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CBTC—基于通信的列车自动控制系统

系统概述

    作为城市轨道交通三大关键核心技术(牵引、制动和信号)之一,基于通信的列车自动控制系统(CBTC-Communication Based Train Control System)的突出优点是车—地双向通信,在运行安全可靠的前提下,确保列车能以较高的速度和较小的间隔运行(两分钟甚至一分半),能够大大提高运营效率。

    CBTC系统包括列车自动防护子系统(ATP)、列车自动运行子系统(ATO)、列车自动监控子系统(ATS)和计算机联锁子系统(CI)。


1、列车自动防护子系统(ATP

    ATP系统由地面设备、车载设备组成,确保列车进路正确及列车的运行安全,防止列车超速运行,列车一旦超过规定速度,立即施行制动。

    ATP功能必须满足故障-安全原则,以防止列车碰撞、超速和其它危害。

    ATP功能的优先级高于ATOATS功能。


2、列车自动运行子系统(ATO

    ATO系统是控制列车自动运行的设备,由车载设备和地面设备组成,在ATP系统的保护下,根据ATS的指令实现列车运行的自动驾驶、速度的自动调整、列车车门控制。

      ATO功能是在ATP的防护限制下完成基本的驾驶列车的功能。


3、列车自动监控子系统(ATS

    ATS系统在ATP系统的支持下完成对列车运行的自动监控,提供系统状态,监测系统的各种自动控制功能。

    ATS系统由控制中心、车站、车场以及车载设备组成。


4计算机联锁子系统(CI

    CI系统确保列车运行进路的安全,负责安全执行传统联锁功能。

    ATP功能丧失时,CI能为站间运行方式提供列车进路的安全保证。

    CI系统与ATS系统结合实现车站和中心的两级控制功能。正线车站的联锁平时由ATS系统控制,当车站ATS系统设备故障时联锁设备可根据列车的位置自动设置列车进路,也可由车站值班员直接设置列车进路。

 o 典型的CBTC系统分为中央层、轨旁层、通信层、车载层四个层级,分级实现列车控制功能。

 o 中央层分为中央级和车站级。在中央级,实现集中的线路运行控制;在车站级,为车站控制和后备模式的功能。

 o 轨旁层沿着线路分布,由联锁、信号机、计轴器和应答器等组成,共同执行所有的联锁和轨旁ATP功能。

 o 通信层在轨旁和车载设备之间提供连续式或点式通信。

 o 车载层完成车载ATPATO功能


项目研发工作获得2014年度安徽省重大科技攻关项目支持

 

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