列车运行控制系统高教课件.ppt

铁道信号远程控制铁道信号远程控制电气学院　张永贤电气学院　张永贤TEL:13576023587E-mail:yxzhang@1技术课件第四部分第四部分 列车运行控制系统列车运行控制系统中国列车运行控制系统中国列车运行控制系统CTCS（（Chinese Train Control System）） 列车运行控制系统是我国铁路提速线路和列车运行控制系统是我国铁路提速线路和客运专线保证列车行车安全、提高列车运行效客运专线保证列车行车安全、提高列车运行效率的重要技术装备，以有效的技术手段对列车率的重要技术装备，以有效的技术手段对列车运行速度运行速度、、运行间隔运行间隔进行实时监控和超速防护；进行实时监控和超速防护；同时能够减轻司机劳动强度、改善工作条件，同时能够减轻司机劳动强度、改善工作条件，提高乘客舒适度提高乘客舒适度为什么发展为什么发展CTCS 既有线提速、客运专线和高速铁路建设，既有线提速、客运专线和高速铁路建设，对信号技术的发展既提出了新的挑战，也提供对信号技术的发展既提出了新的挑战，也提供了难得的发展机遇了难得的发展机遇条件已成熟条件已成熟 10多年的实践摸索、经验积累；多年的实践摸索、经验积累； 欧盟的欧盟的GSM-R/ETCS已进入实际运作阶已进入实际运作阶 段，给我们提供了良好的技术借鉴。

段，给我们提供了良好的技术借鉴 需要对中国列车控制技术发展进行规划需要对中国列车控制技术发展进行规划代表世界先进水平的高速铁路列控系统p德国德国LZB系统系统：采用轨道环线电缆传送列控信息；：采用轨道环线电缆传送列控信息；p日本日本DS-ATC系统系统：采用有绝缘的数字轨道电路传送列：采用有绝缘的数字轨道电路传送列控信息；控信息；p法国法国UM2000+TVM430系统系统：：采用无绝缘数字轨道采用无绝缘数字轨道电路传送列控信息（分级控制）；电路传送列控信息（分级控制）； 以上三种高速列控系统均采用大量专有技术，相互间以上三种高速列控系统均采用大量专有技术，相互间不兼容，技术平台不开放不兼容，技术平台不开放p欧洲欧洲ETCS系统系统：：为实现欧洲铁路互联互通，欧盟组织确为实现欧洲铁路互联互通，欧盟组织确定了适用于高速铁路列控的标准体系，技术平台开放；基定了适用于高速铁路列控的标准体系，技术平台开放；基于于GSM-R无线传输方式的无线传输方式的ETCS2系统，技术先进，并已系统，技术先进，并已投入商业运营；欧洲正在建设和规划的高速铁路均采用投入商业运营；欧洲正在建设和规划的高速铁路均采用ETCS列控系统，是列控系统，是未来高速列车控制系统的发展方向未来高速列车控制系统的发展方向。

欧洲铁路控制系统欧洲铁路控制系统ERTMS/ETCSERTMS/ETCS（欧洲铁路控制系统（欧洲铁路控制系统) )GSM-R GSM-R （铁路专用全球移动通信系统（铁路专用全球移动通信系统 ））ERTMSERTMS：即欧洲铁路运输管理系统：即欧洲铁路运输管理系统(EUROPEAN RAIL TRAFFIC MANAGEMENT SYSTEM / EUROPEAN TRAIN CONTROL SYSTEM). ERTMSERTMS/ETMSERTMS/ETMS（欧洲铁路交通管理系统）（欧洲铁路交通管理系统）ETCS研究目的：研究目的：p统一欧洲列控技术体系，使高速列车不受限制地穿越边界，统一欧洲列控技术体系，使高速列车不受限制地穿越边界，在欧洲跨国运行；在欧洲跨国运行；p信号界面标准化，并减少国家的特殊要求；信号界面标准化，并减少国家的特殊要求；p鼓励设备市场开放，产生商业吸引力鼓励设备市场开放，产生商业吸引力 ETCS的关键目标的关键目标:互联互通；不同厂商的关键的子系统、车载互联互通；不同厂商的关键的子系统、车载和地面设备，能够兼容互换；降低设备成本和地面设备，能够兼容互换；降低设备成本制定制定ETCS的欧洲六个主要的信号供应商的欧洲六个主要的信号供应商p瑞典的瑞典的ADTRANZ:（戴姆勒－克莱斯勒铁道系统（戴姆勒－克莱斯勒铁道系统公司），在公司），在1995年成立了它在中国的第一家合资年成立了它在中国的第一家合资企业沈阳企业沈阳Adtranz信号系统有限公司，另外，它信号系统有限公司，另外，它与长春铁路车辆厂建立了长春安达轨道车辆有限公与长春铁路车辆厂建立了长春安达轨道车辆有限公司，司， Adtranz还参与了上海地铁的建设，并向香还参与了上海地铁的建设，并向香港和广州新建的地铁网提供了配套设施。

港和广州新建的地铁网提供了配套设施2000年，年，被被Bombardier公司兼并公司兼并 pALCATEL:法国阿尔卡特法国阿尔卡特SelTrac S40基于通信基于通信的列车控制的列车控制(CBTC)系统，它将列车自动运行系统，它将列车自动运行(ATO)功能与联锁和中央控制操作相结合，可实功能与联锁和中央控制操作相结合，可实现完全无人驾驶的列车控制现完全无人驾驶的列车控制p法国的法国的ALSTOM: 中国和阿尔斯通在交通领域的合作始于中国和阿尔斯通在交通领域的合作始于1958年，阿年，阿尔斯通提供的尔斯通提供的25台电力机车曾在中国第一条电气化铁路宝台电力机车曾在中国第一条电气化铁路宝成线上服务成线上服务1958年至年至1970年期间，阿尔斯通共向中年期间，阿尔斯通共向中国提供了国提供了115台内燃和电力机车台内燃和电力机车1985年，双方的合作年，双方的合作迈上新的台阶中国铁路订购了迈上新的台阶中国铁路订购了150台台“8k”双节电力机双节电力机车 上海轨道交通网络中已建和在建的八条线路中有七条上海轨道交通网络中已建和在建的八条线路中有七条都装备由阿尔斯通提供的车辆或者信号系统。

都装备由阿尔斯通提供的车辆或者信号系统 进入进入21世纪以来，阿尔斯通在中国铁路机车车辆招标世纪以来，阿尔斯通在中国铁路机车车辆招标中接连获胜，成为中国铁道部重要的国外供应商中接连获胜，成为中国铁道部重要的国外供应商 阿尔斯通交通运输部已在华成立了阿尔斯通交通运输部已在华成立了4家合资企业家合资企业: p卡斯柯信号有限公司卡斯柯信号有限公司：是由中国铁路通讯信号公司与阿：是由中国铁路通讯信号公司与阿尔斯通公司于尔斯通公司于1986年成立的合资企业年成立的合资企业, 主要提供干线列车主要提供干线列车的信号业务的信号业务p上海阿尔斯通交通电气有限公司：是阿尔斯通公司与上上海阿尔斯通交通电气有限公司：是阿尔斯通公司与上海电气海电气(集团集团)总公司于总公司于1999年成立的合资企业，年成立的合资企业， 主要提主要提供列车牵引系统设备供列车牵引系统设备p上海阿尔斯通交通设备有限公司：车辆的组装与维修上海阿尔斯通交通设备有限公司：车辆的组装与维修p 青岛阿尔斯通铁路设备有限公司：致力于液体油压减振青岛阿尔斯通铁路设备有限公司：致力于液体油压减振器的生产，维修及服务器的生产，维修及服务。

p意大利的ANSALDO (安萨尔多) ：现被美国联合转辙器信号国际公司(Union Switch & Signal International Co．)收购. p英国INVENSYS RAIL（英维斯）pSIEMENSETCS系统结构系统结构相邻列控中心相邻列控中心车载设备车载设备机车乘务员机车乘务员轨道轨道电路电路列控中心列控中心联锁设备联锁设备点式点式设备设备无线通信模无线通信模块块人机界面人机界面jiemian 口口输出模块输出模块列车列车输入模块输入模块点式信息接收点式信息接收模块模块测速模块入模测速模块入模块块地面设备地面设备连续信息接收连续信息接收模块模块无线通信模块无线通信模块调度集中系统调度集中系统维护管理中心维护管理中心GSM-R设备维护设备维护记录单元记录单元运行管理运行管理记录单元记录单元车载安全计算机车载安全计算机ETCS技术规范的核心技术规范的核心p采用目标距离（采用目标距离（Distance to go )控制方式控制方式p以应答器（以应答器（EUROBALISE）作为列车定位修）作为列车定位修正基准；正基准；p 以以GSM-R为车地连续信息传输为车地连续信息传输pp规范规范车地信息间的信息传输电气接口及编码，车地信息间的信息传输电气接口及编码，以实现互联互通。

以实现互联互通ETCS技术核心设备（技术核心设备（1）：）：采用符合欧洲标准的应答器采用符合欧洲标准的应答器 EurabaliseETCS技术核心设备（技术核心设备（2）） 车载车载设备设备采用符合欧洲安全标准的采用符合欧洲安全标准的安全计算安全计算机机EVCEB, SBDMI155Niveau 2STM STBYSRAnnonce Niveau 1Niveau 1Annonce Niveau2Connexion RBC OK050100150200300250350400安全计算机安全计算机BTM速度传感器速度传感器LKJ050150200300250350400050150200300250350400列车接列车接口单元口单元欧欧洲洲应应答答器天线器天线轨道电路轨道电路 传感器传感器继电器接继电器接口口STM标准化的人机界面欧洲车载设备STMJRUTrain interfaceGSMRmobileGSM antennasTrain BusRadarsEVCGeneratorstachometerDMIRSC pick-upsBACC DMIETCS技术核心设备（技术核心设备（3）：无线闭塞中心）：无线闭塞中心RBC:Radio Block CentreETCS的应用等级：pETCS等级1: 基于欧标应答器和轨道占用检查的列控系统pETCS等级2: 基于GSM-R和轨道占用检查的列控系统pETCS等级3: 完全基于GSM-R的列控系统ETCS 1ETCS 1级：地面信号＋查询应答器＋轨道电路级：地面信号＋查询应答器＋轨道电路( (计轴计轴设备设备) )。

采用固定追踪间隔形式；司机依靠地面信号行车，采用固定追踪间隔形式；司机依靠地面信号行车，地面信号机前设备产生速度监控；依靠轨道电路或计地面信号机前设备产生速度监控；依靠轨道电路或计轴设备检查列车占用和完整性；利用查询应答器覆盖轴设备检查列车占用和完整性；利用查询应答器覆盖各国现有信号系统，并用于列车定位和传送控制命令各国现有信号系统，并用于列车定位和传送控制命令该系统是典型的点式该系统是典型的点式ATPATPLEU联锁ETCS level 1 等级等级1 应答器Eurocab轨道占用检测ETCS 2级：轨道电路＋查询应答器＋级：轨道电路＋查询应答器＋GSM-R        与一级相比，司机完全依靠车载信号设备行车与一级相比，司机完全依靠车载信号设备行车（可取消地面信号机）；通过（可取消地面信号机）；通过GSM-RGSM-R连续传送列车运连续传送列车运行控制命令，车－地间可双向通信；在点式设备的行控制命令，车－地间可双向通信；在点式设备的配合下，车载设备对列车运行速度进行连续监控；配合下，车载设备对列车运行速度进行连续监控；依靠轨道电路或计轴设备检查列车占用和完整性；依靠轨道电路或计轴设备检查列车占用和完整性；建有无线移动闭塞中心。

建有无线移动闭塞中心 该系统是基于移动通信的该系统是基于移动通信的连续式连续式ATPATP 无线闭塞应答器联锁EurocabETCS level 2 GSM-R轨道占用检测ETCS 3级：查询应答器＋级：查询应答器＋GSM-R   与二级相比是靠车载设备来检查列车完整性，与二级相比是靠车载设备来检查列车完整性，不需要轨道电路；不需要轨道电路； 点式设备、点式设备、GSM-RGSM-R是系统的主要设备取消地是系统的主要设备取消地面信号机和轨道电路后，室外线路上的信号设备减面信号机和轨道电路后，室外线路上的信号设备减少到最低程度；列车追踪间隔依靠点式设备和无线少到最低程度；列车追踪间隔依靠点式设备和无线移动闭塞中心实现，具有明显的移动自动闭塞特征移动闭塞中心实现，具有明显的移动自动闭塞特征 无线闭塞应答器EurocabETCS level 3 等级等级3 GSM-R完整性检测 几点启示几点启示(1)(1)列车速度的不断提高，使得铁路信号技术发生了列车速度的不断提高，使得铁路信号技术发生了巨大变化当列车速度大于巨大变化。

当列车速度大于160km/h160km/h后，列车的开后，列车的开环控制已不能满足要求环控制已不能满足要求ATPATP已成为行车安全不可已成为行车安全不可缺少的重要技术装备缺少的重要技术装备2)ATP(2)ATP是由地面信号设备和车载设备共同组成的闭是由地面信号设备和车载设备共同组成的闭环高安全系统，是地面联锁向车载设备的延伸，在环高安全系统，是地面联锁向车载设备的延伸，在此基础上实现了以车载设备为主的行车方式各国此基础上实现了以车载设备为主的行车方式各国铁路在实施铁路在实施ATPATP过程中，都是以故障安全作为最重过程中，都是以故障安全作为最重要的技术条件，将地面和车载设备按一个系统统一要的技术条件，将地面和车载设备按一个系统统一设计，同步进行技术更新或强化改造的，这样才能设计，同步进行技术更新或强化改造的，这样才能保证整个系统的高安全、高可靠性保证整个系统的高安全、高可靠性(3)(3)通信信号一体化是现代铁路信号的重要发展通信信号一体化是现代铁路信号的重要发展趋势实现对移动体的控制，移动通信是最便趋势实现对移动体的控制，移动通信是最便捷的手段因此基于通信特别是基于无线移动捷的手段。

因此基于通信特别是基于无线移动通信的通信的ATPATP是今后的重要发展方向是今后的重要发展方向4) (4) 技术标准统一，系统化设计，模块化产品，技术标准统一，系统化设计，模块化产品，通用兼容是通用兼容是ETCSETCS主要成功经验，值得我们认真主要成功经验，值得我们认真学习和借鉴学习和借鉴 我国发展我国发展ATP的难点的难点难点之一难点之一 我国铁路地域广大、列车种类繁多、提速以后线路我国铁路地域广大、列车种类繁多、提速以后线路允许速度不统一，同为绿灯却有多种速度含义另外，允许速度不统一，同为绿灯却有多种速度含义另外，我国铁路行车主要特点是客货混跑、高低速列车共线运我国铁路行车主要特点是客货混跑、高低速列车共线运行，这样必然要求客货列车均需装备行，这样必然要求客货列车均需装备ATPATP，从而使得我，从而使得我国发展国发展ATPATP的难度明显大于国外的难度明显大于国外难点之二难点之二 我国铁路实行以地面信号为主、以机车信号为辅的我国铁路实行以地面信号为主、以机车信号为辅的行车方式，对列车运行实行开环控制，依靠司机严守信行车方式，对列车运行实行开环控制，依靠司机严守信号保证行车安全。

因此，习惯于现有机车信号＋监控装号保证行车安全因此，习惯于现有机车信号＋监控装置的控车模式置的控车模式难点之三难点之三 目前，机车普遍安装的通用机车信号未达到主体目前，机车普遍安装的通用机车信号未达到主体化的水平机车信号基于轨道电路和站内电码化，但化的水平机车信号基于轨道电路和站内电码化，但轨道电路制式繁多，有的根本不能满足轨道电路制式繁多，有的根本不能满足““主体化主体化””的的要求，将面临淘汰信号基础装备薄弱，影响了是我要求，将面临淘汰信号基础装备薄弱，影响了是我国国ATPATP的发展难点之四难点之四 GSMGSM－－R R移动通信系统用于铁路信号、用于移动通信系统用于铁路信号、用于ATPATP系统系统和铁路综合移动信息平台，技术上有明显优势，产品和铁路综合移动信息平台，技术上有明显优势，产品得到多家厂商的支持，这在欧盟已得到证明我国得到多家厂商的支持，这在欧盟已得到证明我国GSM-RGSM-R网络建设还在起步阶段，影响了基于网络建设还在起步阶段，影响了基于GSM-RGSM-R的的CTCSCTCS的实施 总体规划原则总体规划原则 借鉴世界各国经验，结合我国国情路情，制定我借鉴世界各国经验，结合我国国情路情，制定我国统一的国统一的ATPATP系列技术标准和规范；系列技术标准和规范；p实行跨专业合作，集中全路专家智慧，共同确定总实行跨专业合作，集中全路专家智慧，共同确定总体技术方案和总体规划；体技术方案和总体规划；p坚持技术先进、系统成熟、经济合理，等级配置的坚持技术先进、系统成熟、经济合理，等级配置的原则；原则；p坚持通信信号一体化的方向，新线建设优先发展基坚持通信信号一体化的方向，新线建设优先发展基于无线的于无线的ATPATP；；p坚持新线建设与既有线改造并重，在总体规划的指坚持新线建设与既有线改造并重，在总体规划的指导下，分步实施，有序发展；导下，分步实施，有序发展；p坚持机车信号主体化与发展坚持机车信号主体化与发展ATPATP相结合。

相结合CTCS系统描述p 定义p 基本功能p CTCS体系结构p 系统构成 CTCS标准起草单位：标准起草单位： p铁道部运输局基础部铁道部运输局基础部p中国铁道科学研究院中国铁道科学研究院p北京交通大学北京交通大学p北京全路通信信号研究设计院北京全路通信信号研究设计院p北京和利时浩通科技发展有限公司北京和利时浩通科技发展有限公司p 定义 CTCS是为了保证列车安全运行，并以分级形式满足不同线路运输需求的列车运行控制系统p 基本功能(1) 安全防护安全防护l在任何情况下防止列车无行车许可运行在任何情况下防止列车无行车许可运行l防止列车超速运行防止列车超速运行Ø防止列车超过进路允许速度防止列车超过进路允许速度Ø防止列车超过线路结构规定的速度防止列车超过线路结构规定的速度Ø防止列车超过机车车辆构造速度防止列车超过机车车辆构造速度Ø防止列车超过临时限速及紧急限速防止列车超过临时限速及紧急限速Ø防止列车超过铁路有关运行设备的限速防止列车超过铁路有关运行设备的限速l防止列车溜逸防止列车溜逸(2)人机界面p以字符、数字及图形等方式显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离。

p实时给出列车超速、制动、允许缓解等表示以及设备故障状态的报警p具有标准的列车数据输入界面，可根据运营和安全控制要求对输入数据进行有效性检查(3) (3) 检测功能检测功能p开机自检功能和运行中动态检查功能开机自检功能和运行中动态检查功能 p能够记录设备的关键数据以及关键动作，并提供能够记录设备的关键数据以及关键动作，并提供监测接口监测接口4) (4) 可靠性和安全性可靠性和安全性p按照信号故障按照信号故障—安全原则进行系统设计安全原则进行系统设计p核心硬件设备须采用冗余结构核心硬件设备须采用冗余结构p满足电磁兼容性相关标准满足电磁兼容性相关标准 CTCS体系结构 CTCSCTCS的体系结构按的体系结构按铁路运输管理层铁路运输管理层、、网络传输层网络传输层、、地面设备层地面设备层和和车载设备层车载设备层配置 铁路运输管理层铁路运输管理层网络传输层网络传输层地面设备层地面设备层车载设备层车载设备层l铁路运输管理层 铁路运输管理系统是行车指挥中心，以铁路运输管理系统是行车指挥中心，以CTCSCTCS为为行车安全保障基础，通过通信网络实现对列车运行行车安全保障基础，通过通信网络实现对列车运行的控制和管理。

的控制和管理l网络传输层 CTCSCTCS网络分布在系统的各个层面，通过有线和网络分布在系统的各个层面，通过有线和无线通信方式实现数据传输无线通信方式实现数据传输l地面设备层 地面设备层主要包括列控中心、轨道电路和点式地面设备层主要包括列控中心、轨道电路和点式设备、接口单元、无线通信模块等列控中心是地面设备、接口单元、无线通信模块等列控中心是地面设备的核心，根据行车命令、列车进路、列车运行状设备的核心，根据行车命令、列车进路、列车运行状况和设备状态，通过安全逻辑运算，产生控车命令，况和设备状态，通过安全逻辑运算，产生控车命令，实现对运行列车的控制实现对运行列车的控制l车载设备层 车载设备层是对列车进行操纵和控制的主体，具车载设备层是对列车进行操纵和控制的主体，具有多种控制模式，并能够适应轨道电路、点式传输和有多种控制模式，并能够适应轨道电路、点式传输和无线传输方式车载设备层主要包括车载安全计算机、无线传输方式车载设备层主要包括车载安全计算机、连续信息接收模块、点式信息接收模块、无线通信模连续信息接收模块、点式信息接收模块、无线通信模块、测速模块、人机界面和记录单元等。

块、测速模块、人机界面和记录单元等相邻列控中心相邻列控中心车载设备车载设备机车乘务员机车乘务员轨道轨道电路电路列控中心列控中心联锁设备联锁设备点式点式设备设备无线通无线通信模块信模块人机界人机界面面jiemian 口口输出模输出模块块列车列车输入模输入模块块点式信点式信息接收息接收模块模块测速模测速模块入模块入模块块地地 面面 设设备备连续信连续信息接收息接收模块模块无线通无线通信模块信模块调度集中系统调度集中系统维护管理中心维护管理中心GSM-R设备维护设备维护记录单元记录单元运行管理运行管理记录单元记录单元车载安全计算机车载安全计算机 系统构成 参照国际标准，结参照国际标准，结合国情，从需求出发，合国情，从需求出发，按系统条件和功能划分按系统条件和功能划分等级 CTCS体系的构建原体系的构建原则是以地面设备为基础，则是以地面设备为基础，车载与地面设备统一设车载与地面设备统一设计系统结构如图所示系统结构如图所示CTCS 分级 CTCS根据功能要求和设备配置划分应用等级，分为0～4级 CTCS-0级(简称C0级)：由通用机车信号+列车运行监控装置组成，为既有系统，适用于列车最高运行速度为120km/h以下的区段。

CTCS-1级(简称C1级)：由主体机车信号+安全型运行监控记录装置组成，点式信息作为连续信息的补充，可实现点连式超速防护功能适用于列车最高运行速度为160km/h以下的区段 (1) 地面子系统组成地面子系统组成p轨道电路轨道电路:  完成列车占用检测及列车完整性检查，连完成列车占用检测及列车完整性检查，连续向列车传送控制信息续向列车传送控制信息      车站正线采用与区间同制式的轨道电路，侧线采用车站正线采用与区间同制式的轨道电路，侧线采用与区间同制式的叠加电码化设备与区间同制式的叠加电码化设备p点式信息设备点式信息设备     宜设置在车站附近，主要用于向车载设备传输定位信宜设置在车站附近，主要用于向车载设备传输定位信息2)车载子系统组成车载子系统组成p主体机车信号主体机车信号p点式信息接收模块点式信息接收模块p安全型运行监控记录装置安全型运行监控记录装置CTCS-2级(简称C2级)：基于轨道电路和点式应答器传输基于轨道电路和点式应答器传输控车信息，并采用车地一体化设计的列车运行控制系统控车信息，并采用车地一体化设计的列车运行控制系统面向提速干线和客运专线，适用于各种线路速度区段，地面向提速干线和客运专线，适用于各种线路速度区段，地面可不设通过信号机面可不设通过信号机。

(1) 地面子系统组成p列控中心列控中心 根据列车占用情况及进路状态计算行车许可及静态列车速根据列车占用情况及进路状态计算行车许可及静态列车速度曲线并传送给列车度曲线并传送给列车p轨道电路轨道电路 完成列车占用检测及列车完整性检查，连续向列车传送控完成列车占用检测及列车完整性检查，连续向列车传送控制信息车站与区间采用同制式的轨道电路车站与区间采用同制式的轨道电路p点式应答器点式应答器(2) 车载子系统组成车载子系统组成p连续信息接收模块连续信息接收模块p点式信息接收模块点式信息接收模块p测速模块测速模块p设备维护记录单元设备维护记录单元p车载安全计算机车载安全计算机 对列车运行控制信息进行综合处理，生成控制速度与目标距离对列车运行控制信息进行综合处理，生成控制速度与目标距离模式曲线，控制列车按命令运行模式曲线，控制列车按命令运行p人机界面人机界面p运行管理记录单元运行管理记录单元 规范机车乘务员驾驶，记录与运行管理相关的数据规范机车乘务员驾驶，记录与运行管理相关的数据p预留无线通信接口预留无线通信接口 CTCS-3级(简称C3级)：基于无线传输信息，并采基于无线传输信息，并采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制系统，用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制系统，点式设备主要传送定位信息。

点式设备主要传送定位信息C3级列控系统可以叠级列控系统可以叠加在加在C2级列控系统上级列控系统上 (1) 地面子系统组成p无线闭塞中心无线闭塞中心（（RBC）） 使用无线通信手段的地面列车间隔控制系统使用无线通信手段的地面列车间隔控制系统它根据列车占用情况及进路状态向所管辖列车发出行它根据列车占用情况及进路状态向所管辖列车发出行车许可和列车控制信息所使用的安全数据通道不能车许可和列车控制信息所使用的安全数据通道不能用于话音通信用于话音通信p无线通信无线通信（（GSM-R）地面设备）地面设备 作为系统信息传输平台完成地－车间大容量的信息交换作为系统信息传输平台完成地－车间大容量的信息交换p点式设备点式设备 主要提供列车定位信息主要提供列车定位信息p轨道电路轨道电路 主要用于列车占用检测及列车完整性检查主要用于列车占用检测及列车完整性检查2) 车载子系统组成车载子系统组成p无线通信（无线通信（GSM-R）车载设备）车载设备 作为系统信息传输平台完成车－地间大容量的信息交换作为系统信息传输平台完成车－地间大容量的信息交换p点式信息接收模块点式信息接收模块 完成点式信息的接收与处理完成点式信息的接收与处理p测速模块测速模块 实时检测列车运行速度并计算列车走行距离。

实时检测列车运行速度并计算列车走行距离p设备维护记录单元设备维护记录单元 对接收信息、系统状态和控制动作进行记录对接收信息、系统状态和控制动作进行记录p车载安全计算机车载安全计算机 对列车运行控制信息进行综合处理，生成目标距离模式对列车运行控制信息进行综合处理，生成目标距离模式曲线，控制列车按命令运行曲线，控制列车按命令运行p人机接口人机接口 车载设备与机车乘务员交互的接口车载设备与机车乘务员交互的接口p运行管理记录单元运行管理记录单元 规范机车乘务员驾驶，记录与运行管理相关的数据规范机车乘务员驾驶，记录与运行管理相关的数据     CTCS4级(简称C4级)：完全基于无线传输信息的列完全基于无线传输信息的列车运行控制系统地面可取消轨道电路，由无线闭塞中车运行控制系统地面可取消轨道电路，由无线闭塞中心和列控车载设备共同完成列车定位和完整性检查，实心和列控车载设备共同完成列车定位和完整性检查，实现虚拟闭塞或移动闭塞现虚拟闭塞或移动闭塞     (1) 地面子系统组成地面子系统组成l无线闭塞中心（无线闭塞中心（RBC））     使用无线通信手段的地面列车间隔控制系统。

它根据列车占用情况使用无线通信手段的地面列车间隔控制系统它根据列车占用情况及进路状态向所管辖列车发出行车许可和列车控制信息所使用的及进路状态向所管辖列车发出行车许可和列车控制信息所使用的安全数据通道不能用于话音通信安全数据通道不能用于话音通信l无线通信（无线通信（GSM-R）地面设备）地面设备    作为系统信息传输平台完成地－车间大容量的信息交换作为系统信息传输平台完成地－车间大容量的信息交换(2) 车载子系统组成车载子系统组成 l无线通信（无线通信（GSM-R）车载设备）车载设备    作为系统信息传输平台完成车－地间大容量的信息交换作为系统信息传输平台完成车－地间大容量的信息交换l测速模块测速模块    需要时，实时检测列车运行速度并计算列车走行距离需要时，实时检测列车运行速度并计算列车走行距离l设备维护记录单元设备维护记录单元     对接收信息、系统状态和控制动作进行记录对接收信息、系统状态和控制动作进行记录l车载安全计算机车载安全计算机     对列车运行控制信息进行综合处理，生成目标距离模式曲对列车运行控制信息进行综合处理，生成目标距离模式曲线，控制列车按命令运行线，控制列车按命令运行。

l人机接口 车载设备与机车乘务员交互的接口l全球卫星定位或其他设备提供列车定位及列车速度信息l列车完整性检查设备l运行管理记录单元l规范机车乘务员驾驶，记录与运行管理相关的数据CTCS级间关系 CTCS车载设备向下兼容，通过系统设计，系统级车载设备向下兼容，通过系统设计，系统级间切换可以自动完成，级间切换不影响列车正常运行，间切换可以自动完成，级间切换不影响列车正常运行，如既有线提速区段，配置如既有线提速区段，配置CTCS2级车载设备的列车可级车载设备的列车可以在运行过程中自动完成以在运行过程中自动完成CTCS1/0级至级至CTCS2级或级或CTCS2级至级至CTCS1/0级的切换级的切换CTCS级间关系原则l符合符合CTCS规范的列车超速防护系统应能满足一套规范的列车超速防护系统应能满足一套车载设备全程控制的运用要求车载设备全程控制的运用要求l系统车载设备向下兼容系统车载设备向下兼容l系统级间转换应自动完成系统级间转换应自动完成l系统地面、车载配置如具备条件，在系统故障条系统地面、车载配置如具备条件，在系统故障条件下应允许降级使用件下应允许降级使用l系统级间转换应不影响列车正常运行。

系统级间转换应不影响列车正常运行l系统各级状态应有清晰的表示系统各级状态应有清晰的表示CTCS与与ETCS比对比对级级ETCSETCSCTCSCTCS0 0 欧洲既有线现状欧洲既有线现状中国既有线现状；通用式机车信号中国既有线现状；通用式机车信号+ +监监控装置控装置1 1 基于点式传输的列车控制系统；基于点式传输的列车控制系统； 列车占用及完整性检查由轨道电路完列车占用及完整性检查由轨道电路完成；设置地面信号机；成；设置地面信号机；面向面向160km160km／／h h以下区段；以下区段；主体机车信号主体机车信号+ +加强型监控装置加强型监控装置2 2 基于基于GSMGSM——R R传输的列车控制系统；传输的列车控制系统；列车检测和列车完整性检查由轨道电列车检测和列车完整性检查由轨道电路完成；可以取消地面信号机：路完成；可以取消地面信号机： 面向提速干线和客运专线；基于轨道面向提速干线和客运专线；基于轨道电路电路+ +点式应答器进行信息传输的列控点式应答器进行信息传输的列控系统；可取消地面通过信号机；系统；可取消地面通过信号机；3 3基于基于GSMGSM——R R传输的列车控制系统；传输的列车控制系统；取消轨道电路和地面信号机；无线闭取消轨道电路和地面信号机；无线闭塞中心与车载验证系统共同完成列车塞中心与车载验证系统共同完成列车定位和完整性检查；可实现移动闭塞定位和完整性检查；可实现移动闭塞 面向提速干线、客运专线和特殊线面向提速干线、客运专线和特殊线路；基本参照路；基本参照ETCS2ETCS2级级4 4 未定义未定义 面向客运专线和特殊线路面向客运专线和特殊线路 基本参照基本参照ETCS3ETCS3级级 　　ETCS和和CTCS系统的共同点系统的共同点 l制式统一，标准规范制式统一，标准规范l技术先进，易于升级技术先进，易于升级l车载设备，上下兼容车载设备，上下兼容l标准开放，利用竞争标准开放，利用竞争技术规范制定规范的目的制定规范的目的 l标准化：系统结构标准化、接口标准化、界面标标准化：系统结构标准化、接口标准化、界面标准化、信息标准化、系统工作模式标准化。

准化、信息标准化、系统工作模式标准化l系列化：应能适应于中国铁路的各类机车、各类系列化：应能适应于中国铁路的各类机车、各类列车、各种速度；适用于列车运行不同模式；充列车、各种速度；适用于列车运行不同模式；充分考虑未来的发展分考虑未来的发展l模块化：根据列车运行系统的不同级别、不同模模块化：根据列车运行系统的不同级别、不同模式的特点，合理划分列车运行系统的模块，以便式的特点，合理划分列车运行系统的模块，以便升级换代和兼容互换升级换代和兼容互换  为了达到为了达到标准化系列化模块化目的标准化系列化模块化目的需要制定三需要制定三个方面的技术规范文档，这些规范中，有的是强个方面的技术规范文档，这些规范中，有的是强制执行的标准，有的是建议性的标准制执行的标准，有的是建议性的标准1) 系统功能需求规范（系统功能需求规范（FRS）） 主要描述了列车运行控制系统应该具有的功能，主要描述了列车运行控制系统应该具有的功能，包括联锁设备、列控中心、轨道电路及点式信息包括联锁设备、列控中心、轨道电路及点式信息设备的基本功能、车载设备的功能、防护功能、设备的基本功能、车载设备的功能、防护功能、记录功能、列车的操作过程等。

记录功能、列车的操作过程等(2) 系统需求规范（系统需求规范（SRS）） 主要描述列车运行控制系统及各子系统的构主要描述列车运行控制系统及各子系统的构成、工作原理以及主要技术要求系统需求规成、工作原理以及主要技术要求系统需求规范包括：范包括：p列车运行控制系统需求规范；列车运行控制系统需求规范；p地面列控中心系统需求规范；地面列控中心系统需求规范；p联锁设备系统需求规范；联锁设备系统需求规范；p轨道电路系统需求规范；轨道电路系统需求规范；p点式信息设备系统需求规范；点式信息设备系统需求规范；p列控车载设备系统需求规范；列控车载设备系统需求规范；(3) 接口规范（接口规范（FIS/FFFIS）） 主要定义系统各个子系统的软硬件标准，以便实现系统设备的集成和互操作性，接口规范包括p地面列控中心人机接口规范；地面列控中心人机接口规范；p联锁设备功能接口规范；联锁设备功能接口规范；p轨道电路功能接口规范；轨道电路功能接口规范；p点式信息设备功能接口规范；点式信息设备功能接口规范；p列车接口规范；列车接口规范；p列控车载设备人机界面功能接口规范；列控车载设备人机界面功能接口规范；　　ERTMS/ETCS技术规范简介技术规范简介 ERTMS/ETCS技术规范包含的文档可以分成三类：Ø功能需求规范（FRS）；Ø系统需求规范（SRS）；Ø接口规范（FIS/FFFIS）。

这些规范中，有的是强制执行的标准，有的是建议性的标准强制规范是必须执行的，是实现ERTMS功能和技术互操作性的基础CTCS规范规范 （（1 1））CTCSCTCS技术规范总则技术规范总则（（2 2））CTCSCTCS功能需求规范功能需求规范（（3 3））CTCSCTCS系统需求规范系统需求规范（（4 4）查询应答器技术规范）查询应答器技术规范（（5 5）列控中心技术规范）列控中心技术规范（（6 6））MMIMMI功能接口规范功能接口规范（（7 7）与车载其他系统接口规范）与车载其他系统接口规范（（8 8）无线信息传输功能接口规范）无线信息传输功能接口规范（（9 9）术语和缩）术语和缩 常用名词术语l允许速度：列车运行过程中允许达到的最高安全速度列车运行过程中允许达到的最高安全速度l目标速度：列车运行前方目标点允许的最高速度列车运行前方目标点允许的最高速度l目标距离：列车前端至运行前方目标点的距离列车前端至运行前方目标点的距离l目标距离模式曲线：以目标速度、目标距离、线路条件、以目标速度、目标距离、线路条件、列车特性为基础生成的保证列车安全运行的一次制动模列车特性为基础生成的保证列车安全运行的一次制动模式曲线。

式曲线l固定限速：由线路结构及道岔位置决定的最高运行速度由线路结构及道岔位置决定的最高运行速度l临时限速：由行车人员临时给出的列车限速由行车人员临时给出的列车限速l过走防护区段：为保证行车安全在禁止信号内方设置的防为保证行车安全在禁止信号内方设置的防护区段l冒进防护：列车越过禁止信号立即触发紧急制动列车越过禁止信号立即触发紧急制动l车尾限速保持：为了防止列车尾部在限速区段超速，在相为了防止列车尾部在限速区段超速，在相关区段采取的限速措施关区段采取的限速措施缩写语 •ATPATP（（Automatic Train ProtectionAutomatic Train Protection），列车超速防护列车超速防护•CTCCTC（（Centralized Traffic ControlCentralized Traffic Control），调度集中调度集中•CTCSCTCS（（Chinese Train Control SystemChinese Train Control System），中国列车运行控制系统中国列车运行控制系统•DMISDMIS（（Dispatch Management Information SystemDispatch Management Information System），列车运行调度管），列车运行调度管理信息系统。

理信息系统•EMCEMC（（ElectroMagnetic CompatibilityElectroMagnetic Compatibility），电磁兼容性电磁兼容性•ETCSETCS（（European Train Control SystemEuropean Train Control System），欧洲列车运行控制系统欧洲列车运行控制系统•ETMLETML（（European Traffic Management LayerEuropean Traffic Management Layer），欧洲铁路运输管理层欧洲铁路运输管理层•ERTMSERTMS（（European Railway Traffic Management SystemEuropean Railway Traffic Management System），欧洲铁路运），欧洲铁路运输管理系统输管理系统•FRSFRS（（Functional Requirements SpecificationsFunctional Requirements Specifications），功能需求规范功能需求规范•GSMGSM－－R R（（Global System Mobile for RailwayGlobal System Mobile for Railway），铁路专用全球移动通），铁路专用全球移动通信系统。

信系统•RBCRBC（（Radio Block CenterRadio Block Center），无线闭塞中心无线闭塞中心•SRSSRS（（System Requirements SpecificationsSystem Requirements Specifications），系统需求规范系统需求规范•SBI SBI （（Service Brake Intervention limitService Brake Intervention limit）常用制动介入限制常用制动介入限制•EBI EBI （（The Emergency Brake Intervention limitThe Emergency Brake Intervention limit）紧急制动介入限制紧急制动介入限制•REL REL （（Release SpeedRelease Speed）缓解制动速度缓解制动速度•CSM CSM （（Ceiling Speed Monitoring SectionCeiling Speed Monitoring Section）常数速度监视区常数速度监视区•TSM TSM （（Target Speed Monitoring SectionTarget Speed Monitoring Section）目标速度监视区。

目标速度监视区•SSP SSP （（Static Speed ProfileStatic Speed Profile）静态速度制限静态速度制限•TSR TSR （（Temporary Speed RestrictionTemporary Speed Restriction）临时限速临时限速•LMA LMA （（Limit of Movement AuthorityLimit of Movement Authority）列车停车界限列车停车界限•RMP RMP （（Revised Mileage for positional recognitionRevised Mileage for positional recognition）校正累计计数距离校正累计计数距离•MRSP MRSP （（Most Restrictive Speed ProfileMost Restrictive Speed Profile）最低限速最低限速 CTCS2级列控系统是在我国既有成熟信号系级列控系统是在我国既有成熟信号系统技术设备基础上，通过适当增加其它信号设备统技术设备基础上，通过适当增加其它信号设备(如：如：应答器、车站列控中心、应答器、车站列控中心、ATP车载设备车载设备)，构成具，构成具有中国特色、实现目标距离速度控制功能并基于轨有中国特色、实现目标距离速度控制功能并基于轨道电路的连续式列控系统。

道电路的连续式列控系统CTCS2系统为统一制式，系统为统一制式，与既有线信号系统兼容与既有线信号系统兼容ATP地面设备与地面设备与ATP车载车载设备采用一体化系统设计，适用于设备采用一体化系统设计，适用于200 km／／h线线路CTCS2 功能和技术条件 CTCS2功能 CTCS2的总体功能需求，包括：功能的总体功能需求，包括：功能实现的基本方法、地面设备、车载设备、信实现的基本方法、地面设备、车载设备、信息传输、设备模块化、性能和安全性、与现息传输、设备模块化、性能和安全性、与现有列控系统的兼容性、系统启动和数据输入、有列控系统的兼容性、系统启动和数据输入、操作状态及转换、默认值操作状态及转换、默认值操作功能操作功能 车载设备的启动和检测、列车和司机车载设备的启动和检测、列车和司机的数据输入、调车、部分监督、完全监督、的数据输入、调车、部分监督、完全监督、CTCS2车载设备的隔离、与现有列车控车载设备的隔离、与现有列车控制系统和防护系统的兼容性制系统和防护系统的兼容性 基础设施功能基础设施功能 基础设施的数据收集、运行权限终点、基础设施的数据收集、运行权限终点、对列车驶入被占用轨道区段的监控、对车挡对列车驶入被占用轨道区段的监控、对车挡的监控、线路设备的临时隔离。

的监控、线路设备的临时隔离车载功能车载功能 列控数据采集，静态列车速度曲线计算、动态列列控数据采集，静态列车速度曲线计算、动态列车速度曲线的计算、缓解速度的计算、列车定位、速车速度曲线的计算、缓解速度的计算、列车定位、速度的计算和表示、运行权限和限速在度的计算和表示、运行权限和限速在MMI上的表示上的表示运行权限和限速的监控，在任何情况下防止列车无行运行权限和限速的监控，在任何情况下防止列车无行车许可地运行，防止列车超速运行，防止列车溜逸车许可地运行，防止列车超速运行，防止列车溜逸列车超速时，车载设备的超速防护具备采取声光报警、列车超速时，车载设备的超速防护具备采取声光报警、切除牵引力、动力制动、空气常用制动、紧急制动等切除牵引力、动力制动、空气常用制动、紧急制动等措施车载设备发生故障时，及时报警提醒机车乘务措施车载设备发生故障时，及时报警提醒机车乘务员并对故障设备进行必要的隔离司机行为的监控、员并对故障设备进行必要的隔离司机行为的监控、反向运行防护、反向运行防护、CTCS2信息的记录信息的记录车站列车控制中心功能车站列车控制中心功能 根据其管辖范围内务列车位置、联锁进路以根据其管辖范围内务列车位置、联锁进路以及线路限速状况等信息，确定各列车运行许可，及线路限速状况等信息，确定各列车运行许可，并通过轨道电路及点式应答器实时传送给相关并通过轨道电路及点式应答器实时传送给相关列车。

列车其他功能其他功能p级间转换功能级间转换功能p车载设备发生故障后隔离功能车载设备发生故障后隔离功能p不同条件下，多种监控模式不同条件下，多种监控模式总体要求总体要求(1)系统适应列车最高允许运行速度系统适应列车最高允许运行速度250km/h，正向运行时，正向运行时动车组最小追踪间隔动车组最小追踪间隔5分钟要求分钟要求2)系统采用自动闭塞，闭塞分区划分及轨道电路信息定义系统采用自动闭塞，闭塞分区划分及轨道电路信息定义应满足应满足250km/h动车组控车要求，同时满足四显示自动动车组控车要求，同时满足四显示自动闭塞的行车要求闭塞的行车要求3)列车正向按自动闭塞追踪运行，反向按自动站间闭塞运列车正向按自动闭塞追踪运行，反向按自动站间闭塞运行4)系统采用系统采用目标距离模式目标距离模式曲线监控列车安全运行生成监曲线监控列车安全运行生成监控曲线所需的行车许可、线路参数、限速等信息由轨道控曲线所需的行车许可、线路参数、限速等信息由轨道电路和应答器提供电路和应答器提供CTCS2系统主要技术条件(5)列控车载设备具有设备制动优先和司机制动优先两种列控车载设备具有设备制动优先和司机制动优先两种控车模式，一般应采用设备制动优先控车模式。

控车模式，一般应采用设备制动优先控车模式6)系统设备的安全完善度等级（系统设备的安全完善度等级（SIL）应达到）应达到IEC61508规定的规定的4级7)系统设备工作环境应符合系统设备工作环境应符合TB/T-1433、、TB/T-3021(8)系统设备电磁兼容性应符合系统设备电磁兼容性应符合TB/T-3073、、TB/T-3074的有关规定的有关规定9)系统设备可靠性、可用性、可维护性和安全性系统设备可靠性、可用性、可维护性和安全性（（RAMS）应符合）应符合EN50126的有关规定的有关规定 基本要求（（1 1）防止列车冒进禁止信号，应根据系统安全要求设置）防止列车冒进禁止信号，应根据系统安全要求设置 安全防护距离安全防护距离2) (2) 应具有冒进防护措施应具有冒进防护措施3) (3) 防止列车越过规定的停车点防止列车越过规定的停车点4) (4) 防止列车超过允许速度、固定限速和临时限速运行，防止列车超过允许速度、固定限速和临时限速运行， 临时限速命令由调度中心或本地限速盘给出，限速等临时限速命令由调度中心或本地限速盘给出，限速等 级及区域应满足运营需要。

级及区域应满足运营需要5) (5) 应具有车尾限速保持功能应具有车尾限速保持功能6) (6) 防止列车超过规定速度引导进站防止列车超过规定速度引导进站7) (7) 防止机车超过规定速度进行调车作业防止机车超过规定速度进行调车作业8) (8) 车轮打滑和空转不得影响车载设备正常工作车轮打滑和空转不得影响车载设备正常工作主要内容p既有线信号系统结构p既有线信号系统设备存在主要问题pCTCS2系统结构pCTCS2系统特点CTCS2系统结构既有线列控系统 面向面向120km/h以下的区段以下的区段 既有线的现状（即CTCS 0级），由通用机车信号和运行监控记录装置构成 面向面向160km/h以下的区段以下的区段 由主体机车信号+安全型运行监控记录装置组成面向160km/h以下的区段，在既有设备基础上强化改造，达到机车信号主体化要求，增加点式设备，实现列车运行安全监控功能既有线列控系统设备存在主要问题(1)闭塞设备方面 我国铁路自动闭塞我国铁路自动闭塞2万公里，其中交流计数自动闭塞万公里，其中交流计数自动闭塞3100多公里，极频自动闭塞近多公里，极频自动闭塞近1700公里，公里，4信息移频信息移频4500多公里。

这些制式技术落后，安全性差，存在信息量不足，应多公里这些制式技术落后，安全性差，存在信息量不足，应变时间过长，抗干扰能力差，不适应电化等问题，在发展变时间过长，抗干扰能力差，不适应电化等问题，在发展CTCS时必须逐步淘汰时必须逐步淘汰 18信息移频自动闭塞采用了大规模集成电路和软件技术，信息移频自动闭塞采用了大规模集成电路和软件技术，信息量达到信息量达到18个，与个，与60年代末期相比，技术上有很大进步，年代末期相比，技术上有很大进步，但其载频选择、调制频偏等一直没有改变，固有问题没有得到但其载频选择、调制频偏等一直没有改变，固有问题没有得到解决，例如轨道电路传输特性差，存在邻线干扰、半边侵入和解决，例如轨道电路传输特性差，存在邻线干扰、半边侵入和低频信息不统一等问题由于丧失分路或邻线干扰而导致的机低频信息不统一等问题由于丧失分路或邻线干扰而导致的机车信号升级等事故时有发生特别是不具备断轨检查功能，甚车信号升级等事故时有发生特别是不具备断轨检查功能，甚至将钢轨移走一节，信号可照旧开放，存在一定安全隐患至将钢轨移走一节，信号可照旧开放，存在一定安全隐患(2) 站内电码化方面 我国站内轨道电路制式与区间完全不同，由我国站内轨道电路制式与区间完全不同，由于使用单一频率，只具有检查列车占用功能，不能于使用单一频率，只具有检查列车占用功能，不能向机车传送信息，因而存在三大问题：向机车传送信息，因而存在三大问题：a a 向机车信向机车信号传送信息的站内电码化是号传送信息的站内电码化是““两层皮两层皮””结构，不能结构，不能实现闭环检查；实现闭环检查；b b 侧线接发车以及半自动闭塞区段侧线接发车以及半自动闭塞区段的正线发车不能做到进路电码化，咽喉区无码，不的正线发车不能做到进路电码化，咽喉区无码，不能及时反映信号变化；能及时反映信号变化；c c 我国车站联锁为满足调车我国车站联锁为满足调车作业与提高效率要求，站内轨道区段划分过短，当作业与提高效率要求，站内轨道区段划分过短，当列车超过一定速度后，短区段保证不了信息完整接列车超过一定速度后，短区段保证不了信息完整接收，容易出现掉码闪白灯问题。

收，容易出现掉码闪白灯问题(3) 机车信号方面机车信号方面 提速后，通用机车信号虽已普及，但仅解决提速后，通用机车信号虽已普及，但仅解决了不同制式兼容套跑问题，其安全性没有得到明了不同制式兼容套跑问题，其安全性没有得到明显改善，距主体化机车信号车载设备的标准仍有显改善，距主体化机车信号车载设备的标准仍有很大差距若要实现机车信号主体化，除对地面很大差距若要实现机车信号主体化，除对地面设备进行强化改造外，车载机车信号也必须同步设备进行强化改造外，车载机车信号也必须同步升级改造，使之达到故障安全和高可靠性的要求升级改造，使之达到故障安全和高可靠性的要求(4) 监控装置方面 机车监控装置的普及和不断升级，对加强司乘机车监控装置的普及和不断升级，对加强司乘人员规范管理，防止人员规范管理，防止““两冒一超两冒一超””发挥了重要作用，发挥了重要作用，但从但从ATPATP所要求的故障安全来看，还存在以下问题：所要求的故障安全来看，还存在以下问题：n信息源头不可靠监控装置的安全防护功能是建立信息源头不可靠监控装置的安全防护功能是建立在现有机车信号基础上的机车信号在没有达到主在现有机车信号基础上的。

机车信号在没有达到主体化之前，尚存在一定的安全和可靠性问题，只能体化之前，尚存在一定的安全和可靠性问题，只能作为辅助信号因此，建立在这样信息源头基础上作为辅助信号因此，建立在这样信息源头基础上的系统，其安全防护功能也是不可靠的的系统，其安全防护功能也是不可靠的n未实现故障安全监控装置发展到未实现故障安全监控装置发展到2000型，采用型，采用了冗余技术和先进器件，但距故障安全要求尚有一了冗余技术和先进器件，但距故障安全要求尚有一定差距，需从软硬件方面按故障安全的原则进行改定差距，需从软硬件方面按故障安全的原则进行改造n人工干预较多限于现有信号技术水平和装备水平，人工干预较多限于现有信号技术水平和装备水平，监控装置必须依靠司机人工输入大量数据和进行人监控装置必须依靠司机人工输入大量数据和进行人工修正若司机人工干预错了，将可能导致不安全工修正若司机人工干预错了，将可能导致不安全的后果这不符合的后果这不符合ATP的基本原则的基本原则n接口非故障安全监控装置从机车信号仅获得接口非故障安全监控装置从机车信号仅获得8 8个灯个灯位信息不能满足速度监控需要，要通过机车信号速度位信息不能满足速度监控需要，要通过机车信号速度编码接口，区分同一灯位不同的速度。

速度值是安全编码接口，区分同一灯位不同的速度速度值是安全信息，但目前的接口是非动态安全电路，混线后可能信息，但目前的接口是非动态安全电路，混线后可能导致危险后果导致危险后果n非地车一体化系统设计从世界各国铁路非地车一体化系统设计从世界各国铁路ATPATP技术发技术发展来看，系统只有按展来看，系统只有按ATPATP的技术条件和地车设备一体化的技术条件和地车设备一体化系统设计，才能实现高安全、高可靠的要求历史地系统设计，才能实现高安全、高可靠的要求历史地看，我国的自动闭塞、机车信号、监控装置都是先后看，我国的自动闭塞、机车信号、监控装置都是先后投资，分步建设安装的，整个系统未按投资，分步建设安装的，整个系统未按ATPATP来定位设计，来定位设计，是以是以““搭积木搭积木””的方式逐步拼装发展起来的，存在一的方式逐步拼装发展起来的，存在一定的安全弊端定的安全弊端CTCS2系统结构系统结构　　　　CTCS2系统总体描述系统总体描述 既有线既有线CTCS-2级列控系统是基于轨道电路级列控系统是基于轨道电路加点式应答器传输列车运行许可信息并采用目标加点式应答器传输列车运行许可信息并采用目标距离模式监控列车安全运行的列车运行控制系统距离模式监控列车安全运行的列车运行控制系统（以下简称列控系统）。

系统主要由车站列控中（以下简称列控系统）系统主要由车站列控中心、轨道电路、应答器、车载设备等构成心、轨道电路、应答器、车载设备等构成 车站列控中心根据进路状态、线路参数、车站列控中心根据进路状态、线路参数、限速命令等产生进路及限速等相关控车信息，通限速命令等产生进路及限速等相关控车信息，通过有源应答器传送给列车过有源应答器传送给列车p采用采用ZPW-2000（（UM）系列轨道电路，按自动）系列轨道电路，按自动闭塞、站内电码化方式，完成列车占用检测、产生闭塞、站内电码化方式，完成列车占用检测、产生列车运行许可并连续向列车传送列车运行许可并连续向列车传送p采用的应答器应设于各进站端、出站端、区间适当采用的应答器应设于各进站端、出站端、区间适当位置及特殊地点，向车载设备传输定位信息、进路位置及特殊地点，向车载设备传输定位信息、进路参数、线路参数、限速信息等参数、线路参数、限速信息等p列控车载设备根据地面设备提供的信号动态信息、列控车载设备根据地面设备提供的信号动态信息、线路参数、限速信息及有关动车组信息生成控制速线路参数、限速信息及有关动车组信息生成控制速度和目标距离模式曲线，监控列车安全运行。

度和目标距离模式曲线，监控列车安全运行CTCS2CTCS2列控系统结构列控系统结构 p车载设备：车载车载设备：车载ATP设备，包括：安全计算机、设备，包括：安全计算机、STM、、BTM、、DMI、记录单元，机车接口单元，测速单元，、记录单元，机车接口单元，测速单元，LKJ监控装置监控装置p地面设备：车站列控中心，轨道电路，轨旁电子单元地面设备：车站列控中心，轨道电路，轨旁电子单元LEU和有源应答器，区间无源应答器和有源应答器，区间无源应答器pCTCS2列控信息列控信息pCTCS2工作原理工作原理pCTCS2控制模式控制模式CTCS2工作原理及控制模式CTCS2列控信息列控信息连续信息连续信息 连续信息由轨道电路提供连续信息由轨道电路提供,包括以下信息：包括以下信息： p行车许可行车许可 p空闲闭塞分区数量空闲闭塞分区数量 p道岔限速等道岔限速等 ZPW—2000轨道电路连续信息连续信息 轨道电路码序按轨道电路码序按《《机车信号信息定义及分配机车信号信息定义及分配》》(TB 3060(TB 3060－－2002)2002)执行，执行，CTCS-2CTCS-2基本码序如下。

基本码序如下 轨道空闲轨道空闲87 6 5 4 3 2 1 0 信号显示信号显示 L L L L L L LU U HU 信息名称信息名称 L6码码 L5码码 L4码码　　L3码码 L2码码 L码码 LU码码 U码码 HU码码 信息显示信息显示 L L L L L L LU U2 UU 信息名称信息名称 L6码码 L5码码 L4码码 L3码码 L2码码 L码码 LU码码 U2码码 UU码码 信号显示信号显示 L L L L L L LU U2S UUS 信息名称信息名称 L6码码 L5码码 L4码码 L3码码 L2码码 L码码 LU码码 U2S码码 UUS码码低频信息按下表进行分配低频信息按下表进行分配 序号序号1 12 23 34 45 56 67 78 89 9信息名称信息名称L5L5码码L4L4码码L3L3码码L2L2码码L L码码LULU码码LU2LU2码码U U码码U2SU2S码码频率（频率（HzHz））21.321.323.523.510.310.312.512.511.411.413.613.615.815.816.916.920.220.2序号序号101011111212131314141515161617171818信息名称信息名称U2 U2 码码UUSUUS码码UU UU 码码HB HB 码码HU HU 码码H H 码码载频载频切换切换占用占用检查检查L6L6码（预留）码（预留）频率（频率（HzHz））14.714.719.119.1181824.624.626.826.8292925.725.727.927.922.4轨道电路采用标准载频为轨道电路采用标准载频为1700Hz、、2000Hz、、2300Hz、、2600Hz。

频偏频偏:11Hz,低频低频:10.3+n*1.1Hz机车信号与显示对应关系表序号序号机车信号机车信号规定显示规定显示备注备注1L52L43L34L25L6LU7LU28U92序号序号机车信号机车信号规定显示规定显示备注备注10U2S以以1Hz的频率闪的频率闪动动 11U3 12UU13UUS 以以1Hz的频率闪的频率闪动动 14HB 以以1Hz的频率闪的频率闪动动 15HU 16H1725.7Hz 1827.9Hz 轨道电路信息满足最高轨道电路信息满足最高250km/h速度列车安全运行速度列车安全运行的要求，基本码序为：的要求，基本码序为： ●停车：停车：L5-L4-L3-L2-L-LU-U-HU●侧线接车（默认速度侧线接车（默认速度45km/h）：）： L5-L4-L3-L2-L-LU-U2-UU ●侧线接车（默认速度侧线接车（默认速度80km/h）：）： L5-L4-L3-L2-L-LU-U2S-UUS pL6码（预留）：表示运行前方8个及以上闭塞分区空闲pL5码：表示运行前方7个及以上闭塞分区空闲。

pL4码：表示运行前方6个及以上闭塞分区空闲pL3码：表示运行前方5个及以上闭塞分区空闲.pL2码：表示运行前方4个及以上闭塞分区空闲pL码：表示运行前方3个及以上闭塞分区空闲pLU码：表示运行前方2个闭塞分区空闲pLU2码：表示列车运行前方2个闭塞分区空闲（不推荐使用）pU码：表示列车运行前方1个闭塞分区空闲pU2S码：要求列车限速运行，预告列车运行前方闭塞分区为UUS码 　pU2码：要求列车限速运行，预告列车运行前方闭塞分区为UU码pUUS码：要求列车限速运行（默认限速值：80km/h），表示列车接近的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，且次一架信号机开放经道岔的直向或18号及以上道岔侧向位置进路；或表示列车接近设有分歧道岔线路所的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路pUU码：要求列车限速运行（限速值：45km/h），表示列车接近的地面信号机开放经道岔侧向位置的进路pHB码：表示列车接近的进站或接车进路信号机开放引导信号或通过信号机显示容许信号pHU码：要求及时采取停车措施pH码：要求立即采取紧急停车措施点式信息点式信息 点式信息由有源应答器和无源应答器提供，点式信息由有源应答器和无源应答器提供，包括以下的信息：包括以下的信息：q线路长度线路长度(以闭塞分区为单位提供以闭塞分区为单位提供)。

q线路坡度线路坡度q线路固定限速线路固定限速q临时限速临时限速q级间切换级间切换q列车定位等信息列车定位等信息TDCS/CTC中心TDCS/CTC站机联锁微机监测车站列控中心LEU有源应答器轨道电路无源应答器ATPLKJTIUBTMSTMCTCS-2系统信息流程系统信息流程　信息流程图（（1））TDCS中心与中心与TDCS站机之间传输的信息，包括既有站机之间传输的信息，包括既有TDCS站场表示信息、调度命令和车次号校核等信息，若是站场表示信息、调度命令和车次号校核等信息，若是CTC还包括控制信息还包括控制信息CTCS-2 级系统中两者之间增加传输级系统中两者之间增加传输临时限速信息和操作回示确认信息临时限速信息和操作回示确认信息2）车站列控中心从联锁获得列车进路信息，包括接车进路、）车站列控中心从联锁获得列车进路信息，包括接车进路、发车进路、通过进路、运行方向、股道号等发车进路、通过进路、运行方向、股道号等3）车站列控中心与）车站列控中心与TDCS/CTC传输临时限速信息和执行回传输临时限速信息和执行回示确认信息示确认信息4）车站列控中心向微机监测传输的信息，列控中心设备状）车站列控中心向微机监测传输的信息，列控中心设备状态、操作及故障诊断等信息。

态、操作及故障诊断等信息5）车站列控中心、）车站列控中心、LEU和有源应答器之间传输报文信息和有源应答器之间传输报文信息（（6））ATP通过通过BTM、接收有源应答器和无源应答器的点式信、接收有源应答器和无源应答器的点式信息；息； STM接收轨道电路的信息，包括行车许可、空闲闭塞分接收轨道电路的信息，包括行车许可、空闲闭塞分区数量和道岔限速等区数量和道岔限速等7））ATP与与LKJ之间的信息传输之间的信息传输 ATP与与LKJ之间通过之间通过RS422方式进行通讯，将方式进行通讯，将ATP接收到接收到的轨道电路信号、应答器数据、的轨道电路信号、应答器数据、ATP状态等传输给状态等传输给LKJ；；LKJ将时间、司机号、车次号等信息传输给将时间、司机号、车次号等信息传输给ATP8)ATP与与TIU之间的信息传输之间的信息传输 TIU向向ATP输入信息包括牵引开关、制动位置、输入信息包括牵引开关、制动位置、 前进位置、前进位置、后进位置、零位（制动后进位置、零位（制动・・牽引手柄）位置　　　　牽引手柄）位置　　　　　　 ATP向向TIU输出的信息（指令）包括紧急制动输出的信息（指令）包括紧急制动(EB)、常用最、常用最大制动大制动(B7N)、常用、常用B4制动制动(B4N)、常用、常用B1制动制动(B1N)、切除、切除牵引。

牵引p允许速度允许速度 列车运行过程中允许达到的最高安全速度列车运行过程中允许达到的最高安全速度p目标速度目标速度 列车到达前方目标点时允许的最高速度列车到达前方目标点时允许的最高速度p目标距离目标距离 列车前端至运行前方目标点的距离列车前端至运行前方目标点的距离p目标目标-距离模式曲线距离模式曲线 以目标速度、目标距离、线路条件、列车特以目标速度、目标距离、线路条件、列车特性为基础生成的保证列车安全运行的制动模式曲线性为基础生成的保证列车安全运行的制动模式曲线CTCS2工作原理工作原理目标距离－速度控制目标距离－速度控制　　目标距离－速度控制模式根据目标距离、目标速度及列车本身的性　　目标距离－速度控制模式根据目标距离、目标速度及列车本身的性能，确定列车制动曲线，采取连续式一次制动模式控制列车运行能，确定列车制动曲线，采取连续式一次制动模式控制列车运行 监控曲线监控曲线45 驾驶曲线驾驶曲线200目标距离－速度控制 如图所示，实线为目标距如图所示，实线为目标距离速度监控曲线，从最高速至离速度监控曲线，从最高速至零的列车速度监控曲线为一条零的列车速度监控曲线为一条连贯光滑的曲线，虚线为列车连贯光滑的曲线，虚线为列车实际驾驶速度曲线，列车实际实际驾驶速度曲线，列车实际减速运行只要在监控曲线之下减速运行只要在监控曲线之下就可以了，如果超速碰撞了速就可以了，如果超速碰撞了速度监控曲线，列控车载设备将度监控曲线，列控车载设备将自动触发常用制动或紧急制动，自动触发常用制动或紧急制动，防止列车超速运行。

防止列车超速运行监控曲线45 驾驶曲线驾驶曲线200目标距离－速度控制　　　　列控车载设备给出的一次连续的制动速度控列控车载设备给出的一次连续的制动速度控制曲线是根据目标距离、线路参数和列车本身的制曲线是根据目标距离、线路参数和列车本身的性能计算而定的性能计算而定的 为计算得到速度监控曲线，由轨道电路发送为计算得到速度监控曲线，由轨道电路发送行车许可和前方空闲闭塞分区数量信息，由应答行车许可和前方空闲闭塞分区数量信息，由应答器发送闭塞分区长度、线路速度、线路坡度等固器发送闭塞分区长度、线路速度、线路坡度等固定信息，列控车载设备接收上述信息，通过定信息，列控车载设备接收上述信息，通过“前前方空闲闭塞分区数量方空闲闭塞分区数量”和和“闭塞分区长度闭塞分区长度”信息，信息，获得目标距离长度，并结合线路速度、线路坡度获得目标距离长度，并结合线路速度、线路坡度和对应列车的制动性能等固定参数，实时计算得和对应列车的制动性能等固定参数，实时计算得到速度监控曲线，并监控实际驾驶曲线处于速度到速度监控曲线，并监控实际驾驶曲线处于速度监控曲线下方，保证列车安全运行监控曲线下方，保证列车安全运行。

CTCS2CTCS2运行示意图运行示意图 CTCS2列控系统通过列控系统通过 ZPW2000轨道电路发送行车许可，列控车载设备根据轨道轨道电路发送行车许可，列控车载设备根据轨道电路信息码，并结合应答器信息控制列车安全行车电路信息码，并结合应答器信息控制列车安全行车系统总体技术方案系统总体技术方案主要内容q地面设备地面设备q临时限速规则临时限速规则q级间切换级间切换q反向运行控制方式反向运行控制方式q地面设备技术条件地面设备技术条件地面设备及技术条件 CTCS2级地面设备系统构成：(1)车站列控中心，既有线暂按独立列控方式设置，将车站列控中心，既有线暂按独立列控方式设置，将来可考虑联锁、列控、区间一体化设置来可考虑联锁、列控、区间一体化设置2)欧标点式应答器，包括有源应答器欧标点式应答器，包括有源应答器[含地面电子单含地面电子单元元(LEU)]和无源应答器和无源应答器3)ZPW-2000(UM)系列轨道电路的自动闭塞系列轨道电路的自动闭塞4)车站闭环电码化车站闭环电码化5)车站联锁为计算机联锁或车站联锁为计算机联锁或6502电气集中电气集中6)行车指挥为行车指挥为CTC或或TDCS。

CTCS2列控中心 列控中心总体描述p车站列控中心是设于各个车站的列控核心安全车站列控中心是设于各个车站的列控核心安全设备，采用冗余的硬件结构设备，采用冗余的硬件结构p车站列控中心与车站联锁、车站列控中心与车站联锁、CTC/TDCS设备设备接口，根据调度命令、进路状态、线路参数等接口，根据调度命令、进路状态、线路参数等产生进路及临时限速等相关控车信息，通过有产生进路及临时限速等相关控车信息，通过有源应答器传送给列车源应答器传送给列车p车站列控中心设于各车站，原则上区间不设列车站列控中心设于各车站，原则上区间不设列控中心和有源应答器当站间距离过大，总出控中心和有源应答器当站间距离过大，总出站口设置一个有源应答器不能满足需求时，可站口设置一个有源应答器不能满足需求时，可增设有源应答器增设有源应答器 列控中心主要功能p接车进路报文发送;p临时限速报文发送;p进站信号机降级显示;p6502电气集中进路识别l与TDCS、CTC站机连接(P口) (1)从TDCS、CTC中获得调度命令，包括接发车信息、临时限速信息(起点里程、长度、速度、车次、起止时间等)、运行方向信息等 (2)临时限速信息也可由值班员在列控中心人机界面人工输入，通过TDCS、CTC站机向列控中心传送。

(3)对于TDCS，控制指令需经车站值班员人工确认后方可执行 (4)应能自动反馈执行结果，出现问题及时报警l与车站联锁系统连接(Q口) (1)从车站联锁系统获得得车站进路和相关实时信息，包从车站联锁系统获得得车站进路和相关实时信息，包括进站、出站、通过、进路、股道号、信号机开放等括进站、出站、通过、进路、股道号、信号机开放等 (2)根据需要，输出进站或进路信号机点黄灯、接近区段根据需要，输出进站或进路信号机点黄灯、接近区段轨道电路发黄码控制条件，由联锁完成控制及驱动轨道电路发黄码控制条件，由联锁完成控制及驱动 (3)对于站型简单、对于站型简单、6502电气集中中间站，在保证安全电气集中中间站，在保证安全控车的前提下，控车的前提下，Q口可考虑简化处理：对进站能区分进站口可考虑简化处理：对进站能区分进站信号机、正线通过、道岔直向或侧向接车，对出站能区分信号机、正线通过、道岔直向或侧向接车，对出站能区分是正向还是反向发车是正向还是反向发车l与车站微机监测系统连接(R口) 列控中心应具有自检、自诊、监测功能，含有源应答器列控中心应具有自检、自诊、监测功能，含有源应答器的监测、接口与通道监测、值班员操作过程实时记录，并的监测、接口与通道监测、值班员操作过程实时记录，并向车站微机监测系统传送相关信息。

向车站微机监测系统传送相关信息l与地面电子单元(LEU)连接(S口) (1)LEU按照列控中心产生的应答器报文地址，实时按照列控中心产生的应答器报文地址，实时选择对应的报文向有源应答器传送选择对应的报文向有源应答器传送 (2)未办理进路或未办理进路或LEU与应答器通信中断时，应答器与应答器通信中断时，应答器应有保证行车安全的缺省报文应有保证行车安全的缺省报文 (3)有源应答器的报文按应答器编码规则编制，各报有源应答器的报文按应答器编码规则编制，各报文均固化在文均固化在LEU中，内容包括编号、链接关系、临时中，内容包括编号、链接关系、临时限速限速(至限速始点距离、限速区长度、限速速度至限速始点距离、限速区长度、限速速度)、进、进路长度、电码化及线路载频、线路固定信息等路长度、电码化及线路载频、线路固定信息等l具有完备的维护、测试、管理手段，具有软件功能测试端口，并能进行脱机测试列控中心关系图列控中心关系图车站采用站采用计算机算机联锁时的列控中心关系的列控中心关系图车站采用站采用65026502电气集中气集中时的列控中心关系的列控中心关系图图5-2列控中心基本结构LKD1-T 车站列控中心系统结构LKD1-Y 车站列控中心系统结构应答器应答器　　应答器设备向列控车载设备传送以下信息：（1）线路基本参数：如线路坡度、轨道区段等参数；　　　（2）线路速度信息：如线路最大允许速度、列车最大允许速度等；（3）临时限速信息：当由于施工等原因引起的对列车运行速度进行限制时，向列车提供临时限速信息；（（4）车站进路信息：根据车站接发车进路，向列）车站进路信息：根据车站接发车进路，向列车提供车提供“线路坡度线路坡度”、、“线路速度线路速度”、、“轨道区段轨道区段”等线路参数；等线路参数；（（5）道岔信息：给出前方道岔侧向允许列车运行）道岔信息：给出前方道岔侧向允许列车运行的速度；的速度；（（6）特殊定位信息：如升降弓、进出隧道、鸣笛、）特殊定位信息：如升降弓、进出隧道、鸣笛、列车定位等；列车定位等；（（7）其他信息：固定障碍物信息、列车运行目标）其他信息：固定障碍物信息、列车运行目标数据、链接数据等。

数据、链接数据等 序号序号信息包号信息包号信息包名称信息包名称序号序号信息包号信息包号信息包名称信息包名称1 1ETCS-5ETCS-5应答器链接应答器链接7 7ETCS-254ETCS-254默认报文默认报文2 2ETCS-21ETCS-21线路坡度线路坡度8 8ETCS-255ETCS-255信息结束信息结束3 3ETCS-27ETCS-27线路速度线路速度9 9CTCS-1CTCS-1轨道区段轨道区段4 4ETCS-41ETCS-41列控等级切换列控等级切换1010CTCS-2CTCS-2临时限速临时限速5 5ETCS-44ETCS-44欧洲标准以外欧洲标准以外的信息包的信息包1111CTCS-3CTCS-3区间反向运行区间反向运行6 6ETCS-132ETCS-132调车危险调车危险1212CTCS-4CTCS-4大号码道岔大号码道岔应答器信息包应答器信息包应答器相关接口描述应答器设备与其他设备应答器相关接口描述应答器设备与其他设备连接以及报文传输主要有以下接口：连接以及报文传输主要有以下接口：•A接口接口——应答器与列控车载设备无线传输接口；应答器与列控车载设备无线传输接口；•C接口接口——LEU与有源应答器间报文传输接口；与有源应答器间报文传输接口；•S接口接口——列控中心与列控中心与LEU间串行通信接口。

间串行通信接口 LEU和有源应答器(一一)LEU的功能的功能p接收外部发送的应答器报文并连续向应答器转发接收外部发送的应答器报文并连续向应答器转发p接收外部发送的控制命令，根据控制命令选择一条预接收外部发送的控制命令，根据控制命令选择一条预先存储的报文并连续向应答器发送先存储的报文并连续向应答器发送p存储几百条至上千条报文存储几百条至上千条报文p当输入通道故障或当输入通道故障或LEU内部有故障时，向应答器发送内部有故障时，向应答器发送预先存储的默认报文预先存储的默认报文 p 当有车载天线经过有源应答器上方时，当有车载天线经过有源应答器上方时，LEU不转换新的报文不转换新的报文p 一台一台LEU可以同时向可以同时向4台有源应答器发送不台有源应答器发送不同信息内容的报文同信息内容的报文p 输出开路与短路检测信息输出开路与短路检测信息p 设备自检及事件记录，并向外部设备上传设备自检及事件记录，并向外部设备上传 图图5-9LEU工作原理工作原理应答器工作原理应答器工作原理 点式应答器的设置原则点式应答器的设置原则p在进站口外方设置有源和无源应答器组；在进站口外方设置有源和无源应答器组；p区间设置无源应答器（组）；区间设置无源应答器（组）；p设置特殊用途的应答器（组）。

设置特殊用途的应答器（组） 　（一）进站口外方应答器组设置　（一）进站口外方应答器组设置 在正向进站在正向进站信号机及反向进站信号机外方设置一个有源应答信号机及反向进站信号机外方设置一个有源应答器和一个无源应答器，构成应答器组　　器和一个无源应答器，构成应答器组　　　1．进站口应答器组设置．进站口应答器组设置p进站口第一个应答器为无源应答器，用于提供反进站口第一个应答器为无源应答器，用于提供反方向行车时所需要的数据，如反向链接、反向运方向行车时所需要的数据，如反向链接、反向运行、反向运行的轨道区段和调车危险信息包行、反向运行的轨道区段和调车危险信息包p进站口第二个应答器为有源应答器，用于提供列进站口第二个应答器为有源应答器，用于提供列车正向进站所需要的数据，如正向链接、线路坡车正向进站所需要的数据，如正向链接、线路坡度、轨道区段、临时限速信息包当排列反向发度、轨道区段、临时限速信息包当排列反向发车时，发送反向运行、临时限速等信息由于这车时，发送反向运行、临时限速等信息由于这些信息随着排列不同的进路而变化，因此需要靠些信息随着排列不同的进路而变化，因此需要靠有源应答器传送有源应答器传送。

　 2．反向进站口应答器组设置　．反向进站口应答器组设置　p按列车正向运行，该处第一个是有源应答器，当按列车正向运行，该处第一个是有源应答器，当排列正向发车时，有源应答器发送正向链接信息排列正向发车时，有源应答器发送正向链接信息包、临时限速信息包；当排列反向接车时，发送包、临时限速信息包；当排列反向接车时，发送线路坡度、线路速度、轨道区段、临时限速、反线路坡度、线路速度、轨道区段、临时限速、反向运行信息包　　向运行信息包　　p第二个是无源应答器，提供正向运行的线路坡度、第二个是无源应答器，提供正向运行的线路坡度、轨道区段和调车危险信息包轨道区段和调车危险信息包 （二）区间无源应答器（组）设置（二）区间无源应答器（组）设置p区间设置无源应答器（组），用于提供线路固定区间设置无源应答器（组），用于提供线路固定参数，如线路坡度、线路允许速度、轨道区段、参数，如线路坡度、线路允许速度、轨道区段、链接信息等链接信息等p区间每隔区间每隔2个或个或3个闭塞分区，设置一个应答器，个闭塞分区，设置一个应答器，如果数据量较大，则设置应答器组　　　　如果数据量较大，则设置应答器组　　　　p对于正向运行的信息，应答器提供至运行前方第对于正向运行的信息，应答器提供至运行前方第二个应答器（组）的线路参数，并增加一个完整二个应答器（组）的线路参数，并增加一个完整列车常用制动距离的数据余量，同时还必须满足列车常用制动距离的数据余量，同时还必须满足覆盖前方应答器从次高允许码到覆盖前方应答器从次高允许码到HU码的闭塞分码的闭塞分区数量，即取上述两种条件下信息覆盖长度较大区数量，即取上述两种条件下信息覆盖长度较大值。

值 （三）特殊用途应答器（组）设置　（三）特殊用途应答器（组）设置　　特殊用途的应答器包括用于列控等级切换和大号　特殊用途的应答器包括用于列控等级切换和大号码道岔的应答器（组）码道岔的应答器（组）　　　　1．等级切换应答器组设置．等级切换应答器组设置 在列控系统等级在列控系统等级切换时，需要依靠应答器提供切换信息，使列控切换时，需要依靠应答器提供切换信息，使列控车载设备自动切换到相应等级控车，设置方式如车载设备自动切换到相应等级控车，设置方式如图下图所示图下图所示p列控系统级间切换设置在区间线路允许速度列控系统级间切换设置在区间线路允许速度160 km/h以下、列车较少使用制动的区段，以下、列车较少使用制动的区段，距进、出站端距离大于距进、出站端距离大于450 m切换区段设预切换区段设预告点应答组（告点应答组（2）、执行点应答器组（）、执行点应答器组（3）和反）和反向预告点应答器组（向预告点应答器组（4）p预告区段长度应满足列控车载设备投入正常工作预告区段长度应满足列控车载设备投入正常工作和司机确认所需要的时间，按和司机确认所需要的时间，按5s设计，一般设设计，一般设置距离为置距离为240m。

　　　2．大号码道岔应答器设置．大号码道岔应答器设置 p为了提高列车侧向通过道岔的速度，在大号码道岔为了提高列车侧向通过道岔的速度，在大号码道岔（（18号以上道岔）前产生号以上道岔）前产生U2S码的轨道电路入口处，码的轨道电路入口处，设置一个有源应答器，根据道岔区段排列进路条件，设置一个有源应答器，根据道岔区段排列进路条件，给出道岔侧向允许列车运行的速度　　给出道岔侧向允许列车运行的速度　　p根据道岔区段排列进路条件的不同，同一大号码道岔根据道岔区段排列进路条件的不同，同一大号码道岔其侧向允许列车运行的速度可以有多个等级其侧向允许列车运行的速度可以有多个等级p当大号码道岔侧向允许列车运行的速度小于或等于当大号码道岔侧向允许列车运行的速度小于或等于80km/h时，应答器可以不给出时，应答器可以不给出“大号码道岔大号码道岔”报文报文 应答器数据范围应答器数据范围 应答器的正线线路参数应交叉覆盖，实现应答器的正线线路参数应交叉覆盖，实现信息冗余，提供线路参数的同一方向相邻两个信息冗余，提供线路参数的同一方向相邻两个应答器（组）数据应交叉冗余，并有一个完整应答器（组）数据应交叉冗余，并有一个完整列车常用制动距离的数据余量，可满足在丢失列车常用制动距离的数据余量，可满足在丢失1个应答器时不影响行车，在个应答器时不影响行车，在2个应答器时列车个应答器时列车的安全防护。

的安全防护 11号数据范围2号数据范围数据余量数据余量234点式应答器的信息p点式应答器报文码长点式应答器报文码长1023bit，有效码长，有效码长830 bit，另包括校验、修正、扰码等另包括校验、修正、扰码等 p无源应答器的报文采用特定的写入设备写入并固无源应答器的报文采用特定的写入设备写入并固化在应答器中，信息是固定的化在应答器中，信息是固定的p有源应答器的报文固化在有源应答器的报文固化在LEU中，可存多条，列中，可存多条，列控中心根据需要选择具体条目，在适当时机控制控中心根据需要选择具体条目，在适当时机控制LEU向应答器传送向应答器传送p考虑应答器信息涉及故障一安全，无源应答器的考虑应答器信息涉及故障一安全，无源应答器的报文是重叠覆盖的，有源应答器平时有报文是重叠覆盖的，有源应答器平时有“缺省缺省报文报文”并能进行监测并能进行监测p应答器报文内容包括：应答器编号、链接关系、应答器报文内容包括：应答器编号、链接关系、线路参数、线路里程、进路信息、轨道电路或线路参数、线路里程、进路信息、轨道电路或电码化载频、临时限速等等报文按确定的编电码化载频、临时限速等等。

报文按确定的编码规则进行编制应答器报文以信息包为单位，码规则进行编制应答器报文以信息包为单位，信息包有对应标识，一帧报文中可包含多个信信息包有对应标识，一帧报文中可包含多个信息包点式应答器的编码规则点式应答器的编码规则p每个应答器每个应答器(组组)都有一个编号都有一个编号,并且该编号在全并且该编号在全国铁路范围是唯一的国铁路范围是唯一的p在每一条报文的帧头中，都要包含该应答器（组）在每一条报文的帧头中，都要包含该应答器（组）的编号以及每个应答器在组中的位置；在链接信的编号以及每个应答器在组中的位置；在链接信息包中，要提供所链接的应答器的编号息包中，要提供所链接的应答器的编号p每个应答器（组）的编号由大区编号、分区编号、每个应答器（组）的编号由大区编号、分区编号、车站编号、应答器单元编号共同构成车站编号、应答器单元编号共同构成临时限速规则临时限速规则（（1）相邻两个车站之间一个运行方向仅考虑一个临）相邻两个车站之间一个运行方向仅考虑一个临时限速区时限速区2）设置临时限速的起点里程精度暂定）设置临时限速的起点里程精度暂定100 m，，限速长度等级不少于两档，限制速度等级不少于限速长度等级不少于两档，限制速度等级不少于5档档(最低限速为最低限速为45 km／／h)。

3）临时限速信息通过有源应答器向）临时限速信息通过有源应答器向ATP车载设备车载设备提供4）装备）装备CTC系统的区段，临时限速可在调度中心系统的区段，临时限速可在调度中心由调度员设置，向车站列控中心传输由调度员设置，向车站列控中心传输（（5））装装备备TDCS系系统统的的区区段段，，临临时时限限速速可可在在调调度度中中心心由由调调度度员员设设置置，，向向车车站站列列控控中中心心传传输输，，由由车车站值班员确认后执行站值班员确认后执行6））临临时时限限速速也也可可由由车车站站值值班班员员直直接接通通过过车车站站列列控控中中心心设设置置原原则则上上车车站站值值班班员员负负责责设设置置本本站站站站内内及及本本站站出出站站口口至至接接车车站站进进站站信信号号机机(含含反反向向)范范围内的临时限速围内的临时限速7））在在列列车车通通过过车车站站且且离离去去区区段段有有临临时时限限速速时时，，进站信号机显示黄灯进站信号机显示黄灯8））车车站站站站内内咽咽喉喉、、股股道道等等区区段段的的临临时时限限速速应应通通过调度命令实施过调度命令实施限速管辖范围限速管辖范围 （１）车站列控中心限速管辖范围应包括本站站（１）车站列控中心限速管辖范围应包括本站站内，上、下行方面区间，并延伸至邻站正线出发内，上、下行方面区间，并延伸至邻站正线出发信号机处，如图所示。

信号机处，如图所示 （2））CTCS级间转换处，级间转换处，CTCS-2级车站列控中心级车站列控中心限速管辖范围应向外延伸，延伸长度为线路允许限速管辖范围应向外延伸，延伸长度为线路允许速度到速度到45 km/h的目标制动距离，具体长度值可的目标制动距离，具体长度值可参考附件参考附件2与级间转换点相邻的另外一个车站与级间转换点相邻的另外一个车站列控中心限速管辖范围为相应区间，并延伸至邻列控中心限速管辖范围为相应区间，并延伸至邻站正线发车信号机处站正线发车信号机处级间转换点相邻车站限速管辖范围 （（3））车站限速管辖范围应按图所示的要求，分解至对应车站限速管辖范围应按图所示的要求，分解至对应的进、出站端有源应答器的进、出站端有源应答器4））应答器报文的限速信息应根据条规定的应答器限速应答器报文的限速信息应根据条规定的应答器限速管辖范围实现限速信息的冗余覆盖管辖范围实现限速信息的冗余覆盖应答器限速管辖范围应答器限速管辖范围限速功能限速功能 （（1）限速设置基本原则：）限速设置基本原则：限速区起点：以限速区起点：以100m为基本长度单位；为基本长度单位；限限速速区区长长度度分分为为100、、500、、1000、、1500、、2000、、3000、、4000、、6000m 共共8档；档；限速速度分为限速速度分为45、、60、、80、、120、、160km/h 共共5档档（（2））应应设设计计全全区区间间限限速速，，限限速速区区起起点点为为出出站站端端应应答答器，终点为前方车站的进站端应答器。

器，终点为前方车站的进站端应答器3））限限速速的的设设置置应应满满足足相相邻邻两两站站一一区区间间一一个个运运行行方方向设置一处限速的要求向设置一处限速的要求级间转换级间转换 动车组同时装备动车组同时装备ATP车载设备与列车运行监车载设备与列车运行监控记录装置（控记录装置（LKJ）在160km/h以上区段，以上区段，地面设备按照地面设备按照CTCS2级要求进行改造，由级要求进行改造，由ATP车车载设备控车，载设备控车，LKJ负责运行记录；在负责运行记录；在160km/h以及下区段，由以及下区段，由LKJ控车，控车，ATP车载设备提供机车载设备提供机车信号 两种控车模式通过应答器自动转换控车权的两种控车模式通过应答器自动转换控车权的交接以交接以ATP车载设备为主车载设备为主ATP车载设备与列车运行监控记录装置的接口p机车上取消传统的通用式机车信机车上取消传统的通用式机车信号设备pRS-422接口提供接口提供LKJ控制所需控制所需的机车信号信息和应答器信息的机车信号信息和应答器信息p控车权的转换以控车权的转换以ATP车载设备为车载设备为主主(控制切换继电器由控制切换继电器由ATP控制控制)。

p在在LKJ控车时，控车时，ATP的的DMI上上显示机车信号和列车实际运行速显示机车信号和列车实际运行速度ATP车载设备与LKJ接口示意转换原则转换原则图5-25转换原则转换原则pCTCS级间转换原则上在区间自动转换级间转换原则上在区间自动转换(不应在进站信号机处不应在进站信号机处转换转换)，并向司机提供相应的声光警示，由司机按压确认按钮，，并向司机提供相应的声光警示，由司机按压确认按钮，解除警示自动转换失效时，司机根据解除警示自动转换失效时，司机根据ATP车载设备或车载设备或LKJ的的相应警示信息，手动转换相应警示信息，手动转换pCTCS级间转换应分别设置具有预告、执行功能的固定信息应级间转换应分别设置具有预告、执行功能的固定信息应答器每个运行方向需要单独设置预告点应答器，执行点应答答器每个运行方向需要单独设置预告点应答器，执行点应答器可与区间固定应答器合用器可与区间固定应答器合用p在级间转换时，应保证控车权可靠平稳交接控车权的交接以在级间转换时，应保证控车权可靠平稳交接控车权的交接以ATP车载设备为主车载设备为主p级间转换时若已触发制动，则应保持制动作用完成，司机缓解级间转换时若已触发制动，则应保持制动作用完成，司机缓解后，自动转换。

后，自动转换反向运行控制方式反向运行控制方式（（1）既有提速线反向按照自动站间闭塞运行既有提速线反向按照自动站间闭塞运行2）区间轨道电路接收、发送端根据列车运行方）区间轨道电路接收、发送端根据列车运行方向相应改变，保证贯通发码车站接近区段及接向相应改变，保证贯通发码车站接近区段及接车进路按车进路按《《机车信号信息定义及分配机车信号信息定义及分配》》(TB 3060)规定发码，发车进路及区间发送规定发码，发车进路及区间发送27.9 Hz低频码，上、下行线分别采用统一载频低频码，上、下行线分别采用统一载频3）） 动车组反向运行时，动车组反向运行时，ATP车载设备采用完车载设备采用完全监控模式，按进站信号机目标打靶制定静态速全监控模式，按进站信号机目标打靶制定静态速度曲线；进入接近区段后，按接收到的轨道电路度曲线；进入接近区段后，按接收到的轨道电路连续信息动态控车，俗称连续信息动态控车，俗称“挑模挑模”4）接近区段长度应满足非）接近区段长度应满足非ATP列车由反向的最列车由反向的最高规定运行速度紧急制动到高规定运行速度紧急制动到0的要求5）反向临时限速的设置方案与正向运行相同反向临时限速的设置方案与正向运行相同。

ATP车载设备组成车载设备组成轨道电路信息接收轨道电路信息接收STM应答器信息接收应答器信息接收BTM动动 车车 组组 ATP车车载设备载设备人机界面（人机界面（DMI））CTCS2车载设备系统结构 p动车组的两端各安装一套独立的动车组的两端各安装一套独立的ATP车载设备车载设备 p总体结构采用硬件冗余结构，关键设备均采用双总体结构采用硬件冗余结构，关键设备均采用双套，核心设备采用套，核心设备采用3取取2或者或者2×2取取2结构p高安全性和可用性：安全等级达到高安全性和可用性：安全等级达到SIL4级ATP车载设备系统结构EB, SBDMI155Niveau 2STM STBYSRAnnonce Niveau 1Niveau 1Annonce Niveau2ConnRBC O050100150200300250350400安全计算机安全计算机BTM速度传感器速度传感器LKJ050150200300250350400050150200300250350400列车接口单元列车接口单元欧洲应答器天线欧洲应答器天线轨道电路轨道电路 传感器传感器继电器接口继电器接口STMCTCS2列控车载设备功能 （一）超速防护（一）超速防护p列控车载设备的超速防护功能监控列车允许的速度，列控车载设备的超速防护功能监控列车允许的速度，包括：动车组构造速度、线路允许速度、进路允许包括：动车组构造速度、线路允许速度、进路允许速度、临时限速和紧急限速。

速度、临时限速和紧急限速p如果列车速度与允许速度之间的差距超过报警门限，如果列车速度与允许速度之间的差距超过报警门限，列控车载设备提供相应报警信息列控车载设备提供相应报警信息p如果列车速度与允许速度之间的差距超过常用制动如果列车速度与允许速度之间的差距超过常用制动门限，列控车载设备会产生常用制动门限，列控车载设备会产生常用制动p如果列车速度与允许速度之间的差距超过紧急制动如果列车速度与允许速度之间的差距超过紧急制动门限，列控车载设备会产生紧急制动，直到列车停门限，列控车载设备会产生紧急制动，直到列车停车 （二）生成目标距离控制模式曲线（二）生成目标距离控制模式曲线　　 根据来自轨道电路信息接收模块（根据来自轨道电路信息接收模块（STM）的轨道）的轨道电路信息、来自应答器信息接收模块（电路信息、来自应答器信息接收模块（BTM）的线路）的线路描述数据以及列车的特性，列控车载设备生成一次制动描述数据以及列车的特性，列控车载设备生成一次制动的连续控制模式曲线的连续控制模式曲线三）机车信号功能（三）机车信号功能　　 列控车载设备具备机车信号功能，并向列车运行监列控车载设备具备机车信号功能，并向列车运行监控记录装置输出机车信号信息。

控记录装置输出机车信号信息 ( (四四) )数据记录数据记录 ( (五五) )应答器信息接收与处理应答器信息接收与处理 ( (六六) )速度、距离计算及防滑防空转速度、距离计算及防滑防空转　　 列控车载设备实时监测列车运行速度并计算列车走行距列控车载设备实时监测列车运行速度并计算列车走行距离，校正空转或滑行对测速测距的影响根据应答器信息进离，校正空转或滑行对测速测距的影响根据应答器信息进行位置校正，两个应答器的位置校正通过检测轨道电路的边行位置校正，两个应答器的位置校正通过检测轨道电路的边界（绝缘节）实现此外，列控车载设备可通过主机的拨码界（绝缘节）实现此外，列控车载设备可通过主机的拨码开关进行轮径补偿系数的设定开关进行轮径补偿系数的设定七）与乘务员进行信息交互（七）与乘务员进行信息交互 通过人机界面（通过人机界面（DMI）设备，可以接受机车乘务员的信）设备，可以接受机车乘务员的信息输入，部分非安全信息也可通过运行监控记录装置息输入，部分非安全信息也可通过运行监控记录装置（（LKJ）提供，并向乘务员提供以下信息：列车实际速度、）提供，并向乘务员提供以下信息：列车实际速度、目标速度、限制速度、目标距离、机车信号等。

显示和声音目标速度、限制速度、目标距离、机车信号等显示和声音提示也可由提示也可由DMI实现 （八）防溜功能（八）防溜功能（九）（九） CTCS级间切换级间切换（十）位置校正（十）位置校正（十一）载频锁定（十一）载频锁定　　1.利用应答器信息锁定载频利用应答器信息锁定载频　根据应答器信息中的　根据应答器信息中的【【CTCS－－1】】信息包锁定轨信息包锁定轨道电路载频道电路载频　　2.利用利用DMI的选择的选择　根据　根据DMI上下行载频按键选择锁定载频上下行载频按键选择锁定载频　　3.利用轨道电路信息锁定载频利用轨道电路信息锁定载频　符合　符合《《主体化机车信号系统技术条件（暂行）主体化机车信号系统技术条件（暂行）》》（科技运函［（科技运函［2004］］114号）中有关载频锁定的号）中有关载频锁定的要求　　　4.各种载频锁定方法的相互关系各种载频锁定方法的相互关系　在　在CTCS－－1/0级区段，按上述级区段，按上述DMI选择和轨道选择和轨道电路信息锁定载频的方法中最新接收的指令锁定载电路信息锁定载频的方法中最新接收的指令锁定载频　在　在CTCS－－2级区段，优先采用应答器信息锁定载级区段，优先采用应答器信息锁定载频。

如果未收到应答器信息，也可通过频如果未收到应答器信息，也可通过DMI选择选择或轨道电路信息锁定载频或轨道电路信息锁定载频十二）两种车载工作方式可选择（十二）两种车载工作方式可选择（十三）与（十三）与LKJ接口接口　　 通过开关量接口、通信接口、模拟量接口，列通过开关量接口、通信接口、模拟量接口，列控车载设备向控车载设备向LKJ输出控车权，与输出控车权，与LKJ交换与运行交换与运行监督记录有关的信息，提供轨道电路感应信号、机监督记录有关的信息，提供轨道电路感应信号、机车信号等；车信号等；LKJ经列控车载设备与列车的制动控制经列控车载设备与列车的制动控制接口连接接口连接LKJ向列控车载设备输出向列控车载设备输出LKJ制动状态制动状态以及司机号、车次号、日期、时间等信息以及司机号、车次号、日期、时间等信息（十四）与动态监测设备接口（十四）与动态监测设备接口 列控车载设备设有用于进行动态监测的通信接口列控车载设备设有用于进行动态监测的通信接口通过监测接口能够实时监测列控车载设备的运行情通过监测接口能够实时监测列控车载设备的运行情况，能提供接收的轨道电路信息、应答器信息、工况，能提供接收的轨道电路信息、应答器信息、工作模式、模式速度、车体输入状态、对车体输出状作模式、模式速度、车体输入状态、对车体输出状态、设备工作状态等。

态、设备工作状态等十五）与动车组（（十五）与动车组（EMUEMU）接口）接口 列控车载设备接收列控车载设备接收EMUEMU输入的牵引位置、制动位置、输入的牵引位置、制动位置、零位位置、向前位置、向后位置等信息，向零位位置、向前位置、向后位置等信息，向EMUEMU输输出紧急制动、最大常用制动、中等常用制动、弱常出紧急制动、最大常用制动、中等常用制动、弱常用制动、切除牵引等指令用制动、切除牵引等指令CTCS2系统关键设备系统关键设备p车载安全计算机车载安全计算机(VC) 以以CSEE公司的公司的CTCS2级设备为例，级设备为例，VC基于两个处基于两个处理器的实时比较安全等级达到理器的实时比较安全等级达到SIL4级为了提高系级为了提高系统可用性，采用了第三个处理器该处理方式基于两统可用性，采用了第三个处理器该处理方式基于两个不同应用处理器同时执行应用软件，并采用故障个不同应用处理器同时执行应用软件，并采用故障——安全检测器对这些处理器的输出进行比较如果输安全检测器对这些处理器的输出进行比较如果输出相同，检测器给出相关输出；若存在任何差异，检出相同，检测器给出相关输出；若存在任何差异，检测器将输出设置为限制状态。

测器将输出设置为限制状态车载安全计算机车载安全计算机(VC) 应答器信息接收模块应答器信息接收模块(BTM) 一个一个BTM模块包含电源板、接收板、传输模块包含电源板、接收板、传输板和接口板板和接口板 BTM是一个采用是一个采用2取取2技术的故障技术的故障——安全安全模块它通过应答器信息接收天线接收地面应答模块它通过应答器信息接收天线接收地面应答器的信息，并通过一个专用信息接口和安全计算器的信息，并通过一个专用信息接口和安全计算机同步同时它还提供通过应答器中点时的确切机同步同时它还提供通过应答器中点时的确切时间这一时间足够精确，能够让时间这一时间足够精确，能够让ATP车载设备车载设备在几厘米的准确范围内进行列车定位校准在几厘米的准确范围内进行列车定位校准 应答器信息接收模块应答器信息接收模块(BTM) 连续信息接收模块连续信息接收模块(STM) STM模块是安全模块，可接收模块是安全模块，可接收ZPW-2000系列轨道电路及系列轨道电路及4信息、信息、8信息、信息、18信信息等传统移频轨道电路的信息息等传统移频轨道电路的信息。

STM及时传及时传输地面轨道电路信息给安全计算机输地面轨道电路信息给安全计算机(VC)和列和列车运行监控记录装置车运行监控记录装置(LKJ)连续信息接收模块连续信息接收模块(STM)司机操作界面司机操作界面 (DMI) pDMI为配备有带按钮的液晶显示器，屏幕尺寸为配备有带按钮的液晶显示器，屏幕尺寸为为10英寸 p显示单元安装在驾驶室，便于设备通风，且避显示单元安装在驾驶室，便于设备通风，且避免阳光直射的位置免阳光直射的位置p DMI安全等级为安全等级为SIL2级p各各ATP车载设备应采用统一的显示界面和司机车载设备应采用统一的显示界面和司机操作规程操作规程ATP车载设备应具备独立的输入手车载设备应具备独立的输入手段，全部信息通过段，全部信息通过ATP车载设备输入，但非安车载设备输入，但非安全信息也可由列车运行监控记录装置提供全信息也可由列车运行监控记录装置提供司机操作界面司机操作界面 (DMI)举例：举例：①①完全监控模式完全监控模式②②机车信号模式机车信号模式 DRU(ATP车载设备的记录器车载设备的记录器)pATP车载设备配备了内部记录器，主要用于设备车载设备配备了内部记录器，主要用于设备状态和故障信息以及各种事件的记录。

状态和故障信息以及各种事件的记录p事件包括司机对事件包括司机对ATP设备的操作、轨道电路信息、设备的操作、轨道电路信息、ATP与机车的信息交换等与机车的信息交换等p维修人员可通过专用电脑或维修人员可通过专用电脑或IC卡等进行数据下载卡等进行数据下载速度传感器速度传感器 pATP车载设备的测速系统要求配置两套速度传感器车载设备的测速系统要求配置两套速度传感器pATP车载设备的速度传感器需要独立于机车配置，但可车载设备的速度传感器需要独立于机车配置，但可以为机车及其他车载设备提供速度通道以为机车及其他车载设备提供速度通道ATP车载设备与动车组的接口车载设备与动车组的接口lATP车载设备与动车组的接口均为继电接口车载设备与动车组的接口均为继电接口l各不同型号的动车组与各不同型号的各不同型号的动车组与各不同型号的ATP车载设车载设备均采用统一接口备均采用统一接口 (1)ATP车载设备向动车组的输出：紧急制动、车载设备向动车组的输出：紧急制动、三种等级的常用制动和卸载三种等级的常用制动和卸载(紧急制动和最大常用紧急制动和最大常用制动均采用失电制动方式制动均采用失电制动方式) (2)动车组向动车组向ATP车载设备的输入：牵引位、制车载设备的输入：牵引位、制动位、零位，向前位、向后位，司机操作端等。

动位、零位，向前位、向后位，司机操作端等 (3)动车组负责向动车组负责向ATP车载设备提供直流车载设备提供直流110 V电源，电压波动范围电源，电压波动范围DC77～～137.5 VATP列控车载设备技术条件列控车载设备技术条件pCTCS级别：满足级别：满足CTCS2级，预留级，预留CTCS3级p速度目标值，满足速度目标值，满足250km／／h，预留，预留300km／／h及以上及以上扩展条件扩展条件p控制模式：目标一距离模式控制模式：目标一距离模式p驾驶模式：司机制动优先和设备制动优先两种模式驾驶模式：司机制动优先和设备制动优先两种模式p信息传输媒介：控车信息由轨道电路及应答器设备提供信息传输媒介：控车信息由轨道电路及应答器设备提供p兼容性：针对不同速度等级线路，满足动车组跨线运行要兼容性：针对不同速度等级线路，满足动车组跨线运行要求p列车运行监控记录装置接口：记录信息，切换控车列车运行监控记录装置接口：记录信息，切换控车p机车信号功能：主体化机车信号功能，通用式机车信号功机车信号功能：主体化机车信号功能，通用式机车信号功能ATP的工作模式的工作模式p待机模式SB (Stand-by Mode )p完全监控模式FS(Full Supervision Mode )p部分监控模式PS(Partial Supervision Mode )p引导模式COp应答器故障模式BFp目视行车模式OS (On Sight Mode )p调车监控模式SH (Shunting Mode )p反向运行模式ROp隔离模式IS (Isolated Mode)、p机车信号模式CSp待机模式待机模式SB 投入电源后，系统就直接转入本模式。

在投入电源后，系统就直接转入本模式在本模式下，本模式下，ATP车载装置的接收轨道电路信息、车载装置的接收轨道电路信息、接收应答器信息等功能有效，但不进行速度比接收应答器信息等功能有效，但不进行速度比较等控制，同时无条件输出制动较等控制，同时无条件输出制动p完全监控模式完全监控模式FS 当车载设备具备列控所需的全部基本数据当车载设备具备列控所需的全部基本数据（轨道电路信息、应答器信息、列车数据）时，（轨道电路信息、应答器信息、列车数据）时，列控车载设备生成目标距离模式曲线，并能通列控车载设备生成目标距离模式曲线，并能通过过DMI显示列车运行速度、允许速度、目标速显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离等，控制列车安全运行度和目标距离等，控制列车安全运行 p部分监控模式（部分监控模式（PS）） 列控车载设备可接收到轨道电路允许行车信列控车载设备可接收到轨道电路允许行车信息，但线路数据缺损时，列控车载设备产生固定息，但线路数据缺损时，列控车载设备产生固定限制速度，控制列车运行限制速度，控制列车运行 股道出发、得不到应股道出发、得不到应答器线路数据、缺省线路数据时的模式。

答器线路数据、缺省线路数据时的模式p引导模式引导模式CO 用于车站信号设备故障时车站办理引导接用于车站信号设备故障时车站办理引导接车，地面信号设备对轨道电路传输车，地面信号设备对轨道电路传输HB码车载ATP装置接收接近区段轨道电路信息装置接收接近区段轨道电路信息HB码转入本码转入本模式，产生固定限制速度（模式，产生固定限制速度（25km/h），只有超），只有超过其速度时才输出制动过其速度时才输出制动p应答器故障模式应答器故障模式BF 如果得不到来自应答器的线路数据，即使接收到如果得不到来自应答器的线路数据，即使接收到轨道电路的正确信息，轨道电路的正确信息，ATP也不能产生正规的目的制也不能产生正规的目的制动速度模式当动速度模式当ATP在完全监控模式下正常运行时，在完全监控模式下正常运行时，一旦不能正确接收来自应答器的线路数据，从没有前一旦不能正确接收来自应答器的线路数据，从没有前方线路数据的点开始，方线路数据的点开始，ATP车载装置使用的工作模式车载装置使用的工作模式p目视行车模式目视行车模式OS 从轨道电路来的码为从轨道电路来的码为HU或者是或者是H或者是无信号时，或者是无信号时，按下目视按下目视SW，，ATP就能进入就能进入OS模式。

在模式在OS模式中模式中产生产生25km/h的固定速度控制曲线的固定速度控制曲线 接收到接收到HU或者或者H以外的有信号码，该模式自动地以外的有信号码，该模式自动地结束p调车监控模式调车监控模式SH　　 在站内等地方进行调车时，司机按下调车开关后，在站内等地方进行调车时，司机按下调车开关后，ATP车载装车载装置不管有无轨道电路信息，都产生置不管有无轨道电路信息，都产生45km/h为恒定速度模式，列车为恒定速度模式，列车速度一超过该限制速度，速度一超过该限制速度，ATP就自动输出制动就自动输出制动 接收应答器的「调车危险」的信息后，由接收应答器的「调车危险」的信息后，由ATP车上装置输出制车上装置输出制动停车ATP不输出除此之外的制动，所以停止位置完全靠司机的不输出除此之外的制动，所以停止位置完全靠司机的责任来完成责任来完成p反向运行模式反向运行模式RO 出站时在出站口接收有源应答器通知反向运行的信息出站时在出站口接收有源应答器通知反向运行的信息ATP就可就可进入此模式反向运行中在站间几乎所有轨道电路上，只有进入此模式反向运行中在站间几乎所有轨道电路上，只有27.9Hz的低频。

进入下一站进站口前方的低频进入下一站进站口前方2个轨道电路时就能收到一个轨道电路时就能收到一般码在该轨道电路上收到的码，如果不是意味着停车的般码在该轨道电路上收到的码，如果不是意味着停车的HU等，列等，列车就可以进入站内在站间，可从反向应答器得到对应列车运行方车就可以进入站内在站间，可从反向应答器得到对应列车运行方向的静态限速、轨道电路长度和坡度等线路数据如果没能接收向的静态限速、轨道电路长度和坡度等线路数据如果没能接收27.9Hz时，时，ATP车上装置输出常用制动停车车上装置输出常用制动停车p隔离模式隔离模式IS ATP车载设备发生故障，制动器保持制动的状态车载设备发生故障，制动器保持制动的状态这时需要移动、行走车辆这时需要移动、行走车辆p机车信号模式机车信号模式CS 运行在运行在CTCS2以外区段的模式另外，虽然运行在以外区段的模式另外，虽然运行在CTCS2区段，但区段，但ATP车载装置故障时，用车载装置故障时，用LKJ进行控制进行控制的情况，在上述两种情况下采用本模式，的情况，在上述两种情况下采用本模式，ATP车载装置车载装置不会输出制动不会输出制动 ATP车载装置不输出制动，安全全靠其他装置，或车载装置不输出制动，安全全靠其他装置，或者是靠司机来确保。

者是靠司机来确保ATP车载设备在这个模式下，车载设备在这个模式下，STM或者或者BTM的接收信息功能、位置识别功能等起作用，所的接收信息功能、位置识别功能等起作用，所以具备向以具备向CTCS2区间转换的准备动作区间转换的准备动作速度监控模式速度监控模式 p区间追踪运行模式区间追踪运行模式p机外停车模式机外停车模式p正线停车模式正线停车模式p股道侧线停车模式股道侧线停车模式p正线通过模式正线通过模式p经经1818号及以上道岔侧向通过模式号及以上道岔侧向通过模式p引导接车模式引导接车模式p正线发车模式正线发车模式p股道侧线发车模式股道侧线发车模式p区间反向运行模式区间反向运行模式 TC0TC1TC2TC3TC4TC5TC6TC7TC8L3或或L5L3或或L4L3L2LLUUHUB0B1B2B3B4B5B6B7轨道电路轨道电路闭塞分区闭塞分区先行列车先行列车区间追踪运行模式区间追踪运行模式照查速度曲线前行列车L4L3L2L5L5L5LLUUHUL5L5正常追踪TC1TC2TC3TC4TC5备考备考L2LLUUHUB1B2B3B4B5B6轨道电路闭塞机外停车模式机外停车模式照查速度曲线TC1TC2TC3TC4TC5TC6TC7备考备考L3L2LLUUHUHUB1B2B3B4B5B6轨道电路闭塞正线停车模式正线停车模式照查速度曲线TC1TC2TC3TC4TC5TC6TC7备考备考L2LLUU2UU-HUB1B2B3B4B5B6轨道电路闭塞股道侧线停车模式股道侧线停车模式接收到U2码后，会生成形成NBP为50km的模式曲线 接收UU码，通过进入车站的信号机，进入车站 NBP 50km 原速度曲线照查速度曲线NBPService Brake Profile常用制动模式曲线TC0TC1TC2TC3TC4TC5TC6TC7TC8L3或或L5L3或或L4L3L2LLUUHUB0B1B2B3B4B5B6B7轨道电路闭塞先行列车正线通过模式正线通过模式照查速度曲线正线通过模式与区间跟踪运行模式相同。

TC1TC2TC3TC4TC5TC6TC7备考备考L2LLUU2UU-HUB1B2B3B4B5B6轨道电路闭塞经经18号及以上道岔侧向通过模式号及以上道岔侧向通过模式 接收到U2码后，会生成形成NBP为50km的模式曲线 接收UU码，通过进入车站的信号机，进入车站 NBP 85km 原速度曲线照查速度曲线 对于通过18号及以上道岔进入车站的模式股道侧线进站时的NBP不是50km/h，而是85km/hTC1TC2TC3TC4TC5TC6TC7备考备考L2LLUUHB-B1B2B3B4B5B6轨道电路闭塞引导接车模式引导接车模式照查速度曲线PS模式CO模式在列车到达HB码区间之前，会生成机外停车模式曲线 接收到HB码后ATP认为开通引导到达的进路 进入TC6的轨道电路后，会进入CO模式，生成NBP25km/h的核对速度，ATP按照CO模式依然保持NBP25km/h的限制速度 正线发车模式正线发车模式 在正线发车进路开通之前，从轨道电路发出在正线发车进路开通之前，从轨道电路发出HU码发车进路开通后，从车站出发的信号机根据前方的区间的占用情进路开通后，从车站出发的信号机根据前方的区间的占用情况，显示适当的信号。

从轨道电路也会根据码的顺序，发出况，显示适当的信号从轨道电路也会根据码的顺序，发出相应的低频码车载装置在接收到该信息后根据情况进行不相应的低频码车载装置在接收到该信息后根据情况进行不同的处理同的处理     如果列车处在车站内的线路上，出站信号开通之前就从轨如果列车处在车站内的线路上，出站信号开通之前就从轨道电路接收到了道电路接收到了HU代号，则车载装置会生成上图中的停车用代号，则车载装置会生成上图中的停车用核对速度曲线车载装置在发车进路构成后，会根据前方的核对速度曲线车载装置在发车进路构成后，会根据前方的路线数据和低频信息码生成适当的核对速度图形，司机在该路线数据和低频信息码生成适当的核对速度图形，司机在该图形中控制列车的速度图形中控制列车的速度TC7TC31TC32TC33备考备考HU→L3L3L3L3B1B2B4轨道电路闭塞正线发车模式正线发车模式照查速度曲线速度模式FS模式HU→L3时股道侧线发车模式股道侧线发车模式 股道发车进路开通后，轨道电路会根据进路的状况发出UU码或UUS码 车载装置接收该信息，视列车从车站出发的情况，转移为部分监视模式，然后出发 列车到达车站出口，通过应答器时，从该应答器上会接收到线路数据，从而进入完全监视模式。

TC11TC31TC32TC33备考备考HU→UU(UUS)-L3L3B1B2B4轨道电路闭塞股道侧线发车模式股道侧线发车模式照查速度曲线速度模式FS模式PS模式HU→UU(UUS)(NBP50Km/h for UU,85Km/h for UUS)FS模式12TC5TC6TC7TC8TC9TC51TC52TC53UU---SIGNAL1SIGNAL2SIGNAL3SIGNAL4B1B2B3轨道电路闭塞区间反向运行模式区间反向运行模式 列车由正向运行转入反向运行时，轨道电路载频组需要进行切换，对于CTCS2级区段，载频切换信息由应答器发送，车载设备根据应答器信息实施切换。