地铁车载信号系统讲解课件

制等。
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1、对列车的自动驾驶 ATO子系统实现列车在车站、区间正方向、折返线、出入段/ 场线、存车线等的自动运行，控制列车按运行图规定的区间 走行时分行车，自动完成对列车的启动、加速、巡航、惰行、 减速和停车的合理控制。 2、与ATS系统的连接 通过ATO车载设备将列车运行的有关信息传递至ATS子系统， 以便ATS子系统能对在线列车进行监控。 3、自动开门 列车车门可通过ATO的请求指令自动打开，也可由
全部反向移动距离超过5m
进行了两次以上的反向移动
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（二）车载ATP子系统的设备
Carborne Subsystem Equipment 车载设备配置 B 网 Ethernet B 802
.
11 g
802
.
11 g
A 网 Ethernet A
Cab A 司机室A
TOD 司机操作显示屏
TOD 司机操作显示屏
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一套 ATP（三取二）子系统和一套ATO子系统安装在列车 的一端（车厢A）， 同样的一套设备(一套ATP和一套ATO)安装 在另一端（车厢B）。所有列车上的设备通过两个独立的以太
网（CN1和CN2）连接形成车载网络。
无线通信系统将装在CC机架内。MR天线将安装在带有司机 室的拖车前端顶部。
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当探测到空转/打滑现象时，CC会根据加速度计的实际加速 或减速计算列车当前速度，从而确保在空转-打滑过程中列车速
度和位置的持续计算，列车的定位误差通过读取定位信标来消除。
如果以上情况持续超过预定时间， CC将产生一个空转-打滑 报警
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二、车载ATO子系统 （一）车载ATO子系统的功能 ATO子系统是自动控制列车运行的设备。在ATP和联锁 子系统的安全保护下，根据ATS子系统的指令，实现列车的 自动驾驶运行和列车在区间运行的自动调整功能，确保达 到要求的设计间隔及旅行速度，并实现列车的节能运行控
ห้องสมุดไป่ตู้
此过程中一直要有ATP防护。
如检测到车载信号系统故障，则列车以RM、NRM驾驶模 式运行。同时需要网新就TOD故障/黑屏后的应对办法与具 体操作提供详细的说明。
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加速度计 每个CC设置4个加速度计，包括两个数字型，两个模拟
型，安装在CC机柜底部。这两套设备互为冗余，用于提高
系统的有效性和可靠性。模拟和数字设备的产家不同，这 样做是为了消除共模错误。通过这两套设备交叉检查测量 来保证系统的安全。 加速度计的容错，两套加速计为冗余结构，每一套包 含两个不同型号、来自不同厂家的加速度计，所以CC容许 某一个加速度计失效。当任一个加速度计故障后，不影响 列车正常运行。
CC 车载控制器
Tag Detection 信标检测
Interfaces 车辆接口
Interfaces 车辆接口
Tag Detection 信标检测
Tag 信标
x 2 x 2
Tag 信标 Speed Sensors 速度传感器 Speed Sensors 速度传感器
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车载控制器(CC) CBTC车载子系统的关键元件就是车载控制器（CC），它 包括一个安全的带数字式输入/输出控制器的三取二处理器。 这个子系统负责确定列车的位置，监测列车速度，保证正确
的制动次序，管理列车的控制模式并根据ZC（区域控制器）所
提供的信息来控制列车。车载子系统的关键元件是CC（车载控 制器）。
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车载子系统的功能包括： 1、 安全列车速度和位置的确定
对于在CBTC（基于无线通信的列车控制）范围内运行
的配有车载设备的列车，该系统都可确定其位置、速度和 运行方向。 列车位置测定功能能够安全而又准确地测定列车前端 和后端的位置。
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移动通信
车载数据通信系统(DCS)由移动通信系统(MR)和MR
天线构成。一个MR和2个MR天线安装在列车一端。MR是 用来在车载设备（如ATP 和ATO）和轨旁设备间传输数 据的车载无线设备。车载ATP和ATO子系统通过两个独立 的以太网连接到MR。采用双绞线连接的以太网扩展设备 （集成在以太网交换/扩展板上）和CC一起用来实现从 一端到另一端的通信网络。
2、安全的超速保护
在安全制动模式下确立、监督及执行ATP曲线时，CC会 确保在任何条件下（包括故障），列车的实际速度都不会
超过安全行驶速度。
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3、安全的紧急制动(EB)
以下情况会导致EB实施：
超速 、MAL(移动授权)丢失 、列车完整性丢失 、列 车停止后移动 、后溜、与ZC的通信丢失、CC致命错误、
当列车接近或在站台内时站台屏蔽门关闭和指示丢失、
列车接近联锁时道岔失表、运行中的列车靠近另一列车 过近、当列车接近或在站台内从轨旁得到紧急制动指令时CC
会实施紧急制动
4、安全的列车停靠 5、安全的方向控制
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如果某一区段的运行方向已确立，系统就不会为
该区段的列车再指派相反方向的移动授权。
司机人工打开。自动开关门只能在ATO模式下进行。关闭
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车门时，可由ATO自动操作，也可由司机通过按下“关门”
按钮进行人工操作。
4、 列车自动折返 列车的折返可以由ATO自动控制并受ATP监控。
速度表（含推荐速度、ATP防护速度、实际速度）
目标距离 (至限速点或停车点) 不同驾驶模式下TOD故障对列车运行的影响如下：
AM模式：只要司机在站停时按下发车按钮，列车就可
以继续运行在AM模式。
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ATPM（ATP防护下的人工列车驾驶)模式： 一旦CC检测到TOD
故障，就会立刻触发FSB。
的数字编码信号并把该数据输入到轨道数据库，以提
供信标地理位置参考点的信息给CC。 每列车上的每个CC装备一个查询器和查询器天线。
TI装置被安装在车载控制器机架内。从TIA到TI的电
缆直接连接到TI的正面。
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查询器天线将面向地面直接安装在拖车底部。应安设
在距离轨面（TOR）高度为300mm±10mm范围内。维护人员
6、安全的门控制（使能） ATP开门功能的基本前提是： 列车处于零速状态； 列车已对准站台的正确位置； 列车已实施常用制动。
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若能满足所有这些条件，列车车门就会接收到指令 并打开。如检测到列车车门没有全部关闭，列车就不会
开动。若CC发生故障，列车会立即停车，车门只能在旁
路模式下打开，列车停止后，若车门控制处于旁路模式， 车门即可人工打开。 7、CBTC运行模式 8、安全前溜和后溜防护 前溜：列车在站台区域停车时，CC要确保列车处于
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列车司机显示器（ TOD ） 用户界面如图所示。
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TOD安装在带司机室拖车的司机驾驶台上（每列车2台）。 车辆供应商将负责每个TOD的安装。列车司机显示器的报警器 在超速时发出持续的声音。
列车司机显示器显示信息包括：
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停站时间结束
车载设备状态
当前驾驶模式 超速
iATP模式：一旦CC检测到TOD故障，就会立刻触发FSB。 RM模式： 没有任何影响，CC可以在TOD故障的情况下运行
在RM模式下。
NRM（非限制人工模式)模式：没有任何影响，CC可以在TOD 故障的情况下运行在NRM模式下。
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以上问题目前还在设计联络中，其运营处针对问题的
意见是： 列车在区间运行时TOD黑屏要有声光报警，如果检测到 信号车载ATP/ATO系统无故障： 此时若列车采用的是自动驾驶模式则列车按原驾驶模 式行车（可不采取紧急制动）至下一车站。 此时若列车采用的是ATPM、iATP模式，则要求首先产 生紧急制动，然后以相应的驾驶模式行车至下一车站，在
车载信号系统讲义
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一、车载ATP子系统
（一）车载ATP子系统的功能
（二）车载ATP子系统的设备
二、车载ATO子系统
（一）车载ATO子系统的功能
（二）车载ATO子系统的设备
三、车载信号系统同其他系统的接口
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（一）车载ATP(列车自动防护)子系统的功能 车载ATP子系统是保证列车运行安全的设备，提供列车运 行间隔控制、超速防护、车门和站台屏蔽门监督等安全防护， 符合故障-安全原则。为确保系统的高可靠性和高安全性，采 用高可靠性、高安全性硬件结构和软件设计，采取必要的硬件、 软件冗余措施。 车载子系统负责确定列车位置，监测列车速度，保证适当
Cab B 司机室B
查询器主机
MTORE MTORE ACSDV CBOP TIC CCTE ACSDV NRB NRB SRB PSB ESE
MR
MR
NRB SRB
查询器主机 查询器主机
MTORE CBOP MTORE ACSDV CCTE NRB PSB ESE
ESE
MTORE MTORE ACSDV CBOP CCTE CCTE ESE
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9、停车过位后退防护 在停车误差大于0.5m小于5m的情况下，允许通过人工驾 驶向后倒车以恢复停车精度。倒车速度不应超过5km/h并且 倒车操作不能超过两次，在整个过位恢复过程中最大的倒车 移动距离不能超过5m。ATP将监控过位保护过程中的列车反 向移动，并在下列情况发生时实施紧急制动: 列车反向移动速度超过5km/小时
ESE
MTORE MTORE ACSDV ACSDV CBOP CCTE CCTE ESE TIC
数 字 加 速 度 计 ×2
模 拟 加 速 度 计 ×2
安 全 继 电 器
安 全 继 电 器
ESE
ESE
安 全 继 电 器
安 全 继 电 器
模 拟 加 速 度 计 ×2