第5章基于通信的列車運(yùn)行控制CBTC_2302_2214_20101217131003

1、列車運(yùn)行控制系統(tǒng)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)第五章第五章 基于通信的列車運(yùn)行控制基于通信的列車運(yùn)行控制CBTCCBTC （新型（新型列車運(yùn)行控制系統(tǒng)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)）nCBTC系統(tǒng)的定義與分類系統(tǒng)的定義與分類 nCBTC系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu) nCBTC系統(tǒng)的功能系統(tǒng)的功能nCBTC系統(tǒng)特點(diǎn)系統(tǒng)特點(diǎn)5.1 CBTC5.1 CBTC系統(tǒng)的定義與分類系統(tǒng)的定義與分類 1 1）CBTCCBTC系統(tǒng)的定義系統(tǒng)的定義n基于通信的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱基于通信的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱CBTCCBTC（Communication Based Train controlCommunication Based T

2、rain control），是），是擺脫擺脫傳統(tǒng)的基于軌道電路傳統(tǒng)的基于軌道電路的列車運(yùn)行控制方式（的列車運(yùn)行控制方式（TBTCTBTC），），采用基于計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)綜合發(fā)采用基于計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)綜合發(fā)展的新型控制系統(tǒng)展的新型控制系統(tǒng)，已成為當(dāng)今世界列車運(yùn)行控制，已成為當(dāng)今世界列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的發(fā)展方向。系統(tǒng)的發(fā)展方向。nCBTCCBTC的定義的定義可以通過(guò)它的總特點(diǎn)來(lái)描述，即可以通過(guò)它的總特點(diǎn)來(lái)描述，即利用無(wú)利用無(wú)線通信媒體來(lái)代替軌道電路達(dá)到車線通信媒體來(lái)代替軌道電路達(dá)到車/ /地之間的信息傳地之間的信息傳輸，而在此基礎(chǔ)上構(gòu)成的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，都可輸，而在此基

3、礎(chǔ)上構(gòu)成的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，都可稱為稱為CBTCCBTC系統(tǒng)系統(tǒng)。2 2）CBTCCBTC系統(tǒng)分類系統(tǒng)分類 由于由于CBTCCBTC系統(tǒng)并不是只有一種體系結(jié)構(gòu)，或者說(shuō)系統(tǒng)并不是只有一種體系結(jié)構(gòu)，或者說(shuō)CBTCCBTC的系統(tǒng)中所應(yīng)用的技的系統(tǒng)中所應(yīng)用的技術(shù)并不是完全相同，因而它們所完成的功能也可能不是同一水平和同一內(nèi)術(shù)并不是完全相同，因而它們所完成的功能也可能不是同一水平和同一內(nèi)容，因此對(duì)容，因此對(duì)CBTCCBTC系統(tǒng)就有分類的必要。但是由于通信技術(shù)的飛速發(fā)展，要系統(tǒng)就有分類的必要。但是由于通信技術(shù)的飛速發(fā)展，要對(duì)對(duì)CBTCCBTC進(jìn)行詳盡的分類實(shí)際上非常困難，以下將是根據(jù)目前技術(shù)水平進(jìn)行進(jìn)行詳

4、盡的分類實(shí)際上非常困難，以下將是根據(jù)目前技術(shù)水平進(jìn)行的參考性分類。的參考性分類。n從閉塞分區(qū)的實(shí)現(xiàn)來(lái)分類：從閉塞分區(qū)的實(shí)現(xiàn)來(lái)分類： 基于通信的固定自動(dòng)閉塞運(yùn)行控制系統(tǒng)；移動(dòng)自動(dòng)閉塞運(yùn)行控制?；谕ㄐ诺墓潭ㄗ詣?dòng)閉塞運(yùn)行控制系統(tǒng)；移動(dòng)自動(dòng)閉塞運(yùn)行控制。n根據(jù)根據(jù)CBTCCBTC中車一地之間通信方式不同來(lái)分類：中車一地之間通信方式不同來(lái)分類： 采用全程移動(dòng)無(wú)線通信方式（采用全程移動(dòng)無(wú)線通信方式（GSM-RGSM-R）的）的CBCBT TC C；采用軌道交叉電纜方式的；采用軌道交叉電纜方式的CBCBT TC C；采用漏泄電纜或漏泄波導(dǎo)方式的；采用漏泄電纜或漏泄波導(dǎo)方式的CBCBT TC C；采用查詢；

5、采用查詢- -應(yīng)答器方式的應(yīng)答器方式的CBCBT TC C；采用衛(wèi)星通信系統(tǒng)（；采用衛(wèi)星通信系統(tǒng)（ GPSGPS ）的）的CBCBT TC.C.n根據(jù)根據(jù)CBTCCBTC應(yīng)用控制技術(shù)水平的高低可以進(jìn)行分類應(yīng)用控制技術(shù)水平的高低可以進(jìn)行分類: : 采用無(wú)線數(shù)據(jù)電臺(tái)進(jìn)行列車與車站之間雙向通信來(lái)構(gòu)成采用無(wú)線數(shù)據(jù)電臺(tái)進(jìn)行列車與車站之間雙向通信來(lái)構(gòu)成CBTCCBTC的低級(jí)系統(tǒng)的低級(jí)系統(tǒng)(CBTC-(CBTC-半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)) ;) ;采用應(yīng)用技術(shù)水平較高的采用應(yīng)用技術(shù)水平較高的CBTCCBTC系統(tǒng)系統(tǒng)( (例如例如CBTC-CBTC-MASMAS系統(tǒng)等系統(tǒng)等). ). n根據(jù)應(yīng)用區(qū)間閉塞方

6、式來(lái)分類根據(jù)應(yīng)用區(qū)間閉塞方式來(lái)分類: : CBTC- CBTC-半自動(dòng)閉塞方式半自動(dòng)閉塞方式; CBTC-; CBTC-自動(dòng)站間閉塞方式自動(dòng)站間閉塞方式; CBTC-; CBTC-電子路簽閉塞方式。電子路簽閉塞方式。（1 1）基于通信的固定自動(dòng)閉塞運(yùn)行控制系統(tǒng)）基于通信的固定自動(dòng)閉塞運(yùn)行控制系統(tǒng) （CBTC-FAS： Fixd Autoblock System ）n基于通信的固定自動(dòng)閉塞運(yùn)行控制系統(tǒng)，表示閉塞分區(qū)是固定不變的，它像基于通信的固定自動(dòng)閉塞運(yùn)行控制系統(tǒng)，表示閉塞分區(qū)是固定不變的，它像TBTC-TBTC-FASFAS（基于軌道電路自動(dòng)閉塞基于軌道電路自動(dòng)閉塞）樣，閉塞分區(qū)是通過(guò)區(qū)間牽

7、引計(jì)算來(lái)求得其長(zhǎng)度，樣，閉塞分區(qū)是通過(guò)區(qū)間牽引計(jì)算來(lái)求得其長(zhǎng)度，而而CBTC-FASCBTC-FAS與與TBTC-FASTBTC-FAS的根本區(qū)別是的根本區(qū)別是采用雙向通信技術(shù)代替軌道電路來(lái)實(shí)現(xiàn)車采用雙向通信技術(shù)代替軌道電路來(lái)實(shí)現(xiàn)車/ /地地之間信息交換。之間信息交換。n在每個(gè)閉塞分區(qū)的始端可以在每個(gè)閉塞分區(qū)的始端可以沒(méi)有固定信號(hào)機(jī)作為防護(hù)沒(méi)有固定信號(hào)機(jī)作為防護(hù)，它的信號(hào)顯示是依據(jù)控制，它的信號(hào)顯示是依據(jù)控制中心在計(jì)算基礎(chǔ)上給定，經(jīng)過(guò)調(diào)制的無(wú)線頻率中心在計(jì)算基礎(chǔ)上給定，經(jīng)過(guò)調(diào)制的無(wú)線頻率RFRF使移動(dòng)列車與控制中心相聯(lián)系，使移動(dòng)列車與控制中心相聯(lián)系，車站控制中心則依據(jù)區(qū)間各列車的實(shí)際分布，計(jì)算

8、出保護(hù)信號(hào)機(jī)可以給出的信號(hào)，車站控制中心則依據(jù)區(qū)間各列車的實(shí)際分布，計(jì)算出保護(hù)信號(hào)機(jī)可以給出的信號(hào)，通過(guò)無(wú)線中繼設(shè)備與保護(hù)信號(hào)機(jī)線路設(shè)備通過(guò)無(wú)線中繼設(shè)備與保護(hù)信號(hào)機(jī)線路設(shè)備LI/OLI/O相連，后者經(jīng)譯碼后給出信號(hào)顯示。相連，后者經(jīng)譯碼后給出信號(hào)顯示。它同時(shí)也返回收到的信息及狀態(tài)顯示送給無(wú)線中繼設(shè)備轉(zhuǎn)控制中心，由此構(gòu)成信它同時(shí)也返回收到的信息及狀態(tài)顯示送給無(wú)線中繼設(shè)備轉(zhuǎn)控制中心，由此構(gòu)成信息流的閉環(huán)。與此同時(shí)，運(yùn)行中的列車也隨時(shí)與線路設(shè)備息流的閉環(huán)。與此同時(shí)，運(yùn)行中的列車也隨時(shí)與線路設(shè)備LI/OLI/O相聯(lián)絡(luò)，報(bào)告它的相聯(lián)絡(luò)，報(bào)告它的定位與其狀態(tài)信息等，以定位與其狀態(tài)信息等，以構(gòu)成車一地之間的

9、雙向通信。構(gòu)成車一地之間的雙向通信。應(yīng)該指出，在應(yīng)該指出，在CTBC-FASCTBC-FAS中可以中可以仍仍然保留軌道電路然保留軌道電路，作用不是構(gòu)成，作用不是構(gòu)成閉塞系統(tǒng)的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，而僅是為閉塞系統(tǒng)的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，而僅是為了檢測(cè)列車的存在及其完整性。了檢測(cè)列車的存在及其完整性。軌道電路長(zhǎng)度要短一些，長(zhǎng)度可軌道電路長(zhǎng)度要短一些，長(zhǎng)度可縮短到系統(tǒng)造價(jià)不會(huì)由于電纜的縮短到系統(tǒng)造價(jià)不會(huì)由于電纜的存在而占有重要成分。因?yàn)檐壍来嬖诙加兄匾煞帧Ｒ驗(yàn)檐壍离娐房s短后，可以獲得運(yùn)輸效率電路縮短后，可以獲得運(yùn)輸效率的提高。的提高。在在CBTC-FAS系統(tǒng)中還有用軌道間交叉感應(yīng)電系統(tǒng)中還有用軌道間交叉感應(yīng)電纜實(shí)現(xiàn)通

10、信的方式，圖纜實(shí)現(xiàn)通信的方式，圖4-2是示意圖。是示意圖。（2 2）移動(dòng)自動(dòng)閉塞運(yùn)行控制系統(tǒng)）移動(dòng)自動(dòng)閉塞運(yùn)行控制系統(tǒng)（CBTCMoving Autoblock System，CBTC-MAS）n移動(dòng)自動(dòng)閉塞運(yùn)行控制系統(tǒng)也有閉塞分區(qū)，但此時(shí)閉塞分區(qū)有下列特點(diǎn)：移動(dòng)自動(dòng)閉塞運(yùn)行控制系統(tǒng)也有閉塞分區(qū)，但此時(shí)閉塞分區(qū)有下列特點(diǎn)： a、閉塞分區(qū)長(zhǎng)度是可變的閉塞分區(qū)長(zhǎng)度是可變的（隨列車運(yùn)行而移動(dòng)），它是依據(jù)列車本身參（隨列車運(yùn)行而移動(dòng)），它是依據(jù)列車本身參數(shù)及其所在地段參數(shù)數(shù)及其所在地段參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算出來(lái)的實(shí)時(shí)計(jì)算出來(lái)的。 b、在、在CBTC-MAS中閉塞分區(qū)已經(jīng)中閉塞分區(qū)已經(jīng)不再應(yīng)用地面信號(hào)不再應(yīng)用地面

11、信號(hào)，而且也不需要地面，而且也不需要地面信號(hào)，它在車載設(shè)備系統(tǒng)顯示屏上，指示出本車距前行列車尚有多少距離信號(hào)，它在車載設(shè)備系統(tǒng)顯示屏上，指示出本車距前行列車尚有多少距離或距離進(jìn)站的距離（目標(biāo)距離或速度）等等。或距離進(jìn)站的距離（目標(biāo)距離或速度）等等。（3 3）采用查詢）采用查詢- -應(yīng)答器方式的應(yīng)答器方式的CTBCCTBC 采用查詢采用查詢- -應(yīng)答器方式，即在每個(gè)信號(hào)機(jī)處的相應(yīng)答器方式，即在每個(gè)信號(hào)機(jī)處的相應(yīng)一側(cè)或軌道間設(shè)有應(yīng)一側(cè)或軌道間設(shè)有雙方向作用的應(yīng)答器雙方向作用的應(yīng)答器，而，而所有所有地面應(yīng)答器之間均有電纜相聯(lián)地面應(yīng)答器之間均有電纜相聯(lián)。應(yīng)答器取得通過(guò)列。應(yīng)答器取得通過(guò)列車的車速等信息

12、，它向下一個(gè)應(yīng)答器給出前行列車車的車速等信息，它向下一個(gè)應(yīng)答器給出前行列車位置信息，下一個(gè)應(yīng)答器由此給出相應(yīng)信號(hào)顯示。位置信息，下一個(gè)應(yīng)答器由此給出相應(yīng)信號(hào)顯示。當(dāng)然在這種系統(tǒng)中，一方面列車設(shè)有超速防護(hù)系統(tǒng)當(dāng)然在這種系統(tǒng)中，一方面列車設(shè)有超速防護(hù)系統(tǒng)（ATPATP），另一方面還應(yīng)設(shè)有），另一方面還應(yīng)設(shè)有連續(xù)式無(wú)線移動(dòng)通信連續(xù)式無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)傳輸控制命令，系統(tǒng)傳輸控制命令，同時(shí)應(yīng)與車站聯(lián)鎖相聯(lián)以及與同時(shí)應(yīng)與車站聯(lián)鎖相聯(lián)以及與調(diào)度集中系統(tǒng)相聯(lián)。這種系統(tǒng)僅在調(diào)度集中系統(tǒng)相聯(lián)。這種系統(tǒng)僅在列車密度較小、列車密度較小、車速較低范圍內(nèi)應(yīng)用。車速較低范圍內(nèi)應(yīng)用。（4 4）采用衛(wèi)星通信系統(tǒng)（采用衛(wèi)星通信系統(tǒng)

13、（ GPSGPS ）的）的CTBCCTBC采用衛(wèi)星通信系統(tǒng)，采用衛(wèi)星通信系統(tǒng)，構(gòu)成列車運(yùn)行間隔控制系統(tǒng)構(gòu)成列車運(yùn)行間隔控制系統(tǒng)，圖，圖4-3是其示意圖。這種系是其示意圖。這種系統(tǒng)在統(tǒng)在1990年日本鐵路試用過(guò)，衛(wèi)星在東經(jīng)年日本鐵路試用過(guò)，衛(wèi)星在東經(jīng)150的靜止軌道上運(yùn)行，它距的靜止軌道上運(yùn)行，它距地面約地面約37 000 km，它是一個(gè)通用型通信衛(wèi)星。，它是一個(gè)通用型通信衛(wèi)星。在地面的在地面的先行列車將自己列車編號(hào)、列車速度、列車位置等信息通過(guò)衛(wèi)星傳先行列車將自己列車編號(hào)、列車速度、列車位置等信息通過(guò)衛(wèi)星傳送給后續(xù)列車，后續(xù)列車經(jīng)運(yùn)算后決定自己可以走行的最高速度送給后續(xù)列車，后續(xù)列車經(jīng)運(yùn)算后決

14、定自己可以走行的最高速度。出于安。出于安全，這類系統(tǒng)只全，這類系統(tǒng)只在低速、低密度、小運(yùn)量地區(qū)才能應(yīng)用在低速、低密度、小運(yùn)量地區(qū)才能應(yīng)用，因?yàn)樗鄙侔踩?，因?yàn)樗鄙侔踩Ｕ?。除非另外增加其他設(shè)備。保障。除非另外增加其他設(shè)備。（5 5）無(wú)線半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)）無(wú)線半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)-CBTC-CBTC低級(jí)系統(tǒng)低級(jí)系統(tǒng) 列車與車站控制均有無(wú)線數(shù)據(jù)通信設(shè)備，在列車列車與車站控制均有無(wú)線數(shù)據(jù)通信設(shè)備，在列車接近車站的接近車站的4 45km5km范圍內(nèi)構(gòu)范圍內(nèi)構(gòu)成雙向無(wú)線數(shù)據(jù)通信成雙向無(wú)線數(shù)據(jù)通信。為了構(gòu)成半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)（人工辦理閉塞手續(xù)，列車運(yùn)行。為了構(gòu)成半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)（人工辦理閉塞手續(xù)，列車運(yùn)行靠無(wú)線通信控

15、制），并保證區(qū)間只允許存在一個(gè)列車運(yùn)行，必需設(shè)置類似靠無(wú)線通信控制），并保證區(qū)間只允許存在一個(gè)列車運(yùn)行，必需設(shè)置類似計(jì)軸器計(jì)軸器之類設(shè)備之類設(shè)備，如圖中符號(hào)，如圖中符號(hào)T1/T2T1/T2所示，用來(lái)檢查兩站之間運(yùn)行列車完整性，以確保運(yùn)所示，用來(lái)檢查兩站之間運(yùn)行列車完整性，以確保運(yùn)行安全。當(dāng)計(jì)軸器行安全。當(dāng)計(jì)軸器T2T2接收到同樣軸數(shù)的列車后表示列車已完整地撤離兩站之間區(qū)接收到同樣軸數(shù)的列車后表示列車已完整地撤離兩站之間區(qū)間，始發(fā)站才可能再發(fā)出下一列車。間，始發(fā)站才可能再發(fā)出下一列車。 為了保證為了保證CBTCCBTC系統(tǒng)中數(shù)據(jù)電臺(tái)的正常工作，在線路上還輔助系統(tǒng)中數(shù)據(jù)電臺(tái)的正常工作，在線路上還輔

16、助設(shè)置應(yīng)答器設(shè)置應(yīng)答器A A，B B，C C，其中應(yīng)答器其中應(yīng)答器A A提供列車出站信息（列車已進(jìn)入到區(qū)間提供列車出站信息（列車已進(jìn)入到區(qū)間 ）；應(yīng)答器）；應(yīng)答器B B提供區(qū)間信提供區(qū)間信息，通知經(jīng)過(guò)的列車已迸人雙向數(shù)據(jù)傳輸信息范圍，應(yīng)接受車站發(fā)來(lái)的機(jī)車信號(hào)息，通知經(jīng)過(guò)的列車已迸人雙向數(shù)據(jù)傳輸信息范圍，應(yīng)接受車站發(fā)來(lái)的機(jī)車信號(hào)信息；應(yīng)答器信息；應(yīng)答器C C告訴通過(guò)列車本車站準(zhǔn)備了哪個(gè)股道接車，運(yùn)行速度上限值為多少告訴通過(guò)列車本車站準(zhǔn)備了哪個(gè)股道接車，運(yùn)行速度上限值為多少等有關(guān)信息。在該系統(tǒng)中，列車經(jīng)過(guò)應(yīng)答器等有關(guān)信息。在該系統(tǒng)中，列車經(jīng)過(guò)應(yīng)答器B B之后，車站與列車上的無(wú)線數(shù)據(jù)通信之后，車站與

17、列車上的無(wú)線數(shù)據(jù)通信電臺(tái)就反復(fù)雙向通信，其中包括列車告知車站來(lái)者列車編號(hào)、時(shí)速、去向等等信電臺(tái)就反復(fù)雙向通信，其中包括列車告知車站來(lái)者列車編號(hào)、時(shí)速、去向等等信息，而車站告知列車應(yīng)以何種速度進(jìn)站或站前停車，進(jìn)站內(nèi)何股道，是停車還是息，而車站告知列車應(yīng)以何種速度進(jìn)站或站前停車，進(jìn)站內(nèi)何股道，是停車還是通過(guò)等等有關(guān)信息。通過(guò)等等有關(guān)信息。 一般適應(yīng)在新線、運(yùn)量較少或速度較低，人煙稀少，生活困難地區(qū)一般適應(yīng)在新線、運(yùn)量較少或速度較低，人煙稀少，生活困難地區(qū) （6 6）CBTC-CBTC-半自動(dòng)閉塞方式半自動(dòng)閉塞方式半自動(dòng)閉塞的特征：半自動(dòng)閉塞的特征：發(fā)車站與接車站人工辦理閉塞手續(xù)，當(dāng)列車出發(fā)后，出站

18、信號(hào)發(fā)車站與接車站人工辦理閉塞手續(xù)，當(dāng)列車出發(fā)后，出站信號(hào)機(jī)立即自動(dòng)關(guān)閉，在未再次辦理發(fā)車手續(xù)前，該出站信號(hào)機(jī)機(jī)立即自動(dòng)關(guān)閉，在未再次辦理發(fā)車手續(xù)前，該出站信號(hào)機(jī)不得再次開放；列車到達(dá)前方接車站后，接車站立即關(guān)閉進(jìn)不得再次開放；列車到達(dá)前方接車站后，接車站立即關(guān)閉進(jìn)站信號(hào)機(jī)，并辦理解除兩站間閉塞手續(xù)，使兩站間的區(qū)間恢站信號(hào)機(jī)，并辦理解除兩站間閉塞手續(xù)，使兩站間的區(qū)間恢復(fù)空閑等待狀態(tài)。復(fù)空閑等待狀態(tài)。CBTC-CBTC-半自動(dòng)閉塞方式：半自動(dòng)閉塞方式：在在CBTC-CBTC-半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)中，半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)中，無(wú)線通信的作用是使出發(fā)站給機(jī)車無(wú)線通信的作用是使出發(fā)站給機(jī)車司機(jī)發(fā)出無(wú)線機(jī)車信號(hào)，指揮

19、列車發(fā)車司機(jī)發(fā)出無(wú)線機(jī)車信號(hào)，指揮列車發(fā)車，而發(fā)出該信號(hào)的顯，而發(fā)出該信號(hào)的顯示是與發(fā)出出站信號(hào)機(jī)顯示相互關(guān)聯(lián)的。即前者只是在出站示是與發(fā)出出站信號(hào)機(jī)顯示相互關(guān)聯(lián)的。即前者只是在出站信號(hào)機(jī)允許發(fā)車的顯示下才能獲得機(jī)車信號(hào)，此時(shí)無(wú)線機(jī)車信號(hào)機(jī)允許發(fā)車的顯示下才能獲得機(jī)車信號(hào)，此時(shí)無(wú)線機(jī)車信號(hào)可以有記錄為憑。此外，信號(hào)可以有記錄為憑。此外，區(qū)間列車到達(dá)接車站前同樣可區(qū)間列車到達(dá)接車站前同樣可以獲得進(jìn)站信號(hào)一樣顯示的無(wú)線機(jī)車信號(hào)顯示，指揮列車進(jìn)以獲得進(jìn)站信號(hào)一樣顯示的無(wú)線機(jī)車信號(hào)顯示，指揮列車進(jìn)站站，以避免司機(jī)在目視路旁信號(hào)機(jī)時(shí)遇到困難，這些顯示也，以避免司機(jī)在目視路旁信號(hào)機(jī)時(shí)遇到困難，這些顯示也都

20、記錄在案。所以，都記錄在案。所以，CBTC-CBTC-半自動(dòng)閉塞要比半自動(dòng)閉塞要比TBTC -TBTC -半自動(dòng)閉塞半自動(dòng)閉塞更為方便、清楚、有責(zé)任感和安全感。更為方便、清楚、有責(zé)任感和安全感。（7 7）CBTC-CBTC-自動(dòng)站間閉塞方式自動(dòng)站間閉塞方式n這種方法與這種方法與CBTC-半自動(dòng)閉塞相類似，只是其辦理手續(xù)是自半自動(dòng)閉塞相類似，只是其辦理手續(xù)是自動(dòng)的動(dòng)的。具體而言是：發(fā)車站與接車站均有區(qū)間是否占用的檢。具體而言是：發(fā)車站與接車站均有區(qū)間是否占用的檢查設(shè)備，因此發(fā)車站要發(fā)車，區(qū)間占用檢查設(shè)備自動(dòng)檢查它查設(shè)備，因此發(fā)車站要發(fā)車，區(qū)間占用檢查設(shè)備自動(dòng)檢查它實(shí)屬空閑后，兩站自動(dòng)辦理閉塞手續(xù)

21、，并自動(dòng)開放出站信號(hào)實(shí)屬空閑后，兩站自動(dòng)辦理閉塞手續(xù)，并自動(dòng)開放出站信號(hào)機(jī)。在列車到達(dá)接車站并自動(dòng)檢查列車完整性后立即自動(dòng)關(guān)機(jī)。在列車到達(dá)接車站并自動(dòng)檢查列車完整性后立即自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)站信號(hào)機(jī)。閉進(jìn)站信號(hào)機(jī)。CBTC-自動(dòng)站間閉塞也同樣有無(wú)線機(jī)車信號(hào)，自動(dòng)站間閉塞也同樣有無(wú)線機(jī)車信號(hào)，它與它與CBTC-半自動(dòng)閉塞方式相似。半自動(dòng)閉塞方式相似。nCBTC-自動(dòng)站間閉塞的最大優(yōu)點(diǎn)是：自動(dòng)站間閉塞的最大優(yōu)點(diǎn)是：n 它可以集中遙控閉塞手續(xù)它可以集中遙控閉塞手續(xù)，不一定在每個(gè)站都要有車站值，不一定在每個(gè)站都要有車站值班人員來(lái)檢查區(qū)間是否空閑、列車是否已完整地到達(dá)等人工班人員來(lái)檢查區(qū)間是否空閑、列車是否已完整

22、地到達(dá)等人工檢測(cè)作用，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。檢測(cè)作用，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。n 由于一切手續(xù)和檢測(cè)是自動(dòng)的由于一切手續(xù)和檢測(cè)是自動(dòng)的，它可節(jié)省辦理閉塞手續(xù)的，它可節(jié)省辦理閉塞手續(xù)的時(shí)間，從而可以提高整個(gè)區(qū)段的通過(guò)能力。當(dāng)然，在時(shí)間，從而可以提高整個(gè)區(qū)段的通過(guò)能力。當(dāng)然，在CBTC-自動(dòng)站間閉塞方式情況下必須投入相應(yīng)設(shè)備，特別需要有冗自動(dòng)站間閉塞方式情況下必須投入相應(yīng)設(shè)備，特別需要有冗余設(shè)備，用以提高系統(tǒng)的可用性、可靠性與安全性。余設(shè)備，用以提高系統(tǒng)的可用性、可靠性與安全性。（8 8） CBTC-CBTC-電子路簽閉塞方式電子路簽閉塞方式n區(qū)間閉塞方式的路簽閉塞在區(qū)間閉塞方式的路簽閉塞在100100年前就幵

23、始應(yīng)年前就幵始應(yīng)用，中國(guó)鐵路在建國(guó)初期也有大量應(yīng)用。用，中國(guó)鐵路在建國(guó)初期也有大量應(yīng)用。n從從2020世紀(jì)世紀(jì)9090年代中開始，在計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子年代中開始，在計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及通信技術(shù)的推動(dòng)下，鐵路的路簽閉網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及通信技術(shù)的推動(dòng)下，鐵路的路簽閉塞方式發(fā)展為塞方式發(fā)展為電子路簽閉塞方式，即不存在路電子路簽閉塞方式，即不存在路簽實(shí)物，而是存在電子路簽簽實(shí)物，而是存在電子路簽( (軟件軟件) )，它在有關(guān)，它在有關(guān)計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)中按一定的軟件協(xié)議運(yùn)行。計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)中按一定的軟件協(xié)議運(yùn)行。5.2 5.2 無(wú)線移動(dòng)閉塞無(wú)線移動(dòng)閉塞CBTCCBTC系統(tǒng)的組成與原理系統(tǒng)的組成與原理n5.2.1

24、5.2.1 系統(tǒng)的基本組成系統(tǒng)的基本組成nCBTC系統(tǒng)是一個(gè)系統(tǒng)是一個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖詣?dòng)控制系統(tǒng)連續(xù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖詣?dòng)控制系統(tǒng)，利用高精度的列車定位，利用高精度的列車定位(不依賴于軌道電路）、實(shí)現(xiàn)雙向連續(xù)、大容量的車不依賴于軌道電路）、實(shí)現(xiàn)雙向連續(xù)、大容量的車地?cái)?shù)據(jù)通信，地?cái)?shù)據(jù)通信， 能夠能夠執(zhí)行執(zhí)行列車自動(dòng)防護(hù)（列車自動(dòng)防護(hù)（ATP）、列車自動(dòng)運(yùn)行（）、列車自動(dòng)運(yùn)行（ATO）以及列車自動(dòng)監(jiān)控）以及列車自動(dòng)監(jiān)控（ATS）功能）功能。CBTC系統(tǒng)主要由系統(tǒng)主要由移動(dòng)設(shè)備移動(dòng)設(shè)備(車載設(shè)備）、軌旁設(shè)備、通信車載設(shè)備）、軌旁設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度控制中心組成網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度控制中心組成。系統(tǒng)框圖如圖。系統(tǒng)框圖如

25、圖4-5所示。所示。n無(wú)線無(wú)線CBTC采用無(wú)線通信系統(tǒng)，通采用無(wú)線通信系統(tǒng)，通過(guò)開放的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了列車過(guò)開放的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了列車與軌旁設(shè)備實(shí)時(shí)雙向通信，信息量與軌旁設(shè)備實(shí)時(shí)雙向通信，信息量大，可以在實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行控制的同大，可以在實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行控制的同時(shí)附加其他功能時(shí)附加其他功能(如安全報(bào)警、員工如安全報(bào)警、員工管理及乘客信息發(fā)布等）管理及乘客信息發(fā)布等）。目前國(guó)。目前國(guó)際上諸如際上諸如Alcatel，Alstom，Siemens和和Bombardier等信號(hào)供等信號(hào)供應(yīng)商均開發(fā)出了各自的應(yīng)商均開發(fā)出了各自的CBTC系統(tǒng)系統(tǒng)并在全球得到了廣泛的應(yīng)用。并在全球得到了廣泛的應(yīng)用。5.2.2

26、5.2.2 系統(tǒng)的基本原理系統(tǒng)的基本原理 調(diào)度控制中心調(diào)度控制中心DCCDCC（Dispatch Control CenterDispatch Control Center）控制多個(gè)）控制多個(gè)車站控制中心車站控制中心SCCSCC（Station Control CenterStation Control Center），實(shí)現(xiàn)相鄰），實(shí)現(xiàn)相鄰SCCSCC之間的控制交接。之間的控制交接。SCCSCC通通過(guò)管轄范圍內(nèi)的多個(gè)過(guò)管轄范圍內(nèi)的多個(gè)基站基站BSBS（Base StationBase Station）與覆蓋范圍內(nèi)的）與覆蓋范圍內(nèi)的車載設(shè)備車載設(shè)備OBEOBE(On Board Equipmen

27、t)(On Board Equipment)實(shí)時(shí)雙向通信聯(lián)系。列車在區(qū)段內(nèi)運(yùn)行時(shí)，通實(shí)時(shí)雙向通信聯(lián)系。列車在區(qū)段內(nèi)運(yùn)行時(shí)，通過(guò)過(guò)全球定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)GPSGPS(Global Positioning System)(Global Positioning System)、查詢查詢- -應(yīng)答器或里程應(yīng)答器或里程計(jì)裝置實(shí)現(xiàn)列車位置和速度的測(cè)定計(jì)裝置實(shí)現(xiàn)列車位置和速度的測(cè)定，OBE OBE 利用無(wú)線通過(guò)基站利用無(wú)線通過(guò)基站BSBS將列車位置、將列車位置、速度信息發(fā)送給速度信息發(fā)送給SCCSCC。SCCSCC通過(guò)通過(guò)BSBS周期地將目標(biāo)位置、速度及線路參數(shù)等信周期地將目標(biāo)位置、速度及線路參數(shù)等信息發(fā)

28、送給后行列車。息發(fā)送給后行列車。OBEOBE收到信息后，根據(jù)前車運(yùn)行狀態(tài)位置、速度、收到信息后，根據(jù)前車運(yùn)行狀態(tài)位置、速度、工況）線路參數(shù)（彎道、坡度等）、本車運(yùn)行狀態(tài)、列車參數(shù)工況）線路參數(shù)（彎道、坡度等）、本車運(yùn)行狀態(tài)、列車參數(shù)( (列車長(zhǎng)度、列車長(zhǎng)度、牽引重量、制動(dòng)性能等），采用車上計(jì)算、地面牽引重量、制動(dòng)性能等），采用車上計(jì)算、地面(SCC)(SCC)計(jì)算或是車上、地計(jì)算或是車上、地面同時(shí)計(jì)算出最佳的速度面同時(shí)計(jì)算出最佳的速度- -距離模式控制曲線，距離模式控制曲線，并根據(jù)信號(hào)故障并根據(jù)信號(hào)故障- -安全原則，安全原則，預(yù)測(cè)列車在一個(gè)信息周期末的狀態(tài)能否滿足列車追蹤間隔的要求，從而預(yù)測(cè)

29、列車在一個(gè)信息周期末的狀態(tài)能否滿足列車追蹤間隔的要求，從而確確定合理的駕駛策略（最佳運(yùn)行控制命令）定合理的駕駛策略（最佳運(yùn)行控制命令），實(shí)現(xiàn)列車在區(qū)段內(nèi)高速、平穩(wěn)，實(shí)現(xiàn)列車在區(qū)段內(nèi)高速、平穩(wěn)的以最優(yōu)間隔追蹤運(yùn)行。的以最優(yōu)間隔追蹤運(yùn)行。5.2.3 5.2.3 系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) CBTC系統(tǒng)分為系統(tǒng)分為列車控制和信息傳輸兩大部分列車控制和信息傳輸兩大部分，其中，其中列車控制部分為列車控制部分為ATC 系統(tǒng)系統(tǒng)，包括包括ATP、ATO、ATS三個(gè)子系統(tǒng)三個(gè)子系統(tǒng)，完成列車狀態(tài)信息以及數(shù)據(jù)信息的處理，并控，完成列車狀態(tài)信息以及數(shù)據(jù)信息的處理，并控制列車運(yùn)行。制列車運(yùn)行。信息傳輸部分采用無(wú)線

30、通信系統(tǒng)信息傳輸部分采用無(wú)線通信系統(tǒng)，進(jìn)行連續(xù)雙向的車一地通信，完成，進(jìn)行連續(xù)雙向的車一地通信，完成列車向地面控制設(shè)備傳遞列車的位置、速度以及其他狀態(tài)。圖列車向地面控制設(shè)備傳遞列車的位置、速度以及其他狀態(tài)。圖4-7是是CBTC系統(tǒng)的具系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)以列車為中心，其主要子系統(tǒng)包括：體結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)以列車為中心，其主要子系統(tǒng)包括：區(qū)域控制器，車載控制區(qū)域控制器，車載控制器，列車自動(dòng)監(jiān)控器，列車自動(dòng)監(jiān)控ATS（中央控制），數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和司機(jī)顯示（中央控制），數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和司機(jī)顯示等。等。 區(qū)域控制器區(qū)域控制器即區(qū)域的本地計(jì)算機(jī)，與聯(lián)鎖區(qū)一一對(duì)應(yīng)，通過(guò)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)保持與即區(qū)域的本地計(jì)

31、算機(jī)，與聯(lián)鎖區(qū)一一對(duì)應(yīng)，通過(guò)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)保持與控制區(qū)域內(nèi)所有列車的安全信息通信。控制區(qū)域內(nèi)所有列車的安全信息通信。根據(jù)來(lái)自列車的位置報(bào)告跟蹤列車并對(duì)區(qū)域根據(jù)來(lái)自列車的位置報(bào)告跟蹤列車并對(duì)區(qū)域內(nèi)列車發(fā)布移動(dòng)授權(quán)，實(shí)施聯(lián)鎖內(nèi)列車發(fā)布移動(dòng)授權(quán)，實(shí)施聯(lián)鎖。區(qū)域控制器采取三取二的檢驗(yàn)冗余配置。區(qū)域控制器采取三取二的檢驗(yàn)冗余配置。 車載控制器車載控制器(VOBC)(VOBC)，實(shí)現(xiàn)列車自動(dòng)防護(hù)，實(shí)現(xiàn)列車自動(dòng)防護(hù)ATPATP和列車自動(dòng)運(yùn)行和列車自動(dòng)運(yùn)行ATOATO功能，采取三取二的冗余功能，采取三取二的冗余配置。車載應(yīng)答配置。車載應(yīng)答- -查詢器和天線與地面的應(yīng)答查詢器和天線與地面的應(yīng)答器（信標(biāo)器（信標(biāo))

32、)進(jìn)行列車定位，測(cè)速發(fā)電機(jī)用于測(cè)進(jìn)行列車定位，測(cè)速發(fā)電機(jī)用于測(cè)速和對(duì)列車定位進(jìn)行校正。速和對(duì)列車定位進(jìn)行校正。司機(jī)顯示司機(jī)顯示提供司機(jī)提供司機(jī)與車載控制器及列車自動(dòng)監(jiān)控與車載控制器及列車自動(dòng)監(jiān)控ATSATS的接口，顯的接口，顯示的信息包括最大允許速度、當(dāng)前測(cè)得速度、示的信息包括最大允許速度、當(dāng)前測(cè)得速度、到站距離、列車運(yùn)行模式及系統(tǒng)出錯(cuò)信息等。到站距離、列車運(yùn)行模式及系統(tǒng)出錯(cuò)信息等。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)間的通信，采用開實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)間的通信，采用開放的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，以以太網(wǎng)作為列車控制子系統(tǒng)放的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，以以太網(wǎng)作為列車控制子系統(tǒng)間的接口標(biāo)準(zhǔn)，以間的接口標(biāo)準(zhǔn)，以802.11802.1

33、1作為無(wú)線通信接口標(biāo)作為無(wú)線通信接口標(biāo)準(zhǔn)，這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)均支持互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議準(zhǔn)，這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)均支持互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP(IP）。）。5.3 5.3 無(wú)線移動(dòng)閉塞無(wú)線移動(dòng)閉塞CBTCCBTC系統(tǒng)的功能系統(tǒng)的功能5.3.15.3.1系統(tǒng)的基本功能系統(tǒng)的基本功能 IEEE制定的制定的CBTC標(biāo)準(zhǔn)列舉了典型的標(biāo)準(zhǔn)列舉了典型的CBTC系統(tǒng)的基本功能框圖。系統(tǒng)的基本功能框圖。 整個(gè)系統(tǒng)包括整個(gè)系統(tǒng)包括“CBTC地面設(shè)備地面設(shè)備”和和“CBTC車載設(shè)備車載設(shè)備”功能模塊功能模塊，地面和車載設(shè)，地面和車載設(shè)備模塊通過(guò)備模塊通過(guò)“數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)”連接起來(lái)，構(gòu)成系統(tǒng)的核心功能模塊。功能框圖中還連接起來(lái)，構(gòu)成系統(tǒng)的核心

34、功能模塊。功能框圖中還單獨(dú)列出了單獨(dú)列出了“聯(lián)鎖聯(lián)鎖”功能模塊功能模塊，該功能模塊與，該功能模塊與CBTC地面設(shè)備連接?？紤]到不同的線地面設(shè)備連接?？紤]到不同的線路長(zhǎng)度可能需要多套的路長(zhǎng)度可能需要多套的CBTC地面設(shè)備，所以在典型框圖中還列出了地面設(shè)備，所以在典型框圖中還列出了“相鄰的相鄰的CBTC地面設(shè)備地面設(shè)備”模塊模塊。最后，在。最后，在CBTC設(shè)備的基礎(chǔ)上，增加設(shè)備的基礎(chǔ)上，增加ATS模塊模塊，用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的，用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的ATS功能。以上列舉的是功能。以上列舉的是CBTC系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)，實(shí)際的系統(tǒng)可能由于不同的設(shè)備提系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)，實(shí)際的系統(tǒng)可能由于不同的設(shè)備提供商、不同的工程需要而

35、有所差異。但是，所有系統(tǒng)均采用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，連接供商、不同的工程需要而有所差異。但是，所有系統(tǒng)均采用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，連接CBTC地面和車載設(shè)備，實(shí)現(xiàn)地面和車載設(shè)備，實(shí)現(xiàn)ATP功能，控制列車安全運(yùn)行。功能，控制列車安全運(yùn)行。5.3.2 5.3.2 系統(tǒng)的具體功能系統(tǒng)的具體功能1) 1) 列車位置、運(yùn)行速度及方向確定功能列車位置、運(yùn)行速度及方向確定功能 CBTCCBTC系統(tǒng)需要決定每輛列車的頭部以及尾部的位置，系統(tǒng)需要決定每輛列車的頭部以及尾部的位置，誤差誤差在在1010英尺（英尺（3.048m3.048m）以內(nèi)。）以內(nèi)。CBTCCBTC系統(tǒng)永遠(yuǎn)不需要手動(dòng)輸入列車系統(tǒng)永遠(yuǎn)不需要手動(dòng)輸入列車位置以及列

36、車長(zhǎng)度數(shù)據(jù)。位置以及列車長(zhǎng)度數(shù)據(jù)。CBTCCBTC系統(tǒng)需要決定每輛系統(tǒng)需要決定每輛列車的速度和列車的速度和方向，精度在方向，精度在2 2英里英里/ /小時(shí)小時(shí)(3.22km/h)(3.22km/h)內(nèi)內(nèi)。2) 2) 安全的列車間隔（移動(dòng)權(quán)限）控制功能安全的列車間隔（移動(dòng)權(quán)限）控制功能 每列配有每列配有CBTCCBTC的列車在的列車在CBTCCBTC區(qū)域內(nèi)運(yùn)行時(shí)將擁有一個(gè)區(qū)域內(nèi)運(yùn)行時(shí)將擁有一個(gè)移動(dòng)移動(dòng)權(quán)限權(quán)限(MAL)(MAL)，這是根據(jù)條件實(shí)時(shí)計(jì)算出來(lái)的。列車的，這是根據(jù)條件實(shí)時(shí)計(jì)算出來(lái)的。列車的MALMAL計(jì)算是計(jì)算是基于列車的安全剎車模式的。總的來(lái)說(shuō)，在基于列車的安全剎車模式的。總的來(lái)說(shuō)，

37、在任一時(shí)刻一輛列車任一時(shí)刻一輛列車的允許速度都設(shè)置為使列車停在前面列車的安全距離內(nèi)的允許速度都設(shè)置為使列車停在前面列車的安全距離內(nèi)。一輛。一輛給定列車的實(shí)時(shí)給定列車的實(shí)時(shí)MALMAL還受到其他因素的影響，這將在后續(xù)部分還受到其他因素的影響，這將在后續(xù)部分進(jìn)行介紹。進(jìn)行介紹。 3) 3) 超速防護(hù)（超速防護(hù)（ATPATP）功能）功能 CBTCCBTC超速防護(hù)用于防止列車速度超過(guò)最大允許速度。超速防護(hù)用于防止列車速度超過(guò)最大允許速度。列車列車允許的最大速度是使得列車能夠安全停在前面列車安全距離的允許的最大速度是使得列車能夠安全停在前面列車安全距離的速度。其他影響因素包括速度。其他影響因素包括區(qū)間速

38、度限制，設(shè)備的速度限制，任區(qū)間速度限制，設(shè)備的速度限制，任何區(qū)間的臨時(shí)速度限制以及何區(qū)間的臨時(shí)速度限制以及CBTCCBTC系統(tǒng)及路旁設(shè)備的故障等系統(tǒng)及路旁設(shè)備的故障等。4) 4) 零速度探測(cè)零速度探測(cè)- -非常規(guī)停車功能非常規(guī)停車功能 當(dāng)列車速度降到當(dāng)列車速度降到2 2英里小時(shí)英里小時(shí)22(3.22km/h)22(3.22km/h)以下并持續(xù)以下并持續(xù)2s2s時(shí)，時(shí)，CBTCCBTC系統(tǒng)應(yīng)該做出系統(tǒng)應(yīng)該做出非常規(guī)停車非常規(guī)停車決定決定。這項(xiàng)功能的主要目的是使。這項(xiàng)功能的主要目的是使得在規(guī)定時(shí)間限制內(nèi)的一個(gè)非常規(guī)停車得到批準(zhǔn)。得在規(guī)定時(shí)間限制內(nèi)的一個(gè)非常規(guī)停車得到批準(zhǔn)。CBTCCBTC系統(tǒng)的系統(tǒng)

39、的故障會(huì)批準(zhǔn)一個(gè)非常規(guī)停車，從而進(jìn)行緊急剎車。故障會(huì)批準(zhǔn)一個(gè)非常規(guī)停車，從而進(jìn)行緊急剎車。 當(dāng)列車速度高于當(dāng)列車速度高于“零速度零速度”時(shí)，規(guī)定列車控制系統(tǒng)控制的時(shí)，規(guī)定列車控制系統(tǒng)控制的車門是不允許打開的。車門是不允許打開的。5) 5) 車門開啟控制連鎖功能車門開啟控制連鎖功能 CBTC系統(tǒng)將禁止列車控制系統(tǒng)開啟車門，除非同時(shí)滿足以系統(tǒng)將禁止列車控制系統(tǒng)開啟車門，除非同時(shí)滿足以下條件：下條件：列車處于零速度狀態(tài)；列車處于零速度狀態(tài)；最小服務(wù)剎車程序在車門最小服務(wù)剎車程序在車門開啟時(shí)起作用；開啟時(shí)起作用；將要開啟的車門位于將要開啟的車門位于“車門開啟區(qū)域車門開啟區(qū)域”。只只有當(dāng)車門處于站臺(tái)內(nèi)并

40、且列車與站臺(tái)處于同一側(cè)車門開啟區(qū)域有當(dāng)車門處于站臺(tái)內(nèi)并且列車與站臺(tái)處于同一側(cè)車門開啟區(qū)域時(shí)，才允許車門開啟。時(shí)，才允許車門開啟。6) 6) 離站聯(lián)鎖功能離站聯(lián)鎖功能 規(guī)定禁止列車停車后移動(dòng)，除非所有車門閉合并上鎖。規(guī)定禁止列車停車后移動(dòng)，除非所有車門閉合并上鎖。7) 7) 緊急制動(dòng)功能緊急制動(dòng)功能 根據(jù)應(yīng)用設(shè)計(jì)，根據(jù)應(yīng)用設(shè)計(jì)，CBTC系統(tǒng)在情況需要時(shí)能夠進(jìn)行緊急剎車，系統(tǒng)在情況需要時(shí)能夠進(jìn)行緊急剎車，并能夠在條件不滿足時(shí)制止緊急剎車程序的施行。在大多數(shù)的并能夠在條件不滿足時(shí)制止緊急剎車程序的施行。在大多數(shù)的應(yīng)用中緊急剎車是在非常規(guī)停車末進(jìn)行的，或者當(dāng)非常規(guī)停車應(yīng)用中緊急剎車是在非常規(guī)停車末進(jìn)行

41、的，或者當(dāng)非常規(guī)停車實(shí)施后列車剎車服務(wù)不能足夠地減慢列車速度時(shí)進(jìn)行。非常規(guī)實(shí)施后列車剎車服務(wù)不能足夠地減慢列車速度時(shí)進(jìn)行。非常規(guī)停車通常是由列車防護(hù)功能提供的最大限度剎車實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)橥＼囃ǔＪ怯闪熊嚪雷o(hù)功能提供的最大限度剎車實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)榱熊囁俣纫呀?jīng)超過(guò)了規(guī)定速度并且人為或者自動(dòng)控制不能夠足列車速度已經(jīng)超過(guò)了規(guī)定速度并且人為或者自動(dòng)控制不能夠足夠地降低列車速度。非常規(guī)停車是不可取消的，并且只有在列夠地降低列車速度。非常規(guī)停車是不可取消的，并且只有在列車速度為零時(shí)才能夠被重置。車速度為零時(shí)才能夠被重置。8) 8) 線路聯(lián)鎖功能線路聯(lián)鎖功能 如果一條線路進(jìn)行了聯(lián)鎖，那么如果一條線路進(jìn)行了聯(lián)鎖，那么C

42、BTC將提供聯(lián)鎖將提供聯(lián)鎖功能來(lái)防止列車相撞或者出軌功能來(lái)防止列車相撞或者出軌。這與傳統(tǒng)聯(lián)鎖（閉塞）。這與傳統(tǒng)聯(lián)鎖（閉塞）概念的功能一樣概念的功能一樣(例如車站進(jìn)路聯(lián)鎖例如車站進(jìn)路聯(lián)鎖)。線路聯(lián)鎖是指線路聯(lián)鎖是指嚴(yán)格的無(wú)線移動(dòng)授權(quán)和進(jìn)路聯(lián)鎖的制約關(guān)系，嚴(yán)格的無(wú)線移動(dòng)授權(quán)和進(jìn)路聯(lián)鎖的制約關(guān)系，移動(dòng)權(quán)移動(dòng)權(quán)限（限（MAL）只有在進(jìn)路鎖閉后才能延伸到聯(lián)鎖線路上。）只有在進(jìn)路鎖閉后才能延伸到聯(lián)鎖線路上。一旦一旦MAL進(jìn)入聯(lián)鎖路段，線路就將鎖閉，直到列車駛進(jìn)入聯(lián)鎖路段，線路就將鎖閉，直到列車駛出聯(lián)鎖路段。在大多數(shù)情況下，雖然聯(lián)鎖在出聯(lián)鎖路段。在大多數(shù)情況下，雖然聯(lián)鎖在CBTC區(qū)區(qū)域外，并由路邊系統(tǒng)通過(guò)傳

43、統(tǒng)的信號(hào)技術(shù)進(jìn)行控制，域外，并由路邊系統(tǒng)通過(guò)傳統(tǒng)的信號(hào)技術(shù)進(jìn)行控制，但但CBTC系統(tǒng)將和路邊設(shè)備以及聯(lián)鎖設(shè)備連接并提供系統(tǒng)將和路邊設(shè)備以及聯(lián)鎖設(shè)備連接并提供列車所需的防護(hù)功能。列車所需的防護(hù)功能。5.3.3 CBTC5.3.3 CBTC不同應(yīng)用水平的基本功能不同應(yīng)用水平的基本功能(1)(1)構(gòu)成閉塞功能。構(gòu)成閉塞功能。在在TBTCTBTC系統(tǒng)中各種水平的應(yīng)用均依靠軌道電路來(lái)構(gòu)成閉系統(tǒng)中各種水平的應(yīng)用均依靠軌道電路來(lái)構(gòu)成閉塞，因?yàn)殚]塞是保證行車的基本方法。塞，因?yàn)殚]塞是保證行車的基本方法。在在CBTCCBTC系統(tǒng)中，則必須同樣具有構(gòu)系統(tǒng)中，則必須同樣具有構(gòu)成閉塞區(qū)段的功能。成閉塞區(qū)段的功能。在在

44、CBTCCBTC半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)中，采用進(jìn)半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)中，采用進(jìn)/ /出站口的標(biāo)志器、出站口的標(biāo)志器、查詢查詢- -應(yīng)答器或其他類似設(shè)置來(lái)表明站間閉塞的分界口，并且要達(dá)到在出站應(yīng)答器或其他類似設(shè)置來(lái)表明站間閉塞的分界口，并且要達(dá)到在出站標(biāo)志之后一定使用某個(gè)專用頻率來(lái)區(qū)分，用這個(gè)頻率來(lái)構(gòu)成機(jī)車信號(hào)以供標(biāo)志之后一定使用某個(gè)專用頻率來(lái)區(qū)分，用這個(gè)頻率來(lái)構(gòu)成機(jī)車信號(hào)以供給司機(jī)給司機(jī)( (指最低應(yīng)用水平），或用此信號(hào)顯示供給車載設(shè)備上指最低應(yīng)用水平），或用此信號(hào)顯示供給車載設(shè)備上ATPATP系統(tǒng)系統(tǒng)( (指較指較高一級(jí)應(yīng)用水平）。高一級(jí)應(yīng)用水平）。CBTCCBTC中的閉塞功能可以是固定的，也可以是移動(dòng)的

45、。中的閉塞功能可以是固定的，也可以是移動(dòng)的。目前在目前在CBTC-CBTC-半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)中的閉塞區(qū)段長(zhǎng)度相當(dāng)于站間長(zhǎng)度，而在半自動(dòng)閉塞系統(tǒng)中的閉塞區(qū)段長(zhǎng)度相當(dāng)于站間長(zhǎng)度，而在CBTC-MASCBTC-MAS系統(tǒng)中則為最短，其長(zhǎng)度為本列車常用制動(dòng)所需的距離附加安全系統(tǒng)中則為最短，其長(zhǎng)度為本列車常用制動(dòng)所需的距離附加安全距離。所以閉塞功能也是保證安全功能。距離。所以閉塞功能也是保證安全功能。(2)(2)列車定位功能。在列車定位功能。在CBTCCBTC系統(tǒng)中定位精度愈高，則系統(tǒng)可使行車效率愈高。系統(tǒng)中定位精度愈高，則系統(tǒng)可使行車效率愈高。(3)(3)速度計(jì)算功能。速度計(jì)算功能。CBTCCBTC系統(tǒng)

46、要有能力計(jì)算出在給定最大允許列車車速條件系統(tǒng)要有能力計(jì)算出在給定最大允許列車車速條件下本列車目前最大可能達(dá)到的車速。因?yàn)樵谌我庖粋€(gè)移動(dòng)閉塞區(qū)間，列車下本列車目前最大可能達(dá)到的車速。因?yàn)樵谌我庖粋€(gè)移動(dòng)閉塞區(qū)間，列車只能依據(jù)各種動(dòng)態(tài)和靜態(tài)參數(shù)，以及其定位值和實(shí)際速度來(lái)計(jì)算出應(yīng)有速只能依據(jù)各種動(dòng)態(tài)和靜態(tài)參數(shù)，以及其定位值和實(shí)際速度來(lái)計(jì)算出應(yīng)有速度，才能保證安全。度，才能保證安全。(4)(4)信息采集功能。信息采集功能。CBTCCBTC系統(tǒng)必須向系統(tǒng)的地面設(shè)施和車載設(shè)施及時(shí)、動(dòng)態(tài)系統(tǒng)必須向系統(tǒng)的地面設(shè)施和車載設(shè)施及時(shí)、動(dòng)態(tài)地給出相應(yīng)的參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)，以備司機(jī)人為或車載設(shè)備自動(dòng)地作出應(yīng)有地給出相應(yīng)的參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)，以備司機(jī)人為或車載設(shè)備自動(dòng)地作出應(yīng)有的操作。的操作。(5)(5)雙向通信功能。雙向通信功能。CBTCCBTC系統(tǒng)為管轄范圍內(nèi)列車及地面設(shè)施提系統(tǒng)為管轄范圍內(nèi)列車及地面設(shè)施提供良好的雙向通信功能，它不僅供良好的雙向通信功能，它不僅提供運(yùn)行列車的參數(shù)，而且也提供運(yùn)行列車的參數(shù)，而且也應(yīng)提供非信號(hào)范圍內(nèi)的各種有關(guān)參數(shù)應(yīng)提供非信號(hào)范圍內(nèi)的各種有關(guān)參數(shù)，滿足信息社會(huì)所需的數(shù)，滿足信息社會(huì)所需的數(shù)據(jù)要求。據(jù)要求。(6)(6)信息記錄功能。信息記錄功能。CBTCCBTC系統(tǒng)應(yīng)具有良好的記錄功能，即不僅系統(tǒng)應(yīng)具有良好的記錄功能，即不僅在車載設(shè)施上，而且還應(yīng)在地面設(shè)施有記錄。這種記錄應(yīng)