北美铁道协会交通技术中心区域经理孙健：北美铁路调度技术与重载

©TransportationTechnologyCenter,Inc.,asubsidiaryoftheAssociationofAmericanRailroads,2007TMCAD&TC–Polivka.ppt第八届中国国际现代化铁路装备技术交流会北美列车调度控制技术与重载运输北美铁路联盟(AAR)交通技术中心(TTCI)区域经理孙健助理副总裁AlanPolivka2007年9月7日©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM北美庞大的铁路网©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM美国货运铁路概览：2005铁路营运类型英里一级797,496157,699$43.09区域3115,6417,4221.41短途31420,7535,3490.98调车2046,3566,4290.64总共558140,846176,899$46.12数量员工营业额(亿美元)©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM北美铁路现状运量连年增长许多干线运能饱和或接近饱和运能制约了运输服务运能制约了成本的进一步降低©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM降低成本提高效率的主要措施低成本高效率的列车控制与调度技术提高重载化程度自动列车监测系统使用大功率，高可靠性，节能机车提高货车载量，采用更可靠零部件低成本高效率的轨道维护加快货物周转替代燃料©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM美国列车控制与调度方式自动信号闭塞(ABS)及无信号区的人工闭塞TrackWarrantControl(TWC)DirectTrafficControl(DTC)FormDControlSystem(DCS)中央控制系统(CTC或TCS)路边信号机车驾驶室信号驾驶室信号和自动停车(ATS)以通讯为基础的列车控制(CBTC)/PTC(确切列车控制)©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM什么是PTCPTC=PositiveTrainControl=北美的CBTC:适用于货运铁路城间高速列车在货运轨道上运行的轻轨PTC的共同特征:闭环实施车载卫星定位系统无线数字讯号传送位置报告和运行许可GPSOfficeServer©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM安全PTC的作用联邦铁路署(FRA)对PTC系统的要求：防止列车相撞(强加列车运行权)强加速度限制用运行权保护在轨道上工作的人员和装备其他功能更精确的列车跟踪和运行管理缩短列车间隔-增加运能降低工作量减少路边关键设备预先启动公路交口防护©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM现有的PTC系统重复(O)结合(I)独立(S)中央安全服务器(行车权)强制行车权及限速位置监测车载行车权限显示车载限速显示移动闭塞/CBTC远程位置控制VitalCBTC(UP)IXXXXCBTM(CSX)OXXXETMS(BNSF)OXXXXITCS(Amtrak)IXXXX*XOTC(NS)SXXXXXXXNAJPTC(FRA/RRF/TTCI)I,SXXXXXXX*Stand-alonevariantinChinaprovidesperformancesimilartomovingblockusingvirtualsignals;(SeeUSPatent#6,459,965byPolivkaetalfordetails)©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM位置确定系统(LDS)轨道识别位置确定GPSNDGPSBeacon所有PTC系统都采用车载卫星定位不需要轨道标签至少有DGPS,计速器，和轨道数据库有些PTC系统使用多种传感器来识别轨道，处理GPS失效状况，和实行监测。©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM移动闭塞运行方向≥最大煞车距离列车间隔余量4-aspect信号结合运行(固定闭塞区间)独立运行(移动闭塞)精确可靠的列车位置带来的移动闭塞成为减少列车间隔，增加运能的途径©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTMIDOTPTC车载装置©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM调度中心一个铁路可以从一个地点集中控制有的铁路正由集中改为分散根据交通情况，每个调度员控制一个或几个区段(Subdivisions)BNSFNetworkOperationsCenter(NOC)Ft.Worth,Texas计算机辅助调度系统(CAD)©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM下一代计算机辅助调度系统CAD包含运行计划功能更合理的计划(相对现有系统)减少对调度员管理交通的需求对计划外事件作出迅速反应与下列结合PTC或GPS列车跟踪Pacing列车辅助操作©TTCI/AAR,2007CAD&TC–Polivka.pptTM通讯与列车控制(C&TC)试验基地基础设施试验:通讯系统(如LAP)列车控制系统及部件遥控机车其它无线装置功能测试:互连匹配与标准适从性能测试新技术测试相关系统:GPS车辆跟踪系统(VTS)DGPS©TransportationTechnologyCenter,Inc.,asubsidiaryoftheAssociationofAmericanRailroads,2007TMCAD&TC–Polivka.ppt结束语北美庞大的铁路网也面临运能问题，铁路需采取应对措施新一代列车控制和调度技术是应对措施之一近期目标安全提高生产率远期目标增加运能减少路边(Vital)设备仍有待解决的问题TTCI正在引领提供解决方案的努力