CTCS2级列控系统的功能及技术特点

CTCS2级列控系统的功能及技术特点

CTCS2级列控系统适用于各种限速区段，面向提速干线、客运专线，是一种列车运行控制系统，用以控制、传递点式设备传输信息、轨道电路，有效地确保动车组安全。首先阐述了CTCS系统组成及CTCS2级列控系统的特点，其次，分析了CTCS2级列控系统总体构成及技术特点，提出了自己的建议和见解，具有一定的参考价值。

标签：CTCS2；列控系统；总体构成；专线营运

1 前言

为了能够满足国内日益增长的铁路快速客运需求，时速达200km/h的动车组已投入到客运和城际专线营运。而高速火车的大量采用，给火车运行安全带来了较大的隐患，因此，铁道部针对这种情况，组织相关单位，在引进欧洲和日本列控系统的基础上，国内技术人员消化、研发了CTCS2级列控系统。CTCS2级列控系统适用于各种限速区段，面向提速干线、客运专线，是一种列车运行控制系统，用以控制、传递点式设备传输信息、轨道电路，有效地确保动车组安全。

2 CTCS系统组成及CTCS2级列控系统的特点

2.1 CTCS列控系统的系统构成

CTCS系统包含地面子系统和车载子系统两个子系统，在铁路行业也被称为中国列车运行控制系统，目的在于对不同线路运输需求以分级形式来进行满足，同时还要保证列车安全运行。地面子系统由轨道电路、应答器、列车控制中心（TCC）/无线闭塞中心（RBC）和无线通信网络（GSM-R）等几部分组成。车载子系统由无线系统车载模块和CTCS车载设备组成。其中GSM-R虽然不属于CTCS设备，但也是重要的组成部分。

2.2 CTCS2级的特点

CTCS-2级列控系统项目是采取一次制动方式的全自动化体系，由计算机系统直接进行控制，面向高速线和提速干线，由列控中心、计算机联锁、ATP车载设备、车站电码化、ZPW-2000、应答器、CTC等設备组成，能够应用于各种限速区段，同时还能够对列车速度进行有效地实时监控。在行车指挥中心收到了路轨上的电路信息应答器、读取器传送的行车信息之后，才能够生成行车许可，传输进路参数、线路参数、定位信息、限速以及停车信息等。此外，CTCS-2级列控系统还有一系列的临时限速服务器，适用于雪、雨、风等施工情况和恶劣天气条件。CTCS-2级列控系统是一种典型的点-连式控制系统，对于我国实际国情而言，较为适应，司机可凭车载信号进行行车。随着列车行驶，驾驶室内会显示距离前方列车（或障碍物）的距离，并根据6、4、2公里的距离，分别显示绿色、黄色和红色。我国铁路部门经过长期试验研究、积极吸收国外先进技术和六次大

面积的提速，完成了包括工务、无线电通信系统、动车车辆、牵引供电系统、信号系统、信息系统等在内的技术。

3 CTCS2级列控系统总体构成

3.1 监控系统硬件组成

CTCS2级列控系统的硬件部分主要由多台车载安全计算机（VC）、四台下位机（接收模块）、CTCS2级列控系统中各种保护信号的传感器以及可编程控制器（以太网通信模块Ent21）构成。采用的是控制系统加车载安全计算机（VC）的模式，且上下位机经Ent21模块和以态网连接。每台下位机分别控制着相应的一些信号，在每一个车载安全计算机（VC）和PLC中分配一个IP地址，就能够解决以太网的通信问题。

3.2 软件设计

CTCS2级列控系统系统地整体构架主要有：控制信号输出、现场信号输入、PLC本机和I/O模块等。人机界面是工作人员和控制系统进行交流、相互传递信息的平台。该界面主要包括登录界面、监控主界面、数据曲线界面以及数据显示界面等。友好方便的操作平台会是工作人员使用起来非常便捷。人机界面的人性化是所研发产品走向市场的一个很重要的因素。

3.3 司机操作界面（MMI）

MMI为配备有带按钮的液晶显示器。能够将ATP车载装置的状态用图像、声音等方式传给司机，司机可根据MMI上的不同按键来输入信息或者切换ATP 装置的运行模式。其安全等级为SIL2级。ATP车载设备采用统一的司机操作规程和显示界面，并且具有独立的输入方法，所有信息通过ATP车载设备输入，但是列车运行监控记录装置可提供非安全信息。

3.4 地面电子单元LEU

LEU采用标准的19英寸导轨安装在列车中心内，是一种安全设备。LEU通过一个安全的、冗余的接口S（串行链路）接受列控中心发送的信息，并通过接口C单独的驱动四个有源应答器，向其发送实时报文。LEU通过特制的内屏蔽数字电缆输送，电缆可长达3.5km。LEU报文中含有一个缺省报文，该报文包含了所有的内部缺省值，尤其是串行链路的传输故障。每个LEU可驱动四个独立的输出，记录并检测每次应答器通电时传输的“有列车”这种信息。同时，由于CTCS2级列控系统在使用过程中随着时间的推移，CTCS2级列控系统或多或少性能都会发生逐渐下降的问题，为保证CTCS2级列控系统在使用过程当中的安全性，应该进行不定期的检测，以便确保CTCS2级列控系统安全、持久运营。

参考文献

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