1、Ansaldo STS CBTC系统,2013.07,2,CBTC系统培训课程安排,第一章 系统架构和组成 第二章 子系统功能 第三章 CBTC系统功能及特点 第四章 CBTC子系统间数据交换,3,1. 概念定义-缩写,缩写： ACS Axle Counter System 计轴系统 AP Access Point 接入点 AS Access Switch 接入交换机 ATB Automatic Turn-Back 自动折返 ATC Automatic Train Control 列车自动控制 ATO Automatic Train Operation 列车自动运行 ATP Automatic
2、 Train Protection 列车自动防护 ATS Automatic Train Supervision 列车自动监督 BS Backbone Switch 骨干交换机 CBTC Communications-Based Train Control 基于通信的列车控制系统 CC Carborne Controller 车载控制器 DCS Data Communication System 数据通信系统,4,1. 概念定义-缩写,缩写： DSU Database Storage Unit 数据储存储单元 EB Emergency Brake 紧急制动 ESB Emergency Stop
3、 Button 紧急停车按钮 iATP Intermittent ATP 点式ATP LRU Line Replaceable Unit 在线可替换单元 NRM Non-Restricted Manual 非限制人工模式 MR Mobile Radio 车载无线电台 TI Transponder Interrogator 查询应答器天线 TOD Train Operator Display 列车司机显示屏 TSR Temporary Speed Restriction 临时限速 VSP Vital Stopping Point 安全停车点 ZC Zone Controller 区域控制器,第一
4、章 系统架构和组成,6,1 系统架构和组成,基于CBTC移动闭塞的ATC系统，具备ATP防护、ATO驾驶和后备的点式ATP防护功能。 包括以下子系统： 正线联锁CBI子系统 列车自动防护ATP子系统 列车自动监督ATS子系统 列车自动驾驶ATO子系统 DCS通信子系统,7,1 系统架构和组成,CBTC系统结构图,8,1 系统架构和组成,CBTC系统结构图,9,1 系统架构和组成,CBTC系统结构图,10,1 系统架构和组成,CBTC系统结构图,11,1 系统架构和组成,CBTC系统结构图,12,1 系统架构和组成,CBTC系统结构图,13,1 系统架构和组成,CBTC系统结构图,14,1 系统
5、架构和组成,CBTC系统结构图,15,1 系统架构和组成,CBTC系统结构图,16,1 系统架构和组成ATS子系统,ATS子系统采用的是“集中后备”的结构,17,运营控制中心（OCC） 主机服务器(主备双套) 通信服务器(主备双套) 数据库服务器(主备双套) ATS调度工作站 ATS调度长工作站 系统管理工作站 时刻表编辑工作站 大屏显示工作站,培训中心 培训服务器 培训仿真工作站车站级ATS设备 后备主机服务器(单套) 后备通信服务器(单套) 车站ATS工作站 车辆段工作站,1 系统架构和组成ATS子系统,主要设备组成,18,1 系统架构和组成ATP子系统,主要由3取2冗余结构的轨旁分布式区
6、域控制器ZC、车载控制器CC组成。区域控制器ZC车载控制器CC列车每端配置一套；其他设备 轨旁信标； 车载速度传感器； 加速度计； TOD； 信标读取器天线等。,19,ATP子系统-轨旁ATP ZC 结构,3取2冗余结构的轨旁分布式区域控制器ZC。,区域控制器ZC3个应用处理器板（CAP）； 2个表决处理器板(CVO)； 3个交换存储器板(CME-CSD)； 一个输入/输出处理单元包括2个以太网连接处理器(CIER)； 两个带本地磁盘的处理单元（SILAM）。,ATP子系统-轨旁ATP ZC 结构,ATP子系统-轨旁ATP ZC 结构,22,ATP子系统-车载ATP CC 结构,车载设备配置车
7、载设备主要包括：车载控制器CC，车载网络ESE、速度传感器（测速电机），加速度计，应答读取器天线，TOD，MR和天线。,23,ATP子系统-车载ATP CC 结构,车载设备配置,24,ATP子系统-车载ATP CC 结构,车载设备配置,25,1 系统架构和组成ATP子系统,车载设备配置,TOD,速度传感器,紧急制动,信标天线,CC,无线,ATP子系统-司机操作台-TOD,27,ATP子系统-设备实物,车载CC机柜,动态信标,28,1 系统架构和组成ATO子系统,没有独立的设备ATO子系统由车载设备和轨旁设备组成。ATO子系统与ATP子系统共用车载硬件设备，并没有独立的设备。 ATO子系统的软件
8、安装在与车载ATP子系统共用的车载计算机中，但使用独立的CPU。,29,1 系统架构和组成计算机联锁子系统,分布式计算机联锁系统，Microlok II 二乘二取二一期正线8个站设置了计算机联锁集中设备：茶店子客运站，蜀汉路东站，中医药大学站，通惠门站，天府广场站，牛王庙站，成都东客站，市行政学院站,30,1 系统架构和组成计算机联锁子系统,其他轨旁设备还包括：计轴，转辙机，信号机等。,计轴主机,计轴磁头,LED信号机,1 系统架构和组成DCS子系统,31,DCS采用独立双网的架构，两张网络完全独立且配置相同； 轨旁骨干网络使用RPR 自愈环网提高可用性； 车地通信使用无线空间波，采用802.
9、11g协议，调制解调方式使用OFDM； 使用UDP/IP作为设备之间的通信协议； 数据同时在双网中传输，保证了系统的可靠性和可用性，单网络故障时无需切换时间；,DCS子系统车地双向通信的频率规划,车头车尾各配置一个MR，分别连接A网和B网，分别工作在 2.4GHz频段的互不重叠的两个信道 （信道1和11）,32,DCS子系统无线小区覆盖,33,车载MR在轨道上的任何一点都能至少检测到两个轨旁AP发送的信号。 CBTC需求：最够小的传输延时、丢包率、,DCS子系统无线小区覆盖,34,车地通信相关指标,35,ASTS CBTC信号系统结构图,第二章 子系统功能,2.1 ATP子系统功能,38,2
10、子系统功能ATP子系统,整个ATC系统的安全核心，负责整个ATC系统涉及安全的所有方面 1. 负责列车间的安全间隔和超速防护； 列车定位，速度测量，计算移动授权并执行速度监督。 2. 车门、屏蔽门的监督检查和开启授权； 3. 列车完整性监督； 4. 前溜和后溜防护； 5. 停车保证功能； 6 防淹门的防护； 零速检测； 发车联锁； 工作区域保护； 列车运行方向联锁,39,2 子系统功能ATP子系统,列车定位主要设备，车载控制器CC，应答器读取系统，速度传感器和加速度计，地面信标。车载CC通过初始化定位信标确定进入系统的位置，之后根据实时计算的列车速度计算列车走行的距离，并在每经过一个地面静态信
11、标时，对列车的位置进行修正。列车顺序通过连续的、至少间隔34米的、无岔区段上的两个静态信标完成列车的初始化定位。定位过程不依靠车地无线通信、ZC以及联锁子系统。,40,2 子系统功能ATP子系统,列车定位,CC根据列车的实时运行速度和时间确定偏移量d，并根据读取的地面信标修正位置偏差；系统中列车的位置使用轨道段ID+偏移量表示。,41,2 子系统功能ATP子系统,列车定位,安全位置用于ATP功能非安全位置，即列车最有可能的位置，用于ATO功能；CC计算上述位置及位置不确定性，并发给ZC和ATS；用于ZC为其后续列车计算移动授权点和ATS的追踪。,42,2 子系统功能ATP子系统,速度测量主要设
12、备，车载控制器CC，速度传感器和加速度计。速度传感器（测速电机），安装在车轴上，实时测量车轮的转动。加速度计，安装于CC机柜的底部，包括两个数字加速度计和两个模拟加速度计，以避免共模故障；加速度计是对列车的空转打滑进行监督和补偿。CC根据速度传感器传来的车轮的转动信号以及加速度计的补偿信息，实时计算列车的速度。,43,2 子系统功能ATP子系统,空转和打滑CC会对速度传感器和加速计输入数据的一致性进行监控。当探测到空转/打滑现象时，CC会根据加速计上的实际加速或减速率计算的速度值作为现有速度，并且在经过并检测到信标后，列车的位置将得到校正。 轮径补偿CC通过在静态线路数据库中定义的两个静态信标
13、，从速度传感器得到的车轮走行的距离（车轮转动的圈数）和数据库中这两个静态信标的固定间距进行比较，从而计算出车轮的精确轮径。这两个静态信标要求安装在平直的轨道上，以避免列车的空转或打滑而影响测量精度。,44,2 子系统功能ATP子系统,移动授权、速度监督和防护车载控制器CC实时将测定的列车位置传给轨旁区域控制器ZC，ZC掌握其控制区内所有列车的准确位置，包括通过联锁得知的的计轴区段的占用/空闲状态、道岔锁闭状态、屏蔽门状态、防淹门状态等信息。进而，ZC为其辖区内的每列CBTC列车计算移动授权点并发送给CC；同时CC也通过ZC得知前方的进路锁闭状态、计轴区段等轨旁状态的信息，并根据车载线路地图，计
14、算CC的ATP防护曲线。接下来，CC将根据这个ATP防护曲线进行列车的速度监督和超速防护。注：CBTC列车- 运行在CBTC驾驶模式下的列车，如AM，ATPM，ATB；非CBTC列车- 运行在非CBTC驾驶模式下的列车，如iATPM，RM，NRM。,45,CBTC系统 列车追踪原理,ZC,Radio,Radio,ATS,1. CC通过轨旁信标和测速电机计算列车的当前位置,2. CC将位置信息通过轨旁无线传给区域控制器ZC,3.ZC (基于从所有列车收到的信息) 计算移动授权MAL(X) 并发送给各个车载. ZC也将列车的位置信息送给ATS,4. CC计算制动曲线，防护列车运行,CC,2 子系统
15、功能ATP子系统,46,2 子系统功能ATP子系统,移动授权确定的依据前方CBTC列车的后端，包括位置不确定性； 前方非CBTC列车占用计轴区段的末端； 轨道终点； 未锁闭进路的始端； 失去表示的道岔； 封锁区段的边界； CBTC区域边界 其它禁行区域（如紧急关闭、安全门打开时的站台区域）；,47,定义 停靠点,安全停靠点 (VSP) = 列车永远不能超过的点 CC执行安全监督的点 EB 触发，以便列车不超过 VSP非安全停靠点 (NVSP) = CC执行非安全监督的点 SB 触发，如果列车超过 NVSP功能停靠点 = 非安全停靠点，列车应（通过ATO或驾驶员）在此停靠,48,基于 ZC_V_
16、MAL 的 VSP（安全停车点）,与 ZC_V_MAL 相关的 VSP 取决于 ZC_V_MAL 的类型,MAL_Type = “CBTC 列车”,ZC_V_MAL 根据允许的CBTC 列车的最大后溜距离向后回撤(D_Max_Rollback)。,安全停靠点 (VSP),ZC_V_MAL,紧急制动曲线,CBTC 列车,CBTC 列车,D_Max_Rollback,2 子系统功能ATP子系统,49,2 子系统功能ATP子系统,紧急制动曲线,紧急制动触发曲线,ATO曲线,安全停车点(VSP),安全停车点 (VSP),安全速度监督,功能停车点(FSP),50,NVSP 曲线,ATO 曲线,非安全停靠
17、点 (NVSP),非安全速度监督,功能停靠点 (FSP),常用制动触发曲线,非安全停靠点 (NVSP),51,基于 IATPM 标签指示 的 VSP,与 IATPM 信标相关的 VSP 作为与默认 ZC_V_MAL 相关的 VSP 进行处理,IATPM MAL (= 信标指示的闭塞限制),IATPM MAL 按所有 ZC_V_MAL 类型的最大边界向后移动。,安全停靠点 (VSP),IATPM MAL,紧急制动曲线,IATPM 列车,最大边界,计轴器状态 = 占用,越区切换两个ZC之间的授权交接,52,53,2 子系统功能ATP子系统,车门、屏蔽门的监督检查和开启授权通过与车辆的接口，CC实时
18、检查车门的关闭状态，如果再列车运行中，车门关闭信号丢失，列车将施加FSB。如果CC发现前方车站的屏蔽门未处于关锁状态将不允许列车进入车站，同样。列车停站，当未检查到屏蔽门关闭前，CC将不允许列车启动。CC发送车门和屏蔽门开门允许信号前，将检查一下条件： 列车处于零速状态； 列车已对准站台的正确位置 列车已切除牵引 列车已实施常用制动 若能满足所有这些条件，正确侧列车车门就会接收到指令并打开。,54,2 子系统功能ATP子系统,列车完整性监督通过与车辆接口，CC实时检查列车完整性信号；当CC检测到列车完整性丢失信号时，将实施EB。一旦列车完整性丢失，CC还将禁止所有CBTC运行模式。前溜和后溜防
19、护如果CC在没有任何移动移动指令的情况下，检测到列车的任何移动，CC将施加EB；如果CC检查到列车向当前运行的反方向倒溜超过1m，将施加紧急制动。这样也是为了保证列车在坡道上的启动，其追踪列车的移动授权将考虑前车后溜的距离。,55,2 子系统功能ATP子系统,防淹门的防护当ATP系统失去防淹门的关锁信息时，ATP系统将关闭防淹门相关区域。当防淹门请求关闭时，ATP系统将禁止列车驶入防淹门区域，并允许防淹门区域内的列车驶出。在确认防淹门区域没有任何列车时，向防淹门系统发出允许关闭信号。,56,2 子系统功能ATP子系统,停车保证功能用于在CBTC运行模式下，当联锁请求进路取消时，加快进路取消的进
20、程。即，ZC获知进路取消命令后，告知CC，CC根据当前列车的位置和速度计算能否在信号机前停车。如果可以，则通过ZC告知联锁，则进路可立即解锁；否则联锁将继续执行延时解锁。,2.2 ATO子系统功能,58,2 子系统功能ATO子系统,在ATP的安全保护下，根据ATS子系统的指令，实现列车的自动驾驶；实现列车在区间正方向的自动运行，自动完成列车启动、加速、巡航、惰行、减速和停车； 程序站停； 站台精确停车（25cm50车门）； 在ATP的允许下的车门控制； 自动折返 运行等级管理 下站停车、跳停和扣车 能量优化,ATO子系统车门开启授权,59,60,列车在站台精确停车、保持制动,关门请求,列车在站
21、台，发出开门指令,开门请求,列车在站台，发出关门指令,ATO子系统-列车门与屏蔽门的同步控制,使能,开门指令,列车在站台发出开门指令,授权列车离开站台,授权列车离开站台,列车在站台，发出关门指令,屏蔽门关闭状态/旁路状态,列车授权离开,开关门,CC换端,开关门,ATO子系统无人自动折返,61,2.3 ATS子系统功能,63,2 子系统功能ATS子系统,ATC系统的上层管理部分,列车追踪 进路操作自动排路 列车运行自动调整-时刻表功能 运行图、时刻表编辑管理功能 列车运行限制功能（如临时限速、道岔和信号封锁等） 区域封锁功能 ATS事件记录和报告,系统运行模式 中心自动模式 中心人工模式 本地自
22、动模式 本地人工模式,与乘客向导系统、管理信息系统和其他系统(SCADA, BAS, FAS, Radio, Mast Clock 等等)接口,2.4 CBI子系统功能,2 子系统功能联锁子系统,联锁即是将信号、道岔和轨道区段通过预定义的安全关系或逻辑关联在一起，并将敌对的信号锁在未开放的状态；是故障-安全系统的核心和基础。联锁的最终目的是为了安全的开放信号，保障行车安全。 可通过ATS或LCW本地控制设置和取消联锁进路。 系统在CBTC、点式ATP和联锁三种控制模式下联锁的技术条件（包括进路建立、锁闭、解锁检查的基本条件）相同，联锁功能通过列车位置数据来实现； CBTC列车位置来自相应的区域
23、控制器，每辆列车的位置都被传送给区域控制器。区域控制器给联锁的列车占用信息可覆盖计轴区段，从而计轴故障时不影响联锁的进路办理和取消。CBTC模式下运行的列车前方信号机灭灯；非CBTC列车位置来自计轴设备，区域控制器和联锁控制器控制非CBTC列车前方轨旁信号机点灯，允许CBTC列车和非CBTC列车安全地在同一系统中运行。,65,联锁子系统接口类型,以太网UDP/IP 安全型继电接口,66,联锁子系统自动进路和自动信号,自动通过进路（fleeting）：当进路被赋予自动信号（fleeting）时，列车驶过进路后不解锁，信号机自动重复开放。自动触发进路(calling)：当ATS和LCW与联锁主机均
24、失去通信后，列车占压进路的接近区段，联锁系统为列车排列默认的进路。列车通过进路后自动解锁。,67,联锁子系统自动折返进路场景(1),在联锁控制下，在终端折返站或运营交路折返站，联锁可以提供自动折返进路，如下图，可以提供自动弯进直出、自动直进弯出、全自动折返进路。 1、弯进直出自动折返进路,68,联锁子系统自动折返进路场景(2),2、直进弯出自动折返进路,69,联锁子系统自动折返进路场景(3),3、自动交叉折返进路（1）如果优先轨可用，那么列车进路设置为优先轨；（2）如果优先轨不可用，那么列车进路设置为替换轨；,70,2.5 轨道数据库和临时限速管理,轨道数据库管理,静态轨道数据库 轨道数据库是
25、用于描述列车运行的轨道线路的数据库，包括线路坡度、曲线、车站/站台设置、折返线/存车线设置，轨旁信号机、道岔、计轴点、信标点设置，以及屏蔽门、防淹门等所有运行线路相关数据的基础文件。 轨道数据库同时存储在区域器ZC和车载控制器CC中，ZC根据轨道数据库计算列车的安全授权点V-MAL和非安全授权点NV-MAL，CC确定列车的运行速度防护曲线、计算运营停车点、折返点，确定列车正确的开门侧等。 为便于轨道数据库的管理个在线更新，轨道数据库也存储在数据存储单元FRONTAM(DSU)中。,72,轨道数据库管理,数据存储单元FRONTAM(DSU) 为便于轨道数据库的管理和在线更新，轨道数据库也存储在数
26、据存储单元FRONTAM(DSU)中。,73,FRONTAM采用热备冗余结构，包括： 应用服务器： 应用服务器是一套冗余设计的服务器（在检测到故障后将自动进行主/备的切换）； 存档服务器： 存档服务器用于信息存档的管理功能； 管理控制台： 控制台用来管理服务器（为管理上述三台服务器，配置一个键盘和一个显示器）； 管理员工作站： 操作员工作站用于维护协助和操作。,轨道数据库数据生成和更新,Frontam,主/备,ZC1,ZC2,CC1,CC2,CC3,CCn,离线 数据库,2-轨道数据库人工加载,1- 离线设计,4-数据库版本校核,3- 给CC下传数据库,4-数据库版本校核,“校验和”方式进行
27、完整性准确性校验,“校验和”方式进行 完整性准确性校验,74,车载轨道数据库动态更新,线路区段 i,线路区段 j,线路区段 k,线路区段 l,线路区段 h,车载控制器 CC,线路区段 1 线路区段 m ,线路区段 m,当位于线路区段时，CC向ZC检查线路区段3的可用版本 如果本地版本变旧，CC要求一个线路区段3数据的更新版本,区域控制器 ZC,线路区段 1 线路区段 m ,轨旁数据单元Frontam,线路区段 1 线路区段 m ,75,临时限速管理,临时限速管理 临时速度限制（TSR）数据库存储在指定的ZC中。TSR 区域划分特性须包括以下内容： 相关的轨道线路； TSR限制区域； 强制限速。
28、 TSR应用的方向范围，是由TSR限制区域矢量决定的。如果有几个TSR重叠在轨道的同一部分，CBTC系统将执行该部分线路上的最低限速条件，执行是由CC来保证的。,76,临时限速管理,临时限速TSR的管理 TSR请求由ATS生成，经FRONTAM发送到一个指定的，该ZC定期向其它ZC发送当前TSR。 如果关闭一个ZC，重启后，它将使用来自其它ZC的TSR信息（2或3）来更新其TSR数据库。,77,3 子系统功能小结,78,第三章 系统功能及特点,80,4 CBTC系统功能及特点,系统运行方式 系统控制级别 移动闭塞 列车追踪 驾驶模式和转换 影子车筛选 列车混跑与信号显示方式 点式ATP控制模式
29、,81,4 CBTC系统功能及特点,系统运行方式： 双线双方向运行，正向具备全功能的ATP防护和ATO自动驾驶，反向具备ATP防护功能； 具备后备点式iATP模式； 运营折返站具备无人自动折返模式。,82,4 CBTC系统功能及特点,2. 系统控制级别系统具有三个控制级别：CBTC，点式ATP和联锁,83,4 CBTC系统功能及特点,2. 系统控制级别：CBTC完整的系统操作和性能。要求所有列车控制子系统，包括轨旁，中央，车载和通信子系统，都完备并工作；提供移动闭塞安全列车间隔和保护，全功能的车载ATP/ATO。支持所定义的ATC驾驶模式，自动列车运行(AM)模式和ATP监控下人工驾驶（ATP
30、M）模式。点式ATP降级的系统操作和性能。提供正方向的车载超速防护，信号灯冒进防护和210秒的运行间隔。点式ATP要求车载ATP（包括所有的传感器）都在工作，并且轨旁联锁控制系统（MicroLok和计轴设备）和定位信标（包括动态和静态信标）也工作。区域控制器，DCS（骨干网除外）和OCC不需要工作。点式ATP提供单一的操作模式。联锁控制最低等级的系统操作和性能。联锁控制提供固定闭塞列车间隔和联锁防护。不提供其他的ATC功能，提供ATP25km/h限速。除联锁外，不需要其他ATC子系统存在或工作。,84,4 CBTC系统功能及特点,3. 移动闭塞,即最高等级的运行模式， 要求轨旁ZC，车载CC，
31、地面应答器，联锁，DCS有线和无线通信全部工作。,85,4 CBTC系统功能及特点,3. 移动闭塞,相邻ZC间的控制交接： 相邻两个ZC会划定一个共管的区域控制重叠区；在这个区域要保证列车控制的平滑过渡。,86,4 CBTC系统功能及特点,3. 移动闭塞,虚拟区段的设置，可以亲密的与联锁系统配合。如由于某种原因，在一列CBTC列车通过道岔后，道岔计轴区段故障；由于ZC完全知道区内所欲CBTC列车的精确的位置，因此，可以通知联锁，忽略计轴区段的占用，授权后方追踪列车的通过。,列车无法移动,列车可以移动,有虚拟闭塞,87,Tracking Principle 追踪原则,4. 列车追踪 The AS
32、TS CBTC System tracks all the trains CBTC系统可追踪所有列车: Communicating Equipped trains in a CBTC mode 通信的CBTC模式的装备列车 Communicating Equipped trains in a non CBTC mode 通信的非CBTC模式的装备列车 Non Communicating Equipped trains 非通信的装备列车 Non equipped trains 非装备列车The ASTS CBTC System is based on 2 tracking principles:
33、 CBTC系统基于2个追踪原则： Tracking by localization 根据列车位置追踪 Tracking by Block Occupancy 根据区段占用追踪,88,CC 1,CC 1,CC 1,Tracking Communicating CBTC Train,* Click on the train for the animation,89,OC,Tracking Non equipped Train,* Click on the train for the animation,4 CBTC系统功能及特点,90,影子车筛选在列车建立CBTC运行模式前（ATPM、AM和ATB
34、），系统将对列车前后是否存在或隐藏有其他车辆进行检查。检查的前提条件：定义线路上可能进入的最小列车的长度；CC完成定位；ZC工作正常并与CC建立通信；计轴系统故障正常；基本原理：ZC通过比较车头/车尾与定义的筛选计轴之间的距离（小于最小列车长度）和当前相邻计轴区段的空闲状态，而判定列车前后是否跟踪有其他隐藏车辆。,4 CBTC系统功能及特点,91,5. 影子车筛选,建立通讯 CCZC,联锁,CC 1,CC 1,CC 1,接近计轴的位置 筛选过程,接近计轴的位置 筛选过程,最小列车长度定义,.,92,4 CBTC系统功能及特点,6. 驾驶模式和转换：系统具有6种驾驶模式：CBTC控制级：3种，自
35、动列车运行模式(AM)、ATP监控下人工驾驶模式（ATPM）和无人自动折返驾驶模式(ATB)。点式ATP点式ATP提供单一的操作模式(IATPM)。联锁控制2种，固定限速(25km/h)的人工驾驶模式（RM）、非限制人工驾驶模式(NRM)。,4 CBTC系统功能及特点,NRM 模式非受限人工模式,RM 模式受限人工模式,ATPM 模式自动列车防护人工模式,AM 模式自动模式,ATB 模式自动折返模式（无人自动折返）,IATPM 模式点式自动列车防护人工模式,93,NOR 模式,NRM 模式,IATP 模式,ATB 模式,ATO 模式,ATP 模式,RM 模式,模式开关1,模式开关2,4 CBT
36、C系统功能及特点,94,4 CBTC系统功能及特点,95,注：N/A表示不适用,4 CBTC系统功能及特点,96,注：N/A表示不适用,4 CBTC系统功能及特点,97,注：N/A表示不适用,4 CBTC系统功能及特点,98,注：N/A表示不适用,4 CBTC系统功能及特点,99,注：N/A表示不适用,4 CBTC系统功能及特点,100,注：N/A表示不适用,4 CBTC系统功能及特点,101,7. CBTC与非CBTC列车混跑及信号显示方式显示原则：CBTC列车前方移动授权覆盖的信号机灭灯，非CBTC列车前的信号机点灯。,4 CBTC系统功能及特点,102,8. 点式ATP基本原理一个动态信
37、标至关联一条联锁进路。,4 CBTC系统功能及特点,103,8. 点式ATP预告信号为消除不必要的停车，为区间信号机设置预告信标。,Microlok,预告信标,主信标,4 CBTC系统功能及特点,104,8. 点式ATP-点式移动授权的时效性功能：DMC (delayed manualled cancelation)由于“点式”移动授权的非实时性，为每一个动态信标设置有效时间限制，以保证消除潜在的安全隐患。,第四章 CBTC子系统间数据交换,106,4 CBTC系统功能及特点,区域控制器（ZC）与车载控制器（CC） 通道基于以太网连接、光纤骨干网和802.11g无线局域网，使用UDP/IP。
38、区域控制器（ZC）到车载控制器（CC） 移动授权 停车保证请求 一般数据（信号机状态、道岔状态、区域防护状态、故障区域状态、控制模式禁止、站台可用信息、站台自动折返按钮状态） 临时限速 轨道数据库有效版本,107,4 CBTC系统功能及特点,车载控制器（CC）到区域控制器（ZC） 同步信息：包括轨道数据库请求信息和临时限速信息 列车位置报告（车头车尾位置、不确定位置、列车运行方向、速度、激活状态和停车状态） 列车处于CBTC控制下模式信息 轨旁信号机灭灯授权 列车完整报警 列车倒溜报警 列车站台停稳 移动授权下的停车保证确认 站台屏蔽门门使能和门控命令,108,4 CBTC系统功能及特点,区域
39、控制器（ZC）与区域控制器（ZC） 通道基于以太网连接和光纤骨干网，使用UDP/IP。 CBTC方向区域状态； 临时限速信息。,109,4 CBTC系统功能及特点,MicroLok联锁控制器与区域控制器（ZC） MicroLok 联锁控制器到区域控制器（ZC） 计轴区段状态（占用/空闲） 道岔位置 信号机状态 进路锁闭、解锁状态，进路人工取消进路延时状态 站台自动折返按钮状态 站台紧急停车按钮激活 站台屏蔽门状态 进路取消请求,110,4 CBTC系统功能及特点,区域控制器（ZC）到MicroLok联锁控制器 CBTC列车接近信号机（接近锁闭信号） 信号机前停车保证 信号机灭灯命令 列车已经越
40、过信号机压入下一个区段 站台屏蔽门使能和门控命令,111,4 CBTC系统功能及特点,区域控制器（ZC）到ATS 区域禁止的列车模式 临时限速确认包含工作区和禁行区域 临时限速包含工作区和禁行区域 CBTC列车移动授权。,112,4 CBTC系统功能及特点,车载控制器（CC）到ATS 列车位置报告 列车位置丢失状态 列车调整状态（运行等级） 扣车状态 列车报警状态（如，EB等） 车载控制器（CC）运行状态 车载控制器（CC）状态（可用控制模式，激活控制模式，人工控制请求（如果列车在无人自动折返模式下），驾驶室按钮和开关状态，ATO模式故障和停车失准）,113,4 CBTC系统功能及特点,ATS
41、到区域控制器（ZC） 区域内禁止的列车模式请求； 临时限速请求，包含工作区和禁行区域请求。 ATS到车载控制器（CC） 任务设置请求（例如跳停）； 列车运行等级调整请求； 列车扣车请求； 列车报警确认。,114,4 CBTC系统功能及特点,ATS到区域控制器（ZC） 区域内禁止的列车模式请求； 临时限速请求，包含工作区和禁行区域请求。 ATS到车载控制器（CC） 任务设置请求（例如跳停）； 列车运行等级调整请求； 列车扣车请求； 列车报警确认； 站停时间。,115,4 CBTC系统功能及特点,MicroLok 联锁控制器与ATS 联锁控制器与ATS子系统的通道基于10/100M以太网连接和光纤
42、骨干网，使用UDP/IP协议。 ATS到MicroLok 联锁控制器 进路请求/信号停止请求 信号锁闭/解锁请求 引导信号请求 道岔定/反位/锁闭请求 联锁控制器允许/禁止请求 快速通过信号允许/取消请求。,116,4 CBTC系统功能及特点,1.1.1.9.1 MicroLok联锁控制器到ATS 信号机状态（开放，关闭，灭灯，引导，封锁，接近锁闭/接近锁闭延时，灯丝断丝） 计轴区段状态（占用/空闲，复零提示） 道岔状态（位置状态，锁闭） 进路锁闭（方向）状态 站台屏蔽门状态（关闭、旁路） IBP站台紧急停车按钮激活状态 IBP站台扣车请求 联锁状态（离线，通信故障，恢复状态） 电源故障状态（接地检测故障，熔丝报警） 防淹门状态等,117,交流与讨论,118,课程结束,谢谢！,
