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1、地铁信号系统知识介绍 主 要 内 容一 、 地 铁 信 号 系 统 基 础 知 识 介 绍二 、 信 号 系 统 的 运 营 模 式三 、 信 号 系 统 故 障 降 级 对 地 铁 运 营 的 影 响四 、 ATS系 统 知 识 介 绍 一 、 地 铁 信 号 系 统 基 础 知 识 介 绍1.概 述2.信 号 系 统 功 能3.信 号 系 统 分 类4.XX地 铁 二 号 线 正 线 信 号 系 统 (1)XX地 铁 二 号 线 正 线 信 号 系 统 原 理 (2)XX地 铁 二 号 线 正 线 信 号 系 统 组 成 (3)XX地 铁 二 号 线 正 线 信 号 基 础 设 备 1.概。

2、 述 在 城 市 轨 道 交 通 系 统 中 ， 信 号 系 统 是 一 个 集 行 车 指 挥 和列 车 运 行 控 制 为 一 体 的 非 常 重 要 的 机 电 系 统 ， 它 直 接 关 系到 城 市 轨 道 交 通 系 统 的 运 营 安 全 、 运 营 效 率 以 及 服 务 质 量 。它 保 证 乘 客 和 列 车 的 安 全 ， 实 现 列 车 快 速 、 高 密 度 、 有 序运 行 的 功 能 。 地 铁 信 号 系 统 的 核 心 是 列 车 自 动 控 制 ( ATC) 系 统 。 它由 计 算 机 联 锁 子 系 统 ( CBI) 、 列 车 自 动 防 护 ( AT。

3、P) 子 系统 、 列 车 自 动 驾 驶 ( ATO) 子 系 统 、 列 车 自 动 监 控 ( ATS)子 系 统 构 成 。 各 子 系 统 之 间 相 互 渗 透 ， 实 现 地 面 控 制 与 车上 控 制 相 结 合 、 现 地 控 制 与 中 央 控 制 相 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 自 动 控 制 系 统 。 它 是 现 代 城 市 轨 道 交通 核 心 控 制 技 术 之 一 。 计 算 机 联 锁( CBI) 子 系 统列 车 自 动 。

4、防 护( ATP) 子 系 统 列 车 自 动 监 控( ATS) 子 系 统列 车 自 动 运 行( ATO) 子 系 统ATC系 统ATC系 统 构 成 示 意 图 系 统 满 足 以 下 要 求 ：信 号 系 统 必 须 确 保 列 车 运 行 安 全 。满 足 运 营 及 行 车 组 织 的 要 求 。需 严 格 按 照 预 定 的 时 刻 表 ( 运 行 图 ) 组 织 列 车 运 行 。在 控 制 中 心 能 对 全 线 列 车 集 中 监 控 ， 自 动 /人 工 运行 调 整 。实 现 列 车 自 动 驾 驶 或 有 超 速 防 护 的 人 工 驾 驶 。具 有 必 要 的 降。

5、 级 /后 备 控 制 模 式 。 2.信 号 各 子 系 统 功 能( 1) 列 车 自 动 监 控 ( ATS) 子 系 统 列 车 识 别 号 追 踪 、 传 递 和 显 示列 车 运 行 图 编 制 及 管 理列 车 运 行 的 自 动 调 整列 车 进 路 的 控 制实 时 监 视 在 线 列 车 运 行 和 信 号 设 备 的 状 态 (其 中 含 道 岔 、 信号 机 、 电 源 等 )实 现 与 无 线 通 信 、 乘 客 导 向 、 综 合 监 控 等 系 统 的 接 口提 供 司 机 发 车 指 示培 训 和 运 行 模 拟统 计 、 管 理 与 记 录 等 ( 2) 列 。

6、车 自 动 保 护 ( ATP) ( 含 正 线 联 锁 ) 子 系 统列 车 定 位 /测 速安 全 列 车 间 隔 控 制列 车 速 度 和 方 向 的 监 督 防 护经 济 制 动 使 能 ( 实 施 )列 车 完 整 性 监 督轮 径 确 认 及 磨 损 补 偿车 门 /屏 蔽 门 监 控轨 道 终 点 、 工 作 区 域 和 折 返 作 业 的 防 护列 车 筛 选 ( 3) 列 车 自 动 运 行 ( ATO) 子 系 统列 车 在 区 间 运 行 的 自 动 控 制 及 调 整控 制 列 车 按 运 行 图 规 定 的 区 间 走 行 时 分 行 车 ， 自 动 实 现 对列 车。

7、 的 启 动 、 加 速 、 巡 航 、 惰 性 、 减 速 和 停 车 的 合 理 控 制 。在 正 线 车 站 、 折 返 线 和 试 车 线 自 动 实 现 列 车 的 精 确 停 车 控制 。在 ATP子 系 统 的 允 许 下 ， 向 列 车 和 屏 蔽 门 控 制 系 统 发 送 开 /关 车 门 和 屏 蔽 门 的 命 令 。向 车 辆 自 动 广 播 系 统 提 供 相 关 信 息 。记 录 和 统 计 系 统 事 件 的 时 间 和 日 期 。 3.信 号 系 统 分 类 尽 管 各 类 信 号 系 统 在 实 现 列 车 控 制 方 式 、 车 地 数 据 传 输 方 式 。

8、、 列车 定 位 方 式 和 信 息 量 等 方 面 各 有 不 同 ， 但 基 本 上 可 按 以 下 方 式 分 类 ： 按 各 信 号 设 备 所 处 地 域 、 实 现 功 能 又 可 分 为 ： 控 制 中 心 ATS子 系统 、 车 站 及 轨 旁 子 系 统 、 车 载 设 备 子 系 统 。 基 于 固 定 闭 塞 阶 梯 式 速 度 控 制 方 式 示 意 图固 定 闭 塞 ATC系 统 ： 固 定 闭 塞 又 称 分 级 速 度 控 制 方 式 或 阶 梯 式 速 度 控 制 模 式 。 其 特 点 是 采用 固 定 划 分 区 段 的 轨 道 区 段 、 计 轴 区 段 。

9、， 提 供 分 级 速 度 信 息 ， 实 施 台 阶 式的 速 度 监 督 ， 使 列 车 由 最 高 速 度 逐 步 降 至 零 。 列 车 超 速 时 由 设 备 自 动 实 施最 大 常 用 制 动 或 紧 急 制 动 。 采 用 阶 梯 式 速 度 控 制 方 式 的 ATC系 统 设 备 构 成 简 单 ， 具 有 投 资 成 本 低 ，性 能 可 靠 等 优 点 。 固 定 闭 塞 轨 道 电 路 传 输 的 信 息 是 模 拟 信 号 ， 抗 干 扰 能 力差 。 此 外 ， 轨 道 电 路 传 输 的 信 息 量 有 限 ， 速 度 信 息 划 分 为 若 干 等 级 ， 因。

10、 此 ，采 用 阶 梯 式 速 度 控 制 方 式 的 ATC系 统 控 制 精 度 不 高 ， 不 易 实 现 列 车 优 化 和 节能 控 制 ， 也 限 制 了 行 车 效 率 的 提 高 。 基 于 准 移 动 闭 塞 连 续 曲 线 速 度 控 制 方 式 示 意 图准 移 动 闭 塞 ATC系 统 ： 固 定 闭 塞 又 称 分 级 速 度 控 制 方 式 或 阶 梯 式 速 度 控 制 模 式 。 其 特 点 是 采 用 固定 划 分 区 段 的 轨 道 电 路 ， 提 供 分 级 速 度 信 息 ， 实 施 台 阶 式 的 速 度 监 督 ， 使 列 车由 最 高 速 度 逐 。

11、步 降 至 零 。 列 车 超 速 时 由 设 备 自 动 实 施 最 大 常 用 制 动 或 紧 急 制 动 。 采 用 阶 梯 式 速 度 控 制 方 式 的 ATC系 统 设 备 构 成 简 单 ， 性 能 可 靠 。 但 固 定 闭 塞轨 道 电 路 传 输 的 信 息 是 模 拟 信 号 ， 抗 干 扰 能 力 差 。 此 外 ， 轨 道 电 路 传 输 的 信 息量 有 限 ， 速 度 信 息 划 分 为 若 干 等 级 。 因 此 ， 采 用 阶 梯 式 速 度 控 制 方 式 的 ATC系统 控 制 精 度 不 高 ， 不 易 实 现 列 车 优 化 和 节 能 控 制 ， 也。

12、 限 制 了 行 车 效 率 的 提 高 。 基 于 移 动 闭 塞 连 续 曲 线 速 度 控 制 方 式 示 意 图移 动 闭 塞 ATC系 统 ： 移 动 闭 塞 没 有 固 定 的 闭 塞 分 区 ， 无 需 轨 道 电 路 装 置 判 别 闭 塞 分 区 列 车 占 用与 否 。 移 动 闭 塞 ATC系 统 利 用 无 线 电 台 实 现 车 地 数 据 传 输 。 轨 旁 ATC设 备 根 据 控 制 区 列 车 的 连 续 位 置 、 速 度 及 其 它 信 息 计 算 出 列 车 移 动 授 权 ， 并 传 送 给 列 车 ，车 载 ATC设 备 根 据 接 收 到 的 移 。

13、动 授 权 信 息 和 列 车 自 身 运 行 状 态 计 算 出 列 车 运 行速 度 曲 线 ， 对 列 车 进 行 牵 引 、 巡 航 、 惰 行 、 制 动 控 制 。 在 移 动 闭 塞 ATC系 统 中 ， 列 车 之 间 保 持 最 小 “ 安 全 距 离 ” 进 行 追 踪 运 行 。 该 安 全 距 离 是 指 后 续 列 车安 全 行 车 间 隔 停 车 点 与 前 行 列 车 尾 部 位 置 之 间 的 动 态 距 离 。 由 于 在 移 动 闭 塞 制 式 下 ， 列 车 安 全 行 车 间 隔 停 车 点 较 准 移 动 闭 塞 和 固 定 闭塞 更 靠 近 前 行 。

14、列 车 ， 因 此 安 全 行 车 间 隔 距 离 也 较 短 ， 在 保 证 安 全 的 前 提 下 ， 能最 大 程 度 地 提 高 列 车 区 间 通 过 能 力 。 并 且 由 于 轨 旁 设 备 数 量 的 减 少 ， 降 低 了 设备 投 资 、 运 营 及 维 护 成 本 。 4.XX地 铁 二 号 线 正 线 信 号 系 统 XX地 铁 二 号 线 信 号 系 统 可 根 据 供 货 商 及 地 理 位 置 分 为 正线 信 号 和 车 辆 段 信 号 两 大 部 分 。 其 中 ： 正 线 信 号 系 统 ： 正 线 信 号 系 统 为 浙 大 网 新 公 司 集 成 ， 采。

15、用 基 于 无 线 通 信 技 术 的 、 移 动 闭 塞 制 式 的 、 具 有 完 整 ATC功能 的 列 车 自 动 控 制 系 统 ， 即 CBTC信 号 系 统 。 同 时 还 提 供 了连 续 式 ATP功 能 丧 失 情 况 下 的 点 式 ATP列 车 超 速 防 护 系 统 。满 足 二 号 线 一 期 工 程 的 技 术 指 标 、 功 能 以 及 行 车 组 织 和 运营 要 求 。 车 辆 段 信 号 系 统 ： 车 辆 段 信 号 系 统 由 北 京 国 铁 信 通 科 技发 展 有 限 公 司 生 产 的 DS6-K5B计 算 机 联 锁 系 统 、 TJWX-20。

16、06-hh微 机 监 测 系 统 、 DSG2电 源 系 统 组 成 。 该 技 术 较 为 成 熟 ，已 应 用 于 我 国 多 条 地 铁 线 路 中 。 ( 由 于 车 辆 段 信 号 系 统 技 术 成 熟 ， 和 国 铁 信 号 原 理 较 为接 近 ， 故 本 节 主 要 针 对 正 线 信 号 系 统 进 行 介 绍 。 ) (1)XX地 铁 二 号 线 正 线 信 号 系 统 原 理 车 载 控 制 器 负 责 列 车 安 全 定 位 。 CC通 过 速 度 传 感 器 和 加速 度 传 感 器 来 确 定 列 车 的 安 全 位 置 ， 该 安 全 位 置 通 过 数 据通 。

17、信 子 系 统 (DCS)， 传 输 到 区 域 控 制 器 (ZC)以 及 列 车 自 动监 控 (ATS)系 统 。 CC通 过 检 测 安 装 在 轨 道 中 间 的 静 态 信 标 的来 修 正 列 车 的 位 置 误 差 。 区 域 控 制 器 基 于 该 区 域 内 所 有 列 车 的 位 置 和 方 向 ， 发 出移 动 权 限 (MAL)指 令 ， 并 持 续 更 新 和 传 输 。 计 算 移 动 权 限 ，以 保 证 列 车 安 全 隔 离 ， 并 达 到 最 小 的 列 车 运 行 间 隔 。 车 载控 制 器 利 用 MAL信 息 来 执 行 ATP和 ATO功 能 。。

18、 每 个 区 域 控 制 器 通 过 DCS， 与 区 域 内 的 轨 旁 联 锁 控 制 器单 元 接 口 。 每 个 设 备 集 中 站 都 配 备 联 锁 控 制 器 。 联 锁 控 制器 控 制 和 监 测 轨 旁 设 备 ， 诸 如 转 辙 机 、 计 轴 器 、 信 号 机 和屏 蔽 门 等 ， 并 将 状 态 信 息 传 递 到 区 域 控 制 器 和 ATS。 ATC列 车 在 线 位 置 进 路 条 件生 成 移 动 授 权 终 点 计 算 制 动 曲 线制 动 曲 线 制 动 控 制 与 列 车 的 位 置 、 速 度 比 较列 车 位 置 信 息基 于 线 路 数 据和 。

19、停 车 点 信 息 逐次 生 成 制 动 曲 线 车 载 设 备车 载 控 制 设 备 防 护 距 离 车 头 位 置车 尾 位 置追 踪 列 车 的 停 车 点停 车 点 的 信 息 XX地 铁 二 号 线 正 线 信 号 系 统 原 理 示 意 图 17 APCCAP ZC Radio RadioATS1. 联 锁 控 制 轨 旁 道 岔 动 作 ，并 将 道 岔 的 状 态 信 息 传 递给 ZC。 2.ZC (基 于 列 车 位 置 和 道 岔状 态 信 息 ) 给 车 载 传 送 移 送授 权 ， 并 将 列 车 位 置 信 息传 递 给 ATS联 锁 3. CC计 算 制 动 曲 。

20、线 ， 防 止 列车 超 速 。 (2)XX地 铁 正 线 信 号 系 统 组 成 (3)XX地 铁 二 号 线 正 线 信 号 基 础 设 备 正 线 轨 旁 子 系 统 设 备 包 括 ： 正 线 信 号 联 锁 主 机 、 区 域 控 制器 、 转 辙 机 、 信 号 机 、 计 轴 、 应 答 器 等 。 正 线 车 载 子 系 统 设 备 包 括 ： 车 载 ATP/ATO、 人 机 界 面 TOD、测 速 传 感 器 、 加 速 度 计 、 车 载 MR天 线 、 车 载 应 答 器 天 线 等 。 正 线 ATS子 系 统 设 备 包 括 ： ATS中 央 服 务 器 、 ATS。

21、各 工 作 站 、人 机 界 面 MMI、 现 地 控 制 工 作 站 LCW、 发 车 指 示 器 PDI等 。 正 线 DCS子 系 统 设 备 包 括 ： 轨 旁 AP、 骨 干 交 换 机 、 接 入 交换 机 、 光 /电 缆 等 。 整 个 正 线 信 号 系 统 由 DCS统 一 组 网 。 下 面 就 XX地 铁 二 号 线 正 线 信 号 系 统 使 用 的 “ 室 外 三 大 件 ”设 备 ( 即 转 辙 机 及 道 岔 、 信 号 机 、 计 轴 ) 进 行 简 单 介 绍 。 ZDJ9型 转 辙 机功 能 ：v 转 换 道 岔v 锁 闭 道 岔v 表 示 道 岔 位 置。

22、v 挤 岔 保 护 道 岔 转 辙 机 安 装 装 置 锁 闭 系 统 表 示 系 统 转 辙 机 安 装 示 意 图 二 .道 岔 转 换 系 统 组 成 和 功 能多 点 多 机 一 机 多 点 LED信 号 机 LED信 号 机 是 在 地 铁 站 场 、 区 间 作 为 进 站 、 出 站 、 进 路 、 防 护 、 预 告 、调 车 、 复 示 、 遮 断 、 通 过 及 引 导 等 地 面 灯 光 信 号 之 用 ， 具 有 结 构 紧 凑 、能 耗 低 、 寿 命 长 、 无 需 调 焦 等 特 点 。 国 铁 中 信 号 机 是 给 司 机 提 供 信 号 指 示 的最 主 要。

23、 的 设 备 。 而 在 地 铁 正 线 信 号 系 统 中 ，正 常 CBTC信 号 模 式 下 信 号 机 是 没 有 作 用 的( 亮 蓝 灯 或 直 接 灭 灯 ) ， 司 机 只 依 靠 车 载人 机 界 面 上 的 信 号 显 示 来 行 车 ， 不 用 观看 轨 旁 信 号 机 指 示 。 只 有 在 CBTC故 障 降 级的 情 况 下 ， 正 线 信 号 机 才 发 挥 指 示 行 车 的作 用 。 计 轴 计 轴 是 正 线 信 号 系 统 重 要 设 备 之 一 ， 具 有 轨 道 区 段 空 闲 检 查 、 列 车完 整 性 检 查 等 功 能 ， 是 正 线 信 号 。

24、系 统 降 级 后 的 重 要 设 备 。 图 中 给 出 计 轴系 统 的 主 要 设 备 ： 1、 磁 头 2、 电 子 盒 3、 安 装 盒 4、 计 轴 评 估 器 ( ACE) 1 2 34 二 、 信 号 系 统 的 运 营 模 式1、 ATS自 动 监 控 模 式 正 常 情 况 下 ATS系 统 自 动 监 控 在 线 列 车 的 运 行 ， 自 动 向联 锁 设 备 下 达 列 车 进 路 命 令 ， 列 车 在 ATP的 安 全 保 护 下 由 司机 按 规 定 的 运 行 图 时 刻 表 驾 驶 列 车 运 行 。 控 制 中 心 行 车 调度 员 仅 需 监 督 列 车。

25、 和 设 备 的 运 行 状 况 。 每 天 开 班 前 ， 控 制中 心 调 度 员 选 择 当 日 的 行 车 运 行 图 /时 刻 表 ， 经 确 认 或 作 必要 的 修 改 ， 作 为 当 日 行 车 指 挥 的 依 据 。2、 调 度 员 人 工 介 入 模 式 调 度 员 可 通 过 工 作 站 发 出 有 关 行 车 命 令 ， 对 全 线 列 车 运行 进 行 人 工 干 预 。 调 整 列 车 运 行 计 划 包 括 对 列 车 实 施 “ 扣车 ” 、 “ 终 止 站 停 ” 、 改 变 列 车 进 路 、 增 减 列 车 等 。 3、 列 车 出 入 车 场 调 度 模。

26、 式 车 辆 调 度 员 根 据 当 日 列 车 运 行 图 /时 刻 表 编 制 车 辆 运 用 计划 和 场 内 行 车 计 划 ， 并 传 至 控 制 中 心 。 车 场 信 号 值 班 员 按车 辆 运 用 计 划 设 置 相 应 的 进 路 ， 以 满 足 列 车 出 入 段 作 业 要求 。4、 车 站 现 地 控 制 模 式 除 设 备 集 中 站 其 他 车 站 不 直 接 参 与 运 营 控 制 ， 车 站 联 锁和 车 站 ATS系 统 结 合 实 现 车 站 和 中 央 两 级 控 制 权 的 转 换 。 在中 央 ATS设 备 故 障 或 经 车 站 值 班 员 申 请。

27、 ， 中 央 调 度 员 同 意 放权 后 ， 可 改 由 车 站 现 地 控 制 。 在 现 地 控 制 模 式 下 ， 车 站 值 班 员 可 直 接 操 从 车 站 联 锁 设备 ， 可 将 部 分 信 号 机 置 于 自 动 模 式 状 态 ， 也 可 将 全 部 信 号机 设 为 自 动 模 式 状 态 ， 控 制 中 心 行 车 调 度 员 应 通 过 通 信 调度 系 统 与 列 车 驾 驶 员 、 车 站 值 班 员 保 持 联 系 。 5、 车 场 控 制 模 式 列 车 出 入 场 和 场 内 的 作 业 均 由 场 值 班 员 根 据 用 车 计 划 ，直 接 排 列 进。

28、 路 。 车 场 与 正 线 之 间 设 置 转 换 轨 ， 出 入 场 线 与正 线 间 采 用 联 锁 照 查 联 系 保 证 行 车 安 全 。6、 列 车 运 行 控 制 模 式 列 车 在 正 线 、 折 返 线 上 的 运 行 作 业 时 ， 常 用 ATO自 动 驾 驶模 式 和 ATP监 督 下 的 人 工 驾 驶 模 式 ， 限 制 人 工 驾 驶 和 非 限 制人 工 驾 驶 模 式 均 为 非 常 用 模 式 。( 1) ATO自 动 驾 驶 模 式 列 车 启 动 后 ， 在 ATP设 备 安 全 保 护 下 ， 车 载 ATO设 备 自 动控 制 列 车 加 速 、 。

29、巡 航 、 惰 行 、 制 动 ， 并 控 制 列 车 在 车 站 的停 车 位 置 ， 开 关 车 门 ， 司 机 仅 需 监 督 ATP/ATO车 载 设 备 运 行状 况 。( 2) ATP监 督 下 的 人 工 驾 驶 模 式 列 车 启 动 后 ， 车 载 ATP设 备 根 据 地 面 提 供 的 信 息 ， 自 动 生成 连 续 监 督 列 车 运 行 的 一 次 速 度 模 式 曲 线 ， 实 时 监 督 列 车运 行 。 司 机 根 据 ATP显 示 的 速 度 信 息 驾 驶 列 车 ， 当 列 车 运 行速 度 接 近 限 制 速 度 时 ， 提 出 报 警 ； 当 列 车。

30、 运 行 速 度 超 过 限制 速 度 时 ， ATP车 载 设 备 将 对 列 车 实 施 制 动 。 ( 3) 限 制 人 工 驾 驶 模 式 司 机 以 不 超 过 车 载 ATP的 限 制 速 度 行 车 ， 列 车 运 行 安 全 由司 机 负 责 ， 当 列 车 超 过 该 限 制 速 度 时 ， ATP车 载 设 备 则 对 列车 实 施 制 动 。( 4) 非 限 制 人 工 驾 驶 模 式 在 车 载 ATP设 备 故 障 状 态 下 运 用 ， ATP将 不 对 列 车 运 行 起监 控 作 用 。 列 车 运 行 安 全 由 司 机 、 调 度 员 、 车 站 值 班 员。

31、 共同 负 责 。7 、 列 车 折 返 模 式 列 车 在 ATP监 督 人 工 驾 驶 模 式 下 折 返 时 ， 列 车 由 人 工 驾 驶自 到 达 股 道 牵 出 至 折 返 线 ， 由 司 机 转 换 驾 驶 端 ， 并 折 返 至发 车 股 道 。 在 ATO有 人 驾 驶 模 式 下 折 返 时 ， 列 车 能 以 较 合 理 的 速 度 从到 达 股 道 牵 出 至 折 返 线 ， 由 司 机 转 换 驾 驶 端 和 启 动 列 车 ，然 后 从 折 返 线 进 入 发 车 股 道 。 三 、 信 号 系 统 故 障 降 级 对 地 铁 运 营 的 影 响 信 号 系 统 故。

32、 障 由 于 种 类 较 多 、 影 响 较 大 、 处 理 较 难 、 预见 性 较 差 ， 一 直 以 来 都 是 地 铁 运 营 工 作 的 难 点 。 信 号 故 障一 般 会 造 成 列 车 晚 点 、 行 车 间 隔 较 大 、 列 车 舒 适 度 较 差 等问 题 ， 关 键 设 备 故 障 甚 至 会 造 成 危 及 行 车 安 全 的 大 事 故 。 近 些 年 来 各 大 信 号 集 成 商 越 来 越 重 视 信 号 系 统 降 级 后备 模 式 的 应 用 问 题 ， 信 号 故 障 降 级 模 式 的 性 能 已 作 为 一 个信 号 系 统 好 坏 的 重 要 参 。

33、考 指 标 。 基 于 无 线 通 信 的 列 车 控 制 系 统 ( CBTC) 故 障 降 级 模 式较 复 杂 ， 在 其 他 城 市 地 铁 的 应 用 情 况 已 渐 渐 趋 向 成 熟 ， 但相 对 于 正 常 运 营 模 式 而 言 ， 降 级 模 式 依 然 对 行 车 安 全 、 行车 效 率 、 行 车 质 量 具 有 一 定 的 影 响 。 XX地 铁 二 号 线 信 号 系 统 故 障 降 级 模 式 XX地 铁 二 号 线 信 号 系 统 故 障 后 有 多 个 降 级 运 营 等 级 ， 在与 列 车 没 有 通 信 时 ， 运 营 等 级 有 点 式 ATP降 级。

34、 模 式 、 联 锁 控制 降 级 模 式 、 站 间 闭 塞 降 级 模 式 3种 。 列 车 在 降 级 模 式 下 有3种 驾 驶 模 式 ： iATP、 RM、 NRM。 其 中 NRM不 提 供 保 护 ， 司 机对 列 车 的 安 全 运 行 完 全 由 司 机 负 责 ， RM 提 供 25kph的 超 速防 护 并 可 转 换 到 iATP， iATP 提 供 了 冒 进 信 号 防 护 、 超 速 防护 等 功 能 。 当 ATS不 可 用 ， 联 锁 系 统 的 默 认 模 式 是 自 动 模 式 ，也 可 以 手 动 通 过 LCW设 置 进 路 ， 自 动 模 式 使 。

35、用 默 认 的 进 路 设置 。 1. CBTC通 信 故 障 下 的 点 式 ATP降 级 模 式 后 备 系 统 运 行 基 本 原 理 如 下 图 所 示 。 轨 旁 信 号 机 设 置 在 每 个 车 站 正常 运 行 方 向 站 台 区 段 的 末 端 ， 计 轴 将 负 责 对 列 车 占 用 的 检 测 。 如 果 CBTC列 车 和 区 域 控 制 器 的 通 信 连 接 中 断 ， 当 列 车 以 iATP模 式 运 行 时 ， 后 备 系统 将 执 行 超 速 防 护 和 将 出 站 信 号 机 亮 红 灯 。 只 有 在 站 间 计 轴 区 段 无 车 占用 的 情 况 。

36、下 ， 安 全 的 联 锁 逻 辑 允 许 车 站 (上 图 S2站 )的 出 站 信 号 机 显 示 允许 信 号 。 每 个 车 站 使 用 一 个 与 出 站 信 号 机 相 关 联 的 动 态 信 标 。 Distance Speed Enforced Overspeed FTS 1 S 280 kphEB profile PerformanceprofileCBTC Train with Failed Communicationand wayside dynamic tag operationAxle Counter HeadOne axle counter blockSpeed 动。

37、 态 信 标 此 模 式 是 CBTC信 号 系 统 中 比 较 常 用 到 的 降 级 模 式 ， 根 据 信号 技 术 合 同 所 示 ， 此 降 级 模 式 下 应 能 保 证 行 车 间 隔 在 4分 钟左 右 。 联 锁 系 统 具 备 自 动 追 踪 排 列 进 路 功 能 ， 也 可 以 人 工 进行 排 路 。 在 列 车 折 返 作 业 时 ， 比 较 影 响 行 车 效 率 。 同 时 站 台紧 急 停 车 按 纽 功 能 不 可 用 ， 站 台 区 域 的 行 车 安 全 性 相 对 较 低 。在 进 站 过 程 中 由 于 没 有 ATO功 能 ， 对 司 机 的 驾 。

38、驶 水 平 要 求 比较 高 。 此 外 ， 该 模 式 无 法 实 现 信 号 与 屏 蔽 门 的 联 动 ， 需 要 由 司 机或 屏 蔽 门 操 作 员 控 制 屏 蔽 门 的 开 启 与 关 闭 。 2. 联 锁 控 制 降 级 模 式 联 锁 控 制 降 级 模 式 提 供 固 定 闭 塞 列 车 间 隔 和 联 锁 防 护 ， 具 有 联 锁 系统 的 基 本 功 能 。 不 提 供 其 他 ATC功 能 。 在 RM驾 驶 模 式 下 ， 车 载 ATO/ATP提供 25km/h超 速 防 护 。 除 联 锁 外 ， 不 需 要 其 他 ATC子 系 统 存 在 或 工 作 。 。

39、如下 图 所 示 ， 在 RM模 式 下 ， 司 机 需 遵 守 轨 旁 信 号 机 显 示 和 值 班 员 的 命 令 。 Distance Speed CBTC Train with Failed Communications and RM mode of operation Axle Counter Head Driver EnforcedStop at red signal 25 kph ATP Enforced Overspeed FT 3. 站 间 闭 塞 降 级 模 式 联 锁 故 障 ， 系 统 将 降 级 成 为 站 间 闭 塞 模 式 。 在 此 模 式 下 ，ATC系 统。

40、 功 能 以 及 联 锁 功 能 均 无 法 实 现 ， 一 个 车 站 区 间 只 能运 行 一 列 车 辆 ， 司 机 需 通 过 车 载 无 线 电 台 时 刻 与 行 调 保 持联 系 ， 确 认 前 方 站 台 区 间 情 况 。 当 列 车 到 达 一 个 车 站 停 稳后 ， 司 机 需 向 车 站 站 务 人 员 出 示 在 前 一 车 站 所 获 得 的 “ 路票 ” ， 获 得 行 调 及 站 务 人 员 批 准 方 可 行 车 。 司 机 可 由 RM驾驶 模 式 或 NRM驾 驶 模 式 行 车 ， 完 全 依 靠 车 载 电 台 中 的 行 调 指挥 驾 驶 列 车 。

41、。 如 转 辙 机 故 障 ， 站 务 人 员 需 人 工 给 道 岔 加 钩 锁 器 ， 保证 道 岔 状 态 的 稳 定 ， 以 免 造 成 挤 岔 事 故 。 此 模 式 非 常 影 响行 车 效 率 ， 是 信 号 系 统 的 最 后 一 级 降 级 模 式 。 四 、 ATS系 统 知 识 介 绍1、 概 述2、 系 统 设 备 组 成3、 系 统 功 能4、 人 机 界 面 1、 概 述 列 车 自 动 监 控 系 统 是 城 市 轨 道 交 通 信 号 系 统 的 一 个 重要 组 成 部 分 ， 其 核 心 设 备 位 于 信 号 系 统 的 中 央 层 ， 用 于 实现 对 。

42、高 密 度 、 大 流 量 的 城 市 轨 道 交 通 运 输 进 行 自 动 化 管 理和 调 度 ， 是 一 个 综 合 的 行 车 指 挥 调 度 控 制 系 统 。 是 一 套 集现 代 数 据 通 信 、 计 算 机 、 网 络 和 信 号 技 术 为 一 体 的 分 布 式的 实 时 监 督 控 制 系 统 ， ATS系 统 通 过 数 据 通 信 网 络 与 ATC系统 中 的 其 他 子 系 统 进 行 数 据 交 换 和 命 令 及 协 调 配 合 ， 共 同完 成 对 地 铁 运 营 列 车 和 信 号 设 备 的 管 理 和 控 制 。 2、 ATS系 统 设 备 组 成。

43、 运 营 控 制 中 心 后 备 站 ( 市 图 书 馆 ) 设 备 集 中 站 车 辆 段 其 他 工 作 站 控 制 中 心 工 作 站 调 度 工 作 站 用 于 监 视 、 控 制 线 路 和 列 车 运 行 ， 包 括 2个行 车 调 度 员 和 1个 调 度 长 ATS工 作 站 。 每 个 工 作 台 均 配 有 三台 21英 寸 彩 色 液 晶 显 示 器 ( LCD) ， 用 于 显 示 信 号 平 面 布 置图 、 监 控 信 号 系 统 设 备 状 态 。 调 度 员 可 以 根 据 他 的 权 限 通 过 这 些 终 端 屏 幕 选 择 或 者 取消 控 制 区 域 ，。

44、 向 轨 旁 联 锁 系 统 发 出 指 令 办 理 进 路 ， 指 挥 列车 按 照 列 车 运 行 图 来 运 行 ， 实 时 了 解 和 掌 握 列 车 的 实 际 运行 情 况 ， 以 便 及 时 对 行 车 作 业 进 行 分 析 和 调 整 ， 保 证 全 线运 营 安 全 高 效 有 序 进 行 。 后 备 站 工 作 站 无 论 哪 种 原 因 引 起 的 中 心 ATS不 可 用 情 况 下 ， 备 用 服 务器 ( 主 机 服 务 器 和 通 信 服 务 器 ) 置 于 某 个 指 定 ( 市 图 书 馆站 ) 的 位 置 ， 服 务 器 计 算 机 设 备 与 控 制 中。

45、 心 的 配 置 是 相 同的 。 后 备 主 机 服 务 器 具 有 和 控 制 中 心 服 务 器 同 样 的 时 刻 表数 据 ， 不 需 要 在 控 制 中 心 服 务 器 故 障 后 下 载 。 当 时 刻 表 更改 完 成 ， 更 改 后 的 时 刻 表 被 应 用 到 所 有 的 主 机 服 务 器 上( 包 括 控 制 中 心 也 包 括 远 程 的 主 机 服 务 器 ) 。 在 线 时 刻 表调 整 也 对 所 有 的 主 机 服 务 器 有 效 ， 因 此 远 程 的 主 机 服 务 器可 以 在 控 制 中 心 主 机 服 务 器 故 障 后 ， 继 续 根 据 时 刻。

46、 表 运 行系 统 。 此 时 本 地 调 度 员 退 出 当 前 登 录 ， 然 后 以 中 央 调 度 员身 份 登 录 ， 本 地 车 站 工 作 站 能 用 来 控 制 全 线 ( 就 向 控 制 中心 的 调 度 员 工 作 站 一 样 ) 。 设 备 集 中 站 设 备 集 中 站 的 ATS车 站 工 作 站 是 单 机 工 作 站 ， 各 配 有 两台 LCD显 示 器 ， 用 于 监 视 列 车 运 行 。 联 锁 区 域 内 的 ATS车 站工 作 站 的 运 行 与 ATS中 央 调 度 工 作 站 的 运 行 相 似 。 一 般 情 况下 ， ATS 车 站 工 作 站。

47、 用 户 监 视 本 联 锁 区 内 列 车 的 移 动 ， 而不 需 要 控 制 本 联 锁 区 域 。 设 备 集 中 的 ATS车 站 工 作 站 是 带 有本 地 控 制 工 作 站 ( LCW) 功 能 的 组 合 工 作 站 ， ATS与 LCW使 用不 同 的 用 户 接 口 。 车 辆 段 工 作 站 派 班 工 作 站 派 班 工 作 站 位 于 停 车 库 司 机 派 班 室 ， 用 于 列 车 正 线 运 行以 及 返 回 车 辆 段 /停 车 场 所 需 的 换 班 计 划 。 ATS车 辆 段 /停 车场 派 班 工 作 站 界 面 允 许 访 问 的 窗 体 中 包。

48、 括 存 车 线 上 的 列 车列 表 ， 以 及 根 据 当 前 计 划 时 刻 表 运 营 所 需 要 的 列 车 列 表 。 监 视 工 作 站 监 视 工 作 站 位 于 信 号 楼 内 ， 车 辆 段 /停 车 场 行 车 值 班 员依 据 ATS列 车 时 刻 表 ， 为 车 辆 段 /停 车 场 的 列 车 进 出 计 划 提供 支 持 信 息 。 本 工 作 站 也 用 来 监 视 车 辆 段 /停 车 场 轨 道 占 用情 况 ， 以 及 车 辆 段 /停 车 场 和 正 线 之 间 的 转 换 区 情 况 ， 也 用来 监 视 车 辆 段 /停 车 场 和 转 换 区 之 。

49、间 的 进 路 。 培 训 工 作 站 培 训 设 备 具 有 完 整 的 ATC模 拟 系 统 软 件 ， 能 对ATC系 统 进 行 功 能 演 示 ， 用 于 培 训 行 调 人 员 在 日 常和 紧 急 情 况 下 如 何 操 作 系 统 ， 培 训 信 号 维 修 人 员 。 3、 ATS主 要 功 能l 列 车 监 视 和 跟 踪 ATS系 统 对 在 线 所 有 的 运 行 列 车 进 行 实 时 的 监 视 和 跟踪 ， 并 在 相 应 的 轨 道 图 上 显 示 列 车 的 位 置 和 状 态 。系 统 自 动 识 别 、 读 取 列 车 车 次 号 ；列 车 运 行 计 划。

50、 时 刻 表 自 动 产 生 车 次 号 ；人 工 输 入 、 删 除 、 变 更 车 次 号 ；列 车 运 行 的 识 别 和 跟 踪 ；在 调 度 台 及 大 屏 幕 上 显 示 列 车 位 置 ；报 告 列 车 信 息 l 列 车 控 制 调 度 可 以 通 过 工 作 站 人 机 界 面 实 现 对 单 列 车 、 全 线 列车 扣 车 ， 设 置 列 车 的 运 行 等 级 ， 运 行 模 式 ( 如 巡 航 、 惰 性 )等 。l 控 制 权 切 换 列 车 进 路 控 制 权 的 级 别 为 本 地 控 制 优 先 于 中 央 控 制 ， 人工 控 制 优 先 于 自 动 控 制。

51、 ， 当 紧 急 情 况 下 本 地 可 以 不 经 过 中央 的 授 权 直 接 取 得 控 制 权 ， 调 度 员 可 以 随 时 选 择 人 工 干 预 ，进 行 人 工 排 路 。 控 制 权 的 切 换 ， 有 两 种 实 现 方 式 。 第 一 种 是 向 中 央ATS用 户 请 求 控 制 权 。 中 央 ATS用 户 可 以 接 受 或 拒 绝 该 请 求 。第 二 种 是 紧 急 控 制 ， 这 种 方 法 可 以 忽 略 请 求 /授 权 协 议 。不 论 后 备 站 是 如 何 获 得 的 控 制 权 ， 都 不 用 授 权 就 可 以 将 控制 权 返 回 给 中 央 。

52、ATS， 后 备 站 的 用 户 可 以 选 择 并 且 执 行 释放 功 能 。 正 常 情 况 下 ， 车 站 工 作 站 只 监 视 管 辖 范 围 内 列 车 的 运行 ， 当 车 站 需 要 控 制 时 ， 需 要 向 控 制 中 心 申 请 取 得 对 本 站的 控 制 权 限 ， 控 制 中 心 也 可 收 回 对 车 站 的 控 制 权 。 紧 急 状 态 下 车 站 可 以 不 需 要 OCC的 授 权 就 取 得 控 制 权 。 但 是 在 报 警 队 列 中 会 产 生 相 应 报 警 提 示 。 l 设 备 控 制 信 号 机 基 本 控 制 、 操 作 ， 办 理 进。

53、 路 、 开 放 信 号 ， 道 岔 基本 操 作 、 控 制 等 。 l 时 刻 表 和 VR控 制 ATS系 统 中 VR系 统 用 以 实 现 列 车 自 动 运 行 调 整 ， 在 列 车运 行 偏 离 实 施 运 行 图 或 时 刻 表 时 ， 可 自 动 或 人 工 介 入 对 列车 运 行 调 整 。 列 车 运 行 自 动 调 整 包 括 ： (1)停 站 时 间 控 制 ； (2)运 行 时 间 控 制 。 列 车 到 达 车 站 时 ， 根 据 实 际 到 达 时 分 与 图 定 时 分 的 偏差 调 整 停 车 时 间 ； 列 车 从 车 站 出 发 时 ， 根 据 实 。

54、际 出 发 时 分与 与 图 定 时 分 的 偏 差 调 整 区 间 运 行 等 级 l 回 放 功 能 回 放 功 能 可 在 指 定 时 间 内 从 系 统 的 角 度 重 现 并回 放 信 号 系 统 事 件 和 设 备 状 态 。 回 放 能 重 现 特 定时 间 范 围 内 的 界 面 显 示 ， 并 在 回 放 文 本 窗 口 里 显示 相 匹 配 的 已 记 录 的 文 本 信 息 。 回 放 轨 道 窗 口 用 于 在 回 放 期 间 动 态 显 示 设 备 、 控 制 和 表 示 。 所 有 设 备 、 控 制 和 表 示 都 将 显 示 与实 际 相 同 的 属 性 。 此 窗 口 为 MMI总 览 窗 口 且 可 根 据大 标 题 “ 回 放 ” 区 别 于 “ 现 场 ” 屏 幕 。 ATS系 统 人 -机 界 面 简 洁 、 直 观 、 方 便 ， 用 户 可 通 过 系 统主 菜 单 、 背 景 弹 出 式 菜 单 、 设 备 菜 单 等 方 式 执 行 ATS功 能 。 默 认 显 示 在 工 作 站 的 三 个 窗 口 为 ：l 轨 道 图 窗 口l 操 作 请 求 堆 栈l 报 警 队 列4、 人 机 界 面 祝 各 位 工 作 顺 利 ， 身 体 健 康 。 谢 谢 ！ 再 见。