CTCS-0列控系統(tǒng)改造方案研究-論文.pdf

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1、CTCS一0列控系統(tǒng)改造方案研究黃玉祥：武漢鐵路局電務處，工程師，湖北武漢，4300-／11．2既有線列控系統(tǒng)需重點解決的問題一是LKJ基礎數(shù)據(jù)全部下移，由車載設備存儲方式改為由應答器提供方式，消除頻繁更換車載數(shù)據(jù)的問題。二是LKJ根據(jù)應答器位置及提供的數(shù)據(jù)校標，以提高列車定位的精度和準確性。三是基本取消司機支線號選擇操作和出站對標操作。四是應答器提供反向控車基礎數(shù)據(jù)，滿足列車反向運行監(jiān)控需求。1背景2系統(tǒng)改造的主要技術原則與總體技術方案1．1既有線列控技術現(xiàn)狀2．1主要技術原則在既有機車上裝備的列車運行監(jiān)控記錄裝置一是采用地面應答器設備提供

2、LKJ基礎數(shù)據(jù)。二是LKJ2000結合機車信號設備使用，也就是CTCS一0級列控基本維持既有LKJ設備的基本結構，基本維持LKJ的操作系統(tǒng)(簡稱CO級列控系統(tǒng))，具有列車速度超速防護功方式、控制模式、顯示界面。三是充分利用應答器提供能，在既有線上為保障行車安全，提高運輸效率，發(fā)揮的信息資源，進行LKJ導航顯示，實現(xiàn)信息資源利用的了重要作用。但CO級列控系統(tǒng)當時的設計是以地面信號最大化。四是充分利用CTCS系統(tǒng)已定義的應答器報文，為主，用機車信號+監(jiān)控裝置控車，信息源頭不可靠，在列控區(qū)段能夠使用；新增部分報文，按CTCS系統(tǒng)技術而且也不是安全設

3、計，人工可隨時干預，不符合列車運規(guī)范進行定義。五是技術方案能適應分步實施、分階段行控制系統(tǒng)(CTCS)的基本原則，非車一地一體設計。實施的要求。六是運營線路基礎數(shù)據(jù)變化時，僅需修改同時現(xiàn)在鐵路建設工作異常繁重，涉及的列車運行監(jiān)控相應的應答器報文。裝置(LKJ)數(shù)據(jù)換裝施工壓力很大。為了提高現(xiàn)有列2．2總體技術方案控設備的安全性，同時又適應我國鐵路裝備的現(xiàn)實情既有CO區(qū)段在車站附近增設部分無源應答器，用況，c0級列控系統(tǒng)改造的技術研究迫在眉睫。于提供LKJ基礎數(shù)據(jù)。車載設備增加應答器傳輸模塊一5O一UJu—u列控系統(tǒng)改造萬萊研冤黃玉祥(BTM)

4、，用于接收應答器數(shù)據(jù)。LKJ進行相應的軟硬件4CO改列控系統(tǒng)主要技術難點改造，實現(xiàn)與控車有關的基礎數(shù)據(jù)下移。臨時限速信息仍通過Ic卡提供。機車車載設備改造完成后，在c2區(qū)段CO改列控系統(tǒng)的主要技術難點包括：車載設備LKJ直接使用c2系統(tǒng)應答器提供的基礎數(shù)據(jù)和臨時限速信及相關設備的適應性改造，復雜區(qū)段的應答器設置及相息，運行在尚未改造的c0區(qū)段，維持車載存儲基礎數(shù)據(jù)關報文應用，c2區(qū)段的適用性改造等。方式。4．1基于LKJ2000設備升級改造的列控車載設備技術方案基于現(xiàn)用LKJ一20007~車運行監(jiān)控裝置技術，借鑒3CO改列控系統(tǒng)架構國內(nèi)外列車

5、自動防護(ATP)及列車自動控制(ATC)改造后的系統(tǒng)稱為CO改列控系統(tǒng)，由JT—C系列機車的先進技術和經(jīng)驗，新一代列控車載設備的硬件架構信號+LKJ設備十應答器等設備構成(見圖1)。地面軌道為：車載系統(tǒng)應包含主機單元、擴展單元、人機界面單電路連續(xù)提供前方軌道電路閉塞分區(qū)空閑信息(45個元、應答器信息接收處理單元、軌道信息接收處理單元閉塞分區(qū))，并對車載測距進行校正；應答器用于列車(機車信號)、壓力傳感器、速度傳感器等。以三取二位置修正，并提供線路速度、線路坡度、軌道區(qū)段、里架構的安全計算機作為列控車載設備的控制核心。增加程坐標等線路信息；L

6、KJ根據(jù)應答器信息和機車信號信列車定位和車一地信息交互的技術手段，提供與點式應息計算目標一距離模式曲線，并監(jiān)控列車運行。答器的接口?；谥黧w化機車信號，通過串口與機車信號通信，通過冗余信息和數(shù)據(jù)的校驗，保證信息的正確使用。采用多傳感器融合技術，結合光電、雷達、衛(wèi)星定位測速的優(yōu)點，通過冗余互補保證測速測距信息的準確性、可靠性和安全性。支持失電制動方式，使用安全型繼電器作為系統(tǒng)的控制輸出機構。人機界面單元雙冗余，在主顯示器故障情況下，可以人工切換至備用顯示器，維持機車運行。整合現(xiàn)用列車運行狀態(tài)信息系統(tǒng)(LAIS)設備，用于車載設備質(zhì)量及行車信息的

7、實時監(jiān)測，運行記錄數(shù)據(jù)及各功能模塊監(jiān)測數(shù)據(jù)的遠程下載，實現(xiàn)車載控制數(shù)據(jù)的遠程更新，實現(xiàn)c0級區(qū)段臨時慢行圖1c0改列控系統(tǒng)結構限速數(shù)據(jù)的遠程傳輸。3．1地面設備構成4．2地面應答器報文內(nèi)容的調(diào)整由車站聯(lián)鎖設備對列車進路進行控制。軌道電路編C0改造區(qū)段應答器報文原則上與CTCs一3級和碼設備對軌道電路連續(xù)信息進行控制。軌道電路設備用CTCS一2級列控系統(tǒng)一致，在此基礎上增加若干新定義的于列車占用軌道及列車完整性檢查，同時作為車一地問信息包，主要是區(qū)問制式信息包[CTCS一101]描述區(qū)連續(xù)信息的傳輸媒介，連續(xù)向列車傳送機車信號信息。間信號顯示制

8、式、區(qū)間線路編號、區(qū)間線路序號(三線應答器設備用于傳送精確的定位信息、必要的線路基礎四線)、長鏈信息；股道信息包[CTCS一102]描述車數(shù)據(jù)等。站進路限制速度與長