项目一城市轨道交通信号设备概述分析

车辆检修、列车编解、调 车作业
电动车组
供电 通信信号
电气化 有时需要人工
牵引供电和动力照明，直 流电力
独立完整的通信网
运营管理
进、出、折返、越行、交 进、出、折返，没有越行
会等
与交会
第一节 城市轨道交通信号设备的特点
• 二、城市轨道交通对 信号系统的要求
• 1.安全性要求高 • 2.通过能力大 • 3.保证信号显示 • 4.抗干扰能力强 • 5.可靠性高 • 6.自动化程度高 • 7.限界条件苛刻
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• ATP子系统 对列车运行进行超速防护，对与安
全有关的设备实行监控，实现列车 位置检测，保证列车间的安全间隔， 保证列车在安全速度下运行，完成 信号显示、故障报警、降级提示、 列车参数和线路参数的输入，与ATS、 ATO及车辆系统接口进行信息交换。
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城市轨道交通信号系统是保证列车运行 安全，实现行车指挥和列车运行现代化，提 高运输效率的关键系统设备。
2011.9.27上海地铁10号线追尾事故
第一节 城市轨道交通信号设备的特点
• 一、城市轨道交通的特点 • 与道路交通相比（优点）： • 1、容量大 • 2、运行准时、速达 • 3、安全，利于环境保护 • 4、节省土地资源 • （缺点）： • 成本高，建设周期长，技术含量高建设难度大，一旦遇
你能回答下面三个问题吗？
城市轨道交通是什么？
在中国国家标准《城市公共交通常用名 词术语》中，将城市轨道交通定义为“通常 以电能为动力，采取轮轨运转方式的快速大 运量公共交通的总称。”
城市轨道交通有哪些？
有轨电车 、地下铁道、轻轨交通、市郊 铁路、单轨交通、磁悬浮交通、新交通系统
城市轨道交通信号系统是什么？
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– 组成 ATO子系统包括车载ATO单元和地面设备两部
分。地面设备有站台电缆环线、车-地通信设备 以及和ATP、联锁系统的接口设备。
ATO还装有双向通信系统，使列车能直接与 车站内的ATS系统接口，保证实现最佳的运行图 控制。
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• ATS子系统
– 主要实现对列车运行的监督和控制，辅助 调度人员对全线列车进行管理，包括：调 度区段内列车运行情况的集中监视与控制， 监测进路控制、列车间隔控制设备的工作， 按行车计划自动控制轨旁信号设备以接发 列车，列车运行实迹的自动记录，时刻表 自动生成、显示、修改和优化，运行数据 统计及报表自动生成，设备运行状态监测， 设备状态及调度员操作记录，运输计划管 理等，还具有列车车次号自动传递等功能。 ATS 工作方式为集中管理，分散控制。
• ATO子系统 用于实现“地对车控制”，即用地面信
息实现对列车驱动、制动的控制，包括列 车自动折返，根据控制中心的指令使列车 按最佳工况正点、安全、平稳地运行，自 动完成对列车的启动、牵引、惰行和制动， 送出车门和屏蔽门同步开关信号。
使用ATO后，可使列车经常处于最佳 运行状态，高质量地自动驾驶，提高列车 运行效率，避免了不必要的、过于剧烈的 加速和减速，提高了旅客舒适度、列车正 点率以及减少了能耗和轮轨磨损。
第一节 城市轨道交通信号设备的特点
• 三、城市轨道交通信号系 统的特点
• 1.具有完善的列车速度监 控功能
• 2.数据传输速率较低 • 3.联锁关系较简单但技术
要求高 • 4.车辆段独立采用联锁设
备 • 5.自动化水平高
德国纽伦堡地铁：透过列车前部的挡风玻璃窗，乘 客们能看到幽深蜿蜒的地铁隧道，仿佛进入时光隧 道
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第二节 城市轨道交通信号系统组成
• ATC(Automatic Train Control)（列车自动控 制系统）
• 包括： • ATP(Automatic Train Protection)子系统 • ATS(Automatic Train Supervision)子系统 • ATO(Automatic Train Operation)子系统
纽伦堡无人驾驶列车控制中心 工作人员可以通过计算机屏 幕和巨大的壁式监控器监视自动运行状况， 也可以看到整 个车厢以及站台的情况。
• 第二节 城市轨道交通信号系统组成
城市轨道交通的信号系统通常由列车 运行自动控制系统（ATC）和车辆段信号 控制系统两部分组成，用于列车进路控制、 列车间隔控制、调度指挥、信息管理、设 备工况监测及维护管理，由此构成一个高 效的综合自动化系统。
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– 组成 ATS 子系统包括控制中心设备和 ATS 车站、
车辆段分机。此外，在 ATC 范围内的各正线控 制站各设一套联锁设备，正线有岔站原则上独立 设置联锁设备，当然也可以采用区域控制方法。
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车辆段联锁设备
车辆段设一套联锁设备，用以实现车 辆段的进路控制，并通过 ATS 车辆段分 机与行车指挥中心交换信息。车辆段联 锁设备前期曾采用 6502 继电集中联锁， 近来均采用计算机联锁。
项目一 城市轨道交通 信号系统概述
主要内容
• 1.1城市轨道交通信号设备 的特点
• 1.2城市轨道交通信号系统 组成
• 1.3wenku.baidu.com市轨道交通信号系统 的地域分布
• 1.4城市轨道交通信号的功 能及其实现
• 1.5我国城市轨道交通信号 技术的发展
• 1.6城市轨道交通信号系统 的发展趋势
三亚春节黄金周变“堵城”
– 列车运行自动控制系统（ATC）
ATC包括列车自动防护（ATP）、列车自 动运行（ATO）及列车自动监控（ATS）三个 系统。 系统需设置行车控制中心，沿线各车站设计为 区域性联锁，其设备放在控制站，列车上安装 有车载控制设备。控制中心与控制站通过有线 数据通信网连接，控制中心与列车之间采用无 线通信进行信息交换。ATC系统直接与列车运 行有关，因此ATC系统中的数据传输要求比一 般通信系统的安全性、可靠性、实时性更高。
有自然灾害尤其是火灾，乘客疏散困难。
第一节 城市轨道交通信号设备的特点
• 与铁路相比的特点：
铁路
运营范围
城间，数千千米
城轨 城区及郊区，几十千米
运行速度
120km/h
80km/h
服务对象
客、货混运
市内客运
线路与轨道
地面
地下或高架
车站
有数量不等的道岔、股道
多数车站无道岔
车辆段 车辆
只有车辆检修功能 众多类型车辆