1、精選優質文檔-傾情為你奉上第一章 列車運行控制系統在國內外發展現狀 近年來隨著人工智能技術，計算機及其相關技術的飛速發展，世界各國都開始了用高新技術改造傳統鐵路運輸模式的研究，目的在于提高鐵路運輸效率，增強鐵路運營安全，提高服務質量，減少環境污染。如作為歐洲21世紀干線鐵路總統解決方案的歐洲鐵路運輸管理系統ERTMS，法國鐵路的連續實時追蹤自動化系統ASTREE，日本新干線的列車運營管理系統COMTRAC和COSMOS,北美的先進列車控制系統ATCS，列車間隔控制系統PTS和PTC，美國舊金山港灣鐵路的先進列車控制系統AATC，日本的新一代列車控制系統ATACS及計算機和無線電輔助列車控制系統

2、CARAT等。其中代表世界先進水平的高速鐵路列控系統的如德國LZB系統：采用軌道環線電纜傳送列控信息；日本DS-ATC系統：采用有絕緣的數字軌道電路傳送列控信息；法國UM2000+TVM430系統：采用無絕緣數字軌道電路傳送列控信息（分級控制）；但以上三種高速列控系統均采用大量專有技術，相互間不兼容，技術平臺不開放。歐洲ETCS系統：為實現歐洲鐵路互聯互通，歐盟組織確定了適用于高速鐵路列控的標準體系，技術平臺開放；基于GSM-R無線傳輸方式的ETCS2系統，技術先進，并已投入商業運營；歐洲正在建設和規劃的高速鐵路均采用ETCS列控系統，是未來高速列車控制系統的發展方向。 我國鐵路地域廣大、列車

3、種類繁多、提速以后線路允許速度不統一，同為綠燈卻有多種速度含義。另外，我國鐵路行車主要特點是客貨混跑、高低速列車共線運行，這樣必然要求客貨列車均需裝備ATP，從而使得我國發展ATP的難度明顯大于國外。 我國鐵路實行以地面信號為主、以機車信號為輔的行車方式，對列車運行實行開環控制，依靠司機嚴守信號保證行車安全。因此，習慣于現有機車信號監控裝置的控車模式。目前，機車普遍安裝的通用機車信號未達到主體化的水平。機車信號基于軌道電路和站內電碼化，但軌道電路制式繁多，有的根本不能滿足“主體化”的要求，將面臨淘汰。信號基礎裝備薄弱，影響了是我國ATP的發展。GSMR移動通信系統用于鐵路信號、用于ATP系統和

4、鐵路綜合移動信息平臺，技術上有明顯優勢，產品得到多家廠商的支持，這在歐盟已得到證明。我國GSM-R網絡建設還在起步階段，影響了基于GSM-R的CTCS的實施。我國鐵路第六次大面積提速調圖推出了一系列重大技術創新成果，鐵道部經過深入研究和科學論證，立足于我國技術和設備，參照國際相關標準和經驗，提出了符合我國技術政策和鐵路運輸需要的中國列車運行控制系統CTCS技術體系和總體規劃，在我國大力發展CTCS系統以保證列車安全運行，并以分級形式滿足不同線路運輸需求的列車運行控制系統。第六次大提速200km/h區段裝備列車運行控制系統，CTCS-2級區段延展里程5500余公里，TVM430區段延展里程760

5、余公里，共計延展里程6260公里，涉及十個鐵路局的7條干線，包括16個區段，250余個車站。第二章 CTCS系統2.1 定義CTCS是為了保證列車安全運行，并以分級形式滿足不同線路運輸需求的列車運行控制系統。2.2基本功能(1) 安全防護l 在任何情況下防止列車無行車許可運行。l 防止列車超速運行。Ø 防止列車超過進路允許速度。Ø 防止列車超過線路結構規定的速度。Ø 防止列車超過機車車輛構造速度。Ø 防止列車超過臨時限速及緊急限速。Ø 防止列車超過鐵路有關運行設備的限速。l 防止列車溜逸。(2)人機界面l 以字符、數字及圖形等方式顯示列車運行速

6、度、允許速度、目標速度和目標距離。l 實時給出列車超速、制動、允許緩解等表示以及設備故障狀態的報警。l 具有標準的列車數據輸入界面，可根據運營和安全控制要求對輸入數據進行有效性檢查。(3) 檢測功能l 開機自檢功能和運行中動態檢查功能。 l 能夠記錄設備的關鍵數據以及關鍵動作，并提供監測接口。(4) 可靠性和安全性l 按照信號故障安全原則進行系統設計。l 核心硬件設備須采用冗余結構。l 滿足電磁兼容性相關標準。2.3 CTCS體系結構 2.3.1CTCS的體系結構配置CTCS的體系結構按鐵路運輸管理層、網絡傳輸層、地面設備層和車載設備層配置鐵路運輸管理層網絡傳輸層地面設備層車載設備層l 鐵路運

7、輸管理層 鐵路運輸管理系統是行車指揮中心，以CTCS為行車安全保障基礎，通過通信網絡實現對列車運行的控制和管理。l 網絡傳輸層 CTCS網絡分布在系統的各個層面，通過有線和無線通信方式實現數據傳輸。l 地面設備層 地面設備層主要包括列控中心、軌道電路和點式設備、接口單元、無線通信模塊等。列控中心是地面設備的核心，根據行車命令、列車進路、列車運行狀況和設備狀態，通過安全邏輯運算，產生控車命令，實現對運行列車的控制。l 車載設備層 車載設備層是對列車進行操縱和控制的主體，具有多種控制模式，并能夠適應軌道電路、點式傳輸和無線傳輸方式。車載設備層主要包括車載安全計算機、連續信息接收模塊、點式信息接收模

8、塊、無線通信模塊、測速模塊、人機界面和記錄單元等。2.3.2 CTCS體系結構參照國際標準，結合國情，從需求出發，按系統條件和功能劃分等級。CTCS體系的構建原則是以地面設備為基礎，車載與地面設備統一設計。地面子系統由應答器、軌道電路列車控制中心（TCC）/無線閉塞中心（RBC）、無線通信網絡（GSM-R）組成。車載子系統包括列車車載設備和車載無線通信模塊。系統結構如圖所示。相鄰列控中心車載設備機車乘務員軌道電路列控中心聯鎖設備點式設備無線通信模塊人機界面jiemian 口輸出模塊列車輸入模塊點式信息接收模塊測速模塊入模塊地面設備連續信息接收模塊無線通信模塊調度集中系統維護管理中心GSM-R設

9、備維護記錄單元運行管理記錄單元車載安全計算機2.4 CTCS 分級CTCS根據功能要求和設備配置劃分應用等級，分為04級。 CTCS-0級(簡稱C0級)：由通用機車信號+列車運行監控裝置組成，為既有系統，適用于列車最高運行速度為120km/h以下的區段。 CTCS-1級(簡稱C1級)：由主體機車信號+安全型運行監控記錄裝置組成，點式信息作為連續信息的補充，可實現點連式超速防護功能。適用于列車最高運行速度為160km/h以下的區段。CTCS-2級(簡稱C2級)：基于軌道電路和點式應答器傳輸控車信息，并采用車地一體化設計的列車運行控制系統。面向提速干線和客運專線，適用于各種線路速度區段，地面可不設

10、通過信號機。 CTCS-3級(簡稱C3級)：基于無線傳輸信息，并采用軌道電路等方式檢查列車占用的列車運行控制系統，點式設備主要傳送定位信息。C3級列控系統可以疊加在C2級列控系統上。 CTCS-4 級(簡稱C4級)：完全基于無線傳輸信息的列車運行控制系統。地面可取消軌道電路，由無線閉塞中心和列控車載設備共同完成列車定位和完整性檢查，實現虛擬閉塞或移動閉塞。2.5 CTCS級間關系2.5.1 CTCS級間關系原則l 符合CTCS規范的列車超速防護系統應能滿足一套車載設備全程控制的運用要求。l 系統車載設備向下兼容。l 系統級間轉換應自動完成。l 系統地面、車載配置如具備條件，在系統故障條件下應允

11、許降級使用。l 系統級間轉換應不影響列車正常運行。l 系統各級狀態應有清晰的表示。2.5.2 CTCS級間轉換CTCS車載設備向下兼容，通過系統設計，系統級間切換可以自動完成，級間切換不影響列車正常運行，如既有線提速區段，配置CTCS2級車載設備的列車可以在運行過程中自動完成CTCS1/0級至CTCS2級或CTCS2級至CTCS1/0級的切換。l CTCS級間轉換原則上在區間自動轉換(不應在進站信號機處轉換)，并向司機提供相應的聲光警示，由司機按壓確認按鈕，解除警示。自動轉換失效時，司機根據ATP車載設備或LKJ的相應警示信息，手動轉換。l CTCS級間轉換應分別設置具有預告、執行功能的固定信

12、息應答器。每個運行方向需要單獨設置預告點應答器，執行點應答器可與區間固定應答器合用。l 在級間轉換時，應保證控車權可靠平穩交接。控車權的交接以ATP車載設備為主。l 級間轉換時若已觸發制動，則應保持制動作用完成，司機緩解后，自動轉換。 2.6 CTCS規范l CTCS技術規范總則l CTCS功能需求規范l CTCS系統需求規范l 查詢應答器技術規范l 列控中心技術規范l MMI功能接口規范l 與車載其他系統接口規范l 無線信息傳輸功能接口規范第三章CTCS-2級列控系CTCS2級列控系統是在我國既有成熟信號系統技術設備基礎上，通過適當增加其它信號設備(如：應答器、車站列控中心、ATP車載設備)

13、，構成具有中國特色、實現目標距離速度控制功能并基于軌道電路的連續式列控系統。CTCS2系統為統一制式，與既有線信號系統兼容。ATP地面設備與ATP車載設備采用一體化系統設計，適用于200 kmh線路。 3.1 CTCS2的總體功能需求，主要包括：功能實現的基本方法、地面設備、車載設備、信息傳輸、設備模塊化、性能和安全性、與現有列控系統的兼容性、系統啟動和數據輸入、操作狀態及轉換、默認值。(1)操作功能 車載設備的啟動和檢測、列車和司機的數據輸入、調車、部分監督、完全監督、CTCS2車載設備的隔離、與現有列車控制系統和防護系統的兼容性。 (2)基礎設施功能 基礎設施的數據收集、運行權限終點、對列

14、車駛入被占用軌道區段的監控、對車擋的監控、線路設備的臨時隔離。(3)車載功能 列控數據采集，靜態列車速度曲線計算、動態列車速度曲線的計算、緩解速度的計算、列車定位、速度的計算和表示、運行權限和限速在MMI上的表示。運行權限和限速的監控，在任何情況下防止列車無行車許可地運行，防止列車超速運行，防止列車溜逸。列車超速時，車載設備的超速防護具備采取聲光報警、切除牽引力、動力制動、空氣常用制動、緊急制動等措施。車載設備發生故障時，及時報警提醒機車乘務員并對故障設備進行必要的隔離。司機行為的監控、反向運行防護、CTCS2信息的記錄。(4)車站列車控制中心功能 根據其管轄范圍內務列車位置、聯鎖進路以及線路

15、限速狀況等信息，確定各列車運行許可，并通過軌道電路及點式應答器實時傳送給相關列車。(5)其他功能l 級間轉換功能l 車載設備發生故障后隔離功能l 不同條件下，多種監控模式3.2 CTCS2系統主要技術條件3.2.1總體要求(1)系統適應列車最高允許運行速度250km/h，正向運行時動車組最小追蹤間隔5分鐘要求。(2)系統采用自動閉塞，閉塞分區劃分及軌道電路信息定義應滿足250km/h動車組控車要求，同時滿足四顯示自動閉塞的行車要求。(3)列車正向按自動閉塞追蹤運行，反向按自動站間閉塞運行。(4)系統采用目標距離模式曲線監控列車安全運行。生成監控曲線所需的行車許可、線路參數、限速等信息由軌道電路

16、和應答器提供。(5)列控車載設備具有設備制動優先和司機制動優先兩種控車模式，一般應采用設備制動優先控車模式。(6)系統設備的安全完善度等級（SIL）應達到IEC61508規定的4級。(7)系統設備工作環境應符合TB/T-1433、TB/T-3021(8)系統設備電磁兼容性應符合TB/T-3073、TB/T-3074的有關規定。(9)系統設備可靠性、可用性、可維護性和安全性（RAMS）應符合EN50126的有關規定。3.2.2基本要求(1）防止列車冒進禁止信號，應根據系統安全要求設置 安全防護距離。(2) 應具有冒進防護措施。(3) 防止列車越過規定的停車點。(4) 防止列車超過允許速度、固定限

17、速和臨時限速運行， 臨時限速命令由調度中心或本地限速盤給出，限速等 級及區域應滿足運營需要。(5) 應具有車尾限速保持功能。(6) 防止列車超過規定速度引導進站。(7) 防止機車超過規定速度進行調車作業。(8) 車輪打滑和空轉不得影響車載設備正常工作。3.3 CTCS2系統結構(1)既有線列控系統面向120km/h以下的區段:既有線的現狀（即CTCS 0級），由通用機車信號和運行監控記錄裝置構成。 面向160km/h以下的區段:由主體機車信號+安全型運行監控記錄裝置組成。面向160km/h以下的區段，在既有設備基礎上強化改造，達到機車信號主體化要求，增加點式設備，實現列車運行安全監控功能。(2

18、)CTCS2系統總體描述 既有線CTCS-2級列控系統是基于軌道電路加點式應答器傳輸列車運行許可信息并采用目標距離模式監控列車安全運行的列車運行控制系統（以下簡稱列控系統）。系統主要由車站列控中心、軌道電路、應答器、車載設備等構成。 車站列控中心根據進路狀態、線路參數、限速命令等產生進路及限速等相關控車信息，通過有源應答器傳送給列車。l 采用ZPW-2000（UM）系列軌道電路，按自動閉塞、站內電碼化方式，完成列車占用檢測、產生列車運行許可并連續向列車傳送。l 采用的應答器應設于各進站端、出站端、區間適當位置及特殊地點，向車載設備傳輸定位信息、進路參數、線路參數、限速信息等。l 列控車載設備根

19、據地面設備提供的信號動態信息、線路參數、限速信息及有關動車組信息生成控制速度和目標距離模式曲線，監控列車安全運行。l 車載設備：車載ATP設備，包括：安全計算機、STM、BTM、DMI、記錄單元，機車接口單元，測速單元，LKJ監控裝置。l 地面設備：車站列控中心，軌道電路，軌旁電子單元LEU和有源應答器，區間無源應答器。3.4 CTCS2工作原理及控制模式3.4.1CTCS2列控信息 (1)連續信息由軌道電路提供,包括以下信息： l 行車許可。 l 空閑閉塞分區數量。 l 道岔限速等ZPW2000軌道電路 軌道電路碼序按機車信號信息定義及分配(TB 30602002)執行，CTCS-2基本碼序

20、如下。 軌道空閑87 6 5 4 3 2 1 0 信號顯示 L L L L L L LU U HU 信息名稱 L6碼 L5碼 L4碼L3碼 L2碼 L碼 LU碼 U碼 HU碼 信息顯示 L L L L L L LU U2 UU 信息名稱 L6碼 L5碼 L4碼 L3碼 L2碼 L碼 LU碼 U2碼 UU碼 信號顯示 L L L L L L LU U2S UUS 信息名稱 L6碼 L5碼 L4碼 L3碼 L2碼 L碼 LU碼 U2S碼 UUS碼低頻信息按下表進行分配 軌道電路采用標準載頻為1700Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz。頻偏:11Hz,低頻:10.3+n*1.1Hz序號1

21、23456789信息名稱L5碼L4碼L3碼L2碼L碼LU碼LU2碼U碼U2S碼頻率（Hz）21.323.510.312.511.413.615.816.920.2序號101112131415161718信息名稱U2 碼UUS碼UU 碼HB 碼HU 碼H 碼載頻切換占用檢查L6碼（預留）頻率（Hz）14.719.11824.626.82925.727.922.4軌道電路信息滿足最高250km/h速度列車安全運行的要求，基本碼序為： 停車：L5-L4-L3-L2-L-LU-U-HU側線接車（默認速度45km/h）： L5-L4-L3-L2-L-LU-U2-UU側線接車（默認速度80km/h）： L

22、5-L4-L3-L2-L-LU-U2S-UUSl L6碼（預留）：表示運行前方8個及以上閉塞分區空閑。l L5碼：表示運行前方7個及以上閉塞分區空閑。l L4碼：表示運行前方6個及以上閉塞分區空閑。l L3碼：表示運行前方5個及以上閉塞分區空閑.l L2碼：表示運行前方4個及以上閉塞分區空閑。l L碼：表示運行前方3個及以上閉塞分區空閑l LU碼：表示運行前方2個閉塞分區空閑。l LU2碼：表示列車運行前方2個閉塞分區空閑（不推薦使用）l U碼：表示列車運行前方1個閉塞分區空閑。l U2S碼：要求列車限速運行，預告列車運行前方閉塞分區為UUS碼。 l U2碼：要求列車限速運行，預告列車運行前方

23、閉塞分區為UU碼。l UUS碼：要求列車限速運行（默認限速值：80km/h），表示列車接近的地面信號機開放經18號及以上道岔側向位置進路，且次一架信號機開放經道岔的直向或18號及以上道岔側向位置進路；或表示列車接近設有分歧道岔線路所的地面信號機開放經18號及以上道岔側向位置進路。l UU碼：要求列車限速運行（限速值：45km/h），表示列車接近的地面信號機開放經道岔側向位置的進路。l HB碼：表示列車接近的進站或接車進路信號機開放引導信號或通過信號機顯示容許信號。l HU碼：要求及時采取停車措施。l H碼：要求立即采取緊急停車措施。(2)點式信息由有源應答器和無源應答器提供，包括以下的信息：l

24、 線路長度(以閉塞分區為單位提供)。l 線路坡度。l 線路固定限速。l 臨時限速。l 級間切換。l 列車定位等信息。3.4.2 CTCS2工作原理 l 允許速度:列車運行過程中允許達到的最高安全速度。l 目標速度;列車到達前方目標點時允許的最高速度。l 目標距離:列車前端至運行前方目標點的距離。l 目標-距離模式曲線:以目標速度、目標距離、線路條件、列車特性為基礎生成的保證列車安全運行的制動模式曲線l 目標距離速度控制:目標距離速度控制模式根據目標距離、目標速度及列車本身的性能，確定列車制動曲線，采取連續式一次制動模式控制列車運行。如圖所示，實線為目標距離速度監控曲線，從最高速至零的列車速度監

25、控曲線為一條連貫光滑的曲線，虛線為列車實際駕駛速度曲線，列車實際減速運行只要在監控曲線之下就可以了，如果超速碰撞了速度監控曲線，列控車載設備將自動觸發常用制動或緊急制動，防止列車超速運行。監控曲線45 駕駛曲線200目標距離速度控制列控車載設備給出的一次連續的制動速度控制曲線是根據目標距離、線路參數和列車本身的性能計算而定的。為計算得到速度監控曲線，由軌道電路發送行車許可和前方空閑閉塞分區數量信息，由應答器發送閉塞分區長度、線路速度、線路坡度等固定信息，列控車載設備接收上述信息，通過“前方空閑閉塞分區數量”和“閉塞分區長度”信息，獲得目標距離長度，并結合線路速度、線路坡度和對應列車的制動性能等

26、固定參數，實時計算得到速度監控曲線，并監控實際駕駛曲線處于速度監控曲線下方，保證列車安全運行。3.4.3系統總體技術方案 CTCS-2列控系統通過 ZPW-2000軌道電路發送行車許可，列控車載設備根據軌道電路信息碼，并結合應答器信息控制列車安全行車。 CTCS2運行示意圖 3.5.地面設備及技術條件 3.5.1. 車站列控中心既有線暫按獨立列控方式設置，將來可考慮聯鎖、列控、區間一體化設置。 (1)列控中心基本結構及總體描述l 車站列控中心是設于各個車站的列控核心安全設備，采用冗余的硬件結構。l 車站列控中心與車站聯鎖、CTC/TDCS設備接口，根據調度命令、進路狀態、線路參數等產生進路及臨

27、時限速等相關控車信息，通過有源應答器傳送給列車。l 車站列控中心設于各車站，原則上區間不設列控中心和有源應答器。當站間距離過大，總出站口設置一個有源應答器不能滿足需求時，可增設有源應答器。列控中心基本結構(2)列控中心主要功能l 接車進路報文發送;l 臨時限速報文發送;l 進站信號機降級顯示;l 6502電氣集中進路識別。(3)與TDCS、CTC站機連接(P口)l 從TDCS、CTC中獲得調度命令，包括接發車信息、臨時限速信息(起點里程、長度、速度、車次、起止時間等)、運行方向信息等。l 臨時限速信息也可由值班員在列控中心人機界面人工輸入，通過TDCS、CTC站機向列控中心傳送。l 對于TDC

28、S，控制指令需經車站值班員人工確認后方可執行。l 應能自動反饋執行結果，出現問題及時報警(4)與車站聯鎖系統連接(Q口)l 從車站聯鎖系統獲得得車站進路和相關實時信息，包括進站、出站、通過、進路、股道號、信號機開放等。l 根據需要，輸出進站或進路信號機點黃燈、接近區段軌道電路發黃碼控制條件，由聯鎖完成控制及驅動。l 對于站型簡單、6502電氣集中中間站，在保證安全控車的前提下，Q口可考慮簡化處理：對進站能區分進站信號機、正線通過、道岔直向或側向接車，對出站能區分是正向還是反向發車。車站采用計算機聯鎖時的列控中心關系圖車站采用6502電氣集中時的列控中心關系圖(5)與車站微機監測系統連接(R口)

29、 列控中心應具有自檢、自診、監測功能，含有源應答器的監測、接口與通道監測、值班員操作過程實時記錄，并向車站微機監測系統傳送相關信息。(6)與地面電子單元(LEU)連接(S口)l LEU按照列控中心產生的應答器報文地址，實時選擇對應的報文向有源應答器傳送。l 未辦理進路或LEU與應答器通信中斷時，應答器應有保證行車安全的缺省報文。l 有源應答器的報文按應答器編碼規則編制，各報文均固化在LEU中，內容包括編號、鏈接關系、臨時限速(至限速始點距離、限速區長度、限速速度)、進路長度、電碼化及線路載頻、線路固定信息等。l 具有完備的維護、測試、管理手段，具有軟件功能測試端口，并能進行脫機。3.5.2應答

30、器， 應答器包括有源應答器含地面電子單元(LEU)和無源應答器（1）應答器設備向列控車載設備傳送以下信息：l 線路基本參數：如線路坡度、軌道區段等參數；l 線路速度信息：如線路最大允許速度、列車最大允許速度等；l 臨時限速信息：當由于施工等原因引起的對列車運行速度進行限制時，向列車提供臨時限速信息；l 車站進路信息：根據車站接發車進路，向列車提供“線路坡度”、“線路速度”、“軌道區段”等線路參數；l 道岔信息：給出前方道岔側向允許列車運行的速度；l 特殊定位信息：如升降弓、進出隧道、鳴笛、列車定位等；l 其他信息：固定障礙物信息、列車運行目標數據、鏈接數據等。 （2）LEU和有源應答器功能及工

31、作原理l 接收外部發送的應答器報文并連續向應答器轉發。l 接收外部發送的控制命令，根據控制命令選擇一條預先存儲的報文并連續向應答器發送。l 存儲幾百條至上千條報文。l 當輸入通道故障或LEU內部有故障時，向應答器發送預先存儲的默認報文。l 當有車載天線經過有源應答器上方時，LEU不轉換新的報文。l 一臺LEU可以同時向4臺有源應答器發送不同信息內容的報文。l 輸出開路與短路檢測信息。l 設備自檢及事件記錄，并向外部設備上傳。應答器工作原理 3.5.3 軌道電路 CTCS-2列控系統采用既有的 ZPW2000（UM）系列軌道電路。為滿足列車車載設備運行需要，強制要求車站正線電碼化區段和發車區段軌

32、道電路載頻必須滿足交叉配置，不能使用同一頻率。3.6 CTCS2列控車載設備及技術條件3.6.1 CTCS2車載設備系統結構 l 動車組的兩端各安裝一套獨立的ATP車載設備。 l 總體結構采用硬件冗余結構，關鍵設備均采用雙套，核心設備采用3取2或者2×2取2結構。l 高安全性和可用性：安全等級達到SIL4級3.6.2CTCS2列控車載設備功能 （一）超速防護l 列控車載設備的超速防護功能監控列車允許的速度，包括：動車組構造速度、線路允許速度、進路允許速度、臨時限速和緊急限速。l 如果列車速度與允許速度之間的差距超過報警門限，列控車載設備提供相應報警信息。l 如果列車速度與允許速度之間

33、的差距超過常用制動門限，列控車載設備會產生常用制動。l 如果列車速度與允許速度之間的差距超過緊急制動門限，列控車載設備會產生緊急制動，直到列車停車。 （二）生成目標距離控制模式曲線 根據來自軌道電路信息接收模塊（STM）的軌道電路信息、來自應答器信息接收模塊（BTM）的線路描述數據以及列車的特性，列控車載設備生成一次制動的連續控制模式曲線。（三）機車信號功能 列控車載設備具備機車信號功能，并向列車運行監控記錄裝置輸出機車信號信息。 (四)數據記錄 (五)應答器信息接收與處理 (六)速度、距離計算及防滑防空轉 列控車載設備實時監測列車運行速度并計算列車走行距離，校正空轉或滑行對測速測距的影響。根

34、據應答器信息進行位置校正，兩個應答器的位置校正通過檢測軌道電路的邊界（絕緣節）實現。此外，列控車載設備可通過主機的撥碼開關進行輪徑補償系數的設定。（七）與乘務員進行信息交互 通過人機界面（DMI）設備，可以接受機車乘務員的信息輸入，部分非安全信息也可通過運行監控記錄裝置（LKJ）提供，并向乘務員提供以下信息：列車實際速度、目標速度、限制速度、目標距離、機車信號等。顯示和聲音提示也可由DMI實現。 （八）防溜功能（九） CTCS級間切換（十）位置校正（十一）載頻鎖定l 利用應答器信息鎖定載頻l 根據應答器信息中的【CTCS1】信息包鎖定軌道電路載頻。l 利用DMI的選擇，根據DMI上下行載頻按鍵

35、選擇鎖定載頻。l 利用軌道電路信息鎖定載頻l 符合主體化機車信號系統技術條件（暫行）（科技運函2004114號）中有關載頻鎖定的要求。l 各種載頻鎖定方法的相互關系l 在CTCS1/0級區段，按上述DMI選擇和軌道電路信息鎖定載頻的方法中最新接收的指令鎖定載頻。l 在CTCS2級區段，優先采用應答器信息鎖定載頻。如果未收到應答器信息，也可通過DMI選擇或軌道電路信息鎖定載頻。3.6.3 ATP列控車載設備技術條件l CTCS級別：滿足CTCS2級，預留CTCS3級。l 速度目標值，滿足250kmh，預留300kmh及以上擴展條件。l 控制模式：目標一距離模式。l 駕駛模式：司機制動優先和設備制

36、動優先兩種模式。l 信息傳輸媒介：控車信息由軌道電路及應答器設備提供。l 兼容性：針對不同速度等級線路，滿足動車組跨線運行要求。l 列車運行監控記錄裝置接口：記錄信息，切換控車。機車信號功能：主體化機車信號功能，通用式機車信號功能3.6.4 CTCS2系統關鍵設備3.6.4.1車載安全計算機(VC) 以CSEE公司的CTCS2級設備為例，VC基于兩個處理器的實時比較安全等級達到SIL4級。為了提高系統可用性，采用了第三個處理器。該處理方式基于兩個不同應用處理器同時執行應用軟件，并采用故障安全檢測器對這些處理器的輸出進行比較。如果輸出相同，檢測器給出相關輸出；若存在任何差異，檢測器將輸出設置為限制狀態。3.6.4.2 應答器信息接收模塊(BTM) 一個BTM模塊包含電源板、接收板、傳輸板和接口板。 BTM是一個采用2取2技術的故障安全模塊。它通過應答器信息接收天線接收地面應答器的信息，并通過一個專用信息接口和安全計算機同步。同時它還提供通過應答器中點時的確切時間。這一時間足夠精確，能夠讓ATP車載設備在幾厘米的準確范圍內進行列車定位校準。3.6.4.3連續信息接收模塊(STM) STM模塊是安全模塊，可接收ZPW