CTCS系统介绍

北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS系统介绍2006-11-12北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20中国列车运行控制系统CTCS----ChinaTrainContralSystem1.行车指挥调度系统（调度指挥）；2.车站联锁系统（进路控制）；3.列车控制系统（速度监控与间隔控制）。北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20►列车运行控制系统是一种利用地面发送设备向运行中的列车传送各种信息，用以保证行车安全，并可提高行车效率的设备。它主要包括列车自动停车装置、机车报警、机车信号、列车速度自动控制等系统。►列车运行控制系统包括列车自动停车装置、机车信号以及列车速度监督和控制等。北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20。调度中心(CTC)车站联锁列控中心车载设备轨道电路应答器列车运行控制系统组成示意图北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS-1CTCS-0CTCS-2CTCS-3CTCS-4地面设备联锁闭塞进出站口应答器区间应答器列控中心RBCGSM-RRBCGSM-R车载设备机车信号LKJBMTATPGSM-RGSM-R适应最高速度160km/h160km/h200-250km/h（理论300km/h）300-350km/h高速和特殊线路CTCS等级划分及设备构成北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS2列控系统构成地面应答器CTC或TDCS站机车站列控中心车站联锁LEU车务终端车站信号楼地面应答器CTC或TDCS站机车站联锁车务终端车站信号楼地面应答器CTC/TDCS站机车站联锁车务终端车站信号楼调度中心CTC/TDCSZPW2000轨道电路北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS2列控系统描述L3L2LLUUHU前行列车L5L4HUL5L5250km/h目标－距离（Distancetogo）控制曲线，也称一次制动模式速度控制曲线。列控系统车载设备通过对列车行车许可、线路参数、列车信息的综合处理，生成目标-距离模式曲线，控制列车安全运行。北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS2列控系统描述L3L2LLUUHU前行列车L5L4HUL5L5轨道电路提供的信息：行车许可、空闲闭塞分区数量、道岔限速等。北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS2列控系统描述L3L2LLUUHU前行列车L5L4HUL5L5应答器提供的信息包括：线路长度、线路坡度、线路固定限速、临时限速、轨道区段信息、列车定位等信息。北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS2列控系统描述L3L2LLUUHU前行列车L5L4HUL5L5当车载设备具备列控所需的基本数据（轨道电路信息、应答器信息、列车数据）时，ATP车载设备生成目标距离模式曲线，并能通过DMI显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离等，控制列车安全运行。北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS2应答器设置原则B1B2B3B4车载设备运行方向由应答器组提供。用于识别运行方向的应答器组应至少包括2个应答器，用于修正列车位置的应答器组可只用1个应答器1300-350km/h客运专线应在每个闭塞分区入口处设置2个及以上无源应答器构成应答器组，200-250km/h客运专线可间隔1个闭塞分区设置2个及以上无源应答器构成应答器组2北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS2应答器设置原则SIVB3B5S5X5XIVB2SNB1X正向及反向进站信号机（或标志牌）处设置由有源应答器和无源应答器组成的应答器组，提供绝对停车、进路参数、临时限速、调车危险等信息1到发线出站信号机（或标志牌）处设置由有源应答器和无源应答器组成的应答器组，提供绝对停车、进路参数、临时限速、调车危险等信息2北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS2应答器设置原则B1B3B2B4中继站区间中继站处根据需要设置有源应答器和无源应答器构成应答器组，提供临时限速、线路参数等信息北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS2应答器设置原则20±0.5m①①①①①①(BA)①①①①①①①①①①(SVA)①①①①(BA)6±0.5m应答器组内相邻应答器间的距离为6±0.5m。设置在闭塞分区入口处、进站信号机（或标志牌）处的应答器组距调谐单元或机械绝缘节的距离宜为20±0.5m（从最近的应答器计算，基于250km/h运行速度）北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS2应答器设置原则CTCS-0级与CTCS-2级转换的邻近CTCS-0级车站，应在进站信号机和出站端均设置有源应答器，提供冗余临时限速信息LEU设备宜集中设置在信号机械室内，控制正线有源应答器的LEU设备应采取冗余措施。控制到发线有源应答器的LEU应采用N+1方式冷备，LEU应具备应答器电缆的断路及短路监测功能北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS2临时限速列控中心通过在进站信号机（含反向）、出站信号机、区间中继站处设置的有源应答器，为列车提供临时限速信息1限速等级设45km/h、80km/h、120km/h、160km/h、200km/h、250km/h六档。车站侧线限速以咽喉区、到发线为基本单元，限速等级设45km/h一档，18号（不含）以上道岔区段限速在上述六档中选择其中一档2北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20临时限速调度中心车站列控中心ZPW2000轨道电路可变应答器可变应答器限速范围限制速度调度中心向车站下达临时限速调度命令1车站值班员签认临时限速调度命令2CTC/TDCS车站分机列车在经过有源应答器时接收限速信息5ATP向车站列控中心传送临时限速调度命令3列控中心生成限速报文向应答器传送4北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20二.中国高速铁路信号系统－CTCS3级北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20►在CTCS2级基础上，地面增加RBC设备实现基于GSM-R的列控信息传输；车载设备增加GSM-R无线信息接收模块，构成CTCS3级列控系统，适用于300-350km/h客运专线。►CTCS3级以ETCS2级为基础，针对中国的特殊需求形成的标准。►CTCS3级参照UNSIG－SRS2.3.0。CTCS3级原理北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20地面应答器车站列控中心车站联锁轨道电路LEU地面应答器车站列控中心车站联锁轨道电路LEU地面应答器列控中心TCC区域联锁ZPW2000轨道电路LEU无线闭塞中心RBC中央联锁调度中心CTCGSM-R固定网络CTCS3级系统结构框图北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20ETCS2的无线命令图标说明：中央联锁设备CTC无线闭塞中心中央联锁设备区域联锁有源应答器无源应答器HUULULL2L3L4L5300km/h动车组按ETCS2的无线命令运行ETCS2的无线命令列控中心道岔、信号机应答器、轨道电路列控中心区域联锁道岔、信号机应答器、轨道电路列车速度防护曲线列控中心轨道电路300km/h动车组按ETCS2的无线命令运行TCCACCTCCTCCCTCS3级系统结构框图北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS3级的主要特点1.CTCS3级集成了ETCS2和CTCS2。（1）ETCS2列控系统保证高速动车组的运行安全；运行速度300-350km/h。（2）CTCS2列控系统用来兼容既有动车组上线运行，并作为ETCS2列控系统的后备系统。CTCS2级目前的运行速度250km/h，正在进行适应300km/h的研究。北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS3级的主要特点2.ETCS2和CTCS2共用了应答器和轨道电路。（1）ETCS2和CTCS2的主要区别是提供移动授权的方式不同；（2）ETCS2和CTCS2共用了应答器，应答器里同时写入ETCS和CTCS报文。（3）ETCS2和CTCS2共用轨道电路实现列车完整性检查和列车定位功能。北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS3级的主要特点ETCS和CTCS应答器共用原理ETCS系统ETCS专用包:移动授权…CTCS2系统公共部分CTCS专用包(以ETCS-44包的形式)轨道电路码ETCS和CTCS共用应答器包：链接/5,坡度/21,静态速度曲线/27轨道状态/68，调车/132…北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS3级的主要特点3.CTCS3级满足不同等级的动车组混合运行和互联互通的运用需求。（1）装备了CTCS3级车载设备的动车组可在CTCS2级线路上按照CTCS2级运行，需要级间转换。（2）装备了CTCS2级车载设备的动车组可以在CTCS3级线路上按照CTCS2级模式运行，无需级间转换。北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20CTCS3不同动车组混合运行示意图图标说明：中央联锁设备CTC无线闭塞中心中央联锁设备区域联锁有源应答器无源应答器HUULULL2L3L4L5300km/h动车组按ETCS2的无线命令运行ZPW2000轨道电路码发送CTCS2的行车许可ETCS2的无线命令列控中心道岔、信号机应答器、轨道电路列控中心区域联锁道岔、信号机应答器、轨道电路列车速度防护曲线200km/h动车组按CTCS2的轨道电路命令+应答器运行列控中心轨道电路300km/h及以上动车组根据C3系统的无线命令行车；200-250km/h动车组根据C2系统行车。北京全路通信信号研究设计院2020/4/202020/4/20谢谢大家！