《城軌通信信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備應(yīng)》課件-閉塞技術(shù)

閉塞系統(tǒng)模塊1.固定閉塞原理認(rèn)知速度速度3速度2速度1限制速度允許運(yùn)行速度保護(hù)區(qū)段距離

線路被劃分為固定位置、某一長(zhǎng)度的閉塞分區(qū)，一個(gè)分區(qū)只能被一列車(chē)占用；閉塞分區(qū)的長(zhǎng)度按最長(zhǎng)列車(chē)、滿負(fù)載、最高速度、最不利制動(dòng)率等不利條件設(shè)計(jì)；列車(chē)間隔為若干閉塞分區(qū)，而與列車(chē)在分區(qū)內(nèi)的實(shí)際位置無(wú)關(guān)，制動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)總是某一分區(qū)的邊界。固定閉塞

一般采用多信息音頻軌道電路（或環(huán)線方式），根據(jù)線路情況、列車(chē)特性和固定的速度等級(jí)確定閉塞分區(qū)長(zhǎng)度，列車(chē)以閉塞分區(qū)為最小行車(chē)間隔。由于軌道電路傳輸?shù)男畔⒘可伲朔N制式的ATP系統(tǒng)采用階梯式控制方式。對(duì)應(yīng)每個(gè)閉塞分區(qū)同時(shí)只能傳送一個(gè)信息代碼，即該區(qū)段所規(guī)定的最大速度碼。列車(chē)速度監(jiān)控采用的是閉塞分區(qū)出口檢查方式，須增加一個(gè)有效制動(dòng)長(zhǎng)度分區(qū)作為最小安全間隔，當(dāng)列車(chē)的出口速度大于本區(qū)段允許的出口速度時(shí)，車(chē)載設(shè)備便對(duì)列車(chē)實(shí)施制動(dòng)，保證行車(chē)安全，適合120s及以上追蹤運(yùn)行間隔控制。

控制原理固定閉塞線路劃分固定的閉塞分區(qū)，一個(gè)閉塞分區(qū)同時(shí)只能由一列車(chē)占用；列車(chē)間隔為若干閉塞分區(qū)，而與列車(chē)在分區(qū)內(nèi)的實(shí)際位置無(wú)關(guān)，制動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)總是某一分區(qū)的邊界；采用階梯式速度控制曲線方式；硬件組成較多、軟件實(shí)現(xiàn)的功能在系統(tǒng)中占少量比率，部分設(shè)備的體積和功耗較大。追蹤間隔的大小與軌旁設(shè)備的設(shè)置數(shù)量有直接關(guān)系。

技術(shù)特點(diǎn)固定閉塞2.準(zhǔn)移動(dòng)閉塞原理認(rèn)知

學(xué)習(xí)目標(biāo)認(rèn)知準(zhǔn)移動(dòng)閉塞的含義深入了解準(zhǔn)移動(dòng)閉塞的原理了解準(zhǔn)移動(dòng)閉塞的技術(shù)特點(diǎn)學(xué)習(xí)內(nèi)容準(zhǔn)移動(dòng)閉塞的含義準(zhǔn)移動(dòng)閉塞的原理準(zhǔn)移動(dòng)閉塞的技術(shù)特點(diǎn)

什么是“準(zhǔn)移動(dòng)閉塞”？準(zhǔn)移動(dòng)閉塞

準(zhǔn)移動(dòng)閉塞區(qū)段追蹤運(yùn)行

動(dòng)畫(huà)演示

目標(biāo)停車(chē)點(diǎn)時(shí)速(km/h)目標(biāo)停車(chē)點(diǎn)區(qū)段追蹤運(yùn)行模擬準(zhǔn)移動(dòng)閉塞

從技術(shù)角度看，“準(zhǔn)移動(dòng)閉塞”可看作是一種介于“固定閉塞”和“移動(dòng)閉塞”之間的自動(dòng)閉塞技術(shù)。它的應(yīng)用線路與固定閉塞一樣，也是劃分為長(zhǎng)度固定的閉塞分區(qū)，但在控制列車(chē)運(yùn)行速度方面，采用與移動(dòng)閉塞相同的目標(biāo)距離速度曲線，而不是固定閉塞的“階梯式分級(jí)控制”模式。這種閉塞制式在我國(guó)早期修建的地鐵線路及國(guó)鐵的客運(yùn)專(zhuān)線應(yīng)用較多。

什么是“準(zhǔn)移動(dòng)閉塞”？準(zhǔn)移動(dòng)閉塞

地面采用報(bào)文式軌道電路及應(yīng)答器或環(huán)線為車(chē)載設(shè)備傳遞目標(biāo)距離、線路參數(shù)（如坡度、彎道等）等安全行車(chē)相關(guān)的信息，車(chē)載設(shè)備根據(jù)地面上傳的信息，結(jié)合列車(chē)的性能參數(shù)（如牽引力、制動(dòng)力等）及當(dāng)前實(shí)際的運(yùn)行速度等信息，生成平滑的目標(biāo)距離速度曲線。其中的目標(biāo)距離是指后行列車(chē)的前端至目標(biāo)點(diǎn)之間的距離，準(zhǔn)移動(dòng)閉塞的目標(biāo)點(diǎn)為前行列車(chē)所在的閉塞分區(qū)的入口處。

工作原理準(zhǔn)移動(dòng)閉塞

實(shí)際應(yīng)用中，車(chē)載設(shè)備通常會(huì)生成兩條用于監(jiān)控列車(chē)速度的目標(biāo)距離速度曲線，即常用制動(dòng)速度曲線和緊急制動(dòng)速度曲線。當(dāng)列車(chē)的速度達(dá)到常用制動(dòng)曲線上的速度值時(shí)，車(chē)載設(shè)備會(huì)自動(dòng)觸發(fā)常用制動(dòng)，降低列車(chē)運(yùn)行速度；當(dāng)列車(chē)速度達(dá)到緊急制動(dòng)曲線上的速度值時(shí)，車(chē)載設(shè)備會(huì)自動(dòng)觸發(fā)緊急制動(dòng)，迫使列車(chē)緊急停車(chē)。距離速度緊急制動(dòng)速度曲線實(shí)際速度曲線常用制動(dòng)速度曲線保護(hù)距離準(zhǔn)移動(dòng)閉塞

工作原理

在目標(biāo)距離速度曲線的監(jiān)控下，一方面，使得列車(chē)不會(huì)超速運(yùn)行，確保了后行列車(chē)與前行列車(chē)之間有足夠的安全間隔；另一方面，使得列車(chē)實(shí)際速度變化較為平緩，從而提高了列車(chē)乘坐的舒適度。

工作原理準(zhǔn)移動(dòng)閉塞

保護(hù)距離是指后行列車(chē)停車(chē)點(diǎn)與目標(biāo)點(diǎn)之間的間距，是用來(lái)確保后行列車(chē)不會(huì)冒進(jìn)前行列車(chē)占用的閉塞分區(qū)，它與后行列車(chē)在當(dāng)前速度下的制動(dòng)距離一起構(gòu)成了列車(chē)安全距離。準(zhǔn)移動(dòng)閉塞的保護(hù)距離以前行列車(chē)所占閉塞分區(qū)入口處為目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置，其長(zhǎng)度比固定閉塞的小，提高了線路的利用率。準(zhǔn)移動(dòng)閉塞

工作原理距離速度固定閉塞速度曲線移動(dòng)閉塞速度曲線準(zhǔn)移動(dòng)閉塞速度曲線保護(hù)距離保護(hù)距離線路按固定長(zhǎng)度的閉塞分區(qū)進(jìn)行劃分，一個(gè)閉塞分區(qū)同時(shí)只能由一列車(chē)占用；采用報(bào)文式音頻軌道電路為主，應(yīng)答器或環(huán)線為輔，實(shí)現(xiàn)車(chē)地信息傳遞；采用目標(biāo)距離速度曲線實(shí)現(xiàn)列車(chē)速度的控制，確保了行車(chē)安全及乘坐舒適度。保護(hù)距離長(zhǎng)度小于一個(gè)閉塞分區(qū)長(zhǎng)度，提高了線路的利用率

技術(shù)特點(diǎn)準(zhǔn)移動(dòng)閉塞學(xué)習(xí)小結(jié)通過(guò)本微課的學(xué)習(xí)，我們首先認(rèn)知了準(zhǔn)移動(dòng)閉塞的含義，并從目標(biāo)距離速度曲線及保護(hù)距離兩個(gè)方面深入認(rèn)知了它的基本工作原理，最后全面總結(jié)認(rèn)知了它的技術(shù)特點(diǎn)。學(xué)后小測(cè)您認(rèn)為“準(zhǔn)移動(dòng)閉塞”是一種怎樣的閉塞技術(shù)？目標(biāo)距離速度曲線的生成需要哪些信息？它是如何監(jiān)控列車(chē)運(yùn)行速度的？準(zhǔn)移動(dòng)閉塞的“保護(hù)距離”是如何設(shè)置的？它與“固定閉塞”的保護(hù)距離有何異同？閉塞系統(tǒng)模塊3.移動(dòng)閉塞原理認(rèn)知移動(dòng)閉塞

利用無(wú)線通信技術(shù)，通過(guò)車(chē)載設(shè)備、傳輸媒介與車(chē)站或控制中心實(shí)現(xiàn)信息交換，能夠?qū)崿F(xiàn)高速度、大容量的車(chē)--地雙向通信。由于沒(méi)有預(yù)先設(shè)置的閉塞分區(qū)，不以固定閉塞分區(qū)為列車(chē)追蹤的最小單元。此方式后續(xù)列車(chē)所知道的目標(biāo)距離是距前車(chē)尾部的實(shí)際距離。因此，根據(jù)目標(biāo)速度和目標(biāo)距離隨時(shí)調(diào)整的列車(chē)可行車(chē)距離是“連續(xù)式”的，不象準(zhǔn)移動(dòng)閉塞系統(tǒng)的“跳躍式”。系統(tǒng)較準(zhǔn)移動(dòng)閉塞系統(tǒng)具有較大的運(yùn)用靈活性和較小的行車(chē)間隔。該系統(tǒng)硬件設(shè)備數(shù)量相對(duì)較少，通過(guò)能力也更高于準(zhǔn)移動(dòng)閉塞系統(tǒng)，并且有更好的列車(chē)運(yùn)行的調(diào)整能力或系統(tǒng)對(duì)于運(yùn)行紊亂的適應(yīng)性。移動(dòng)閉塞

沒(méi)有預(yù)先設(shè)置的閉塞分區(qū)，通過(guò)車(chē)－地實(shí)時(shí)雙向通信，以列車(chē)的實(shí)際運(yùn)行速度和列車(chē)位置，動(dòng)態(tài)計(jì)算相鄰列車(chē)間的安全距離。因此，與固定閉塞相比，列車(chē)運(yùn)行間隔相對(duì)減少；與準(zhǔn)移動(dòng)閉塞相比，則具有更大運(yùn)用靈活性和更小行車(chē)間隔，也因此具備了更大的運(yùn)行調(diào)整能力。距離速度緊急制動(dòng)速度曲線實(shí)際速度曲線常用制動(dòng)速度曲線保護(hù)距離移動(dòng)閉塞

利用無(wú)線通信技術(shù)，通過(guò)車(chē)載設(shè)備、傳輸媒介與車(chē)站或列車(chē)控制中心實(shí)現(xiàn)信息交換完成速度控制。由于沒(méi)有預(yù)先設(shè)置的閉塞分區(qū)，不以固定的閉塞分區(qū)為列車(chē)追蹤的最小單元。列車(chē)的最小正常追蹤運(yùn)行間隔，為安全保護(hù)距離加最高允許速度下使用常用制動(dòng)直至停車(chē)的制動(dòng)距離。由于后續(xù)列車(chē)可以連續(xù)的知道距前車(chē)尾部的實(shí)際距離，因而可以保持比準(zhǔn)移動(dòng)更小的追蹤間隔運(yùn)行，適合120s及以下追蹤運(yùn)行間隔控制。

控制原理移動(dòng)閉塞

車(chē)地間無(wú)線通信的傳輸媒介主要有：無(wú)線電臺(tái)、漏纜、波導(dǎo)管等方式。無(wú)線電臺(tái)——傳輸距離小，在隧道內(nèi)傳輸受彎道和坡道影響較大，同時(shí)隧道內(nèi)的反射比較嚴(yán)重，需要考慮多徑干擾等問(wèn)題。無(wú)線電臺(tái)在地面和高架線路安裝比較容易，但線路周?chē)荒苡懈叽竺芗慕ㄖ?，否則也會(huì)產(chǎn)生反射和衍射，從而導(dǎo)致傳輸質(zhì)量下降和通信速率降低。漏纜——傳輸特性和衰減性能較好，傳輸距離較遠(yuǎn)，且沿線無(wú)線場(chǎng)強(qiáng)覆蓋均勻，且呈現(xiàn)良好的方向性分布，抗干擾能力較強(qiáng)，適合于狹長(zhǎng)的地下隧道內(nèi)使用。減少列車(chē)在各個(gè)AP之間的漫游和切換，提高了無(wú)線傳輸?shù)倪B續(xù)性和可靠性。無(wú)線通信的傳輸媒介移動(dòng)閉塞距離速度固定閉塞速度曲線移動(dòng)閉塞速度曲線準(zhǔn)移動(dòng)閉塞速度曲線保護(hù)距離保護(hù)距離三種閉塞制式的比較線路沒(méi)有劃分固定的閉塞分區(qū)；列車(chē)間隔為后行列車(chē)在當(dāng)前速度下所需