城市轨道交通信号系统课件.ppt

信 号 系 统一 、 信 号 系 统 的 定 义 信 号 系 统 是 “ 信 号 、 联 锁 、 闭 塞 ” 的总 称 ， 是 由 各 类 信 号 显 示 、 轨 道 电 路 、 道岔 转 辙 装 置 等 设 备 及 其 他 附 属 设 施 构 成 的完 整 的 体 系 。 二 、 信 号 系 统 的 发 展 历 程 骑 马 的 人 在 列 车 前 面 打 手 势 臂 板 信 号 机色 灯 信 号 机列 车 自 动 控 制 系 统 臂 板 信 号n 轨 道 交 通 信 号 起 源 于 英 国 。 最 早 的 列 车 指 挥 是 由 一 位 带 绅 士 礼 帽 、 穿 黑 大 衣 和 白 裤 子 的 铁 路员 工 骑 马 在 前 引 导 运 行 的 ， 他 边 跑 边 以 各 种 手 势 发 出 信 号 指 挥 列车 的 前 进 和 停 止 。n 为 确 保 安 全 ， 人 们 开 始 研 究 使 用 固 定 的 信 号 设 备 ： 用 一 块 长 方 形的 板 子 ， 横 向 线 路 是 停 车 信 号 ， 顺 向 线 路 是 行 车 信 号 。 可 是 ， 顺 向 线 路 的 板 子 实 际 上 很 难 观 察 ， 故 又 在 顶 端 加 块 圆 板 。 当 必 须 在 晚 间 开 车 时 ， 就 以 红 色 灯 光 表 示 停 车 信 号 ， 白 色 灯 光 表示 行 车 信 号 。 n 1841年 ， 英 国 人 戈 里 高 利 提 出 用 长 方 形 臂 板 作 为 信 号 显 示 ， 装 设在 伦 敦 车 站 ， 这 是 铁 路 上 首 次 使 用 臂 板 式 信 号 机 。 斜 向 下 45 中 国 的 壁 板 信 号 色 灯 信 号 机 上 海 地 铁 色 灯 信 号 机 车 载 信 号n 在 轨 道 交 通 线 路 中 ， 由 于 站 间 距 小 、 运营 线 路 条 件 差 ， 仅 仅 靠 机 车 信 号 显 示 、由 司 机 来 控 制 机 车 是 很 难 做 到 大 密 度 运营 的 。n 将 地 面 信 号 传 递 给 列 车 ， 在 司 机 操 作 台上 显 示 ， 这 就 是 车 载 信 号 -ATC（ Automatic Train Control） 系 统 。 n 在 线 路 条 件 不 好 、 气 候 条 件 不 好 的 情 况下 ， 车 载 信 号 的 作 用 是 不 可 估 量 的 。 车 载 信 号 机 1 三 显 示 自 动 闭 塞 区 段 的 连 续 式机 车 信 号 机n (1) 一 个 绿 色 灯 光 准 许 列 车 按 规 定 速 度 运 行 ， 表 示 列 车 接 近 的 地 面信 号 机 显 示 绿 色 灯 光 (2) 一 个 黄 色 灯 光 要 求 列 车 注 意 运 行 ， 表 示 列 车 接 近 的 地 面 信 号 机 显 示 一 个 黄 色 灯 光 ， 或 相 应 的 其 他 显 示 (3) 一 个 双 半 黄 色 灯 光 (交 流 计 数 制 式 的 自 动 闭 塞 区 段 为 一个 黄 色 灯 光 ） 准 许 列 车 经 道 岔 侧 向 位 置 ， 限 速 越 过 接 近的 地 面 信 号 机 ， 表 示 列 车 接 近 的 地 面 信 号 机 显 示 两 个 黄 色 灯光 或 一 个 黄 色 闪 光 和 一 个 黄 色 灯 光 (4) 一 个 半 黄 半 红 色 灯 光 要 求 及 时 采 取 停 车 措 施 ， 表 示 列 车接 近 的 地 面 信 号 机 显 示 红 色 灯 光 (5) 一 个 红 色 灯 光 表 示 列 车 已 越 过 地 面 上 显 示 红 色 灯 光 的 信 号 机(6) 一 个 白 色 灯 光 不 复 示 地 面 上 的 信 号 显 示 ， 机 车 乘 务 人 员 应 按 地 面信 号 机 的 显 示 运 行 无 显 示 时 ， 表 示 机 车 信 号 机 在 停 止 工 作 状 态 。 2 四 显 示 自 动 闭 塞 区 段 连 续式 机 车 信 号 机n (1) 一 个 绿 色 灯 光 准 许 列 车 按 规 定 速 度 运 行 ， 表 示 列 车 接 近 的 地 面信 号 机 显 示 绿 色 灯 光(2) 一 个 半 绿 半 黄 色 灯 光 准 许 列 车 按 规 定 速 度 运 行 ， 要 求 注 意 ， 表示 列 车 接 近 的 地 面 信 号 机 显 示 一 个 绿 色 灯 光 和 一 个 黄 色 灯 光 (3) 一 个 黄 色 灯 光 要 求 列 车 减 速 运 行 ， 表 示 列 车 应 按 规 定 的 限 速值 越 过 接 近 的 显 示 一 个 黄 色 灯 光 的 地 面 信 号 机 ， 或 其 他 相 应 显 示(4)一 个 带 “ 2” 字 的 黄 色 灯 光 要 求 列 车 减 速 运 行 ， 表 示 列 车 应 按规 定 的 限 速 值 越 过 接 近 的 显 示 一 个 黄 色 灯 光 的 地 面 信 号 机 ， 并 预 告 次一 架 信 号 机 开 放 经 道 岔 侧 向 位 置 的 信 号 显 示 (5) 一 个 双 半 黄 色 灯 光 准 许 列 车 经 道 岔 侧 向 位 置 ， 限 速 越 过 接近 的 地 面 信 号 机 ， 表 示 列 车 接 近 的 地 面 信 号 机 显 示 两 个 黄 色 灯 光 ， 或其 他 相 应 显 示 (6) 一 个 半 黄 半 红 色 灯 光 要 求 及 时 采 取 停 车 措 施 ， 表 示 列 车 接 近的 地 面 信 号 机 显 示 红 色 灯 光 (7) 一 个 红 色 灯 光 表 示 列 车 已 越 过 地 面 上 显 示 红 色 灯 光 的 信 号 机(8) 一 个 白 色 灯 光 不 复 示 地 面 上 的 信 号 显 示 ， 机 车 乘 务 人 员 应 按 地 面 信号 机 的 显 示 运 行 3 接 近 连 续 式 机 车 信 号 机 的 显 示 方 式 与 连 续 式 机 车 信 号 机 相 同 。 无 显 示 时 ， 表 示 机 车 信 号 机 在 停 止 工 作 状 态 。 闭 塞闭 塞 的 定 义 闭 塞 是 指 列 车 进 入 区 间 （ 或 闭 塞 分区 ） 后 ， 使 之 与 外 界 隔 离 起 来 ， 区 间 两端 车 站 都 不 再 向 这 一 区 间 （ 或 闭 塞 分 区 ）发 车 ， 以 防 止 列 车 相 撞 和 追 尾 。 闭 塞 的 概 念n 轨 道 交 通 运 营 中 安 全 问 题 是 最 至 关 重 要 的 。n 列 车 在 轨 道 交 通 线 路 上 运 行 是 一 维 空 间 的 问 题 ，确 定 列 车 在 线 路 的 确 切 位 置 是 保 证 安 全 的 关 键 ，特 别 是 早 期 没 有 鉴 别 手 段 的 情 况 下 。n 最 简 单 的 确 定 位 置 的 方 法 是 划 分 一 定 长 度 的“ 区 段 ” ， 在 某 一 时 间 段 内 ， 在 此 区 间 内 只 容许 一 列 车 占 有 （ 运 行 、 停 放 ） ， 这 就 是 “ 闭 塞 ”的 概 念 。n 为 保 证 行 车 安 全 ， 将 列 车 正 在 运 行 、 停 放 的 线路 区 段 予 以 ” 封 闭 “ ， 不 允 许 其 他 列 车 进 入 此区 段 ， 以 防 止 对 向 列 车 、 后 续 列 车 的 正 面 冲 突或 追 尾 事 故 的 发 生 。 闭 塞 区 间 的 划 分n 长 久 以 来 ， 均 以 车 站 作 为 闭 塞 区 间 1） 车 站 值 班 员 ” 眼 见 为 实 “ 作 为 判 断 标 准 ； 2） 站 间 电 报 、 电 话 多 次 确 定 作 为 允 许 列 车 通行 的 先 决 条 件 ； 3） 各 种 形 式 的 信 号 指 挥 列 车 运 行 。n 随 着 轨 道 交 通 电 路 的 发 展 、 完 善 ， 逐 渐 改 为 以轨 道 电 路 作 为 闭 塞 区 间 。 n 城 市 轨 道 交 通 的 闭 塞 现 在 已 开 始 取 消 固 定 闭 塞区 间 的 概 念 ， 从 固 定 闭 塞 向 移 动 闭 塞 方 向 发 展 。 闭 塞 的 分 类 1、 站 间 闭 塞 （ 1） 、 人 工 闭 塞 （ 2） 、 半 自 动 闭 塞 （ 3） 、 自 动 闭 塞 2、 闭 塞 分 区 间 的 闭 塞 （ 1） 、 传 统 的 自 动 闭 塞 （ 2） 、 具 有 列 车 控 制 系 统 的 自 动 闭 塞 固 定 闭 塞 准 移 动 闭 塞 移 动 闭 塞 人 工 闭 塞n 采 用 路 签 或 路 牌 作 为列 车 占 用 区 段 的 凭 证 ，由 接 车 站 值 班 员 检 查区 间 是 否 空 闲 。 单 路签 闭 塞 是 早 期 使 用 的一 种 人 工 闭 塞 方 式 ，后 来 发 展 为 电 话 、 电报 人 工 闭 塞 。 半 自 动 闭 塞n 人 工 开 启 信 号 ， 列 车 经 过 时 自 动 关 闭 信 号 的 闭塞 方 式 。n 在 进 站 和 出 站 处 各 安 装 一 个 轨 道 电 路 ， 就 可 实现 半 自 动 闭 塞 。 自 动 闭 塞n 自 动 闭 塞 是 把 区 间 划 分 为 若 干 个 装 设 轨道 电 路 的 闭 塞 分 区 ， 通 过 轨 道 电 路 将 列车 和 通 过 信 号 机 的 显 示 联 系 起 来 ， 使 信号 机 的 显 示 随 着 列 车 运 行 位 置 而 自 动 变换 的 一 种 闭 塞 方 式 。 n 列 车 占 用 该 轨 道 电 路 线 路 时 ， 信 号 自 动显 示 红 灯 ； 前 一 段 线 路 信 号 自 动 显 示 黄灯 ； 再 前 一 段 线 路 信 号 自 动 显 示 绿 灯 。 自 动 闭 塞 示 意 图 三 显 示 自 动 闭 塞 四 显 示 自 动 闭 塞 线 路 被 划 分 为 固 定 位 置 、 某 一 长 度 的 闭 塞 分 区 。 通 常 用 轨 道 电 路 或 计 轴 装 置 来 划 分 。 一 个 分 区 只 能 被 一 列 车 占 用 。 采 用 速 度 目 标 距 离 控 制 模 式 。 追 踪 目 标 点 是 前 行 列 车 所 占 用 闭 塞 分 区 的 始 端 （ 留 有 一 定的 安 全 距 离 ） ， 即 制 动 的 终 点 总 是 某 一 分 区 的 边 界 。 但 制动 的 起 点 是 随 线 路 参 数 和 列 车 本 身 性 能 不 同 而 变 化 的 。 空 间 间 隔 的 长 度 是 不 固 定 的 。 由 于 要 与 移 动 闭 塞 相 区 别 ，所 以 称 为 准 移 动 闭 塞 。 显 然 其 追 踪 运 行 间 隔 要 比 固 定 闭 塞小 一 些 。 要 求 运 行 间 隔 越 短 ， 闭 塞 分 区 (设 备 ) 数 也 越 多 。准 移 动 闭 塞 准 移 动 闭 塞 原 理 移 动 闭 塞n 列 车 运 行 间 隔 自 动 调 整 亦 称 移 动 闭 塞 。n 移 动 闭 塞 不 需 要 将 区 间 划 分 成 若 干 固 定的 闭 塞 分 区 ， 而 是 在 两 个 列 车 之 间 自 动调 整 运 行 间 隔 ， 使 之 保 持 一 定 的 安 全 距离 。n 移 动 闭 塞 使 两 列 车 之 间 的 间 隔 最 小 ， 从而 提 高 了 区 间 内 的 行 车 密 度 ， 大 大 提 高区 段 的 通 过 能 力 。 线 路 没 有 被 固 定 划 分 的 闭 塞 分 区 。 列 车 间 的 间 隔 是 动 态 的 、 并 随 前 一 列 车 的 移 动 而 移 动 。 该 间 隔 是 按 后 续 列 车 在 当 前 速 度 下 所 需 的 制 动 距 离 、 加上 安 全 裕 量 计 算 和 控 制 的 ， 确 保 不 追 尾 。 采 用 速 度 -目 标 距 离 控 制 模 式 。 制 动 的 起 始 和 终 点 是 动 态 的 。 后 行 列 车 从 最 高 速 开 始 制动 的 计 算 点 是 根 据 目 标 距 离 、 目 标 速 度 及 列 车 本 身 的 性能 计 算 决 定 的 。 目 标 点 是 前 行 列 车 的 尾 部 ， 与 前 行 列 车的 走 行 和 速 度 有 关 ， 是 随 时 变 化 的 。 轨 旁 设 备 的 数 量 与 列 车 运 行 间 隔 关 系 不 大 。移 动 闭 塞 移 动 闭 塞 原 理u 移 动 闭 塞 系 统 中 列 车 和 轨 旁 设 备 必 须 保 持 连 续 的 双 向 通 信 。列 车 不 间 断 地 向 轨 旁 控 制 器 传 输 其 标 识 、 位 置 、 方 向 和 速 度 ，轨 旁 控 制 器 根 据 来 自 列 车 的 信 息 计 算 、 确 定 列 车 安 全 行 车 间隔 ， 并 将 相 关 信 息 （ 如 先 行 列 车 位 置 、 移 动 授 权 等 ） 传 递 给列 车 ， 控 制 列 车 运 行 。 u 列 车 定 位 （ 列 车 位 置 报 告 ） 、 轨 道 空 闲 检 测 及 车 -地 双 向 通信 是 实 现 移 动 闭 塞 技 术 的 基 础 。u 列 车 追 踪 是 一 个 轨 旁 的 安 全 功 能 。 该 功 能 根 据 列 车 的 位 置 报告 ， 计 算 线 路 可 变 空 闲 状 态 ， 为 移 动 授 权 提 供 依 据 。 移 动 闭 塞 原 理 移 动 闭 塞 列 车 分 离 原 理u 移 动 闭 塞 列 车 分 离 功 能 负 责 保 持 列 车 间 的 安 全 距 离 。 列 车 1 位置不确定性 + 后退 误差 列 车 2 移 动 授 权 移 动授 权终 端 移 动 闭 塞 速 度 控 制 基 于 通 信 的 移 动 闭 塞 列 车 控 制 技 术 是 发 展 方 向 ， 代 表了 国 际 最 先 进 水 平 。 可 实 现 双 向 、 连 续 通 信 ， 且 信 息 量 大 。 进 一 步 缩 短 行 车 间 隔 ， 提 高 载 客 量 。 可 以 节 省 基 建 投 资 (短 车 、 高 密 度 、 短 站 台 )。 最 大 限 度 减 少 不 必 要 的 制 动 、 平 衡 全 线 加 速 （ 或 减 速 、停 站 时 间 等 ） 实 现 节 能 。 支 持 无 人 驾 驶 。 可 靠 性 高 。 移 动 闭 塞 的 技 术 优 势 系 统 组 成 简 单 较 复 杂 简 单功 能 简 单 较 强 大 强 大列 车 定 位 技 术 轨 道 电 路 /计 轴 轨 道 电 路 /计 轴 列 车 自 身 定 位列 车 定 位 精 度 一 个 轨 道 分 区 ， 几 百 米 几 十 米 几 米地 -车 信 息 传 输 模 拟 轨 道 电 路 ， 单 向 传 输 数 字 轨 道 电 路 ， 单 向 传 输 环 线 /无 线 /波 导 管 等 ，双 向 传 输地 -车 传 输 信 息 量 小 ， 十 几 个 信 息 较 大 ， 几 百 个 信 息 内 大 ， 达 到 几 兆正 线 间 隔 最 小 2.5分 钟 达 到 90秒 最 小 70秒易 实 施 性 难 难 容 易技 术 先 进 性 落 后 较 先 进 先 进固 定 闭 塞 准 移 动 闭 塞 移 动 闭 塞制 动 的 起 点 某 一 分 区 边 界 变 化 动 态 变 化制 动 的 终 点 某 一 分 区 边 界 某 一 分 区 边 界 动 态 变 化追 踪 目 标 点 闭 塞 分 区 始 端 闭 塞 分 区 始 端 前 车 尾 部空 间 间 隔 长 度 固 定 不 固 定 动 态 变 化 CBTCn 这 种 特 殊 闭 塞 装 置 具 有 安 全 可 靠 、 维 修量 小 、 成 本 低 、 节 省 人 力 、 办 理 闭 塞 速度 快 、 效 率 高 ， 还 可 避 免 因 线 路 中 断 而引 起 闭 塞 失 效 等 一 系 列 突 出 优 点 。n 从 1983年 开 始 ， 迅 速 在 日 本 、 美 国 、 加拿 大 、 英 国 、 原 联 邦 德 国 等 发 达 国 家 的一 些 小 运 量 的 单 线 区 段 得 到 了 推 广 应 用 。上 海 地 铁 8号 线 也 准 备 采 用 这 种 闭 塞 形 式 。 CBTC（ Communication Based Train Control)n CBTC使 用 的 是 无 线 移 动 闭 塞 技 术 ， 靠 移 动 列 车 间 的 通信 来 实 现 控 制 ， 从 而 缩 短 了 列 车 间 的 安 全 制 动 距 离 。CBTC技 术 所 需 要 的 沿 线 硬 件 设 备 少 。 u 在 移 动 闭 塞 下 ， 列 车 同 样 运 行 在 联 锁 设 定 的 进 路 。 u PoP： Point of Protection 防 护 点 。 PoP防 护 点 : 前 行 列 车 的 后 端 u 移 动 闭 塞 列 车 分 离 功 能 需 要 监 督 联 锁 系 统 的 工 作 状 态 ，如 道 岔 位 置 。 当 道 岔 位 置 丢 失 时 ， 就 要 缩 短 移 动 授 权 。 PoP: 与 岔 尖 相 关 的 防护 点 联 锁 系 统 指 示 道 岔 监 督 丢 失 ATP 缩 短 移 动 授 权至 岔 尖 前 行 列 车 报 告 新 位 置 后 移 动 授 权 的 延 伸 P o P : 前 行 列 车 的 后 端 P o P : 前 行 列 车 的后 端 到 轨 旁 A T P 的新 的 位 置 报 告 A T P 延 伸 移 动 授 权 到 前 行 列 车 的 新 的 后 端 SCCOBE MAS系 统设 备DCC OFNMR 移 动 自 动 闭 塞 系 统 组 成 OBE的 基 本 功 能防 超 速 ： 测 速 比 较 VMAX紧 急 制 动常 用 制 动V MAX报 警 报 警 点 自 动 实 施常 用 制 动 报 警 点 自 动 实 施常 用 制 动追 加 紧急 制 动 防 超 越 停 车 目 标 计 算 距 离 确 定 制 动 方 式 OBE的 硬 件 基 本 结 构ATP其 它 控 制 I/O数 据 处 理(编 码 /发 码 )移动通信接口 1. 满 足 安 全 行 车 等 各 功 能2. 实 施 与 SCC等 之 间 数 据 和 语 音 通 信3.采 用 高 可 靠 /高 可 用 /安 全 用 2/3核 心 记 录 司 机 前 显 示控 制 台 控 制DG PS信 息 查 询 应 答 器 接 口 数 据 键 入4. 抗 干 扰 ， 满 足 电 磁 兼 容 要 求5. 适 应 环 境 变 化6. 有 足 够 接 口列 车 完 整性 检 测 车 内 温 度 检 测 与 控 制简 易 车 站 道 岔 遥 控 及 检 测 测 速 接 口 车 门 控 制 SCC的 基 本 功 能u 对 区 间 所 有 列 车 运 行 核 实 计 算 ： 是 否 超 速 。 证 实 各 列 车 是 否 建 立 了 移 动 闭 塞 分 区 。u 与 区 间 各 OBE数 据 通 信u 与 上 /下 行 相 邻 车 站 通 信 联 络 建 立 接 /发 车 关 系u 与 区 间 各 列 车 通 信 中 的 编 码 /译 码 (取 得 行 车 运 行 实 迹 和 发 送 命 令 ) 与 车 站 联 锁 联 络 构 成 列 车 进 路 与 DCC通 信 取 得 行 车 命 令 与 DCC通 信 反 馈 管 辖 范 围 内 列 车 运 行 实 迹 行 车 中 特 殊 情 况 处 理 显 示 区 间 和 车 站 行 车 实 迹 记 录 和 打 印 所 有 管 辖 内 列 车 行 车 实 迹SCC的 基 本 功 能 SCC的 硬 件 基 本 结 构对 各 列 车 形成 闭 塞 分 区的 计 算 I/O移动通信接口1.采 用 高 可 靠 2/3核 心 2.抗 干 扰3.有 足 够 接 口4.适 应 环 境 变 化 记 录 /查 询控 制 台 前 显 示控 制 台 控 制上 /下 行 车 站 数 据 通 信 DCC双 向 通 信 电 源数 据 处 理(编 码 /发 码 )车 站 联 锁 I/O 实 现 移 动 自 动 闭 塞 的 基 础 移 动 通 信功 能 : 双 向 移 动 数 据 通 信 可 能 方 式 : 无 线 移 动 通 信 (WLAN、 GSM-R 等 ) 漏 泄 波 导 /电 缆 卫 星 通 信 轨 间 电 缆 移 动 无 线 通 信 方 式 区 间 SCC OBE OBE SCC车 站 OBE 移 动 通 信 控 制 内 容 车 载 设 备 OBE 车 站 控 制 中 心 SCC SCC OBE 安 全 信 息 （ Vital Message) 1. 本 信 息 给 SCC编 号 2. 本 列 车 编 号 3. 现 在 什 么 地 方 ， 里 程 标 4. 发 信 时 间 5. 什 么 速 度 前 进 6. 加 /减 速 度 7. 特 殊 应 急 信 息 非 安 全 信 息（ Nonvital Message) 1. 列 车 长 度 2. 列 车 编 组 3. 始 发 /目 的 站 4. 司 机 乘 务 组 编 号 5. 列 车 迂 到 正 常 /异 常 情 况 DCC的 基 本 功 能 利 用 “ 移 动 ” 功 能 充 分 发 挥 调 度 作 用 达 到 最 佳 调 度 采 集 管 辖 区 段 内 所 有 列 车 运 行 的 实 时 信 息 ， 为 旅 客 和 货 主 应 用 现 代 化 技 术 提 供 信 息 显 示 全 调 度 区 段 的 站 场 和 列 车 运 行 的 动 态 实 迹 记 录 全 调 度 区 段 列 车 运 行 实 迹 能 灵 活 地 查 询 列 车 运 行 ， 为 货 主 /旅 客 提 供 信 息 ， 用 以 提 高 铁 路 运 输 业 的 竞 争 力 紧 急 控 制 管 辖 区 段 内 某 段 发 生 事 故 时 的 列 车 运 行 协 调 全 调 度 区 段 电 力 /桥 隧 /水 位 /雷 电 /暴 风 雪 等 多 因 素 对 列 车 运 行 控 制 组 织 好 军 事 运 输 或 某 种 特 种 紧 急 运 输 的 列 车 运 行 组 织 充 分 利 用 智 能 技 术 来 组 织 运 输 与 各 类 乘 务 组 工 作 组 织 协 调 良 好 的 通 信 接 口 遥 控 /遥 测 简 易 车 站 道 岔 转 辙 功 能 紧 急 列 车运 行 控 制DCC的 硬 件 基 本 结 构电 力 供 应系 统 协 调 小 屏 幕 显 示 及 控 制桥 隧 /水 位系 统 协 调 智 能 化 短 期运 行 图 编 制各 类 实 时 信 息送 相 应 MIS系 统 DCC核 心 大 屏 幕 显 示各 类 乘 务 组 工 作组 织 系 统 协 调 记 录 /查 询 MAS的 基 本 结 构MAS的 标 准 完 整 结 构 三 层 式 :(适 用 于 有 车 站 作 业 ) 车 载 设 备OBE I/O 移 动 无 线 通 信 网MR I/O车 站 控 制 中 心SCC I/O光 纤 网OFN I/O 第 一 层无 线 通 信 层 第 二 层光 纤 通 信 层 第 三 层 I/O 调 度 控 制 中 心DCC I/OFDDI Ring I/OI/O MAS的 简 化 结 构 二 层 式 :车 载 设 备OBE I/ O 移 动 无 线 通 信 网MR I/ O 光 纤 网OFN I/O 第 一 层无 线 通 信 层 光 纤 通 信 层第 三 层 I/O 调 度 控 制 中 心DCCFDDI Ring I/OI/O MAS的 中 间 形 式 结 构 二 层 /三 层 交 叉 式 :即 : 有 的 地 方 用 三 层 较 大 车 站 有 的 地 方 用 二 层 小 车 站 及 较 少 车 站 作 业 OBE SCC OBEOBE OBE SCCSCC DCC 城 市 轨 道 交 通 的 信 号 系 统列 车 自 动 控 制 （ ATC） 系 统Automatic Train Controln 列 车 自 动 防 护 （ ATP） 子 系 统 Automatic Train Protectionn 列 车 自 动 监 控 （ ATS） 子 系 统 Automatic Train Supervision n 列 车 自 动 运 行 （ ATO） 子 系 统 Automatic Train Operation ATC系 统n ATC系 统 ： 列 车 按 地 面 传 送 的 速 度 （ 或 距离 ） 信 息 ， 自 动 控 制 列 车 运 行 的 信 号 设备 。 后 续 列 车 根 据 与 先 行 列 车 之 间 的 距 离和 进 路 条 件 ， 在 车 内 连 续 地 显 示 出 容 许的 速 度 信 息 ， 或 按 设 定 的 运 行 条 件 达 到容 许 速 度 的 距 离 信 息 。 根 据 上 述 信 息 ， 列 车 自 动 地 控 制 运 行速 度 ， 进 行 超 速 防 护 ， 确 保 列 车 高 效 、安 全 的 运 行 。 城 市 轨 道 交 通 ATC系 统 的 特 点n 传 统 信 号 系 统 是 通 过 设 置 在 地 面 的 色 灯 信 号 机来 传 递 不 同 的 行 车 命 令 ， 这 种 制 式 基 本 上 是 依赖 司 机 进 行 速 度 控 制 和 调 整 ， 依 靠 司 机 保 证 行车 安 全 。n ATC系 统 将 机 车 信 号 作 为 主 体 信 号 ， 传 递 给 列车 的 信 号 是 具 体 的 速 度 或 距 离 信 息 ， 列 车 按 调度 人 员 设 置 的 时 刻 表 ， 实 现 自 动 运 行 、 自 动 折返 、 自 动 调 整 停 站 时 分 ， 以 及 运 用 程 序 定 位 实现 列 车 在 车 站 的 停 车 控 制 。 ATC 系 统 的 组 成n ATC 系 统 的 设 备 组 成 现 场 轨 旁 设 备 、 车 载 信 号 设 备 、 控 制 中心 及 车 站 信 号 设 备n ATC系 统 的 功 能 组 成 ATO、 ATS、 ATP 车 载 ATC ATO列 车 自 动 运 行 子 系 统n ATO子 系 统 主 要 用 于 实 现 “ 地 对 车 控 制 ” ， 即用 地 面 信 息 实 现 对 列 车 驱 动 、 制 动 的 控 制 。n 使 用 ATO子 系 统 后 ， 可 以 使 列 车 经 常 处 于 最 佳运 行 状 态 ， 避 免 了 不 必 要 的 、 过 于 剧 烈 的 加 速或 减 速 ， 因 此 明 显 提 高 了 乘 坐 的 舒 适 度 ， 提 高了 列 车 准 点 率 及 减 少 轮 轨 磨 损 。n ATO子 系 统 与 列 车 的 再 生 制 动 相 配 合 ， 可 以 节省 电 能 的 消 耗 。 ATS列 车 自 动 监 控 子 系 统n ATS子 系 统 主 要 实 现 对 列 车 运 行 的 监 督 和 控 制 ，辅 助 行 车 调 度 人 员 对 全 线 列 车 运 行 进 行 管 理 。n 它 给 行 车 调 度 人 员 显 示 全 线 列 车 的 运 行 状 态 ，监 督 和 记 录 运 行 图 的 执 行 情 况 ， 在 列 车 因 故 偏离 运 行 图 时 及 时 做 出 反 应 （ 提 出 调 整 建 议 或 者自 动 修 整 运 行 图 ） 。n 通 过 ATO的 接 口 ， 向 旅 客 提 供 运 行 信 息 通 报（ 列 车 到 达 、 出 发 时 间 、 运 行 方 向 、 中 途 停 靠站 名 ） 。 ATP列 车 自 动 防 护 子 系 统n ATP子 系 统 是 ATC系 统 的 核 心 和 关 键 。n ATP子 系 统 具 有 实 现 列 车 的 间 隔 控 制 、 超速 防 护 、 进 路 的 安 全 监 控 、 车 门 和 站 台屏 蔽 门 的 控 制 等 功 能 。 中 央 控 制 室 车 站 控 制 室 车 次 多 次 交 换 信 息 保 证 停 车 位 置 准 确n 当 列 车 进 入 站 台 区 域 ， 站 台 区 段 轨 道 电 路 的ATP接 收 器 检 测 到 列 车 到 达 车 站 ；n 列 车 到 达 停 车 点 ， 经 列 车 ATO系 统 确 认 ， 保 证列 车 的 制 动 ；n 当 检 测 到 列 车 的 速 度 为 零 ， 列 车 向 地 面 送 出 列车 停 站 信 号 ， 列 车 收 到 开 门 信 息 ， 使 相 应 的 门控 继 电 器 动 作 ；n 司 机 按 压 与 门 控 继 电 器 相 对 应 的 门 控 按 钮 后 ，才 可 打 开 列 车 车 门 。 上 海 地 铁 停 车 位 地 铁 一 号 线 停 车 标 记 和 定 位 标 记 （ 1） 地 铁 一 号 线 停 车 标 记 和 定 位 标 记 地 铁 一 号 线 停 车 标 记 和 定 位 标 记 地 铁 一 号 线 停 车 标 记 和 定 位 标 记 结 束