高铁ATP车载设备主要技术方案

两种控车模式通过应答器自动转换（保留手动转换功能）。控车权的交接以ATP车载设备为主。
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二、ATP车载设备主要技术条件
1.CTCS级别：满足CTCS-2级，预留CTCS3级。 2.速度目标值：满足250km/h，预留300km/h及以上扩展条件。 3.控制模式：目标－距离模式。 4.驾驶模式：司机制动优先和设备制动优先两种模式。 5.信息传输媒介：控车信息由轨道电路及应答器设备提供。 6.兼容性：针对不同速度等级线路，满足动车组跨线运行要求。 7.与列车运行监控记录装置接口：记录信息，切换控车。 8.机车信号功能：主体机车信号功能，通用式机车信号功能。
200km/h动车组ATP系 统符合《CTCS2级技 术条件》。
既有线200km/h动车
GSM-R车载 电台
组ATP系统由地面和
车载设备构成，ATP
的控制中心在地面。
地面设备主要由ZPW2000轨道电路、车站 闭环电码化、应答器 设备和车站列控中心 等组成。
列车
输入输出模块
驾驶员 显示器 （DMI）
动车组的两端各安装一套独立的ATP车 载设备。
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三、ATP车载设备系统结构（关键设备）
1.车载安全计算机(VC)
VC基于两个处理器的实时比较 达到SIL4级。为了提高系统可用 性采用了第三个处理器。该原则 基于两个不同应用处理器同时执 行应用软件，并采用故障安全检 测器对这些处理器的输出进行比 较。如果输出相同，检测器给出 相关输出。若存在任何差异，检 测器将输出设置为限制状态。
CTCS-0级（LKJ)
正向预告点
切换点
反向预告点

动车组同时装备ATP车载设备与列车运行监控记录装置（LKJ）。在160km/h以上区段， 地面设备
按照CTCS2级要求进行改造，由ATP车载设备控车（LKJ进行运行管理记录）；在160km/h及以下区段，
由LKJ控车（ATP车载设备向司机及LKJ输出机车信号）。
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驾驶曲线
监控曲线
轨道电路提供的信息：
行车许可； 空闲闭塞分区数量； 道岔限速等。
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一、系统总体描述（目标－距离模式）
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驾驶曲线
监控曲线
应答器提供的信息包括：
线路长度（以闭塞分区为单位提供）；
线路坡度；
线路固定限速；
临时限速；
列车定位等信息。
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一、系统总体描述（目标－距离模式）
STM模块是安全模块，可接 收ZPW2000系列轨道电路及4 信息、8信息、18信息等传统 移频轨道电路的信息。STM及 时传输地面轨道电路信息给 安全计算机（VC）和LKJ监控 装置。
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三、ATP车载设备系统结构（关键设备）
4. 司机操作界面DMI
配备有按钮的液晶显示器， 屏幕尺寸为10英寸。
干预点
车载监控曲线 地面信号曲线 无保护闭塞分区
车载计算目标距离 TD(t)
TD (t) TD (t+Δ t)
监控点 SL(t)
E(t)
地面计算区间 的占用
E(t) : 对测距误差、列车响应时间、列车制动等的补偿
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一、系统总体描述
（动车组在既有线运行时的控制方式 ）
CTCS-2级（ATP)
既有线200km/h动车组ATP车载设备 配置及运用
主要技术方案
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主要内容
一、系统总体描述 二、主要技术条件 三、系统结构 四、主要控制模式 五、操作方式 六、与动车组的接口 七、CTCS级间转换 八、“人控优先”及“机控优 先” 九、验收和维护
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一、系统总体描述
显示单元安装在驾驶室便 于设备通风，且避免阳光直 射的位置。
安全等级为SIL2级。 各ATP车载设备均应采用统 一的司机操作界面。
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三、ATP车载设备系统结构（关键设备） 显示与操作界面举例（完全监控模式）
ATP动作预警时间（S） 限制速度
实际速度
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三、ATP车百度文库设备系统结构
LKJ
DMI 安全计算机
ST Niv
12 1
5 155
2 3
M
3
40
S T
B
SR
Ye Annonce Niveau 1 Niveau 1
a Annonce Niveau2
50 5
00 0 00
00
05
00
0
Conneuxion
R
2
B
C
O K
12 5
2 3 3
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三、ATP车载设备系统结构（关键设备）
2. 应答器信息接收模块 BTM
一个BTM模块包含电源板、 接收板、传输板和接口板。
BTM是一个采用2取2技术的 故障安全模块。
接收应答器信息并提供精 确定位。
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三、ATP车载设备系统结构（关键设备）
3.连续信息接收模块STM
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一、系统总体描述（目标－距离模式）
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驾驶曲线
监控曲线
目标－距离（Distance to go）控制曲线，也称一次制动模 式速度控制曲线。列控系统车载设备通过对列车行车许可、线 路参数、列车信息的综合处理，生成目标距离模式曲线，监控 列车安全运行。
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一、系统总体描述（目标－距离模式）
运行记录模块
车载主机
应答器车载单元
监控装置
ATP 车载设备
测速测距模块
STM模块
应答器
LEU
车站列控中心
轨道电路 编码设备
车站联锁
调度集中系统（CTC）
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一、系统总体描述（车载设备）
轨道电路信息接收STM 人机界面（DMI） 应答器信息接收BTM
动 车 组 ATP 车 载设备
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40
50 5
0 0 00
0
05
00
0
速度传感器
欧洲应答器天线
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BTM
STM
12 5
2 3 3
40
50 00
5 00
0
05
00
0
列车接口单元
EB, SB 继电器接口
总体结构采用硬件冗余结构，关键设备 均采用双套，核心设备采用3取2或者2×2取 2结构。
轨道电路 传感器
高安全性和可用性； 安全等级达到SIL4级。
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二、ATP车载设备主要技术条件
9.主要技术要求
（1）在任何情况下防止列车无行车许可的运行。 （2）防止列车超速运行。 防止列车超过进路允许速度。 防止列车超过线路结构规定的速度。 防止列车超过动车组构造速度。 防止列车超过临时限速。 （3）防止列车溜逸。 （4）制动与缓解。 （5）故障后可隔离。