轨道交通信号-ATCPPT
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地面应答器与信号机直接的电子接口设备。
• 功能是将不同的信号显示转换为约定的数 码形式
操作及指示盘
速度表
机车控制箱
车
载
电源
蓄
电
池
中间存储器
发送 接收
计算机
继电
制
气组
动
命
令
机车应答器
Leabharlann Baidu
路程脉冲发生器
（3）车载设备
点式ATC车载设备
点式ATC系统的基本原理
➢ 点式ATC系统的车载设备接收信号点或标志点 的应答器信息，还接收列车速度和制动压力 信息，输出控制命令和向司机显示。地面应 答器向列车传送每一信号点的允许速度、目 标速度、目标距离、线路坡度、信号机号码 等信息。车载中央控制单元根据地面应答器 传至车上的信息以及列车自身的制动率(负加 速度)，计算得出的两个信号机之间的速度监 控曲线。
(3)列车检测功能：一般由轨道电路完成。
4
(4) ATC功能：在联锁功能的约束下，根据ATS的 要求实现列车运行的控制。ATC功能有三个子 功能：ATP/ATO轨旁功能、ATP/ATO传输功能 和ATP/ATO车载功能。ATP/ATO轨旁功能负责 列车间隔和报文生成；ATP/ATO传输功能负责 发送感应信号，它包括报文和ATC车载设备所 需的其他数据；ATP/ATO车载功能负责列车的 安全运营、列车自动驾驶，且给信号系统和司 机提供接口。
一、ATC系统 （一）ATC系统的组成和功能 • 列车自动控制(ATC Automatic Train Control)系
统包括三个子系统：列车自动防(ATP Automatic Train Protection)、列车自动运行 (ATO Automatic Train Opera-tion）、列车自动 监控（ATS Automatic Train Supervision）。 • ATC系统包括五个原理功能：ATS功能、联锁 功能、列车检测功能、ATC功能和PTI（列车识 别）功能。
•.A型应答器（无源设备） • (1)用于确定列车位置 • (2)当一辆列车驶过应 答器，它会收到一条标识应 答器的消息
•.B型应答器（有源设备） • (1)信号机B信标（安装 于信号机旁与信号机相联锁） • (2)进路B信标（安装于 道岔前，指示是否需要侧向速 度通过道岔）
• （2）轨旁电子单元LEU
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(1)ATS功能：可自动或由人工控制进路，进行行 车调度指挥，并向行车调度员和外部系统提供 信息。ATS功能主要由位于OCC(控制中心）内 的设备实现。
(2)联锁功能：响应来自ATS功能的命令，在随时 满足安全准则的前提下，管理进路、道岔和信 号的控制，将进路、轨道电路、道岔和信号的 状态信息提供给ATS和ATC功能。联锁功能由 分布在轨旁的设备来实现。
四、不同结构的ATC系统
根据车地信息传 输方式（TWC）
ATC
点式：应答器
连续式：轨道电路、 电缆或无线
1、点式ATC系统
➢ 在欧洲干线铁路及城市轨道交通中应用十分广泛。 ➢ 上海轨道交通5号线采用德国西门子公司的点式ATC
系统。 ➢ 主要优点：采用无源、高信息容量的地面应答器，
结构简单，安装灵活，可靠性高，价格明显低于连 续式自动列车运行控制系统。
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（三）ATC系统选用原则 • 1、ATC系统选用按下列原则选择： （1）ATC系统应采用安全、可靠、成熟、
先进的技术装备，具有较高的性能价格 比；
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（2）城市轨道交通运营线路宜采用准移动闭塞 式ATC系统或移动闭塞式ATC系统，也可以采 用固定闭塞式ATC系统。
• 因为城市轨道交通具有客流量大、行车密度高 的特点，而准移动闭塞式和移动闭塞式ATC系 统可以实现较大的通过能力，对于客运量变化 具有较强的适应性，可以提高线路利用率，具 有高效运行、节能等作用，并且控制模式与列 车运行特性相近，能较好地适应不同列车的技 术状态，其技术水平较高，具有较大的发展前 景。虽然固定闭塞式ATC系统技术水平相对较 低，但由于可满足2 min行车间隔的行车要求， 且价格相对低廉，因此也宜选用。根据实际情 况，因地制宜选择三种不同制式的ATC系统是 完全必要的
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（3）ATC系统构成水平的选择按前述原则 执行。
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• 2、不同闭塞制式的ATC系统
➢ 固定闭塞式ATC系统 ➢ 准移动闭塞式ATC系统 ➢ 移动闭塞式ATC系统。
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移动闭塞线路拓扑结构示意图
(5)PTI功能：是通过多种渠道传输和接收各种数 据，在特定的位置传给ATS，向ATS报告列车 的识别信息、目的号码和乘务组号和列车位置 数据，以优化列车运行。
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（二）ATC系统的水平等级 • 为确保行车安全和线路最大通过能力，根据国
内外的运营经验，一般最大通过能力小于30对 h的线路宜采用ATS和ATP系统，实现行车指挥 自动化及列车的超速防护。在最大通过能力较 低的线路，行车指挥可采用以调度员人工控制 为主的CTC（调度集中）系统。最大通过能力 大于30 Xf /h的线路，应采用完整的ATC系统， 实现行车指挥和列车运行自动化。
➢什么是ATC系统
• 为了适应城市轨道交通的发展，用一种能实现列车 速度自动控制和列车运行间隔自动调整的新的信号 系统来替代，这就是列车运行自动控制（ATC）系 统。
• 列车自动控制(ATC)系统是城市轨道交通信 号系统最重要的组成部分，它实现行车指 挥和列车运行自动化，能最大程度地保证 列车运行安全，提高运输效率，减轻运营 人员的劳动强度，发挥城市轨道交通的通 过能力。ATC系统的技术含量高，运用了 许多当代重要的科技成果。
27.095MHz 4.237MHz
安全 计算机
列车位置信息 其他信息
车载查询器
27.095MHz 4.237MHz
能
编码发送
量
固定数据 可变数据
存储
存储
车载查询器天线 地面应答器
图7-7 EUROBALISE的能量和数据传输
应答查询器（TI及应TI天 线负责与轨旁信标通信并 确定列车的轨道位置，处 理信标发出的消息并传送 给车载控制器）
基本结构
➢ 组成：地面应答器、 路旁电子单元以及车 载设备
ATP总线
中央处理单元
测速 传感器
天线
车载设备
应答器
地面设备
LEU 信号机或联锁设备 图7-6 点式ATC系统基本结构
（1）地面应答器
设置在信号 机的旁侧或 需要降速的 缓行区间的 始、终端。
27.095MHz 4.237MHz
发生器
接收/传输
• 功能是将不同的信号显示转换为约定的数 码形式
操作及指示盘
速度表
机车控制箱
车
载
电源
蓄
电
池
中间存储器
发送 接收
计算机
继电
制
气组
动
命
令
机车应答器
Leabharlann Baidu
路程脉冲发生器
（3）车载设备
点式ATC车载设备
点式ATC系统的基本原理
➢ 点式ATC系统的车载设备接收信号点或标志点 的应答器信息，还接收列车速度和制动压力 信息，输出控制命令和向司机显示。地面应 答器向列车传送每一信号点的允许速度、目 标速度、目标距离、线路坡度、信号机号码 等信息。车载中央控制单元根据地面应答器 传至车上的信息以及列车自身的制动率(负加 速度)，计算得出的两个信号机之间的速度监 控曲线。
(3)列车检测功能：一般由轨道电路完成。
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(4) ATC功能：在联锁功能的约束下，根据ATS的 要求实现列车运行的控制。ATC功能有三个子 功能：ATP/ATO轨旁功能、ATP/ATO传输功能 和ATP/ATO车载功能。ATP/ATO轨旁功能负责 列车间隔和报文生成；ATP/ATO传输功能负责 发送感应信号，它包括报文和ATC车载设备所 需的其他数据；ATP/ATO车载功能负责列车的 安全运营、列车自动驾驶，且给信号系统和司 机提供接口。
一、ATC系统 （一）ATC系统的组成和功能 • 列车自动控制(ATC Automatic Train Control)系
统包括三个子系统：列车自动防(ATP Automatic Train Protection)、列车自动运行 (ATO Automatic Train Opera-tion）、列车自动 监控（ATS Automatic Train Supervision）。 • ATC系统包括五个原理功能：ATS功能、联锁 功能、列车检测功能、ATC功能和PTI（列车识 别）功能。
•.A型应答器（无源设备） • (1)用于确定列车位置 • (2)当一辆列车驶过应 答器，它会收到一条标识应 答器的消息
•.B型应答器（有源设备） • (1)信号机B信标（安装 于信号机旁与信号机相联锁） • (2)进路B信标（安装于 道岔前，指示是否需要侧向速 度通过道岔）
• （2）轨旁电子单元LEU
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(1)ATS功能：可自动或由人工控制进路，进行行 车调度指挥，并向行车调度员和外部系统提供 信息。ATS功能主要由位于OCC(控制中心）内 的设备实现。
(2)联锁功能：响应来自ATS功能的命令，在随时 满足安全准则的前提下，管理进路、道岔和信 号的控制，将进路、轨道电路、道岔和信号的 状态信息提供给ATS和ATC功能。联锁功能由 分布在轨旁的设备来实现。
四、不同结构的ATC系统
根据车地信息传 输方式（TWC）
ATC
点式：应答器
连续式：轨道电路、 电缆或无线
1、点式ATC系统
➢ 在欧洲干线铁路及城市轨道交通中应用十分广泛。 ➢ 上海轨道交通5号线采用德国西门子公司的点式ATC
系统。 ➢ 主要优点：采用无源、高信息容量的地面应答器，
结构简单，安装灵活，可靠性高，价格明显低于连 续式自动列车运行控制系统。
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（三）ATC系统选用原则 • 1、ATC系统选用按下列原则选择： （1）ATC系统应采用安全、可靠、成熟、
先进的技术装备，具有较高的性能价格 比；
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（2）城市轨道交通运营线路宜采用准移动闭塞 式ATC系统或移动闭塞式ATC系统，也可以采 用固定闭塞式ATC系统。
• 因为城市轨道交通具有客流量大、行车密度高 的特点，而准移动闭塞式和移动闭塞式ATC系 统可以实现较大的通过能力，对于客运量变化 具有较强的适应性，可以提高线路利用率，具 有高效运行、节能等作用，并且控制模式与列 车运行特性相近，能较好地适应不同列车的技 术状态，其技术水平较高，具有较大的发展前 景。虽然固定闭塞式ATC系统技术水平相对较 低，但由于可满足2 min行车间隔的行车要求， 且价格相对低廉，因此也宜选用。根据实际情 况，因地制宜选择三种不同制式的ATC系统是 完全必要的
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（3）ATC系统构成水平的选择按前述原则 执行。
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• 2、不同闭塞制式的ATC系统
➢ 固定闭塞式ATC系统 ➢ 准移动闭塞式ATC系统 ➢ 移动闭塞式ATC系统。
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移动闭塞线路拓扑结构示意图
(5)PTI功能：是通过多种渠道传输和接收各种数 据，在特定的位置传给ATS，向ATS报告列车 的识别信息、目的号码和乘务组号和列车位置 数据，以优化列车运行。
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（二）ATC系统的水平等级 • 为确保行车安全和线路最大通过能力，根据国
内外的运营经验，一般最大通过能力小于30对 h的线路宜采用ATS和ATP系统，实现行车指挥 自动化及列车的超速防护。在最大通过能力较 低的线路，行车指挥可采用以调度员人工控制 为主的CTC（调度集中）系统。最大通过能力 大于30 Xf /h的线路，应采用完整的ATC系统， 实现行车指挥和列车运行自动化。
➢什么是ATC系统
• 为了适应城市轨道交通的发展，用一种能实现列车 速度自动控制和列车运行间隔自动调整的新的信号 系统来替代，这就是列车运行自动控制（ATC）系 统。
• 列车自动控制(ATC)系统是城市轨道交通信 号系统最重要的组成部分，它实现行车指 挥和列车运行自动化，能最大程度地保证 列车运行安全，提高运输效率，减轻运营 人员的劳动强度，发挥城市轨道交通的通 过能力。ATC系统的技术含量高，运用了 许多当代重要的科技成果。
27.095MHz 4.237MHz
安全 计算机
列车位置信息 其他信息
车载查询器
27.095MHz 4.237MHz
能
编码发送
量
固定数据 可变数据
存储
存储
车载查询器天线 地面应答器
图7-7 EUROBALISE的能量和数据传输
应答查询器（TI及应TI天 线负责与轨旁信标通信并 确定列车的轨道位置，处 理信标发出的消息并传送 给车载控制器）
基本结构
➢ 组成：地面应答器、 路旁电子单元以及车 载设备
ATP总线
中央处理单元
测速 传感器
天线
车载设备
应答器
地面设备
LEU 信号机或联锁设备 图7-6 点式ATC系统基本结构
（1）地面应答器
设置在信号 机的旁侧或 需要降速的 缓行区间的 始、终端。
27.095MHz 4.237MHz
发生器
接收/传输