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IEEE Recommended Practice for CBTC System Design and Functional Allocations中文版

IEEE Recommended Practice for CBTC System Design and Functional Allocations中文版
IEEE Recommended Practice for CBTC System Design and Functional Allocations中文版

摘要:基于通信的列车控制(CBTC)系统的设计和功能分配是基于IEEE Std 1474.1标准,本推荐性实施(操作)规程通过分解每个确定的列车自动防护、列车自动驾驶和列车自动监督功能到这样的一个水平,即:其中每个子功能可以被分配给一个CBTC的子系统所管理。

1.2本推荐性实施(操作)规程为CBTC系统确立了首选的系统设计和功能分配。

1.3 本推荐性实施(操作)规程的目的是定义一个首选CBTC系统设计/系统架构来实现IEEE Std 1474.1TM-2004,1中CBTC的性能和功能需求,以及为CBTC主要的子系统分配功能。

1.4 Application

本推荐性实施(操作)规程应用到特定CBTC安装/项目的程度由用户决定。

2. Normative references(参考标准)

以下参考文档是对于本文档的应用是必不可少的 (即,他们必须被理解和使用,所以每个参考文档是引用文本且解释了其与本文档的关系)。对于著有日期的引用,只有版本引用适用。若引用的文件不标日期,它的最新版本(包括任何修改或勘误)适用。

APTA RT-S-RGC-004-03,轨道交通标准平交道口预警系统设计标准,安装和运营IEEE Std 1474.1TM-2004,基于通信的列车控制(CBTC)性能和功能性需求IEEE标准

IEEE Std 1474.2TM-2003,基于通信的列车控制(CBTC)系统用户界面需求IEEE标准

3.1.1授权速度:运行到目标点的授权线路上的速度限制

3.1.2. 运行防护的界限:授权线路上的精确位置参考点,它标志了列车运行防护的绝对限界

3.1.3目标点:授权路线上的位置参考点,它控制和监督列车的当前运行

3.2 Acronyms and abbreviations(缩略语)

ATC automatic train control(列车自动控制)

ATO automatic train operation(列车自动驾驶)

ATP automatic train protection(列车自动防护)

ATS automatic train supervision(列车自动监督)

CBTC communications-based train control(基于通信的列车控制)

4. General requirements(总体要求)

4.1 Range of applications(应用范围)

本推荐性实施(操作)规程中定义的CBTC系统设计的目的是为了使它能够用于所有的运输系统,包括轻轨,大铁,和通勤轨道交通系统,如果CBTC应用于ATC中,它的系统设计也适用于其它运输系统,如旅客自动捷运系统。

如在IEEE Std 1474.1 -2004定义的,CBTC系统的设计应该包括提供

ATP,ATO,ATS功能

该推荐性规程指出根据特定的应用,CBTC系统的配置可能不同。例如,一个CBTC 系统配置有以下可能:

a)仅提供ATP功能,没有ATO或ATS功能

b) 提供ATP功能,以及某些可选的ATO和/或ATS功能,以满足特定应用的选择性需求。

c) 在特定的应用中,CBTC系统可能是唯一的列车控制系统,也可能与其他辅助轨旁系统结合。

本推荐性规程中确定的功能分为“强制性”(适用于所有CBTC应用)或“选择性”(根据特定的运营需求,只适用于CBTC应用的子设备),引用IEEE Std 1474.1 。用户要求的“选择性”功能在CBTC应用中就是“强制性”的。

4.2 Operating modes(运营模式)

装备了CBTC的列车可能由单个或多个驾驶员操作。一个CBTC系统可能还需要支持无人驾驶。

装备了CBTC的列车在CBTC区域中运行时,将受到ATP限速和CBTC系统的防护。列车由司机手动控制,或由CBTC系统自动控制(如果有司机,则司机起监督作用),控制方式由用户指定。当列车自动运行时,如果列车上有司机或列车长,一些功能(比如车门控制,列车离站等)由司机或列车长负责。

没有装备CBTC车载设备和/或者CBTC车载设备故障时,列车在CBTC区域的运行由辅助轨旁系统或者运营规范防护,防护方式将由用户指定。

注意—本推荐性规程并没解决任何辅助轨旁系统和CBTC系统结合使用时的需求,它们的结合是防护没装备CBTC车载设备的列车和/或列车的车载设备故障。

4.3 Failure management(故障管理)

一个CBTC系统应设计为支持降级模式,可以允许列车在CBTC设备和/或数据通信故障时继续运行。在故障情况(包括故障恢复)时,结合CBTC系统自身的功能部件、辅助路旁系统(如有用户指定)和/或运营规范来保证列车的安全运行。

5. CBTC system design

5.1 CBTC system architecture(CBTC系统架构)

一个CBTC系统应包括以下主要子系统,如图1:

a) CBTC ATS equipment(CBTC ATS 设备)

b) CBTC wayside equipment(CBTC轨旁设备)

c) CBTC train-borne equipment(CBTC车载设备)

d) CBTC data communications equipment(CBTC 数据通信设备)

对于本推荐性规程, 假设CBTC系统与外部独立的联锁子系统和其它可能的外部轨旁设备有接口,如图1。还可参见5.3.1。CBTC轨旁设备可能包括联锁功能,这是用户允许的。

在第六章、第七章和第八章分别定义了CBTC主要子系统的ATP、ATO和ATS推荐性配置。但对于给定功能分配的明确建议和实际应用的选择性方法没有进行描述。

5.1.1 CBTC ATS equipment

CBTC的ATS设备包括安装在中央和/或轨旁位置的负责ATS(非关键)功能,如识别、追踪和显示列车,提供手动和自动进路设置功能,调节列车运行来维持时刻表。

5.1.2 CBTC wayside equipment

CBTC的轨旁设备包括一个基于处理器的网络,安装在中央和/或轨旁位置的轨旁控制器。每个轨旁控制器通过CBTC数据通信设备与CBTC车载设备有接口。也可以与外部联锁设备和CBTC的ATS设备有接口。

为CBTC相关的ATP功能提供的轨旁信息,如基于追踪装备有CBTC的列车和没装备CBTC的列车的移动授权设置,以及轨旁控制器中的其他分配的轨旁ATP,ATO,和ATS功能。(装备了CBTC的列车,列车定位是车载功能;没装备CBTC的列车,列车定位是轨旁功能)

CBTC的轨旁设备还包括任何基于轨道的能为CBTC车载设备提供独特绝对定位参

考的设备。

5.1.3 CBTC train-borne equipment

CBTC列车车载设备包括一个或多个基于处理器的控制器、相关的速度测量和定位传感器。

CBTC车载设备通过CBTC数据通信设备连接到列车子系统(包括司机驾驶显示器),也连接到CBTC轨旁设备和CBTC ATS设备。

CBTC列车车载设备负责CBTC列车的定位、执行允许速度和移动权限和其他分配的车载ATP和ATO功能。

5.1.4 CBTC data communications equipment

CBTC的数据通信设备包括位于中央和轨旁的设备,以及车载列车,用于支持地-地和地-车的数据通信(对于车载设备包含多个基于处理器的控制器的应用,还有内部列车数据通信)。主要CBTC子系统间的数据链应能支持双向数据传送,足够的带宽和低时延,用以支持所有定义的ATS,ATP和ATO功能。数据链应包含通信协议架构来支持列车控制信息的实时、安全传送。

CBTC的数据通信设备本身不应该执行任何CBTC功能,也不需要是安全的。

5.2 CBTC系统的操作原则应包括:

一) 不依赖于轨道电路,通过CBTC车载设备,进行高分辨率的列车定位。

二)列车位置信息和其他列车状态数据是通过CBTC车-地数据通信链路传输给CBTC轨旁设备。

三基于列车位置信息、外部联锁的输入(包括辅助列车检测系统,如果有)和其他能够检测到影响列车运行的危害的外部设备,轨旁设备为每个CBTC装备列车确定移动授权

四)通过CBTC地-车数据通信链路,将移动授权和其他列车控制数据传送给适当的列车。

五)通过CBTC车载设备确定和执行ATP曲线。

六)CBTC轨旁设备到外部联锁(修改联锁功能) 所需的命令,外部联锁到CBTC轨旁设备状态的通信,用于支持CBTC系统运营。

七)一个CBTC轨旁控制器到相邻轨旁控制器必要信息的传输,用于支持列车控制的越区切换。

八)在一列车内,多套CBTC车载设备之间必要信息的传输,用于支持CBTC系统的运营。

5.3 External interfaces(外部接口)

5.3.1 Interlockings(联锁)

对于本推荐规程的,它假设:基于辅助列车检测系统确立的列车位置,外部联锁子系统提供传统的联锁功能。这些功能包括接近锁闭,进路锁闭、检查锁闭、运行(方向)锁闭和时间锁闭。这些联锁功能确保道岔不转换,保证列车、列车间不发生碰撞(追尾,擦边撞击,迎头碰撞)

CBTC系统的接口, 基于CBTC列车定位功能确立的列车位置,可能会修改这些传统的联锁功能:使得CBTC系统性能增强得以实现。

CBTC轨旁设备和联锁子系统间的信息流包括:

一)从联锁子系统到CBTC轨旁设备的指示信息,包括每个道岔状态,每个轨道电路状态,每个信号状态,等等。

二)从CBTC轨旁设备到联锁子系统的控制命令,包括基于CBTC列车位置报告和移动权限来修改联锁功能和信号显示,等等。

5.3.2 Other external wayside equipment(其他外部轨旁设备)

在5.3.1描述的联锁功能应该也适用于活动桥,和类似的需要连接到CBTC轨旁设备的有优先权的装置。

CBTC轨旁设备也可以接到侵入检测设备,屏蔽门、铁路平交道口报警装置,和/或其他能够检测到影响列车运营的危害的设备。

5.3.3 Train subsystems(列车子系统)

CBTC车载设备应该根据特定应用,连接到列车紧急制动子系统,列车牵引和常规制动子系统,车门子系统,乘客信息子系统、故障报告子系统和其他车载子系统。为特定应用的CBTC车载设备定义综合需求是用户的责任。

5.3.4 User interfaces(用户界面)

在IEEE Std 1474.2中定义的CBTC车载和非车载用户界面的CBTC用户界面需求。这个参考标准提供一致的用户界面,利用CBTC系统的性能,来增强轨道交通系统的服务效率。这个标准定义了特定运营和维护用户界面需求,包括应该显示什么信息,和如何显示这些信息的准则。

5.4 Integration with other systems(与其他系统的集成)

为了拓展CBTC系统的运营和安全功能,CBTC系统的设计和其他轨道交通系统固定部件的设计,应仔细的集成。

为特定应用定义综合需求是用户的责任。系统要考虑的应该包括:

CBTC系统(包括联锁和其他外部设备)

牵引动力系统

隧道和车站的通风系统

乘客信息和安全系统

骨干通信网络

就乘客安全和运营灵活而言,当优化轨道交通系统整体设计时,应考虑下列CBTC 系统的特征:

CBTC装备列车精确位置、速度和运行状态的实时有效

具有向中央控制区域传送列车正常状态和其他系统报警的功能

在检测到危害或其他状况时,对列车运行的实时限制。

固有的双向、重排进路和列车反向运行功能,通过自动操作或响应用户输入来执行。

能够为时刻表或其他用途,精确预测列车到达下游站的时间

能为枢纽站管理和/或能源优化的目的,协调多个列车的运行。

6. ATP functional allocations(ATP的功能分配)

对于本推荐性规程,如同IEEE Std 1474.1中定义的,ATP需求根据以下主要功能分组:

a) Train location determination(列车定位)

b) Limit of safe route determination(安全进路测定的范围)

c) Limit of movement protection and target point determination(运行防护和目标点测定的范围)

d) ATP profile determination(ATP曲线的确定)

e) Authorized speed determination(授权速度的确定)

f) Actual train speed/travel direction determination(列车实际速度/运行方向的测定)

g) Supervise/enforce authorized speed(监督/执行授权速度)

h) Door control interlocks(车门控制联锁)

i) External interlocking commands(外部联锁命令)

j)(铁路平交道口报警装置控制/监督)

k) Train-borne ATP user interfaces(车载ATP用户界面)

l) Fixed ATP data management(固定的ATP数据管理)

图2总结了主要ATP功能间的总体关系,这能帮助理解后续章节。图2不包括ATO / ATS功能(它们的功能分别在第七章和第八章进行描述)。

后续章节更详细的描述了CBTC子系统之间的数据流。CBTC ATS,CBTC轨旁设备,CBTC车载设备间所有的数据流都应经由CBTC数据通信设备执行

对于每个确定子功能,后续章节中的表格提供下面的信息:

简要定义的子功能和相关子功能的需求

是强制性或选择性的执行子功能(见4.1)

子功能是安全的或非安全的

CBTC的子系统负责执行这个子功能

CBTC的子系统/子系统和/或外部设备为该子功能提供输入数据

CBTC的子系统/子系统和/或外部设备从子功能接收输出数据

若适用,可交叉引用IEEE Std 1474.1或IEEE Std 1474.2

帮助理解该表的一些注释

例如,在表1,子功能6. x. y.z是一个强制性的、CBTC车载设备通过使用来自CBTC 轨旁设备的输入数据来执行子功能。在这个例子中, CBTC的ATS设备和CBTC车载设备接收和使用子功能的输出数据。

注—任何传送到CBTC设备的数据,仅用于显示和数据记录,和CBTC设备不把它作为本推荐性规程定义的另一个CBTC子功能的输入,这些表中并不明确引用。

图3提供了一个总结的各种术语之间的关系在以下条款。具体来说,应该指出的是,移动授权界限是两点沿授权路径:运行防护界限和目标点。运行防护界限定义了安全的列车分离和联锁保护。列车运行在列车运行防护之外,防护将是一个安全隐患,因此,一个CBTC系统必须极其确保列车没有超出这一限制。这是通过控制列车运行沿着授权路径到达目标点达到的。目标点和列车运行防护之间的距离是一个可变的安全距离(或重叠),确定的安全制动模型,以确保在任何条件(包括所有可信的故障)限制列车运行在列车运行防护模式之下。

6.1 Train location determination(列车定位)

这个功能确定在CBTC范围内的所有列车的位置(包括装备和未装备CBTC的列车)。图4总结描述接口在子功能集成到一个条款(固体盒)和子功能集成到其他条款(虚线框)。具体地说,一个箭头在两个子功能中代表一个数据流在这个子功能中。外部接口是没有显示。

在每一个盒子内,“[A]”表明,子功能是由CBTC ATS设备执行,“[W]”表明该子功能是由CBTC线路设备执行,和“[T]”表示子功能是由CBTC列车车载设备执行。“[W / T]"表明子功能可能由CBTC线路设备执行或CBTC列车车载设备执行,这取决于特定的CBTC系统设计。

注--上述约定用于所有后续的数据。

6.1.1 CBTC train location initialization(CBTC列车位置初始化)

该功能初始化CBTC列车位置,即:为装备有CBTC的列车建立初始位置

列车进入CBTC区域进行CBTC列车位置初始化

当列车进入CBTC区域无人工输入的列车位置或列车长度的数据,CBTC列车位置的

确定功能应自动初始化,将自动检测每个CBTC列车

注--CBTC地面设备(如应答器或等效设备)将为CBTC车载设备提供唯一的精确位置

子功能# 6 1 1 2: 在CBTC设备故障恢复后的CBTC列车位置初始化

CBTC列车位置的确定功能应自动初始化,将自动检测每个CBTC列车在CBTC设备故障恢复后不需要手动输入的列车位置或列车长度数据

说明1—人工列车运行需要重建列车位置

说明2--CBTC地面设备(如应答器或等效设备)将为CBTC车载设备提供唯一的精确位置

6.1.2 Determine location of CBTC train(确定CBTC列车的位置)

这个功能确定CBTC列车前部和后部位置。

Subfunction #6.1.2.1: Train length determination列车长度的确定

CBTC shall determine the length of the train. CBTC应能确定列车的长度

若相关授权单位指出,CBTC系统可能假设一个固定的、最不利的、最大列车长度对于一个给定CBTC区域内列车的操作,依赖操作程序来确保不超过这个最大列车长度。

CBTC车载设备会接受CBTC轨旁系统中的输入数据来校正列车的长度

CBTC车载设备包括接入到列车子系统(如耦合器)来确认列车的长度Subfunction #6.1.2.2: CBTC train location determination CBTC列车定位

CBTC列车定位应有足够的分辨率和精度来支持性能和安全要求,并安全、精确的确认出列车前部和尾部的位置

CBTC线路设备(如应答器或等效设备)将为CBTC车载设备提供唯一精确的列车位置

CBTC线路设备可以为CBTC车载设备提供路由状态,用于列车通过联锁追踪其位置。(见6.2.3.1)

这需要列车位置初始化和输入列车长度(见6.1.1.1/2或6.1.2.1)

列车头部和尾部的位置应该包括最长的不确定位置(的长度)

Subfunction #6.1.2.3: 不确定位置(长度的)补偿

CBTC列车位置的确定功能应当补偿测量误差的影响,应当为位置的不确定性提供一个适当的弥补。

安全制动模型需要最长的不确定位置(的长度)

Subfunction #6.1.2.4: Parted train detection 解体列车检测

CBTC系统应能够检测出一厢或多厢列车何时解体(脱离)

列车子系统的完整输入将提供列车解体的指示

6.1.3 Determine occupancy status of track sections(确认轨道的占用状态)这个功能确定一段轨道的占用状态。

Subfunction #6.1.3.1: Occupancy status of track sections 轨道的占用状态

如果相关授权单位指定,一个辅助路旁系统可能会提供一个非主要列车位置来建立一段轨道是否被一个或多个列车占用,包括非CBTC列车和/或列车CBTC车载设备失效

如果列车没有非主要位置确定的功能, 将被要求严格遵守操作程序用以确保非CBTC列车和/或失效的CBTC设备(见6 1 4 4)

非主要列车位置测定通常是由外部作为轨旁辅助系统元素的轨道电路或计轴器提供。相关授权单位定义了这些单元的连接形式。没有必要去检测非CBTC列车和

装有失效的CBTC设备列车的位置,就像CBTC列车的精确度一样(就像不用担心CBTC精确度的问题一样)

6.1.4 Failure management(失效管理)

正如在4.3中提到,结合CBTC系统功能单元本身,一个辅助轨旁系统(如果相关授权单位指明),和/或操作程序应为列车定位功能提供在失效管理下的列车的安全运行

在缺少CBTC列车位置报告时对列车的防护

在对于特定列车缺少CBTC列车位置报告的情况下,CBTC系统应能阻断列车的移动授权,因其他列车也可能是占用了轨道而未发送列车的位置报告 (参见6 1 4 4和6 2 1 1)。

说明—从CBTC车载设备的“输入”即为CBTC列车丢失的位置报告

联锁防护缺少CBTC列车位置报告

在列车进入或靠近联锁系统,CBTC列车定位功能发生故障时,所有的联锁功能应仍然有效直到列车被CBTC系统证明是清楚的联锁,(即:列车时随后决定明确的联锁限制),或者通过联锁操作程序,或两者的结合方法。

说明—从CBTC车载设备的“输入”即为CBTC列车丢失的位置报告

在联锁发生故障时的CBTC列车位置确定功能也能被检测到,通过一个非主要列车位置确定功能(见6 1 3 1),CBTC系统修改的联锁功能可以被释放,提供路线和其他锁定功能维护辅助路旁系统,防止运动开关

在火车前面或下面,直到火车被证明是清楚的联锁。

Subfunction #6.1.4.3: Parted train protection 解体列车防护

如果检测到解体列车, CBTC系统应能阻断列车的移动授权,因可能有其他解体车列占用了轨道 (参见6 1 4 1)。

装备不可操作CBTC设备的列车的运行

装备不可操作CBTC设备的列车的运行应得到保护

如果没有提供非主要列车定位功能,对于失效的CBTC列车将要求严格按照操作程序来保护列车

若一个有非主要列车定位功能(见6.1.3.1),那么壮有不可操作的CBTC列车将由后续列车通过CBTC系统来检测和防护。

通过CBTC ATS输入设备,对占用轨道而CBTC设备不可操作的列车提供保护

入口点的装有不可操作的CBTC设备的列车

在任何入口点进入CBTC区域,CBTC系统应防止失效的CBTC列车或非CBTC列车路由的建立,除非该列车有辅助轨旁系统,或通过操作程序,或两者结合的方法来保护

一辆CBTC系统失效或非CBTC列车,应该被列车非主要定位功能保护(见6.1.3.1)这个功能在CBTC区域的入口点提供了输出到外部联锁

6.2 Limit of safe route determination安全路线规定的限制

这个功能确定了装备有CBTC系统的列车的安全线路的界限。路线设置的功能是“列车路由”(见8.3)功能下定位。保护联锁功能提供的路径

图5总结了在这一条款中描述的子功能连接到另一条款描述的子功能的接口

6.2.1 Determine potential limits of safe route确定潜在的安全路线的界限

这个功能确定了CBTC列车的安全路线潜在的界限

Subfunction #6.2.1.1: Occupied track ahead 前方轨道占用

CBTC应确定立车前方任何轨道区段边界的位置,指示是否已被一辆或多辆列车或

失效CBTC车载设备的列车占用。

非主要的列车定位提供追踪区段的轨道占用状态

如果相关授权单位详细说明,CBTC系统将延伸被非CBTC或失效设备列车占用的轨道的边界

Subfunction #6.2.1.2: End of track 追踪终点

CBTC能在列车前方确定任何追踪终点位置

NOTE 1 From ATP fixed data. 来自ATP固定数据

若用户声明,追踪终点的防护将阻止列车运行超出追踪终点,或阻止列车超出线路设计的界限

Subfunction #6.2.1.3: 联锁前为确认的路径

在列车进路未得到验证或固定在所需的位置,CBTC应能检测出任何联锁前段的路径

注--线路状态信息将由外部联锁提供。连接的形式由用户定义,包括开关位置/锁定状态和/或路旁的信号状态。

Subfunction #6.2.1.4: Opposing traffic direction ahead 敌对进路前方

CBTC应确定列车前方敌对进路或非敌对进路任意轨道区段边界的位置

注--交通状态信息将由外部联锁和为CBTC轨道部分设置在CBTC内部的轨旁系统提供,连接到外部联锁的方式有用户指定。

Subfunction #6.2.1.5: Blocked track section ahead 追踪区段前段封锁

CBTC应确定列车前方被CBTC ATS子系统封锁的任意轨道区段的位置 (见8 6 3 1) 6.2.2 Determine limit of safe route确定安全路线的界限

This function determines the most restrictive of the potential limits of a safe route.

这个功能确定了安全的路线最严格的潜在限制。

Subfunction #6.2.2.1: Limit of safe route 安全路径的界限

CBTC应确定6.2.1中最严格的输入中列车前段安全路径的界限

安全路径的界限包括任何必需的安全重叠线路

6.2.3 Provide route status information提供线路状态信息

该功能为CBTC列车车载设备提供了路由状态信息。

Subfunction #6.2.3.1: Route status information 线路状态信息

CBTC应为CBTC车载设备提供线路状态信息

注---线路状态信息可能被CBTC车载设备用来通过联锁确定列车追踪位置(见6.1.2.2是说明2)

6.3 列车运行防护和目标点的测定

这个功能为每个装备有CBTC的列车建立了列车运行防护和相关目标点

为每列制定的列车确定运行防护和相关目标点包括:

一) 通过联锁为列车安全解体和运行确定运行防护的界限,并响应其他情况,如

可能对于特定列车需要更严格的列车运行防护界限 (见6.3.1和6.3.2)。

二) 考虑相关的安全制动模型来确定目标点位置适用于列车运行防护界限。(见

6.3.3)

这个功能可以在CBTC线路设备中仅通过目标点与CBTC车载设备的通信就完全可以实现,另外,目标点定位子功能(参见6.3.3)通过CBTC车载设备就可以执行。在后者的情况下,这个功能的其他子功能也可以在CBTC列车车载设备具有从CBTC轨旁设备到CBTC车载设备通信的必要数据时实现。

当CBTC设备供应商提供的功能不是相关授权机关要求的功能时(无互操作性),

这个推荐规程不为这些子功能建立功能优先分配。如果互操作性是必需的,它应该是相关授权单位的责任去定义一个特定的功能分配。

图6总结了在这一条款中描述的子功能和其他条款中描述的子功能之间的关系。

6.3.1 潜在运行防护界限的确定

这个功能确定了CBTC列车头部的潜在的运行防护的界限(参见图3)。Subfunction #6.3.1.1: Location of CBTC train ahead CBTC列车头部位置

对每辆CBTC列车来说,CBTC应为列车建立实时的列车头部位置(见6.1.2.2中列车定位功能)

这是为列车安全解体运行防护的界限的输入

像6.3.2.1中要求的一样,这个功能的输出时与CBTC车载设备的通信

对于每辆CBTC列车来说,CBTC应为列车建立安全路径前端的界限(来自6.2.2.1)注—这个输入是列车运行防护的界限,来阻止列车运行超出安全路径的界限

像6.3.2.1要求的一样,这个功能的输出是与CBTC车载设备通信

CBTC应为每列车确定任意轨道区段前部的边界也包括潜在的断轨条件

这个功能能通过子功能建立更精确、严格的运行防护界限

连接到外部轨旁系统(如轨道电路)能够检测断轨

像6.3.2.1要求的一样,这个功能的输出是与CBTC车载设备的通信

列车运行轨道区段的不安全

由于列车的机械、土建、电气、或其他预见的条件或路线条件,或其他检测设备,屏蔽门、和/或其他设备能够指示灾害或其他影响列车运行的条件,CBTC无法为列车运行保障任何轨道区段边界位置的安全

通过6.3.1.1和6.3.1.2子功能,该功能将建立更精确更严格的列车运行防护界限

固定ATP数据的预定

连接到轨旁设备能够检测影响线路条件的危害,包括屏蔽门(见6.8.3.2)和高速铁路平交道口报警装置(见6.10.2.1)

该功能的输出时与CBTC车载设备的通信(如6.3.2.1要求)

通过联锁建立移动授权后,CBTC系统将继续监控连锁中的所有道岔的状态。缺乏一个开关状态意味着移动授权将会退回到该道岔或联锁的入口

通过6.3.1.1和6.3.1.2子功能,该功能将建立更精确更严格的列车运行防护界限

连接到外部的联锁系统提供道岔的信息丢失

6.3.2.1. 像6.3.2.1要求的一样,这个功能的输出是与CBTC车载设备的通信

运行防护界限的确定

运行防护界限的确定包括在移动授权内建立授权运行方向

如果列车运行防护界限比以前的更为严格,请参考6.7.3.1

该功能将通过CBTC轨旁设备或CBTC车载设备执行,或两者结合执行。若这个功能或这个功能的其他单元,通过CBTC轨旁系统执行,一些必须的数据必须通过CBTC轨旁系统发送给CBTC车载设备。应对失败接收,将更新/刷新移动授权数据。

6.3.3.1中要求,若这个功能完全有CBTC轨旁设备执行,这个功能的输出将于CBTC车载设备通信。CBTC将为适用的列车计算出最严格的位置作为列车运行防护的界限。

6.3.3 Determine target point(确定目标点)

这个功能确定与已定义的运行防护界限有关的目标点

Subfunction #6.3.3.1: Target point determination 目标点的确定

CBTC将建立目标点用以保证列车不会运行超出运行防护的界限

安全裕度中目标点的定义比列车运行防护界限的定义更为严格,安全裕度应有适用的安全制动模型确定。

若运行防护界限是由CBTC轨旁系统定义,那么目标点将由CBTC轨旁系统或CBTC车载设备决定。在后者的情况下,列车运行防护的街巷必须通过BTC轨旁系统传送给CBTC车载设备

如果列车运行防护的界限由CBTC车地通信河北确定,那么目标点也将是CBTC 车地通信设备决定。

6.4 ATP profile determination ATP曲线的确定

这个功能描绘出ATP曲线。ATP曲线是作为列车定位功能的授权速度的曲线,ATP 曲线在目标点结束。

为一列确定列车确定ATP曲线包括:

一) 对给定列车确定适当的不可更改的速度限制(见6 4 1)。

b)对给定列车确定适当的临时速度限制(见6 4 2)。

c)确定制动曲线来达到降低限速和刹车停在一个目标点(见6 4 3)。

d)描绘完整的ATP曲线(见6 4 4)。

通过CBTC车载设备,为完善ATP曲线的子功能是可以执行的。不过,其他子功能可能是由CBTC轨旁设备或CBTC车载设备执行,这依赖于不可更改的速度限制数据(见6.12)。在另外,无论是CBTC轨旁系统还是CBTC车载设备都适用于对列车设置临时限速。如果这个子功能是由CBTC列车车载设备执行,临时速度限制数据必须通过CBTC轨旁设备传达到CBTC列车车载设备。当CBTC设备供应商提供的功能不是相关授权机关要求的功能时(无互操作性),这个推荐规程不为这些子功能建立功能优先分配。如果互操作性是必需的,它应该是相关授权单位的责任去定义一个特定的功能分配。

图7总结了在这一条款中描述的子功能和其他条款中描述的子功能之间的关系。

6.4.1 Determine permanent speed restrictions确定永久的速度限制

对给定列车确定适当的不可更改的速度限制

永久速度限制的基础设施

CBTC应在列车移动授权范围内为轨道区段确定永久速度限制的基础设施

若永久速度限制设施数据像ATP固定数据存于CBTC轨旁系统,这个功能将由CBTC 轨旁系统执行

若永久速度限制设施数据像ATP固定数据存于CBTC车载设备,这个功能将由CBTC 车载设备执行

Subfunction #6.4.1.2: Permanent train speed limits 永久列车限速

CBTC应确定任何永久性的速度限制适用于特定的种类或配置的列车。

若适用于特定的种类或配置的列车永久列车限速像ATP固定数据一样存于CBTC 轨旁系统,那么该功能由CBTC轨旁系统执行

若适用于特定的种类或配置的列车永久列车限速像ATP固定数据一样存于CBTC 车载设备,那么该功能由CBTC车载设备执行

6.4.2 Determine temporary speed restrictions确定临时速度限制

对给定列车确定适当的临时速度限制

临时限速的基础设施

CBTC应在列车移动授权范围内为轨道区段确定永久速度限制的基础设施

设置/修改临时限速的功能定义在8.6.2.1

CBTC轨旁系统或CBTC车载设备确定临时限速的适用性

若CBTC车载设备执行该功能,临时限速将通过CBTC轨旁系统传送给CBTC车载设备

Subfunction #6.4.2.2: Temporary train speed limits 列车临时限速

由于列车子系统失效,CBTC将在列车上执行临时限速功能

说明—需要外部设备接入子系统(如,用以检测制动失效)

6.4.3 Determine braking profiles确定制动曲线

确定制动曲线来达到降低限速和刹车停在一个目标点

Subfunction #6.4.3.1: Braking profile to target point到目标点的制动曲线CBTC shall determine the braking profile to a target point .CBTC将确定到目标点的制动曲线

NOTE 1↓Target point determined per 6.3.3.1. 目标点定义在6.3.3.1

NOTE 2↓Train braking capabilities are included in ATP fixed data. 列车制动能力包括在ATP固定数据中

Subfunction #6.4.3.2: Braking profile to speed restriction 制动曲线限制速度CBTC应确定制动曲线以利于列车在靠近永久或临时限速区域前总能减速下来NOTE 1↓Speed restrictions determined per 6.4.1.1 and 6.4.2.1. 速度限制通过

6.4.1.1和6.4.2.1确定

NOTE 2↓Train braking capabilities are included in ATP fixed data.列车制动能力包含在ATP固定数据中

6.4.4 Calculate ATP profile描绘ATP曲线

This function calculates the complete ATP profile.该功能能描绘出完整的ATP曲线Subfunction #6.4.4.1: ATP profile ATP曲线

CBTC应为每列车计算一个完整ATP曲线,这样在任何情况下,都不会超出6.4.1或6.4.2中的速度限制,包括失效情况下,ATP曲线应当终止在目标点。

注---如果用户声明,适用的安全制动模型应该能够在指定的区域支持对列车存储跟踪和/或自动耦合和解偶联列车的检测

6.5 Authorized speed determination授权速度的确定

这个功能确定当前CBTC列车的授权速度

图8总结了在这一条款中描述的子功能和其他条款中描述的子功能之间的关系。

6.5.1 Determine authorized speed确定授权速度

这个功能确定列车当前位置的授权速度

Subfunction #6.5.1.1: Authorized speed determination 确定授权速度

从ATP曲线,CBTC应能确定列车当前位置的授权速度

6.6 列车实时速度/列车运行方向的确定

这个功能确定列车的实时运行速度和运行方向

图9总结了在这一条款中描述的子功能和其他条款中描述的子功能之间的关系。

6.6.1 Determine actual train speed确定列车实时运行速度

该功能确定列车的实时运行速度

Subfunction #6.6.1.1: CBTC train speed determination CBTC列车速度确定CBTC应当为每列运行在CBTC区段的CBTC列车建立实际的速度,并拥有足够分辨率和精度来支持性能和安全需求。

6.6.1.2中,列车速度确定包括列车最大速度的不确定性

速度测量装置包括在CBTC列车车载设备内,但可能接如其他列车的组件(如,一

个转速表连接一个轴测量轴/轮旋转)。

Subfunction #6.6.1.2: Speed uncertainty compensation 速度不确定性的补偿CBTC列车速度确定功能应补偿测量误差的影响,应当为速度的不确定性包括一个适当的裕度。

Subfunction #6.6.1.3: Zero speed state determination 零速度状态确定

CBTC应能确定列车零速度状态(如,为车门开启联锁)

6.6.2 Determine actual train travel direction确定列车实时运行方向

该功能确定列车实时的运行方向

CBTC列车运行方向的确定

CBTC应能为每辆运行在CBTC区域的列车确定真实的运行方向

参考附件一,确定列车运行方向和列车归向的方法。

列车运行方形的检测设备包含在CBTC车载设备,但可能介入列车设备(如,测量转动速率)

6.7 监督/执行授权的速度和运行的方向

该功能监督和执行列车的授权速度和授权运行方向

注--刹车应用程序可能是相关授权单位规定的立即紧急制动或监督设备的制动。在后一种情况下,CBTC系统监控已实现的制动率,以确保可接受的制动率达到在规定的时间范围。只有一个可接受的速度不能保证,将是CBTC紧急制动。安全制动模型应该包括适当的给反应时间的的修正值(保证制动功能)

图10总结了在这一条款中描述的子功能和其他条款中描述的子功能之间的关系。

6.7.1 Speed supervision速度监督

This function supervises train speed.该功能监督列车运行速度

Subfunction #6.7.1.1: Supervise/enforce authorized speed 监督/执行授权速度

如果实际列车速度超过授权列车速度CBTC应当立即启动制动

NOTE 1—Includes authorized speed of zero. 包括零授权速度

列车车载设备接入到列车制动子系统

Subfunction #6.7.1.2: Include worst-case tolerances 包括最坏的偏差

CBTC速度监督/执行应包括对最坏情况的裕度,如反应时间和潜在的危害NOTE 1—Required by ATP safe braking model. ATP制动模型要求

6.7.2 Travel direction supervision运行方向的监督

This function supervises train travel direction.该功能监督列车的运行方向Subfunction #6.7.2.1: Supervise/enforce travel direction 监督/执行运行方向

如果实际列车旅行的方向不是按照授权的列车旅行方向二不是允许范围内的回溜,CBTC应当启动立即制动

授权运行方向由运行防护界限/目标点确定(见6.3.2.1/6.3.3.1)

CBTC车载设备接入到列车制动子系统

6.7.3 Failure management失效管理

应对更为严格的运行防护界限

如果限制的运动保护更加严格,这样列车的实际速度超过新授权的速度,CBTC系统应当启动立即制动。

运行防护界限由6.3.2.1确定

CBTC车载设备接入到列车制动子系统

应对无更新的移动授权数据

在一个预定义的时间内未能收到更新/刷新移动授权数据,应采取持续的列车安

全运行

在移动授权范围内,由于潜在的障碍运行可以立即制动或退出当前的运行防护。一个“潜在的阻碍”包括一个设备,它显示一个安全状态在通信前都丢失了,但这可能会改变丢失通信后的状态。例子包括道岔失去一致性,导轨入侵设备变得活跃。

从CBTC轨旁系统的“输入”是更新/刷新移动授权数据的丢失

CBTC车载设备接入到列车制动子系统

运行超出移动授权界限

为了故障恢复,设施允许被提供一列火车,一列受控列车,运行超出移动授权界限 (如,在一个受限制的速度)

覆盖运行防护的界限是一个安全隐患需要适当的设计和考虑程序以缓解危害。如6.4.4.1,适用的安全制动模型可能支持货物追踪仔细检查和/或在指定区域的列车自动连接和解体

移动授权界限确定在6.3.2.1

对运行防护的覆盖也可能由火车操作员选择CBTC旁路模式来执行。Subfunction #6.7.3.4: Reset of emergency brakes 紧急制动的复位

在核实的情况下,CBTC将提供紧急制动的安全复位

紧急制动复位命令可以来自中央控制的操作员或来自列车操作员。如果对于列车运行条件(由ATP确定)不正确,紧急制动会保持应用忽略任何复位信号。

CBTC车载设备接入到列车紧急制动子系统

6.8 Door control interlocks车门控制联锁

这个功能提供车门打开和列车离站的车门联动装置(站台门,若有的话)。

图11总结了在这一条款中描述的子功能和其他条款中描述的子功能之间的关系。

6.8.1 Door open interlocks车门开启联锁

该功能保证安全和列车完好的情况下打开车门

Subfunction #6.8.1.1: Door open interlocks—train doors 车门开启联锁

CBTC应确保在以下安全的情况下开启车门

列车是“合理对齐”在指定的停车点,这里指定的停车点和要求的裕度应当由相关授权单位指定。CBTC列车位置按照6 1 2 2。

列车一侧的站台(或相关授权单位指定)允许开启车门

c) Zero speed is detected (see 6.6.1.3). 零速度检测(见6.6.1.3)

d) The train is constrained against motion. 列车被迫停车

注--选择性门开放启用应当服务于这些应用程序:火车的长度超过了平台长度。输入列车可能是被列车子系统强制停车

站台位置包含于ATP固定数据中

“车门使用”是外部输出到列车车门

车门开启联锁—屏蔽门

CBTC应确保在以下安全的情况下开启屏蔽门

列车是“合理对齐”在指定的停车点,这里指定的停车点和要求的裕度应当由相关授权单位指定。CBTC列车位置按照6 1 2 2。

列车一侧的站台(或相关授权单位指定)允许开启屏蔽门

c) Zero speed is detected (see 6.6.1.3). 零速度检测(见6.6.1.3)

d) The train is constrained against motion. 列车被迫停车

the platform length.注--选择性门开放启用应当服务于这些应用程序:火车的长

度短于平台长度。

输入列车可能是被列车子系统强制停车

“屏蔽门使用”时外部输出到屏蔽门,通过直接线路或CBTC轨旁系统传送给屏蔽门

NOTE 4—Platform location included in ATP fixed data. 屏蔽门位置包含于ATP固定数据中

6.8.2 Departure interlocks列车离站联锁

该功能保证安全和列车完好的情况下发行列车

Subfunction #6.8.2.1: Departure interlock – train doors 列车离站联锁—车门CBTC离站联锁应阻止静止列车移动,除非在车厢门完全关闭或锁闭

列车门状态时列车门子系统到外部的输入

列车离站联锁—屏蔽门

CBTC离站联锁应阻止静止列车移动,除非在屏蔽门完全关闭或锁闭

屏蔽门状态时屏蔽门到外部的输入,通过直接线路或CBTC轨旁系统传送给CBTC车载设备

6.8.3 Failure management失效管理

Subfunction #6.8.3.1: Response to loss of train door status 应对车门状态丢失

用户声明,在列车在运行过程中,丢失列车门关闭状态将通过CBTC系统持续维持列车安全运行

例如,这个动作应补发列车门关闭命令,持续到下一车站或启动制动程序CBTC系统接入到车门

应对屏蔽门状态丢失

用户声明,在列车在运行过程中,丢失屏蔽门关闭状态将通过CBTC系统持续维持列车安全运行

例如,这个动作将为接近列车自动限制运行防护界限

CBTC系统接入到屏蔽门

Subfunction #6.8.3.3: Door open interlock override 车门开启联锁覆盖

如果用户声明,为故障恢复,设备将提供当地车门联锁手动旁路系统(6.8.2)

用户使用覆盖设施将隶属于操作程序

外部接入到路旁车门控制联锁将被CBTC重视

Subfunction #6.8.3.4: Departure interlock override 列车离站联锁覆盖

用户声明,为故障恢复,设备将提供当地车门联锁手动旁路系统(6.8.2)

用户使用覆盖设施将隶属于操作程序

外部接入到路旁车门控制联锁将被CBTC重视

6.9 External interlocking commands外部里联锁命令

通过列车定位功能建立的列车位置,该功能在外部联锁中修改了传统的联锁功能,并与保证列车在当前运行防护界限前停车

图12总结了在这一条款中描述的子功能和其他条款中描述的子功能之间的关系。

6.9.1 External interlocking interface外部联锁接口

该功能提供了输出到外部联锁用以修改基于CBTC列车位置报告、列车速度和移动授权的传统联锁功能

像相关授权单位定义的那样,,这些输出可用于允许提前释放方法锁定和交通锁定,为CBTC列车显示一个独特的信号,和基于CBTC列车通路的提前路径释放Subfunction #6.9.1.1: CBTC-equipped train approaching CBTC列车进路

CBTC提供一个输出到外部联锁,意味着一辆CBTC列车靠近联锁

用户指明了连接到外部联锁的形式

这个输出将用于辅助修改进路请求/清除限制,限制一个专用CBTC信号,和/或为路径缩短控制路线,允许接近列车解体

Subfunction #6.9.1.2: Approach (time) locking override 进路(时间)锁闭覆盖CBTC提供一个输出到外部联锁,意味着一辆靠近的CBTC列车拥有精确的路径,能确保在删失信号前停车

jurisdiction. 用户指明了连接到外部联锁的形式

这个接口将缓解在即将删除的精确清晰信号的路线上的运行时间,从而应答不同线路的实时请求

Subfunction #6.9.1.3: Traffic locking override 交通锁定覆盖

CBTC应提供一个输出到外部联锁来允许一个CBTC列车路由对抗锁定交通方向,当所有的列车都受CBTC交通部分保护,从而允许在交通线路上两辆CBTC列车面对面运行

注—用户声明了连接到外部联锁的形式,CBTC系统设计必须考虑在交通线路上应对失效列车,复线列车

Subfunction #6.9.1.4: Route locking override 路径锁闭覆盖

CBTC应提供一个机遇CBTC列车位置报告的连接到外部联锁,来允许线路释放jurisdiction. 用户指明了连接到外部联锁的形式

这个接口允许一个路由可以早期安全地释放线路,这可能是基于非主要列车检测系统的输入

6.10 高速铁路平交道口报警控制/监督装置

该功能为CBTC列车提供了外部的、智能的接口,高速铁路平交道口警报装置(如果安装的有)提供增强的控制/监督设备。这个功能在这方面很完善;然而,没有推荐规程可用在这一条款中为子功能鉴定的功能分配

图13总结了在这一条款中描述的子功能和其他条款中描述的子功能之间的关系。

6.10.1 控制的高速铁路平交道口的报警装置

高速铁路平交道口的报警装置的控制

CBTC系统连接到平交道口报警装置,用以支持基于CBTC位置报告的设备。特殊需求将有用户声明

特殊要求可能包含以下:

应用APTA RT-S-RGC-004-03标准,专为轨道平交道口设计的安装和运转的标准

b) 为高速铁路车辆靠近平交道口设计的固定报警时间

c) 对于列车在道口前站停,延迟激活警报设备,直到火车准备离开车站。

d) .当一列车出清了多个跟踪领域中的道口,它将继续激活警报设备,如果一列车在一个预定义的时间间隔内激活设备。

没有为该子功能的推荐功能分配的定义

6.10.2 监督高速铁路平交道口的报警装置

激活信号确认监督警告

在CBTC是用来控制路旁警报装置的高速铁路平交道口,平交道报警装置应提供对CBTC系统确认激活信号的一个警告:已收到进站的列车(即、报警装置已在一个特定时间内准备激活)。

根据用户指定,该功能将提供一个更为严格的运行防护界限。例如,,这个确认的缺乏可能导致列车停靠在高速铁路平交道口前或降低速度,允许轨旁系统预警

系统提供足够的警告

没有为该子功能的推荐功能分配的定义

6.11 Train-borne ATP user interfaces ATP车载设备用户界面

6.11.1 Train-borne ATP display data interface ATP车载数据显示界面Subfunction #6.11.1.1: CBTC train-borne ATP display data CBTC车载ATP 显示数据

CBTC ATP数据显示在车载设备屏幕上包括:

a) Train operating mode 列车运行模式

b) CBTC operational status CBTC运行状态

c) Current CBTC-determined train speed 当前CBTC确定的列车速度

d) Current maximum authorized CBTC speed 当前授权的CBTC列车最大速度

e) Overspeed condition alarm 超速情况报警

NOTE 1↓Interface to train operator display. 连接到司机显示器

6.11.2 CBTC车载设备ATP数据输入界面

CBTC车载ATP输入数据

User ATP information inputs to CBTC shall include: ATP用户信息输入到CBTC应包括:

a) Operating mode selection 运行模式选择

b) Overspeed alarm condition acknowledgment 超速报警条件确认

NOTE 1↓Interface to train operator controls. 连接到列车司机控制器

6.12固定ATP数据管理

CBTC需要固定ATP数据用以为列车确定ATP曲线。有不同的方法来管理固定ATP的数据,例如:

a) 固定的ATP数据可能安置在CBTC车载设备用以完善CBTC,固定的ATP数据与移动授权密切相关,来自车载设备ATP数据。

b) CBTC区段的固定ATP数据可以从CBTC轨旁设备向CBTC车载设备发送数据的链路或底层下载,CBTC车载设备提取来自车载设备ATP数据,ATP数据与移动授权密切相关。

c) 固定的ATP数据可能仅存于CBTC轨旁设备,然而发给列车的一个移动授权不仅包含运行防护界限,还包括与特定的移动授权有紧密联系的固定ATP数据。

7. ATO functional allocations(ATO功能分配)

对有操作人员的列车,ATO功能是可选的,将被相关授权单位规定。这可能包括抑制在特定的地理部分ATO操作。

对于无人操作列车,ATO功能是强制执行的

对于这推荐规程的目的,定义在IEEE Std 1474-1-2004标准中的ATO要求,分组成以下主要功能:

a) Determine ATO profile 确定ATO功能结构

b) Determine train berthing location 确定列车停靠地点

c) Regulate train speed 规范列车速度

d) Door control 车门控制

e) Train-borne display data interface 车载数据显示界面

图14 总结了如下定义在该条款中主要的ATO功能:

7.1 Determine ATO profile 确定ATO曲线

7.1.1 为列车开启、停靠和速度管理确定ATO功能结构

Subfunction #7.1.1.1: Determine train’s ATO profile确定列车的ATP曲线

通过CBTC系统,ATO曲线为列车沿轨道运行提供启动、停止和调速,以利于速率、加速、减速以及列车跃动率都在旅客可承受的范围内(由用户指定),列车的速度被ATP强制在超速线下,ATP曲线应指明列车停靠位置7.2

注—CBTC系统应能够支持多个ATO速率、加速和提供制动率,这应该与来自ATS 的规范时刻表和节能的目的相一致

CBTC ATS启动列车调度请求和决定是否劣药要停在下一站台(见

8.5.1/2/3).CBTC也能为列车启动实时停车请求。CBTC也能在工作区域启动ATO 的功能

7.2 Determine train berthing location 确定列车停靠位置

7.2.1 Platform berthing control 停靠站台控制

确定列车停靠位置--站台长度长于列车长度

用户声明,当站台长度长于列车长度,在站台区域CBTC系统将提供多个停靠位置 NOTE 1↓CBTC ATS determines berthing position. CBTC ATS确定列车停靠位置NOTE 2↓Train length determined per 6.1.2.1. 列车长度参考6.1.2.1

确定列车长度—站台长度提供多个停靠点

当站台长度能提供多个停靠点时,当列车已经占用一个停靠点时,CBTC系统允许第二辆列车停靠在站台

CBTC ATS确定列车停靠位置

NOTE 2↓Train length determined per 6.1.2.1. 列车长度参考6.1.2.1

确定列车的停靠位置---站台长度短于列车长度

在站台长度短于列车长度的地点,CBTC系统将提供与车门开启控制防护联锁相一致的站台停靠

NOTE 1↓Train length determined per 6.1.2.1. 列车长度参考6.1.2.1

7.2.2 Platform entry control 进站控制

Subfunction #7.2.2.1: Train entry into station platform 列车进入站台

在站台长度约等于火车长度的地点,若有足够的停靠空间,CBTC系统应当允许一辆列车进入站台,或如果前面的火车有移动授权,应当允许它完全离开站台区,它已经开始走出车站(即, 当只有部分在站台限制,在ATP约束、列车运行应控制来车的可能性到最小化)。

运行防护界限由6.3.2.1确定

7.3 Regulate train speed 调节列车速度

7.3.1 依照ATO曲线调节列车速度

Subfunction #7.3.1.1: Train speed regulation 列车速度调节

CBTC系统应能按照ATO曲线来调节列车速度

由用户指定CBTC站台停靠的精确度

列车离站隶属于6.8.2.1/2的离站联锁

列车速度调节是基于6.1.2.2的CBTC列车位置确定和6.6.1.1的列车速度确定CBTC系统接入到列车牵引和制动系统

7.4 Door control 车门控制

7.4.1 Opening train/platform doors 开启车厢/屏蔽门

Subfunction #7.4.1.1: Door opening – train doors 车门开启—车厢门

CBTC系统应能自动开启列车车厢门

CBTC ATS能禁止车门的自动开启/关闭(见8.5.4.1)

车门开启式隶属于6.8.1.1的车门开启联锁

CBTC系统接入到列车车厢门

车门开启—屏蔽门

CBTC系统应能自动开启屏蔽门

若提供有自动开启屏蔽门,他们应该与机械门一起控制,车厢门和站台屏蔽门应以其打开和关闭

CBTC ATS能禁止车门的自动开启/关闭(见8.5.4.1)

CBTC系统接入到站台屏蔽门。站台屏蔽门通过直接线路或CBTC轨旁系统接入到CBTC车载设备

车门控制隶属于6.8.1.2的车门开启联锁

7.4.2 Closing train/platform doors 关闭车厢/屏蔽门

Subfunction #7.4.2.1: Door closing train doors 车门关闭—车厢门

CBTC能自动的关闭车厢门

通过ATS建立或ATO自动控制,大多时间列车停留在站台保持车门开启

CBTC ATS能禁止列车车门自动开启/关闭(见8.5.4.1)

CBTC系统接入到列车车厢门

车门关闭—站台屏蔽门

CBTC系统应能自动关闭站台屏蔽门

若提供了自动站台屏蔽门,他们应该与匹配门一起控制,车厢门和站台屏蔽门应以其打开和关闭

通过ATS建立或ATO自动控制,大多时间列车停留在站台保持车门开启

CBTC ATS能禁止列车车门自动开启/关闭(见8.5.4.1)

CBTC系统接入到站台屏蔽门。站台屏蔽门通过直接线路或CBTC轨旁系统接入到CBTC车载设备

7.4.3 Failure management 失效管理

车门操作失效(无站台屏蔽门)

应能手动禁用的操作而不影响其他列车的车门控制

这个功能能作为CBTC的外部补充

CBTC系统有车门的外部接口意味着车门控制失效

车门操作失效(有站台屏蔽门)

应能手动禁用的任何车门的操作(车厢门和站台屏蔽匹配门)不影响其他列车车门的控制

这个功能只能实现单个门控制和匹配。

CBTC系统接入到单个列车和站台屏蔽门。站台屏蔽门能直接或通过CBTC轨旁系统接入到CBTC车载设备

7.5 Train-borne ATO user interfaces车载ATO用户界面

7.5.1 Train-borne ATO display data interface 车载ATO数据显示界面CBTC车载ATO数据显示界面

用户指明,CBTA ATO数据限制在车载设备的屏幕上

接入到列车司机显示界面

7.5.2 Train-borne ATO input data interface 车载ATO数据输入界面

CBTC车载ATO输入数据

由用户声明ATO用户信息输入到CBTC

连接到列车司机控制台

8. ATS functional allocations(ATS功能分配)

CBTC可能接到或与ATS系统结合。与CBTC相关联的ATS系统在本章节中的定义,应完全与其他传统的ATS功能相结合,而其他无ATS装置的,应得到相关授权单位的认可,用以支持交通系统的全面业务管理,并提供一个一致的用户界面。

对于这推荐规程的目的,定义在IEEE Std 1474-1-2004标准中的ATS要求,分组成以下主要功能:

a) Train identification 列车识别

b) Train tracking 列车追踪

c) Train routing 列车进路

d) Automatic train regulation 自动列车校准

e) Station stop functions 停站功能

f) Restricting train operations 限制列车运行

g) Passenger information system interfaces 旅客信息系统界面

h) Fault reporting 故障报告

i) ATS user interfaces ATS用户界面

图15 总结了如下定义在该条款中主要的ATS功能:

8.1 Train identification 列车识别

8.1.1 Determine train identification 列车身份的识别

Subfunction #8.1.1.1: CBTC operating train identification CBTC操作列车识别每辆运行在CBTC区域的CBTC列车应制定一个列车识别操作

CBTC车载设备数据建立唯一的列车识别操作

8.2 Train tracking 列车追踪

8.2.1 Automatic train tracking 自动列车追踪

Subfunction #8.2.1.1: CBTC ATS train tracking CBTC ATS列车追踪

ATS系统应当有能力自动跟踪,保持记录,位置、身份、列车时刻表以及其他CBTC 列车运行在CBTC区域内的相关资料显示在ATS用户界面。前面和后方列车的位置必须基于CBTC列车位置报告进行追踪,列车位置应当显示在ATS的用户界面。8.3 Train routing 列车进路

8.3.1 Route train 为列车安排进路

Subfunction #8.3.1.1: Route train↓automatically 为列车安排进路—自动

ATS系统应当能基于CBTC列车位置报告,列车相关数据,预定义的进路规则,任何用户服务策略,来允许CBTC列车自动运行在CBTC区域内。在适用于具体的跟踪配置、自动路由应促进列车在道岔处适当的合并和分叉,列车折回,列车的运行从/到存储区域,列车改道服务响应中断和/或计划内停运

连接到外部联锁

Subfunction #8.3.1.2: Route train↓manually 列车进路安排—手动

在CBTC区域内,ATS系统应你允许CBTC列车人工安排进路

这个功能需要来自ATS的用户输入(参考8.9.2.1)

连接到外部联锁

8.4 Train regulation 列车校准

8.4.1 Automatic train regulation 自动列车校准

Subfunction #8.4.1.1: Automatic dispatching 自动调度

ATS系统应包含列车自动调度功能(基于列车身份识别,CBTC列车位置报告,计划和实际的列车间隔,和ATS授权用户服务策略的补偿)

Subfunction #8.4.1.2: Schedule/headway regulation 时刻表/列车间隔的管理ATS系统应能根据时刻表和/或列车间隔来自动监督和调节CBTC区域内的CBTC 列车的运行

注—CBTC列车的时刻表和间距的调节应能通过停站时间改变(包括列车驻留),也可以是通过控制两站之间的运行时间,这由用户指定。

Subfunction #8.4.1.3: Service brake adjustments 服务制动器调整

ATS系统应能为CBTC列车调整列车制动曲线(如应对湿轨)。CBTC系统的应协调在制动曲线的服务请求更改,以避免出发紧急制动程序

这个功能需要来自ATS的用户输入(参考8.9.2.1)

Subfunction #8.4.1.4: Junction management 枢纽站管理

ATS系统应包含列车自动调节功能,这基于CBTC列车位置报告,促进列车交会(在不同线路的融合点,转移本条和专用轨道)达到使所有系统延迟最小化Subfunction #8.4.1.5: Energy optimization 能量最佳化

ATS系统能为CBTC列车实现能源优化算法,列车通过实时控制和协调的列车加速,列车惰行,列车制动。

优先能源优化与时刻表/车距监管应当由用户指定。

8.5 Station stop functions 停站功能

8.5.1 Stop train at next station 列车在下一站停车

Subfunction #8.5.1.1: Enforce stop at next station 强制列车下一站停车

ATS系统应包含直接的线路来控制一列列车或一组列车在下一站停车功能,即使列车的时刻表超过了下一站

这个功能需要来自ATS的用户输入(参考8.9.2.1)

8.5.2 Hold train at station 车站列车驻车

Subfunction #8.5.2.1: Hold at station 列车驻站

ATS系统应包含CBTC列车在一车站驻车(后来释放)的条件

这个功能需要来自ATS的用户输入(参考8.9.2.1)

8.5.3 Skip station stop 不停车车站

Subfunction #8.5.3.1: Bypass station 旁通车站

ATS系统应能直接控制一列CBTC列车或一组CBTC列车通过一个车站或一组车站而不停车

这个功能需要来自ATS的用户输入(参考8.9.2.1)

8.5.4 Door control inhibit 车门禁止控制

Subfunction #8.5.4.1: Inhibit automatic door operation 禁止自动车门操作

ATS系统应能禁止(或延迟允许)自动打开/关闭车厢门(和屏蔽门)

这个功能需要来自ATS的用户输入(参考8.9.2.1)

8.6 Restricting train operations 限制列车运行

8.6.1 Stopping/restarting a train enroute 途中停止或启动列车Subfunction #8.6.1.1: Stop immediate 实时停车

ATS系统能提供一列或一组的CBTC列车实时停车

设计中的预警装置应能阻止列车的偶然重启而导致的CBTC设备失效或无意的操作

这个功能需要来自ATS的用户输入(参考8.9.2.1)

8.6.2执行/取消临时的速度限制

Subfunction #8.6.2.1: Temporary speed restrictions 临时限速

上海地铁1号线线路图

上海地铁1号线线路图 海地铁1号线,又称上海轨道交通一号线,是上海的第一条地铁,也是上海轨道交通最为繁忙、最重要 的线路之一。最早由南段(锦江乐园—徐家汇)于1993年5月28日开始试运营;1994年12月12日,全线通车调试;1995年7月,全线正式运营。上海地铁一号线南起闵行区莘庄站,北至宝山区富锦路站,全长近37公里,共设28个车站及2个车辆段,最低票价3元。上海地铁一号线的运营使上海成为继北京,天津之 后中国大陆第三个拥有地铁的城市。如下为其线路图: 1.由其线路图可进行其途径的商圈分析:其由南向北跨过多个商圈,途径徐家汇、人民广场、淮海路三大城市最繁华商圈以及商务CBD,线路首尾分别连接湖北大型生活区和沪闵、莘庄大型生活区。目前一号线南起闵行区莘庄站,北至宝山区富锦路站,全长近37公里,共设28个车站及2个车辆段(梅陇停车场,富锦路停车场),途径宝山、闸北、静安(途径,无车站)、黄浦、卢湾、徐汇、闵行7个区。 2.线路建设历程: 一号线一期(锦江乐园—上海火车站) 1995年4月10日,上海首条地下快速有轨干道——地铁一号线建成试运营,7月正式投入运营。地铁1号线全长16.1公里,设锦江乐园、新龙华、漕宝路、上海体育馆、徐家汇、衡山路、常熟路、陕西南路、黄陂南路、人民广场、新闸路、汉中路和上海火车站13座车站,锦江乐园站、新龙华站为地面站,余为地下站。此外,设地面车辆段1处,地下主变电站2座,牵引变电站7座,控制中心1座。区间隧道单线长18.5公里。征借地69.8公顷,建动迁房屋53万平方米,动迁居民5800户,单位304家。工程总概算人民币53.9亿元。 上

地铁CBTC信号系统

地铁CBTC信号系统 北京地铁通号公司赵炜 概述: 移动闭塞是基于通信技术的列车控制(简称CBTC)ATC系统是利用通信技术实现“车地通信”并实时地传递“列车定位”信息。系统通过建立车地之间连续、双向、高速的通信,使列车命令和状态可以在车辆和地面之间进行实时可靠的交换,并确定列车的准确位置及列车间的相对距离,保证列车的安全间隔。 地铁CBTC信号系统技术交流 北京地铁通号公司 总工 赵炜 2010年5月

地铁CBTC信号系统 地铁信号系统是地铁运输系统中,保证行车安全、提高区间和车站通过能力的手动控制、自动控制及远程控制技术的总称,是地铁行车调度依据行车计划或运力需求组织行车,并按一定的闭塞方式指挥列车安全、正点运行的重要设备系统,具有下达行车指令、办理列车进路、开放信号并指挥行车的基本功能。北京地铁信号系统随着核心技术的不断进步,其设备构成、主要功能均不断得到了完善和提高,尤其是列车运行控制方式和信号系统闭塞方式发生了根本性的变革。 ? 简介CBTC信号系统构成及原理 ? 目前面临的问题及对策 ? CBTC信号系统的优点 北京地铁2009年运营线路图

地铁CBTC信号系统列车自动控制系统 城市轨道交通信号系统通常由列车自动控制系统(Automatic Train Control,简称ATC)组成,ATC系统包括三个子系统: —列车自动监控系统(Automatic Train Supervision,简称ATS) —列车自动防护子系统(Automatic Train Protection,简称ATP) —列车自动运行系统(Automatic Train Operation,简称ATO) 三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统,实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合,构成一个以安全设备为基础,集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统 1.列车自动监控系统ATS 2.列车自动防护子系统ATP 3.列车自动运行系统ATO 列车自动控制系统构成图

LCF—300型CBTC信号系统介绍分析

北京城市学院信息学部 2015-2016-1学期LCF—300型CBTC信号系统介绍 专业: 班级: 学生姓名: 学号: 2015年 12月

1 绪论................................................................................................................................. 1.1论文的研究背景和意义........................................................................................ 1.2论文主要研究内容................................................................................................ 2 城市轨道交通信号系统简介......................................................................................... 2.1城市轨道交通ATC系统...................................................................................... 2.2ATC系统分类........................................................................................................ 2.3我国常见的信号系统供应商................................................................................ 3 北京地铁亦庄线......................................................................................................... 3.1北京地铁亦庄线简介....................................................................................... 4 LCF—300型CBTC信号系统....................................................................................... 4.1北京地铁亦庄线LCF—300型信号系统简介 .................................................... 4.2北京地铁亦庄线LCF—300型信号系统的结构及组成 .................................... 4.3LCF—300型的VOBC子系统 ............................................................................. 4.4LCF—300型CBTC系统设备详解...................................................................... 参考文献.............................................................................................................................

关于上海轨道交通1号线地下空间规划的调研分析报告

城市地下空间规划课程报告 地下空间规划 号线地下空间规划关于上海轨道交通1号线 的调研分析报告 授课教师:彭芳乐教授 小组成员:张雨063061 孙雨晨070781 沈晨070951 唐敏070963 调研时间:2010年12月

关于上海轨道交通1号线地下空间规划的调研分析报告 根据此次课程作业的要求,我们要对上海地铁的其中一条线路进行地下空间规划的调研。在上海目前已建成通车的地铁线路中,我们小组选定轨道交通1号线作为此次调研的对象,对其整体选线及重点车站的地下空间规划进行分析。上海轨道交通1号线于1990年1月19日正式开工建设,1995年4月10日开始运营,是上海最早的地铁线路,亦是上海轨道交通最为繁忙、最为重要的线路之一。目前1号线从南部闵行区莘庄站到北部宝山区富锦路站共长36.39公里,28个车站,其中地下区间从上海南站南至汶水路南,共包括15个车站。 1 整体线路规划 上海轨道交通1号线一期 工程南起锦江乐园北至上海火 车站,共设13个车站,分别是 锦江乐园站、新龙华站、漕宝 路站、上海体育馆站、徐家汇 站、衡山路站、常熟路站、陕 西南路站、黄陂南路站、人民 广场站、新闸路站、汉中路站 和上海火车站站。地铁作为城 市地下空间开发中的重要组成 部分,不仅能够缓解城市交通矛盾,起到分流人流的作用,它同时也将城市的地下空间串联起来,对城市建设和经济发展都有至关重要的作用。作为上海第一条地铁线路,它就是要解决城市中矛盾最突出地区的问题,而当时漕河泾、徐家汇、人民广场及上海火车站之间的南北客流交通问题就是最急需解决的,因此新龙华、徐家汇、人民广场、上海火车站就是必经的控制点。在进行线路规划时,为了最大吸引客流量,提高地铁的内部效应,方便市民搭乘地铁,往往放弃控制点间的最短路由方向,1号线正是如此。从衡山路至人民广场间长约5km ,当时有复兴路、淮海中路和延安路3条路由可选,以复兴路方案为最短,施工干扰小,但最后选定长 200m 图1 上海轨道交通1号线一期

上海2030年地铁规划(网络版)

上海2030年地铁规划(网络版) 1 免责申明 (1) 2 规划主体思路 (1) 3 第一套方案 (1) 4 第二套方案 (3) 5 近期论证资料 (5) 6 中长期现代服务业集聚地域一览 (8) 1免责申明 本文档整理取之于网络,还与网络,希望帮助到心之人。 所有内容未经官方证实,权当参考。 2规划主体思路 在08年1月方案21条线1053公里版本的基础上,延伸11条线,新建8条线(另外3条支线),并建设连通上海南站、龙阳路、浦东机场、虹桥枢纽、青浦枢纽、无锡硕放机场、嘉兴南站、杭州东站、杭州箫山机场的磁悬浮线,以及连通乍浦、南通、常熟等地,并呈现市域环状加上海南-金山支线的通勤铁路网。 3第一套方案 初步总结了如下图:黑色代表通勤铁路,蓝色代表快线,橘黄色代表新增线路,红色和绿色代表普通线路。

上图中2号线西延伸和13号线西延伸都应该下来一点;南北快线南段和18号线呈现平行对交;徐行-金山快线和9号线应该在洞泾车站交汇。 总的线网水平:30条线,1643公里;磁悬浮、电气化通勤铁路不算。 设置铁路特等客站:上海站、虹桥站,一等站:上海南站;二等站:上海西站、青浦站、安亭站; 三等站:金山站、浦东站、松江南站、临港站。

设置:杨行、芦潮港、闵行、外高桥四个主货场。 4第二套方案 另外一种方案: 1号线:莘庄-石洞口8A 2号线:旧青浦-诸光路(分段)-浦东站6A/8A 3号线:月浦-上海南站6B 4号线:内环线6B 5号线:莘庄-闵行开发区/南桥商务区6C 6号线:港城路-济阳路4C 7号线:罗泾-上海新国际博览中心 7B 8号线:市光路-鲁汇7C 9号线:枫泾-松江南站4B(分段)-曹路站 6B 10号线:旧青浦-久富园区(分段)-航中路/虹桥车站-高东6A 11号线:昆山陆家浜/太仓-祝桥6A 12号线:顾路-青浦新城三里河 6A 13号线:昆山锦溪-赵屯(分段)-四灶港6A 14号线:外冈-合庆8A 15号线:上大路-金山卫清路6A 16号线:虹口足球场-祝桥(分段)-临港东站 6A/4C 17号线:闵行西站-高行 6A 18号线:宝安公路-航头 6A 19号线:临港南站-东滩/横沙(分段)-城桥 4C 20号线:虹桥车站-金泽 6A 21号线:快慢线龙阳路-临港站 6A+ 22号线:(通勤列车)上海南站-乍浦 23号线:徐行-新浜6A 24号线:外冈-金山车站 6A 25号线:石洞口-空港服务区6A 26号线:赵屯-宝杨路 8A+ (除即墨路-长风商务区外,为快慢线)27号线:老港-芦潮港 4C 28号线:滴水湖环线 4C

地铁CBTC信号系统原理及分类

地铁CBTC信号系统原理及分类 移动闭塞是基于通信技术的列车控制(简称CBTC—Communication Based Train Control)ATC系统,该系统不依靠轨道电路向列控车载设备传递信息,而是利用通信技术实现“车地通信”并实时地传递“列车定位”信息。通过车载设备、轨旁通信设备实现列车与车站或控制中心之间的信息交换,完成速度控制。系统通过建立车地之间连续、双向、高速的通信,使列车命令和状态可以在车辆和地面之间进行实时可靠的交换,并确定列车的准确位置及列车间的相对距离,保证列车的安全间隔。 移动闭塞技术是通过车载设备和轨旁设备不间断的双向通信来实现。列车不间断向控制中心传输其标识、位置、方向和速度等信息,控制中心可以根据列车实时的速度和位置动态计算列车的最大制动距离。列车的长度加上这一最大制动距离并在列车后方加上一定的防护距离,便组成了一个与列车同步移动的虚拟分区。由于保证了列车前后的安全距离,两个相邻的移动闭塞分区就能以很小的间隔同时前进,这使列车能以较高的速度和较小的间隔运行,从而提高运营效率。 1.基于基于交叉感应环线技术 2.基于无线电台通信技术 3.基于漏泄电缆无线传输技术 4.基于裂缝波导管无线传输技术 1.基于基于交叉感应环线技术 以敷设在钢轨间的交叉感应环线作为传输媒介的CBTC系统,在城市轨道交通中已经应用了较长时间。交叉感应环线的缺点在于,安装在钢轨中间,安装困难且不方便工务部门对钢轨的日常维修,车-地通信的速率低。但由于环线具有成熟的使用经验,使用寿命长以及投资少等优点,目前仍继续得到应用。 2.基于无线电台通信技术 随着无线通信技术的发展,基于自由空间传输的无线传输技术的在CBTC 系统中得到了应用。无线的频点一般采用共用的2.4GHz或5.8GHz频段,采用接入点(AP)天线作为和列车进行通信的手段。AP的设置保证区间的无线重叠覆盖。自由空间传输的无线具有自由空间转播,对于车载通信设备的安装位置限制少;传输速率高;实现空间的重叠覆盖,单个接入设备故障不影响系统的正常工作;轨旁设备少,安装与钢轨无关,方便安装及维护的特点。 基于无线电台通信传输方式CBTC系统,已经在北京地铁10号线成功应用。 3.基于漏泄电缆无线传输技术 Alstom的CBTC系统在需要的时候也可采用漏泄电缆传输方式,而新研发的系统采用的不多。漏泄电缆方式特点是场强覆盖较好、可控,抗干扰能力强。

上海地铁1号线运能现状分析及应对措施

蠛窜蕊遣畿逸猎魄 撇臻.;、上海地铁1号线运能现状分析及应对措施 U钾2 伍敏余海斌 b 摘要介绍了上海地铁l号线目前的运营状况,并分析预测了其客流增长情况及发展趋势;剖析了运能紧张的状况并就虚对措拖进行了探讨。保持当前的列车编组,通过增加上线运酋列车数来缩小行车间隔,应是提高上海地钱l号线运能的最直接、有效的方法。 关键词上海地铁】弓线,列车精细,行车间隔,运能 随着上海城市建设进程的加快,城区范围正不断向周边地区延伸,人员出行日趋频繁。同时由于物质生活条件的不断提高,人们对出行方式、效率及舒适程度都有了更高的要求。地铁作为现代化城市交通的代表,以其高效、便捷、舒适的特点博得了人们的青眯。因此,如何使上海地铁1号线在现有的条件下不断地挖掘潜力、提高效率,始终保持最佳的运送质量,是一个值得探讨的问题。 I运营概况及分析 上海地铁l号线1995年4月试运营,线路南起锦江乐园站,北达上海火车站、共设13座车站;自1997年7月以后,又开通了l号线南延伸段.连接梅陇和莘庄之间的住宅区,车站总数达到16座,线路里程达到20.064km。 随着人们对地铁接受程度的提高及地铁沿线房产的0:断开发,地铁客流量呈稳步上升态势,运能也逐步达到了现阶段的最大能力.因而使乘客感到地铁车厢越来越拥挤。现就2001年度地铁l号线运营状况分析如下: 】)运量情况 客流总量:1.5l亿人次; 平均客流量:41.5万人次/日; 其中水线客流量:37.2万人次/日(起止站均为l号线站点)。 2)运能情况 列车配置数:27列; 列车编组情况:6节/列; 满载载客量:3JO人/节; 超载载客量:410人/节; 设计最小行车间隔:2min; 3)运营现状 每日最高投人运营列车数为17列,高峰时段最小行车问隔4.5min.运营时间从5:00至23:30,日均开行载客列车数为346列、其它情况见表l。 表12()01年度上海地铁1号线运营实况及设计量对照表 从客流量情况分析,2001年度地铁】号线本线客流量较}二年同比增长近24%,接近l号线投用初期(J996一J997年)的增长幅度。但由于2001年与1996年客流量基数相差较大(1996年日 伍敏:j.排申通地铁股份有限公司逗营管理部.r程师,上海20001076?

地铁CBTC信号系统的分析及研究

地铁CBTC信号系统的分析及研究 发表时间:2016-03-25T14:32:45.270Z 来源:《基层建设》2015年25期供稿作者:王崇国 [导读] 南京地铁运营有限责任公司在实际运行中,该系统并不通过轨道电路对列车相关设备信息进行传递。 王崇国 南京地铁运营有限责任公司江苏南京 210012 摘要:CBTC,即列车运行控制系统,是现今城市地铁运行的重要系统。在本文中,将就地铁CBTC信号系统进行一定的分析与研究。关键词:地铁;CBTC;信号系统 1 引言 CBTC是现今地铁运行中非常重要的系统类型,在实际运行中,该系统并不通过轨道电路对列车相关设备信息进行传递,而是通过车地通信方式的应用对列车运行中的相关信息进行传递,即通过轨旁设备、车载设备的应用对控制中心同运行列车间对信息进行交换,以此以更为稳定、高效的方式对速度控制功能进行实现。在该系统中,系统在对车地联系进行建立之后,使列车运行中的状态以及命令等能够在地面、列车间实现交换,在对列车相对距离以及准确位置进行确定的同时对列车的安全间隔作出保证。 2 CTBC系统原理 CTBC是一种支持移动闭塞的控制系统。对于该闭塞技术来说,其在实际应用中主要靠轨旁设备同车载设备的不间断通信来实现,即列车在运行的过程中时刻地向地面发送代表位置、方向、标识以及速度等信息,而控制中心在接收到这部分信息之后,则能够在对列车动态位置、目前速度等参数进行一系列计算之后获得其最大制动距离。该制动距离加上列车的长度,再加上列车的防护距离,则共同对其同步移动虚拟分区进行了实现。在对安全距离良好保证的情况下,对于两个距离较近的闭塞分区,在实际运行中则能够以较小的间隔前进,使列车在较小间隔、较高速度的情况下获得运营效率的提升。 3 CTBC系统分类 3.1 交叉感应环线技术 在该技术中,通过敷设在钢轨间的交叉环线作为传输媒介,在现今我国城市轨道建设中得到了较为广泛的应用。而对于该技术来说,也存在着一定的不足,即其安装位置处于钢轨中间,在实际安装时存在着一定的困难,且在日常钢轨维修工作中也具有一定的难度。优点方面,该技术使用的时间较长,经验相对成熟,且具有着投资成本少以及应用寿命长等优点。 3.2 无线电台通信技术 随着我国无线技术的发展,无线技术目前也较为广泛的应用到了地铁系统建设中。在频点方面,一般选择为5.8或者2.4GHz,并以接入点同运行列车实现通信。在对接入点进行设置时,需要保证其覆盖的重叠性、密集性。对于该种方式来说,其在对信号进行传播时具有着非常自由的特点,且对于车载设备在安装方案也具有着很小的限制,不仅能够保证对于信息的高速传输、轨旁设备要求数量较小,且在列车实际运行中当单个接入设备出现故障时,也不会对系统正常运行产生影响,在安装以及维护方面也具有十分便利的特征。 3.3 泄露电缆无线传输 对于该种方式来说,其优点是具有着较好的信号覆盖、具有着较强的抗干扰能力。对于单个接入点,其控制距离一般会达到800m,控制距离较为广泛。缺点是该类电缆价格较高,并因此提升了系统建设成本。目前在新研发轨道交通系统中应用的次数较少。 3.4 裂缝波导管无线传输 在该技术中,其以波导系统为车地间信号传输的途径,即通过在列车运行沿线对裂缝波导接入点进行铺设、布置的方式将其对列车同轨旁间信息的传递进行实现。该系统具有着较大的通信容量,且具有着较小的传输衰耗以及干扰,在实际传输中不会因其它列车经过对信号产生传输反射,能够在弯曲通道以及狭小的隧道中传输,也能够在城区内部传输,具有非常好的信号传输稳定性。同时,其所具有的传输效率也非常高,能够较好的对列车运行控制需求进行满足。而在缺点方面,该方式在布线方面较为复杂,对于列车运行的沿线都需要对波导管进行安装,不仅因此使施工过程变得更为复杂,也会使工程整体造价因此升高。 4 CBTC系统运行常见问题与对策 4.1 设备匹配 在CBTC系统建设过程中,往往会对国外设备进行一定的应用,而在具体系统建设时,却经常出现国产设备同国外精密设备不能完全协调运行的情况。以某项目为例,其在系统建设时,出现了室外转辙机同控制板卡运行不协调的问题,在运行过程中,系统经常显示转辙机信息丢失,并因此出现了转辙机动作停止的情况,但经过调查发展,室外设备并没有存在的故障问题。而经过进一步分析研究,发现控制板卡中的软件对于电路信号丢失情况具有着较低的容错率,而研究国产转辙机则表现电路中具有一定的瞬间丢失情况,即两者在软件层面存在着不兼容的问题。对此,就需要联系双方供应商,在对软件及时修改后对问题进行解决。 4.2 室外设备 在系统运行过程中,室外设备是非常容易出现损坏情况的一类设备。以无线网卡为例,如果环境存在干扰,就会对其运行中的信号正常发送产生影响,进而对列车运营产生影响。除此之外,室外波导管也非常容易因环境因素出现问题,如进尘、进水等。为了避免上述情况的出现,就需要工作人员能够在日常工作中定期对波导管以及无线网卡部分进行检查,并根据情况选用更为稳定、性能更为优良的网卡设备。 4.3 外界物体干扰 在系统运行过程中,经常会因为外界因素如施工等对计轴室外设备产生干扰,并因此在占用轨道的同时对正常运营产生影响。对于这

上海地铁1号线线路介绍

上海地铁1号线线路介绍 海地铁1号线,又称上海轨道交通一号线,是上海的第一条地铁,也是上海轨道交通最为繁忙、最重要 的线路之一。最早由南段(锦江乐园—徐家汇)于1993年5月28日开始试运营;1994年12月12日,全线通车调试;1995年7月,全线正式运营。上海地铁一号线南起闵行区莘庄站,北至宝山区富锦路站,全长近37公里,共设28个车站及2个车辆段,最低票价3元。上海地铁一号线的运营使上海成为继北京,天津之 后中国大陆第三个拥有地铁的城市。如下为其线路图: 1.由其线路图可进行其途径的商圈分析:其由南向北跨过多个商圈,途径徐家汇、人民广场、淮海路三大城市最繁华商圈以及商务CBD,线路首尾分别连接湖北大型生活区和沪闵、莘庄大型生活区。目前一号线南起闵行区莘庄站,北至宝山区富锦路站,全长近37公里,共设28个车站及2个车辆段(梅陇停车场,富锦路停车场),途径宝山、闸北、静安(途径,无车站)、黄浦、卢湾、徐汇、闵行7个区。 2.线路建设历程: 一号线一期(锦江乐园—上海火车站) 1995年4月10日,上海首条地下快速有轨干道——地铁一号线建成试运营,7月正式投入运营。地铁1号线全长16.1公里,设锦江乐园、新龙华、漕宝路、上海体育馆、徐家汇、衡山路、常熟路、陕西南路、黄陂南路、人民广场、新闸路、汉中路和上海火车站13座车站,锦江乐园站、新龙华站为地面站,余为地下站。此外,设地面车辆段1处,地下主变电站2座,牵引变电站7座,控制中心1座。区间隧道单线长18.5公里。征借地69.8公顷,建动迁房屋53万平方米,动迁居民5800户,单位304家。工程总概算人民币53.9亿元。 上

《城市轨道交通CBTC信号系统-ATS子系统规范》

城市轨道交通装备技术规范 CZJS/T 0030—2015 城市轨道交通CBTC信号系统- ATS子系统规范 Technical specification of communication based train control system for urban rail transit-ATS subsystem specification 2015-06-01发布2015-09-01实施中国城市轨道交通协会技术装备专业委员会发布

CZJS/T 0030—2015 目次 前言............................................................................... III 1 总则 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语、定义及缩略语 (2) 3.1 术语和定义 (2) 3.2 缩略语 (4) 4 一般要求 (4) 4.1 ATS系统硬件 (4) 4.2 网络结构 (4) 4.3 控制中心ATS构成 (4) 4.4 备用控制中心ATS构成 (4) 4.5 车站ATS构成 (5) 4.6 停车场/车辆段ATS构成 (5) 4.7 操作系统 (5) 4.8 数据库管理系统 (5) 4.9 ATS系统软件 (6) 4.10 软件开发和管理 (6) 5 环境条件 (6) 6 性能要求 (6) 6.1 可靠性要求 (6) 6.2 可维护性要求 (6) 6.3 安全性要求 (7) 6.4 系统容量及可扩展性要求 (7) 6.5 系统实时性要求 (7) 6.6 系统关键设备的切换 (7) 7 功能要求 (7) 7.1 ATS系统信息显示 (7) 7.2 控制功能 (8) 7.3 列车跟踪控制 (9) 7.4 运行图管理 (10) 7.5 列车运行调整 (11) 7.6 控制区域管理 (14) 7.7 报警/事件的管理 (14) 7.8 维护和报表功能 (15) 7.9 人机界面 (16)

2010-2020上海轨道交通+最新规划图

2009年4月最新规划图 轨道交通2010-2020年详细规划图,站点名尚未确定。来源:新民网 【新民网讯】上海市环境科学研究院近日通过―上海环境热线‖网站对《上海市城市快速轨道交通近期建设规划(2010-2020年)》进行了环境影响评价公示,首次完整披露了上海在2010年—2020年间将新建8条地铁新线、延伸5条既有线路的规划。 该院通过公告表示:本次信息公示后,公众可向指定地址发送电子邮件、电话、信函、面谈等方式发表关于该规划及环评工作的意见看法。在该环评报告书编制过程中和报告基本编制完成,报送审批前,还将采取调查问卷、公众告示等方式进一步征求公众意见。 同时新民网网友也可在本新闻跟帖中提出意见和建议,新民网将整理意见并转交上海市环境科学研究院。 公示全文如下: 规划背景及概况 (1) 上海城市轨道交通网络运营现状 目前,上海城市轨道交通已呈现网络化特征,网络效应初步显现。2007年随着―三线两段‖(6号线、8号线一期、9号线一期开通试运营,1号线向北延伸3个车站,4号线实现环线运营)开通后,上海城市轨道交通网络运营线路总数达到8条,运营线路总长度达到235km,覆盖全市13个行政区域,形成了―一条环线、七条射线、九个换乘站、九站共线‖的网络运营格局。建成线路运营情况总体呈现出客流总量逐年增加、客流效益显著提高、运营服务水平逐步提升的特点。近年轨道交通在城市公共交通体系中发挥出了重要作用。 表1 上海轨道交通现状运营线路一览表 序号线路名称线路范围运营线路长度(km) 车站数(座) 1 轨道交通1号线莘庄—富锦路36.9 28 2 轨道交通2号线淞虹路—张江高科24.2 17 3 轨道交通3号线上海南站—江杨北路40.2 28 4 轨道交通4号线环线33.8 17

2019年国内城市轨道交通信号系统CBTC领域龙头企业研究:交控科技

2019年国内城市轨道交通信号系统CBTC领域龙头企业 研究:交控科技

目录 一、交控科技:城轨CBTC信号系统龙头企业 (5) (一)背靠北京交通大学,产学研结合典范 (5) (二)城轨信号技术行业领先,技术自主化均处行业前列 (5) (三)2017年业绩略有下滑,2018年营收大幅回升 (6) (四)募集5.5亿元,提高公司生产能力 (8) 二、CBTC信号系统市场规模超千亿,自主化是趋势 (10) (一)CBTC信号系统保证列车行车安全,互联互通和无人驾驶是趋势 (10) 1、我国城轨信号系统广泛采用CBTC系统 (10) 2、互联互通(I-CBTC)和无人驾驶(FAO)是CBTC发展趋势 (11) (二)信号系统规模随城轨里程数的增长而增长 (12) 1、信号系统属于轨交站后机电工程,处于轨交投资中后周期 (12) 2、52号文新规后建设加速,城轨长期发展潜力大 (13) (三)城轨信号系统市场规模超千亿,目前以地铁市场为主,未来多元化带来新的市场空间 (14) 1、城轨CBTC系统新建市场市场规模超千亿 (14) 2、既有线路改造市场规模约为90亿元 (15) 3、重载铁路升级改造市场规模约为200亿 (16) (四)竞争格局:集中度高,第一梯度企业均完成自主化进程 (16) 1、集中度高,第一梯队企业囊括90%以上市场份额 (16) 2、销售具备一定地域性,第一梯队企业均完成自主化 (18) 三、交控科技:CBTC细分领域龙头,自主化先行者 (20) (一)国内第一家CBTC自主化企业,各项技术指标行业领先 (20) (二)订单快速增长,市占率不断提升 (22) (三)自制设备范围不断扩大,盈利能力有提升空间 (24) (四)高研发技术储备优,为未来发展奠定基础 (24) 四、盈利预测与估值 (26) (一)交控科技收入成本拆分 (26) (二)同业可比公司主要财务指标及估值方法选择 (27) 五、风险提示 (27)

地铁CBTC信号系统原理及分类

地铁C B T C信号系统原理 及分类 Prepared on 24 November 2020

地铁CBTC信号系统原理及分类 移动闭塞是基于通信技术的列车控制(简称CBTC—Communication Based Train Control)ATC系统,该系统不依靠轨道电路向列控车载设备传递信息,而是利用通信技术实现“车地通信”并实时地传递“列车定位”信息。通过车载设备、轨旁通信设备实现列车与车站或控制中心之间的信息交换,完成速度控制。系统通过建立车地之间连续、双向、高速的通信,使列车命令和状态可以在车辆和地面之间进行实时可靠的交换,并确定列车的准确位置及列车间的相对距离,保证列车的安全间隔。 移动闭塞技术是通过车载设备和轨旁设备不间断的双向通信来实现。列车不间断向控制中心传输其标识、位置、方向和速度等信息,控制中心可以根据列车实时的速度和位置动态计算列车的最大制动距离。列车的长度加上这一最大制动距离并在列车后方加上一定的防护距离,便组成了一个与列车同步移动的虚拟分区。由于保证了列车前后的安全距离,两个相邻的移动闭塞分区就能以很小的间隔同时前进,这使列车能以较高的速度和较小的间隔运行,从而提高运营效率。 1.基于基于交叉感应环线技术 2.基于无线电台通信技术 3.基于漏泄电缆无线传输技术 4.基于裂缝波导管无线传输技术 1.基于基于交叉感应环线技术 以敷设在钢轨间的交叉感应环线作为传输媒介的CBTC系统,在城市轨道交通中已经应用了较长时间。交叉感应环线的缺点在于,安装在钢轨中间,安装困难且不方便工务部门对钢轨的日常维修,车-地通信的速率低。但由于环线具有成熟的使用经验,使用寿命长以及投资少等优点,目前仍继续得到应用。 2.基于无线电台通信技术 随着无线通信技术的发展,基于自由空间传输的无线传输技术的在CBTC 系统中得到了应用。无线的频点一般采用共用的或频段,采用接入点(AP)天线作为和列车进行通信的手段。AP的设置保证区间的无线重叠覆盖。自由空间传输的无线具有自由空间转播,对于车载通信设备的安装位置限制少;传输速率高;实现空间的重叠覆盖,单个接入设备故障不影响系统的正常工作;轨旁设备少,安装与钢轨无关,方便安装及维护的特点。 基于无线电台通信传输方式CBTC系统,已经在北京地铁10号线成功应用。 3.基于漏泄电缆无线传输技术 Alstom的CBTC系统在需要的时候也可采用漏泄电缆传输方式,而新研发的系统采用的不多。漏泄电缆方式特点是场强覆盖较好、可控,抗干扰能力强。单点AP的控制距离通常达800m(每侧漏泄电缆长度400m)。缺点是漏泄同轴电缆价格较高。 4.基于裂缝波导管无线传输技术 采用波导系统作为车地双向传输地媒介。即采用沿线铺设的裂缝波导及与波导连接的无线接入点作为轨旁与列车的双向传输通道。该系统的波导系统具有通信容量大,可在隧道及弯曲通道中传输、干扰及衰耗小、无其他车辆引

上海地铁线路图及介绍:1-18号线!

上海地铁线路图及介绍:1-18号线! 轨道一号线 ----------------------------------------- 一列庞巴迪列车,正停在上海轨道交通一号线常熟路站 长度:28.795公里 投入运营:莘庄至上海火车站 1995年4月,上海火车站至共富新村2004年12月 标志色:大红色 途经站点:莘庄(南起迄站) -外环路-莲花路-锦江乐园-上海南站-漕宝路-上海体育馆-徐家汇- 衡山路-常熟路-陕西南路-黄陂南路-人民广场-新闸路-汉中路-上海火车站 -中山北路-延长路-上海马戏城-汶水路-彭浦新村-共康路-通河新村- 呼兰路-共富新村(北起迄站) 轨道二号线 ----------------------------------------- 长度:全长57公里 投入运营: 标志色:浅绿色 途经站点:中山公园(西起迄站)- 江苏路-静安寺-石门一路-人民广场-河南中路 -陆家嘴-东昌路-东方路-上海科技馆-世纪公园-龙阳路-张江高科(东起迄站) 延伸情况:地铁二号线西起虹桥机场,经天山居住区、中山公园、静安寺、人民公园,并通过上海最繁忙的闹市区--南京东路,跨越黄浦江至浦东花木地区,把多个商业中心及浦东开发区连接起来,与浦东新建国际空港连接。 轨道三号线 ----------------------------------------- (高架轨道)长度:全长40.3公里,29座车站 投入运营: 标志色:黄色 途经站点:上海南站(南起迄站) -石龙路-龙漕路-漕溪路-宜山路-虹桥路-延安西路-中山公园 -金沙江路-曹阳路-镇坪路-中潭路-上海火车站-宝山路-东宝兴路- 虹口足球场-赤峰路-汶水东路-江湾镇(北起迄站)向北延伸到宝钢 轨道五号线 ----------------------------------------- (轻轨线路)长度:17.04公里 投入运营:2003年11 月 标志色:紫色 途经站点:莘庄(起迄站)-春申路-银都路-颛桥-北桥- 剑川路-东川路-金平路-华宁路-文井路-闵行开发区(起迄站) 磁悬浮轨道上海磁浮示范运营线 ------------------------ 是上海市交通发展的重大项目,也是世界上第一条投入商业化运营的磁浮示范线,具有交通、展示、旅游观光等多重功能。西起上海地铁2号线龙阳路站,东到上海浦东国际机场,主要解决连接浦东机场和市区的大运量高速交通需求。线路正线全长约 30公里,双线上下折返

上海轨道交通12号线线路介绍

上海轨道交通12号线线路介绍 上海轨道交通12号线(M12线)全长40.4公里,途经7个行政区,设有32座全部地下的车站。它是上海城市轨道交通网络中串联上海西部与东北部的直径线,将成为纵贯中心城区“西南——东北”轴向的主干线。12号线西起闵行区七莘路站,途经徐汇区、黄浦区、静安区、虹口区、杨浦区这五大上海中心城区并最终到达工程终点浦东新区金海路站。12号线于2008年12月30日开工建设,东段(金海路站至曲阜路站)率先于2013年年底建成通车。全线于2015年12月19日运营通车,未来将陆续与其线路上19个车站形成换乘,称为上海轨道交通网络的“换乘之王”。 线路概述:以金海路站起始至天潼路,经过北外滩、东外滩复兴岛开发区等多个重要区域 新开通的西段贯穿淮海商圈、南京西路商圈等并途经一系列成熟居民区。 *西段预计2013年12月底开通 线路发展历程: 轨道交通12号线工程设金海路车辆段(与9号线、14号线共享)和中春路停车场共2座,设控制中心1座(与8号线、10号线共享);全线设船厂路站主变电所(与7号线共享)和长阳路主变电所各1座。 轨道交通12号线是建设规划中重要线路之一,它强化了中心区向外围的交通辐射功能,沿线串联起数个大型聚居区、漕河泾技术经济开发区、龙华旅游区、不夜城综合开发区、核心城区的商务区以及公共活动区、北

外滩综合开发区、东外滩复兴岛开发区、金桥出口加工经济区等多个重要区域,同时适时辅以地面公共交通,形成多个换乘枢纽,建成后将充分发挥网络化公共交通的整体效应。[4] 开通时间为2013年底(金海路-曲阜路),2015年底全线(七莘路-金海路)通车。 位于轨道交通12号线西段汉中路站的隧道内,多名施工人员操作一台大型移动式焊轨机组,轨道上绽放出朵朵焊花,12号线西段(曲阜路站至七莘路站)的最后一个轨道接头顺利完成焊接,这标志着总长约44公里的轨道全线贯通。 12号线西段工程轨道全线贯通为年底通车试运营奠定了基础。此外,西段全线各车站装饰工作也在同步进行,陕西南路站正结合1号线实施换乘通道改造,以实现该站开通试运营后地下三线换乘功能(1、10、12号线)。 更多详情请访问媒力·中国官网:https://www.wendangku.net/doc/7a18275806.html,

LCF—300型CBTC信号系统的介绍

城市学院信息学部 2015-2016-1学期LCF—300型CBTC信号系统介绍 专业: 班级: 学生: 学号: 2015年 12月

1 绪论................................................................................................................................. 1.1论文的研究背景和意义........................................................................................ 1.2论文主要研究容.................................................................................................... 2 城市轨道交通信号系统简介......................................................................................... 2.1城市轨道交通ATC系统...................................................................................... 2.2ATC系统分类........................................................................................................ 2.3我国常见的信号系统供应商................................................................................ 3 地铁亦庄线......................................................................................................... 3.1地铁亦庄线简介....................................................................................... 4 LCF—300型CBTC信号系统....................................................................................... 4.1地铁亦庄线LCF—300型信号系统简介 ............................................................ 4.2地铁亦庄线LCF—300型信号系统的结构及组成 ............................................ 4.3LCF—300型的VOBC子系统 ............................................................................. 4.4LCF—300型CBTC系统设备详解...................................................................... 参考文献.............................................................................................................................

上海地铁轨道交通一号线线路介绍

上海地铁轨道交通一号线线路介绍 海地铁1号线,又称上海轨道交通一号线,是上海的第一条地铁,也是上海轨道交通最为繁忙、最重要 的线路之一。最早由南段(锦江乐园—徐家汇)于1993年5月28日开始试运营;1994年12月12日,全线通车调试;1995年7月,全线正式运营。上海地铁一号线南起闵行区莘庄站,北至宝山区富锦路站,全长近37公里,共设28个车站及2个车辆段,最低票价3元。上海地铁一号线的运营使上海成为继北京,天津之 后中国大陆第三个拥有地铁的城市。如下为其线路图: 1.由其线路图可进行其途径的商圈分析:其由南向北跨过多个商圈,途径徐家汇、人民广场、淮海路三大城市最繁华商圈以及商务CBD,线路首尾分别连接湖北大型生活区和沪闵、莘庄大型生活区。目前一号线南起闵行区莘庄站,北至宝山区富锦路站,全长近37公里,共设28个车站及2个车辆段(梅陇停车场,富锦路停车场),途径宝山、闸北、静安(途径,无车站)、黄浦、卢湾、徐汇、闵行7个区。 2.线路建设历程: 一号线一期(锦江乐园—上海火车站) 1995年4月10日,上海首条地下快速有轨干道——地铁一号线建成试运营,7月正式投入运营。地铁1号线全长16.1公里,设锦江乐园、新龙华、漕宝路、上海体育馆、徐家汇、衡山路、常熟路、陕西南路、黄陂南路、人民广场、新闸路、汉中路和上海火车站13座车站,锦江乐园站、新龙华站为地面站,余为地下站。此外,设地面车辆段1处,地下主变电站2座,牵引变电站7座,控制中心1座。区间隧道单线长18.5公里。征借地69.8公顷,建动迁房屋53万平方米,动迁居民5800户,单位304家。工程总概算人民币53.9亿元。 上

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