铁道信号远程控制
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 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 运行速度、运行间隔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, 提高乘客舒适度。
为什么发展CTCS 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 了难得的发展机遇。 条件已成熟。 10多年的实践摸索、经验积累; 欧盟的GSM-R/ETCS已进入实际运作阶 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。
代表世界先进水平的高速铁路列控系统 德国LZB系统:采用轨道环线电缆传送列控信息; 日本DS-ATC系统:采用有绝缘的数字轨道电路传送列
控信息; 法国UM2000+TVM430系统:采用无绝缘数字轨道
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 不兼容,技术平台不开放。 欧洲ETCS系统: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 于GSM-R无线传输方式的ETCS2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 ETCS列控系统,是未来高速列车控制系统的发展方向。
欧洲铁路控制系统ERTMS:即欧洲铁路运输管理系统(EUROPEAN RAIL TRAFFICMANAGEMENT SYSTEM / EUROPEAN TRAIN CONTROL SYSTEM).
ERTMS
ERTMS/ETCS(欧洲铁路控制系统) ERTMS/ETMS(欧洲铁路交通管理系统 ) GSM-R (铁路专用全球移动通信系统 )
ETCS研究目的: 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; 信号界面标准化,并减少国家的特殊要求; 鼓励设备市场开放,产生商业吸引力。 ETCS的关键目标: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
制定ETCS的欧洲六个主要的信号供应商
瑞典的ADTRANZ:(戴姆勒-克莱斯勒铁道系统 公司),在1995年成立了它在中国的第一家合资 企业沈阳Adtranz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 司, Adtranz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。2000年, 被Bombardier公司兼并。 ALCATEL:法国阿尔卡特SelTrac S40基于通信 的列车控制(CBTC)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 现完全无人驾驶的列车控制。
法国的ALSTOM:
中国和阿尔斯通在交通领域的合
作始于1958年,阿 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 成线上服务。1958年至1970年期间,阿尔斯通共向中 国提供了115台内燃和电力机车。1985年,双方的合作 迈上新的台阶。中国铁路订购了150台“8k”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 都装备由阿尔斯通提供的车辆或者信号系统。 进入21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。
阿尔斯通交通运输部已在华成立了4家合资企业: 卡斯柯信号有限公司:是由中国铁路通讯信号公司与阿
尔斯通公司于1986年成立的合资企业, 主要提供干线列 车的信号业务。 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(集团)总公司于1999年成立的合资企业, 主要提 供列车牵引系统设备。 上海阿尔斯通交通设备有限公司:车辆的组装与维修。
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。
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. 英国INVENSYS RAIL(英维斯) SIEMENS
ETCS系统结构列车 机车乘务员
输入模块
输出模块
人机界面 jiemian 口
运行管理 记录单元
测速模块入模 块
车载安全计算机
设备维护 记录单元
点式信息接收 模块
连续信息接收 模块
无线通信模块
车载设备
点式 设备
轨道 电路
无线通信模 块
GSM-R
列控中心
相邻列控中心
地面设备
维护管理中心
联锁设备 调度集中系统
ETCS技术规范的核心
采用目标距离(Distance to go )控制方式 以应答器(EUROBALISE)作为列车定位修 正基准; 以GSM-R为车地连续信息传输 规范车地信息间的信息传输电气接口及编码, 以实现互联互通。
ETCS技术核心设备(1):采用符合欧洲标准的应答器 Eurabalise
ETCS技术核心设备(2)车载设备采用符合欧洲安全标准的安全计算 机EVCDMIS T M 1 5 S 5 N T i B v Y e a u 2 1 2 2 15 0 53 3 5 0 0 0 0 04 0 5 0 0 0 0 0 SR Anno 0nce Nive au 1 Nive au 1 Anno nce Nive au2
安全计算机 LKJ1 2 2 5 0 53 3 5 0 0 0 04 0 5 0 0 0 0 0
C on ne xi on R B C O K
1 2 2 5 0 53 3 5 0 0 00 4 5 00 0 0 0 0
EB, SB 继电器接 口
STM
列车接 口单元
速度传感器
BT M 轨道电路 传感器
欧洲应答 器天线
标准化的人机界面SCMT DATA DATA SCMT SH SH
BACC DMI
SCMT
欧洲车载设备GSM antennasGSMR mobile
ACK
ACK