城市軌道交通概論課件項目6

項目六信號與通信系統(tǒng)教學目標1.了解城市軌道交通信號與通信系統(tǒng)的組成2.熟悉信號色及其意義，了解各種信號機的設置及功能3.熟悉轉轍機的作用、軌道電路和計軸器的工作原理4.掌握聯(lián)鎖的概念及作用，閉塞的分類及移動閉塞原理5.掌握列車自動控制系統(tǒng)的組成及各子系統(tǒng)功能項目六信號與通信系統(tǒng)教學目標1.了解城市軌道交通信號與1信號系統(tǒng)是城市軌道交通系統(tǒng)重要組成部分，是保證實現(xiàn)安全行車和提高線路通行能力的關鍵系統(tǒng)。由于城市軌道交通具有高密度、短間隔、短站距和快速等特點，因而對信號系統(tǒng)有著安全性高、通過能力大、抗干擾能力強、可靠性高、自動化程度高等要求。

任務一

城市軌道交通信號基礎設備一、城市軌道交通信號系統(tǒng)概述1.信號系統(tǒng)的特點信號系統(tǒng)是城市軌道交通系統(tǒng)重要組成部分，是保證實現(xiàn)安全行車和22.信號系統(tǒng)的作用（1）保證列車運行安全城市軌道交通信號系統(tǒng)是指揮列車安全運行的關鍵設備，只有滿足在列車運行前方的軌道區(qū)段沒有列車占用（列車進路空閑）、道岔位置正確、沒有敵對或相抵觸的信號等條件時，才允許向列車發(fā)出允許列車前行的信號。（2）提高線路通行能力在城市軌道交通系統(tǒng)中，信號設備對于提高線路的通行能力起著極其重要的作用。

2.信號系統(tǒng)的作用（1）保證列車運行安全城市軌道交通信33.信號系統(tǒng)的組成3.信號系統(tǒng)的組成4二、信號機1.信號色及意義二、信號機1.信號色及意義5城市軌道交通概論課件項目662.信號的分類（1）視覺信號和聽覺信號按接收信號的感官分為視覺信號和聽覺信號。視覺信號以信號燈的顏色、顯示數目及燈光狀態(tài)等表達的信號，如地面信號機、手信號旗、信號牌等。聽覺信號以聲音的強度、長短等方式來顯示信號意義，如列車鳴笛等。一般以視覺信號為主要信號，聽覺信號為輔助信號。2.信號的分類（1）視覺信號和聽覺信號按接收信號的感72.信號的分類（2）固定信號和移動信號

按發(fā)出信號的器具能否移動分為固定信號和移動信號。固定信號是固定設置在規(guī)定位置的信號裝置所顯示的信號，如地面信號機等。移動信號是根據需要可以臨時設置的信號裝置所顯示的信號，如手提信號燈、信號旗等。一般以固定信號為主要信號，移動信號為輔助信號。2.信號的分類（2）固定信號和移動信號按發(fā)出信號的器82.信號的分類（3）地面信號和車載信號

按信號發(fā)出的地點分為地面信號和車載信號。地面信號是指設置在線路附近供司機辨識的信號；車載信號是指通過傳輸設備，將地面信號或其他方式傳輸的信號直接引入車輛，并能顯示的信號。城市軌道交通系統(tǒng)一般運用地面信號與車載信號結合的方式。2.信號的分類（3）地面信號和車載信號按信號發(fā)出的地910(1)設置原則：設置于列車運行方向右側。城市軌道交通采用右側行車制，不論在正線還是車輛段，地面信號機應設置于列車運行方向的右側，地面信號機地下部分一般安裝在隧道壁上。特殊情況下，可以設置在列車運行方向左側或其他位置。3.地面信號機10(1)設置原則：設置于列車運行方向右側。城市軌道交通采用11(2)正線信號機①進站信號機。設置在車站入口外方適當距離，用于防護車站內作業(yè)安全，指示列車能否由區(qū)間進入車站的信號機。信號顯示為紅色或綠色。②出站信號機。設置在車站出口，用于防護區(qū)間列車安全，指示列車能否由車站進入區(qū)間的信號機。信號顯示為紅色或綠色。③通過信號機。采用列車自動控制系統(tǒng)的城市軌道交通，一般不設置通過信號機。為便于列車司機在列車自動防護系統(tǒng)發(fā)生故障時控制列車運行，可以根據需要設置通過信號機。11(2)正線信號機12④防護信號機。設置在道岔或進路的始端，對通過道岔的列車顯示信號，防護道岔開通的線路或進路的安全。一般采用三顯示機構，自上而下為黃（或月白）、綠、紅。⑤阻擋信號機。設置在線路盡頭處，表示列車停車位置。阻擋信號機采用單顯示機構，信號顯示為紅色。⑥發(fā)車表示器。設置在車站出站方向站臺一側，向列車司機表示能否關閉車門及發(fā)車時間。12④防護信號機。設置在道岔或進路的始端，對通過道岔的列車顯13(3)車輛段信號機①進段信號機。設置在車輛段入口轉換軌外方適當距離，指示列車能否由正線進入車輛段的信號機。②出段信號機。設置在車輛段出口處，指示列車能否由車輛段進入正線的信號機。③調車信號機。車輛段內其他地點可根據需要設置調車信號機。13(3)車輛段信號機

三、轉轍機三、轉轍機141.轉轍機的作用（1）轉換道岔的位置

根據操作要求，將道岔轉換至定位或反位。（2）道岔轉換至規(guī)定位置而且密貼后，自動實行機械鎖閉，防止外力改變道岔位置。（3）正確地反映道岔的實際位置，道岔的尖軌貼于基本軌后，正確地給出相應的表示。（4）發(fā)生擠岔以及道岔長時間處于“四開”（尖軌與基本軌不密貼）位置時，及時給出報警或顯示。1.轉轍機的作用（1）轉換道岔的位置根據操作要求，將道岔152.轉轍機的基本要求1）作為轉換器，應具有足夠的拉力，以帶動尖軌作直線往返運動。當尖軌受阻不能轉換到底時，應隨時通過操作使尖軌回復原位。2）作為鎖閉器，當尖軌和基本軌不密貼時，不應進行鎖閉。一旦鎖閉，應保證不致因車通過振動而解鎖。3）作為監(jiān)督器，應能正確反映道岔的狀態(tài)。4）道岔被擠后，在未修復前不應再使道岔轉換。2.轉轍機的基本要求1）作為轉換器，應具有足夠的拉力，以帶動163.轉轍機的分類（1）按動作能源和傳動方

分為電動轉轍機和電動液壓轉轍機（2）按供電電源

分為直流轉轍機和交流轉轍機（3）按鎖閉方式

分為內鎖閉轉轍機和外鎖閉轉轍機3.轉轍機的分類（1）按動作能源和傳動方分為電動轉轍17軌道電路是以鋼軌作為導體，兩端加上機械絕緣（或電氣絕緣），接上送電和受電設備構成的電路。四、軌道電路軌道電路是以鋼軌作為導體，兩端加上機械絕緣（或電氣絕緣），接181.軌道電路的組成1.軌道電路的組成19當軌道電路設備完好，又無列車占用時，軌道電流從電源正極經鋼軌、軌道繼電器線圈回到負極構成回路，繼電器處于吸起狀態(tài)，表示該軌道區(qū)段內無車占用。此狀態(tài)稱為軌道電路的調整狀態(tài)。當軌道區(qū)段內有列車占用時，因車輛的輪對電阻臂軌道繼電器線圈的電阻小得多，所以軌道電路被輪對分路，此時流經繼電器線圈的電流很小，不足以使銜鐵保持吸起，繼電器失磁落下，表示該區(qū)段有車占用。此狀態(tài)稱為軌道電路的分路狀態(tài)。當軌道區(qū)段內發(fā)生斷軌或斷線等故障時，流經繼電器線圈的電流中斷，使繼電器失磁落下。此狀態(tài)稱為軌道電路的斷軌狀態(tài)。2.軌道電路的工作原理當軌道電路設備完好，又無列車占用時，軌道電流從電源正極經鋼軌20當閉塞區(qū)間內無列車行駛時，電流會從電源經由軌道流經繼電器，并使其激磁帶動接點，接通綠燈之電路(信號機立即顯示平安通行)。（1）區(qū)間無車當閉塞區(qū)間內無列車行駛時，電流會從電源經由軌道流經繼電器，并21當有列車駛入閉塞區(qū)間時，電流改行經列車車軸，并不會流經繼電器，繼電器因失去電流而失磁，接點接通紅燈之電路(信號機立即顯示險阻禁行)。假若軌道斷裂，軌道電路因此阻斷，造成繼電器失磁，同樣的信號機亦會顯示險阻禁行的訊息，仍可保障列車行駛安全。當列車駛離整個區(qū)間，繼電器便會重新激磁，綠燈便會再次亮起，其他列車便可進。（2）區(qū)間有車當有列車駛入閉塞區(qū)間時，電流改行經列車車軸，并不會流經繼電器22五、計軸器五、計軸器231.計軸器的概念計軸器是用以檢測列車通過軌道上某一計軸點的車軸數，檢查兩個計軸點之間或軌道區(qū)段內的空閑情況；或通過判定列車通過計軸點的位置，自動校正列車行駛里程的設備。1.計軸器的概念計軸器是用以檢測列車通過軌道上某一計軸點的車242.計軸器的工作原理計軸器主要由計軸磁頭、電子盒和安裝盒組成，其基本原理為：當列車駛入軌道區(qū)段抵達傳感器A的作用區(qū)域時，傳感器A將車軸脈沖經電子連接箱傳送給室內計算機主機系統(tǒng)，由主機系統(tǒng)計算車軸數量，并根據兩套磁頭的作用時機判明列車的運行方向。同樣，當列車車輪抵達傳感器B的作用區(qū)域時，傳感器B將車軸脈沖經電子連接箱傳送給室內計算機主機系統(tǒng)，由主機系統(tǒng)確定對軸數是累加計數還是遞減計數。依據該軌道區(qū)段駛入點和駛出點所記錄軸數的比較結果，確定該區(qū)段的占用或空閑狀態(tài)。2.計軸器的工作原理計軸器主要由計軸磁頭、電子盒和安裝盒組成25

任務二

城市軌道交通聯(lián)鎖與閉塞一、城市軌道交通聯(lián)鎖概述任務二城市軌道交通聯(lián)鎖與閉塞一、城市軌道交通聯(lián)鎖概述261.進路概念及辦理進路指列車和調車機車作業(yè)時運行的路徑，是從一架信號機開始至同方向次一架信號機為止的線路。按照道岔的不同開通方向可以構成不同的進路，每條進路由相應的信號機進行防護，列車必須依據信號的開放情況進入或通過進路。辦理進路就是將有關道岔轉換到進路要求的位置后鎖閉，并開放防護進路的信號。有些進路如果同時建立會造成列車沖突，稱之為敵對進路，防護這兩條進路的信號互為敵對信號。進路指列車和調車機車作業(yè)時運行的路徑，是從一架信號機開始至同272.聯(lián)鎖的概念

為了保證列車行車、調車作業(yè)安全，只有在進路空閑、道岔位置正確、敵對信號機處于關閉狀態(tài)時，防護進路的信號才能開放。信號開放后，進路上有關道岔不能再轉換，其敵對進路不能建立、敵對信號不能開放。這種將線路的所有信號機、道岔、軌道電路等相對獨立的信號設備構成一種相互制約、聯(lián)合控制的連環(huán)扣關系，稱為聯(lián)鎖關系，簡稱聯(lián)鎖。

聯(lián)鎖設備是指對道岔信號進行聯(lián)動控制，確保安全行車的一組信號控制設備。2.聯(lián)鎖的概念為了保證列車行車、調車作業(yè)安全，只有283.聯(lián)鎖的基本內容（1）不允許建立會導致列車沖突的進路

防護進路的信號開放之前，須檢查確保敵對信號處于關閉狀態(tài)。信號開放后，敵對信號須鎖閉在關閉狀態(tài)，不允許辦理與之敵對的進路。（2）進路上的道岔必須鎖閉在與所辦理進路相符合的位置

進路的道岔開通之后，即進入鎖閉狀態(tài)不能再轉換。（3）信號機的顯示必須與進路的開通狀態(tài)相符合

道岔調整好后，開放信號，信號機的顯示必須與進路的開通狀態(tài)相符合。3.聯(lián)鎖的基本內容（1）不允許建立會導致列車沖突的進路294.聯(lián)鎖的實現(xiàn)步驟（1）進路空閑的檢測

檢查進路空閑是保證行車安全的重要前提條件，可依靠軌道電路、計軸器等實現(xiàn)。（2）道岔的控制

道岔是線路上的可動部分，如果控制不當，有可能造成列車脫軌或列車間相撞。（3）信號的控制

只有在安全條件確認滿足時才允許信號機開放，否則信號機必須處于關閉狀態(tài)?？刂菩盘枡C的開放與關閉，直接關系到行車的安全。4.聯(lián)鎖的實現(xiàn)步驟（1）進路空閑的檢測檢查進路空閑是305.聯(lián)鎖設備

（1）繼電聯(lián)鎖繼電聯(lián)鎖也稱為電氣集中聯(lián)鎖，是指用電氣的方法通過信號樓內的控制臺操縱車輛段內的信號機和轉轍機，使信號機、進路和道岔實現(xiàn)聯(lián)鎖并能監(jiān)督列車運行和線路占用情況。其特點是室外采用色燈信號機，道岔由轉轍機轉換，進路上所有區(qū)段均設有軌道電路，由繼電電路實現(xiàn)對室外設備的控制并實現(xiàn)聯(lián)鎖，操作人員通過控制臺集中操縱和監(jiān)督全段信號設備。5.聯(lián)鎖設備（1）繼電聯(lián)鎖315.聯(lián)鎖設備

（2）計算機聯(lián)鎖計算機聯(lián)鎖是利用計算機實現(xiàn)車輛段的聯(lián)鎖關系，用繼電電路作為計算機主機與室外信號機、轉轍機、軌道電路的接口設備，操作人員通過計算機顯示器等設備實現(xiàn)對現(xiàn)場設備的控制和監(jiān)督。其特點是由計算機控制道岔及信號，便于實現(xiàn)信號設備的遠程監(jiān)督、遠程控制和自動控制。5.聯(lián)鎖設備（2）計算機聯(lián)鎖321.閉塞的概念

為確保列車在區(qū)間內的運行安全，列車由車站向區(qū)間發(fā)車時，必須確認區(qū)間內沒有列車，并需遵循一定的規(guī)律組織行車，以免發(fā)生列車正面沖突或追尾等事故。這種按照一定規(guī)律組織列車在區(qū)間內運行，使連續(xù)發(fā)出的列車始終保持一定間隔距離安全行車的方法，叫做行車閉塞法，簡稱閉塞。一、城市軌道交通閉塞1.閉塞的概念為確保列車在區(qū)間內的運行安全，列車由車站33時間間隔法：列車按照事先規(guī)定好的時間由車站發(fā)車，使前行列車和追蹤列車之間必須保持一定時間的行車方法。特點：以時間間隔作為閉塞條件，因追蹤列車不能確切地得到前行列車的運行狀況，所以不能確保在同一時間內同一區(qū)間只有一列列車占用的安全條件，可適用于道路交通的運行組織，我國軌道交通已不再使用此種行車方法。2.閉塞的方法時間間隔法：列車按照事先規(guī)定好的時間由車站發(fā)車，使前行列車和34空間間隔法：把軌道線路劃分為若干個區(qū)間，在每個區(qū)間內同時只準許一列列車運行，這樣使前行列車和追蹤列車之間必須保持一定距離的行車方法。特點：此方法在同一時間，在同一區(qū)間內只有一列列車占用，即能嚴格地把前行列車與追蹤列車分隔在兩個空間，始終保持一定的空間間隔，因而可以有效地防止列車追尾的發(fā)生，確保列車運行安全，適合軌道交通運行組織，也是我國軌道交通目前采用的閉塞方法。3.閉塞的方法空間間隔法：把軌道線路劃分為若干個區(qū)間，在每個區(qū)間內同時只準35

⑴人工閉塞①電氣路簽（牌）閉塞電氣路簽（牌）閉塞是早期鐵路區(qū)間閉塞的基本閉塞法之一。路簽（牌）作為列車占用區(qū)間的憑證，由接車站值班員檢查區(qū)間是否空閑的人工閉塞方式。②電話閉塞相關車站在得到行調的同意命令后，確認區(qū)間無車占用，并取得接車站同意在辦理好站內發(fā)車進路后，由發(fā)車站值班員填寫行車憑證——路票。列車司機得到路票后，即可向指定區(qū)間發(fā)車。只有在列車到達接車站后，將路票交付給值班員并作好列車完整到達記錄后，此區(qū)間解除閉塞.4.閉塞的分類⑴人工閉塞4.閉塞的分類36

⑵半自動閉塞使用閉塞設備，人工辦理兩個車站之間的閉塞手續(xù)，列車憑出站信號機的允許信號顯示，作為發(fā)車憑證；列車進入出站信號機內方后，出站信號機會自動關閉。既要行車值班員辦理手續(xù)、開放出站信號，又依靠列車占用軌道電路，自動關閉信號，而解除閉塞又要行車值班員參與，所以稱為半自動閉塞。特點：行車值班員+出站信號機⑵半自動閉塞37自動站間閉塞就是在有區(qū)間占用檢查的條件下，自動辦理閉塞手續(xù)，列車憑信號顯示發(fā)車后，出站信號機自動關閉的閉塞方法。自動站間閉塞是在半自動閉塞基礎上發(fā)展起來的新型閉塞方法，區(qū)間兩端車站的出站信號機和軌道檢查裝置構成聯(lián)鎖關系，采用軌道檢查裝置自動檢查區(qū)間空閑，列車以站間區(qū)間為間隔運行，通過辦理發(fā)車進路和檢查列車出清區(qū)間的方式，自動實現(xiàn)區(qū)間閉塞和區(qū)間開通。（3）自動站間閉塞自動站間閉塞就是在有區(qū)間占用檢查的條件下，自動辦理閉塞手續(xù)，38自動閉塞是指將兩車站間區(qū)間劃分成若干個閉塞分區(qū)，并設置通過信號機進行防護。由車站出站信號機和區(qū)間通過信號機的顯示共同作為列車占用區(qū)間的行車憑證，出站信號機的關閉與通過信號機的信號顯示變化均由行進中的列車自動完成。站間劃分為若干閉塞分區(qū)，有分區(qū)占用檢查設備，列車憑通過信號機或機車信號或列車運行控制系統(tǒng)車載信號行車；站間能實現(xiàn)列車追蹤；自動辦理閉塞手續(xù)，自動變換信號顯示。（4）自動閉塞自動閉塞是指將兩車站間區(qū)間劃分成若干個閉塞分區(qū)，并設置通過信39

傳統(tǒng)自動閉塞沒有裝備列車自動控制系統(tǒng)，一般由地面信號機保證列車按照空間間隔運行，裝備的機車信號作為地面輔助信號，主要傳輸信號控制信息。按所采用的信號顯示制度的不同，可分為二顯示、三顯示、四顯示三種。A.傳統(tǒng)自動閉塞傳統(tǒng)自動閉塞沒有裝備列車自動控制系統(tǒng)，一般由40

B.具有列車自動控制系統(tǒng)（ATC）的自動閉塞列車運行自動控制系統(tǒng)保證列車按照空間間隔法靠控制列車運行速度的方式來實現(xiàn)。運行列車之間必須滿足最不利條件制動距離的需要，根據控制系統(tǒng)采取不同的控制模式形成不同的閉塞制式。具有列車運行自動控制系統(tǒng)的自動閉塞可分為三類：固定閉塞、準移動閉塞和移動閉塞B.具有列車自動控制系統(tǒng)（ATC）的自動閉塞列車運41①固定閉塞固定閉塞又稱分級速度控制方式或臺階式速度控制模式，采取分級速度控制模式，區(qū)間被劃分為若干個閉塞分區(qū)，閉塞分區(qū)是用軌道電路或計軸裝置劃分的，用來進行列車定位和占用軌道的檢查，每個閉塞分區(qū)都有相應的速度級別。固定閉塞的追蹤目標點為前行列車所占用閉塞分區(qū)的始端，一個相對固定點，后行列車開始制動點為開始減速的閉塞分區(qū)的始端，一個相對的固定點。因為這兩個點都是相對固定的，所以稱為固定閉塞。為充分保證安全，必須在兩列車間再增加一個防護區(qū)段。①固定閉塞固定閉塞又稱分級速度控制方式或臺階式速度控制模式，42②準移動閉塞準移動閉塞采取目標距離控制模式（又稱連續(xù)式一次速度控制），區(qū)間被劃分為若干個閉塞分區(qū)，不設閉塞分區(qū)速度等級，采取一次制動方式。準移動閉塞的追蹤目標點為前行列車所占用閉塞分區(qū)的始端，為固定點，留有一定的安全距離。后行列車開始制動點為目標距離、目標速度及列車本身的性能計算決定的，為非固定點。準移動閉塞在控制列車的安全間隔上比固定閉塞有進步，可改善列車速度控制，縮小列車安全間隔，提高線路利用效率。但準移動閉塞中后續(xù)列車的目標制動點仍必須在前行列車占用分區(qū)的外方，因此它并沒有完全突破軌道電路的限制。②準移動閉塞準移動閉塞采取目標距離控制模式（又稱連續(xù)式一次速43③移動閉塞移動閉塞的追蹤目標點為前行列車的尾部，留有一定的安全距離，非固定點。后行列車開始制動點為目標距離、目標速度及列車本身的性能計算決定的，非固定點。這兩個點都是非固定點，因此稱為移動閉塞。由于保證了列車前后的安全距離，兩個相鄰的移動閉塞分區(qū)就能以很小的間隔同時前進，這使列車能以較高的速度和較小的間隔運行，從而提高線路通行能力。③移動閉塞移動閉塞的追蹤目標點為前行列車的尾部，留有一定的安44

任務三

列車自動控制系統(tǒng)一、ATC及構成列車自動控制系統(tǒng)是對列車運行的全過程或部分作業(yè)實現(xiàn)自動控制的系統(tǒng)，是追蹤列車通過獲取地面信息和命令控制列車運行，并及時調整與前行列車之間的必須保持的安全距離以保證按照空間間隔運行的系統(tǒng)。列車自動控制系統(tǒng)主要包括列車自動防護系統(tǒng)、列車自動運行系統(tǒng)、列車自動監(jiān)控系統(tǒng)和計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)。任務三列車自動控制系統(tǒng)一、ATC及構成列車自動控制系統(tǒng)是45列車自動防護系統(tǒng)（AutomaticTrainProtectionsystem，簡稱ATP）是信號控制系統(tǒng)非常重要的組成部分，主要作用是為列車行駛提供安全保障，防止列車追尾、沖突事故的發(fā)生，有效降低列車駕駛員的勞動強度，提高行車作業(yè)效率。防止列車超速運行是列車自動防護系統(tǒng)最重要的功能，也是城市軌道交通信號系統(tǒng)保障列車安全運行的核心。（一）列車自動防護系統(tǒng)列車自動防護系統(tǒng)（AutomaticTrainProte461.ATP的功能（1）防止列車超速運行。防止列車在曲線段或坡道處超過線路限制速度運行；防止列車超過列車允許的最高速度超速運行；防止列車超過道岔彎軌限制速度超速運行；防止列車超過限速區(qū)段超速運行。（2）接收和處理來自地面的信息。列車運行在軌道上，地面軌道電路或其它設備將列車運行所需的列車允許運行的最大速度值和線路位置等信息發(fā)送出去，安裝在列車車體上的列車自動防護系統(tǒng)設備會實時接收這些信息，并對這些信息進行實時分析和處理，以便及時對列車的運行狀態(tài)和運行速度進行控制。1.ATP的功能（1）防止列車超速運行。防止列車在曲線段或坡471.ATP的功能（3）防止列車相撞。列車自動防護系統(tǒng)可以防止列車撞上前面的列車；防止列車進入未開通或發(fā)生故障的進路；防止列車沖出盡頭線；防止列車進入封鎖區(qū)段等。（4）車輛安全停靠站臺。列車進站?？繒r，自動防護系統(tǒng)會檢測列車的速度和所處的位置，保證列車在站臺區(qū)域內安全?？?。1.ATP的功能（3）防止列車相撞。列車自動防護系統(tǒng)可以防止48（5）列車車門控制。列車?？空九_后，自動防護系統(tǒng)會控制列車開啟靠近站臺一側的車門，保證乘客安全上下車。（6）空轉、打滑防護。列車在線路上行駛時，因某種原因會發(fā)生空轉或滑動運行，從而危及行車安全。列車自動防護系統(tǒng)會實時檢測列車空轉和打滑情況，并及時采取措施，控制列車運營狀態(tài)。（7）防止列車溜車。列車停留在坡道處或站臺處，自動防護系統(tǒng)會給列車施加一定的制動力，保證列車不會發(fā)生溜車現(xiàn)象。（5）列車車門控制。列車?？空九_后，自動防護系統(tǒng)會控制列車開492.ATP的設備組成①車載設備②地面設備③傳輸通道2.ATP的設備組成①車載設備50列車自動運行系統(tǒng)（AutomaticTrainOperationsystem，簡稱ATO），也稱為列車自動駕駛系統(tǒng)，主要作用是實現(xiàn)列車自動駕駛，并使列車在設定的車站自動停車。列車自動運行系統(tǒng)取代人工駕駛，實現(xiàn)列車自動駕駛，有效地提高了列車的運營效率，降低了駕駛員的勞動強度，是城市軌道交通運營作業(yè)自動化的重要體現(xiàn)。（二）列車自動運行系統(tǒng)列車自動運行系統(tǒng)（AutomaticTrainOpera511.ATO的功能（1）車站發(fā)車控制。列車在ATO模式下運行時，列車駕駛員按壓發(fā)車按鈕啟動列車運行，ATO根據列車自動防護系統(tǒng)發(fā)送的控制速度和列車自動監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送的運行等級，自動運行到下一車站。（2）列車區(qū)間運行速度控制。列車自動運行系統(tǒng)車載模塊接收到從車載ATP發(fā)出的列車速度控制指令后，向列車的牽引系統(tǒng)或制動系統(tǒng)發(fā)出請求，以施加牽引力將列車加速到控制速度，或施加制動力使列車減速至規(guī)定值，使列車的運行速度在一個速度控制窗口內。1.ATO的功能（1）車站發(fā)車控制。列車在ATO模式下運行時52（3）車站精確停車。車站精確停車是列車自動運行系統(tǒng)非常重要的功能，它實現(xiàn)列車在車站站臺區(qū)精確對位?？俊Ｔ诹熊嚱咏九_時，列車自動運行系統(tǒng)車載模塊實時對列車的速度進行采集和比較，并及時向列車的牽引系統(tǒng)和制動系統(tǒng)發(fā)出控制指令，實現(xiàn)列車精確停車。（4）列車自動折返。列車在ATO模式下，可在運營線路兩端實現(xiàn)列車自動折返作業(yè)，控制列車回到下一個運營作業(yè)的站臺區(qū)。（3）車站精確停車。車站精確停車是列車自動運行系統(tǒng)非常重要的53（5）執(zhí)行跳停和扣車功能。跳停是指列車在某一指定站不停車，而以規(guī)定的速度通過該車站；扣車是指列車在某站臺?？?，不允許其繼續(xù)運行。列車自動運行系統(tǒng)收到來自ATS發(fā)出的跳停或扣車指令后，完成跳停或扣車作業(yè)。（6）控制車門。由ATP監(jiān)督開門條件，當ATP系統(tǒng)給出開門指令時，可以按照事先設定由ATO自動打開車門，也可由駕駛員手動打開正確一側的車門。車門的關閉只能由駕駛員完成。（5）執(zhí)行跳停和扣車功能。跳停是指列車在某一指定站不停車，而542.ATO的設備組成列車自動運行系統(tǒng)設備由車載設備和地面設備組成。車載設備主要有：車載ATO模塊、ATO車載天線和人機界面。其中：車載ATO模塊是列車自動駕駛系統(tǒng)的核心組成部分。地面設備用于接收與列車自動運行有關的信息，由地面信息接收發(fā)送設備和軌道環(huán)線組成。地面設備接收來自ATO車載天線發(fā)送的信息，并把ATS相關信息通過軌道環(huán)線發(fā)送到線路上，由ATO車載設備進行接收和處理。2.ATO的設備組成列車自動運行系統(tǒng)設備由車載設備和地面設備55列車自動監(jiān)控系統(tǒng)（AutomaticTrainSupervisionsystem，簡稱ATS）利用可靠的網絡結構，與ATP和ATO共同完成對全線列車運營的管理和監(jiān)控，主要作用是對線路上運行的所有列車進行監(jiān)督和管理，控制列車根據列車運行圖完成運營作業(yè)。（三）列車自動監(jiān)控系統(tǒng)列車自動監(jiān)控系統(tǒng)（AutomaticTrainSuper56（1）列車監(jiān)視和跟蹤。列車自動監(jiān)控系統(tǒng)對在線所有運行列車進行實時監(jiān)視和跟蹤，自動記錄列車運行過程，自動生成、顯示、修改和優(yōu)化列車運行圖，自動識別、讀取列車車次號等。（2）列車自動排列進路功能。列車自動監(jiān)控系統(tǒng)能對軌道電路、信號機、道岔實現(xiàn)集中控制，根據列車的運行情況，在適當時機向車站聯(lián)鎖設備發(fā)送排列進路命令，轉換道岔，開放信號，保證列車的安全運行。1.ATS的功能（1）列車監(jiān)視和跟蹤。列車自動監(jiān)控系統(tǒng)對在線所有運行列車進行57

（3）列車追蹤間隔調整。通過對前后列車之間的運行間隔，進行實時監(jiān)測和調整，保證線路上列車安全有序高效運行。

（4）列車運行模擬仿真和重放。列車自動監(jiān)控系統(tǒng)通過仿真手段，離線模擬列車的在線運行，訓練操作人員和維護人員。重放功能允許用戶查看一段時間內的列車運行數據，再現(xiàn)過去某段時間內線路上信號設備狀況、列車運行情況及調度員操作等信息。（3）列車追蹤間隔調整。通過對前后列車之間的運行58（5）事件記錄、報告和報表生成、打印。列車自動監(jiān)控系統(tǒng)能記錄大量與運行有關的數據，如列車運行里程數、列車運行和計劃時間的偏差、重大運行事件、操作命令及執(zhí)行結果、信號設備的狀態(tài)信息、設備的故障信息等。系統(tǒng)可根據要求提供各種統(tǒng)計功能，生成、打印各種統(tǒng)計報表。（6）報警。列車自動監(jiān)控系統(tǒng)能及時記錄被監(jiān)測對象的狀態(tài)，故障的預警、診斷和定位，監(jiān)測ATP是否正常工作，監(jiān)測信號設備等設備的接口狀態(tài)，在線監(jiān)測與報警等。（5）事件記錄、報告和報表生成、打印。列車自動監(jiān)控系統(tǒng)能記錄592.ATS的設備組成列車自動監(jiān)控系統(tǒng)設備由位于運營控制中心的ATS監(jiān)控設備和位于車站ATS監(jiān)控設備組成，提供專門的數據傳輸系統(tǒng)，實現(xiàn)運營控制中心的ATS設備和位于車站ATS設備之間的通信和數據交換。運營控制中心的ATS設備主要有：調度工作站、培訓工作站、維護工作站、列車運行計劃工作站、系統(tǒng)服務器、數據庫服務器、網絡通信設備及電源設備等。車站ATS設備主要有：工作站、打印機、網絡接口和不間斷電源等。2.ATS的設備組成列車自動監(jiān)控系統(tǒng)設備由位于運營控制中心的60計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)（ComputerInterlockingsystem，簡稱CI）是以計算機技術為核心，采用通信技術實現(xiàn)線路聯(lián)鎖要求的實時控制系統(tǒng)，主要功能是監(jiān)督和直接控制道岔、軌道區(qū)段、信號機和其他室外設備，實現(xiàn)各個設備之間的正確聯(lián)鎖關系，保證列車的運行安全。計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)在信號操作員或者ATS系統(tǒng)操作下實現(xiàn)站內道岔、信號機、軌道電路之間聯(lián)鎖控制，是軌道交通安全高效行車不可缺少的保障裝備。（四）計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)（ComputerInterlocking61二、基于軌道電路的列車自動控制系統(tǒng)（TBTC）首先，軌道電路限制了列車位置檢測的精度。列車位置檢測的最小分辨率為軌道電路區(qū)段，任意一部分軌道電路被占用，整條軌道電路將認為被占用。過長的區(qū)段設置會產生較大的行車間隔，線路通行能力下降。其次，軌道電路傳輸信息容量有限。軌道電路受工作原理和工作環(huán)境的限制，無法滿足列車信息需求量日漸增長的需要。最后，軌道電路易受天氣、地理環(huán)境及電磁環(huán)境的影響。雨水、環(huán)境溫度等都會對軌道電路性能產生影響。二、基于軌道電路的列車自動控制系統(tǒng)（TBTC）首先，軌道電路62基于通信的列車自動控制系統(tǒng)（CommunicationBasedTrainControlsystem，簡稱CBTC）是指通過無線通信方式來確定列車位置和實現(xiàn)車地間雙向、大容量實時通信。列車通過軌道上的應答器，確定列車絕對位置；通過軌旁CBTC設備，根據各列車的當前位置、運行方向、速度等要素，向所管轄的列車發(fā)送“移動授權條件”，即向列車傳送運行的距離、最高的運行速度，從而保證列車間的安全間隔距離。三、基于通信的列車自動控制系統(tǒng)（CBTC）基于通信的列車自動控制系統(tǒng)（CommunicationBa631.CBTC的基礎①車—地通信。CBTC的通信子系統(tǒng)在車—地之間建立連續(xù)、雙向、高速的傳輸通道，列車的命令和狀態(tài)可以在列車與地面設備之間可靠交換，使地面設備和受控列車緊密地連接在一起。②列車定位。只有確定了列車的準確位置，才能計算出列車間的相對距離，保證列車的安全間隔；只有確定了列車的準確位置，才能對列車進行恰當的速度控制。CBTC依據列車本身的測速測距和探測地面應答器對列車位置的測量，查詢系統(tǒng)數據庫，實現(xiàn)列車的定位。1.CBTC的基礎642.CBTC的優(yōu)點①實現(xiàn)車地雙向、實時、高速度、大容量的信息傳輸，易于實現(xiàn)無人駕駛。②列車定位精度高，移動授權更新快。③軌旁設備簡單、可靠性高，不收牽引回流干擾。④縮短列車追蹤間隔，提高線路通行能力。2.CBTC的優(yōu)點653.CBTC的設備構成3.CBTC的設備構成66任務四

城市軌道交通通信系統(tǒng)城市軌道交通通信系統(tǒng)在保證列車運行安全、提高運營效率、提升運營服務質量等方面起著重要作用。在正常情況下能將各站的客流量、沿線列車的運行狀況等信息及時傳送到運營控制中心，并將運營控制中心發(fā)布的各項調度命令及各種控制信號傳送至各個車站的執(zhí)行部門，從而使城市軌道交通系統(tǒng)始終處于有條不紊的狀態(tài)，為乘客出行提供高質量的服務保證。在突發(fā)火災或其他事故情形下應能作為應急處理、搶險救災的聯(lián)絡手段。任務四城市軌道交通通信系統(tǒng)城市軌道交通通信系統(tǒng)在保證列車運67一、傳輸系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)是系統(tǒng)各站點與控制中心及站與站之間的信息傳輸和信息交換的通道，一般由車站設備、控制中心設備和傳輸線路組成。車站設備用來將車站各系統(tǒng)需要上傳的電信號轉換成光信號，通過光纜線路傳輸到控制中心?？刂浦行脑O備是將車站上傳的光信號轉換成各通信子系統(tǒng)需要的電信號，控制中心設備用來檢測整個網絡設備的運行狀態(tài)，同時還具有系統(tǒng)參數設置、故障統(tǒng)計、報表輸出、系統(tǒng)用戶權限設置等功能。一、傳輸系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)是系統(tǒng)各站點與控制中心及站與站之間的信息68二、公務電話系統(tǒng)公務電話系統(tǒng)為城市軌道交通相關崗位人員提供內部和外部電話語音通信，以數字程控交換機設備為核心，連接城市軌道交通各辦公管理部門、運營控制中心、車站、設備室和車輛段等電話分機，以滿足城市軌道交通對內和對外的通信需求。二、公務電話系統(tǒng)公務電話系統(tǒng)為城市軌道交通相關崗位人員提供內69三、專用電話系統(tǒng)專用電話系統(tǒng)主要供運營控制中心的調度員、車站值班員、車輛段（或停車場）值班員、車站維護人員等提供直線電話服務功能和組呼功能，實現(xiàn)快捷可靠的通信，以組織指揮行車、運營管理及確保行車安全，并為軌旁電話、機房電話和其它內部電話提供自動交換功能。專用電話系統(tǒng)主要包括調度電話、區(qū)間電話、站間行車電話、站內集中電話、緊急電話、接車電話、市內直線電話等，可提供專用直達通信，具有單呼、組呼、全呼、緊急呼叫和錄音等功能，可在車站內各崗位間和車站與車站間進行直達通話。三、專用電話系統(tǒng)專用電話系統(tǒng)主要供運營控制中心的調度員、車站701.調度電話調度電話是運營控制中心調度員組織、指揮所轄范圍內的值班員而設的一種專用通信設備，為運營控制中心調度員與各車站、車輛段（或停車場）值班員以及辦理行車業(yè)務直接有關的工作人員專用的直達通信工具。必須迅速、可靠地直通電話，同時不應接入與本業(yè)務無關的電話。設有行車調度電話、電力調度電話、防災報警調度電話和總調度電話等。1.調度電話調度電話是運營控制中心調度員組織、指揮所轄范圍內712.區(qū)間電話區(qū)間電話是供列車駕駛員、區(qū)間維修人員與鄰站值班員及相關部門聯(lián)系的電話。為滿足城市軌道交通系統(tǒng)運營、維護及應急的需要，方便駕駛員及其他工作人員在軌道沿線能隨時和運營控制中心直接取得聯(lián)系，一般在區(qū)間內每150～200m安裝一部電話。2.區(qū)間電話區(qū)間電話是供列車駕駛員、區(qū)間維修人員與鄰站值班員723.站間行車電話站間行車電