第8章

實(shí)用的ATC系統(tǒng)(2)8.1.4WSL-ATS子系統(tǒng)1．ATS系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成及原理ATS子系統(tǒng)包括控制中心子系統(tǒng)、車(chē)站控制子系統(tǒng)、車(chē)輛段程序單元和通信網(wǎng)絡(luò)4部分。整個(gè)ATS系統(tǒng)由控制中心(OCC)控制，OCC與車(chē)站局部處理裝置程序處理單元(LUP)以星形方式連接，LPU與車(chē)站遠(yuǎn)程終端(RTU)以并聯(lián)方式連接，無(wú)論OCC與LPU，還是LPU與RTU之間都有備用通道。北京地鐵一號(hào)線ATS系統(tǒng)通道構(gòu)成 北京地鐵一號(hào)線ATS系統(tǒng)是一個(gè)分散控制系統(tǒng)。實(shí)用性體現(xiàn)在分布式車(chē)站控制子系統(tǒng)均采用雙處理器結(jié)構(gòu)，控制中心對(duì)全線進(jìn)行監(jiān)控，乜是雙處理器結(jié)構(gòu)。每天運(yùn)營(yíng)之前控制中心將計(jì)劃運(yùn)行圖下載到車(chē)站程序處理單元(LUP)，正常情況下所有在線列車(chē)及信號(hào)設(shè)備由車(chē)站LPU控制，OCC只起監(jiān)視作用。只有出現(xiàn)異常，比如因客流量突然增加造成列車(chē)晚點(diǎn)需要人工調(diào)整時(shí)，控制中心的調(diào)度員可以以較高優(yōu)先級(jí)強(qiáng)迫控制。 控制中心設(shè)備分別設(shè)置在行車(chē)調(diào)度室及機(jī)房?jī)?nèi)，放置在調(diào)度室內(nèi)的設(shè)備有單元式的模擬表示盤(pán)、調(diào)度員臺(tái)、調(diào)度長(zhǎng)臺(tái)、操作員控制臺(tái)、信息員控制臺(tái)、報(bào)告打印機(jī)、偏差打印機(jī)、培訓(xùn)單元、列車(chē)實(shí)際運(yùn)行描繪繪圖儀等。放置在設(shè)備室內(nèi)的設(shè)備有兩臺(tái)互為主、備（熱備）的HP-A900小型計(jì)算機(jī)，分別配置了系統(tǒng)終端及打印機(jī)，并帶有磁盤(pán)及驅(qū)動(dòng)器、串并行接口及自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置。 控制中心的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)其中一臺(tái)為主機(jī)，另一臺(tái)為熱備機(jī)，平時(shí)控制中心由主計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，備機(jī)可進(jìn)行運(yùn)行時(shí)刻表編制；當(dāng)主機(jī)故障時(shí)可由主機(jī)自動(dòng)切換到備機(jī)，不過(guò)要經(jīng)過(guò)約3～5min用于備機(jī)建立系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，如轉(zhuǎn)換時(shí)備機(jī)正在編制時(shí)刻表，在轉(zhuǎn)換后并不中斷時(shí)刻表的編制。但備機(jī)投入使用后，要對(duì)所有車(chē)站信息重新刷新后方可進(jìn)行系統(tǒng)控制。中心還配有一套與備機(jī)相連的培訓(xùn)單元，用于進(jìn)行調(diào)度員的培訓(xùn)。中心的其他設(shè)備還包括與各LPU（車(chē)站程序單元）的通信接口及一套20kV．A的不間斷電源。(1)OCC子系統(tǒng)OCC由中央服務(wù)器、調(diào)度工作站、數(shù)據(jù)服務(wù)器、管理服務(wù)器等構(gòu)成。①中央服務(wù)器(CS)。中央服務(wù)器基于堅(jiān)固型PC硬件，雙機(jī)配置，“熱備”。工作和備用處理器的狀態(tài)由一個(gè)自動(dòng)開(kāi)關(guān)模塊監(jiān)視。每個(gè)處理器通過(guò)并行接口向自動(dòng)切換模塊發(fā)出一個(gè)脈沖，顯示它正在運(yùn)行，而且運(yùn)行情況良好。如果自動(dòng)切換模塊未收到工作處理器的脈沖達(dá)5s之久，它據(jù)此檢測(cè)出工作處理器失靈，便將控制功能自動(dòng)切換至備用處理器，此時(shí)后者便成為工作處理器。備用處理器成為工作處理器后，就要求所有的LPU快速反應(yīng)，立即提供當(dāng)時(shí)路網(wǎng)狀態(tài)和列車(chē)運(yùn)行的信息，以更新其數(shù)據(jù)庫(kù)，掌握當(dāng)時(shí)的情況。 中央服務(wù)器向不同的對(duì)象提供有關(guān)信息：向調(diào)度員工作站提供有關(guān)聯(lián)鎖設(shè)備、列車(chē)位置、報(bào)警等方而的信息；向數(shù)據(jù)服務(wù)器提供檔案信息，包括調(diào)度員指令記錄；提供列車(chē)位置和時(shí)刻表信息，驅(qū)動(dòng)全線表示盤(pán)；向列車(chē)運(yùn)行圖編輯器提供信息，顯示預(yù)定及實(shí)際列車(chē)運(yùn)行信息。它還將調(diào)度員指令發(fā)送給LPU，以便據(jù)此予以執(zhí)行。中央服務(wù)器通過(guò)LAN與其他OCC的子系統(tǒng)銜接，另外也通過(guò)CBN（通信系統(tǒng)）與LPU銜接。②調(diào)度工作站(WKS)。控制中心配備工作站，供調(diào)度員對(duì)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)進(jìn)行監(jiān)控。調(diào)度工作站配置標(biāo)準(zhǔn)的PC單機(jī)。調(diào)度員信息在一個(gè)21英寸的監(jiān)視器上顯示，該監(jiān)視器可顯示高分辨率的圖像。每個(gè)工作站硬件配置完全一致，便于維護(hù)，并可減少備件。工作站通過(guò)LAN與其他OCCATS子系統(tǒng)銜接。調(diào)度工作站供調(diào)度員靈活操作，提供屏幕顯示或以打印方式檢視存儲(chǔ)在SQL數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)；具有列車(chē)圖表功能，可進(jìn)行列車(chē)時(shí)間表修改；實(shí)現(xiàn)對(duì)全線運(yùn)營(yíng)的監(jiān)控。

③數(shù)據(jù)服務(wù)器(DS)。數(shù)據(jù)服務(wù)器基于同ATS系統(tǒng)其他部分相似的堅(jiān)固型PC設(shè)備，單機(jī)，并配備一個(gè)專(zhuān)用維修終端。數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)LAN與其他OCC子系統(tǒng)銜接。數(shù)據(jù)服務(wù)器提供集中式信息記錄，用來(lái)存儲(chǔ)和檢索，并包含一個(gè)SQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。

④管理服務(wù)器(AS)。管理服務(wù)器基于同ATS系統(tǒng)其他部分相似的堅(jiān)固型PC設(shè)備，單機(jī)，并配備一個(gè)專(zhuān)用維修終端。管理服務(wù)器通過(guò)LAN與其他OCC子系統(tǒng)銜接。管理服務(wù)器起到打印服務(wù)器的作用，管理那些沒(méi)有具體分配給某臺(tái)機(jī)器的打印機(jī)。該服務(wù)器還能主持以下功能和軟件：通信網(wǎng)管理、防止ATS軟件發(fā)生訛誤的病毒檢查軟件、提供軟件升級(jí)控制能力的軟件。(2)運(yùn)行圖編輯子系統(tǒng)(SC)運(yùn)行圖編輯器由一臺(tái)桌面PC系統(tǒng)構(gòu)成，單機(jī)，這臺(tái)PC中裝有運(yùn)行圖編制軟件。運(yùn)行圖編輯器是一種獨(dú)立式子系統(tǒng)，通過(guò)LAN與其他ATS子系統(tǒng)通信。此系統(tǒng)用來(lái)提前生成時(shí)刻表，并將這些時(shí)刻表復(fù)制到中央服務(wù)器中。(3)全線表示盤(pán)子系統(tǒng)(OVW)ATS采用顯示屏幕用來(lái)顯示全線情況，展現(xiàn)控制區(qū)域內(nèi)的軌道布局和列車(chē)位置。一組屏幕由一個(gè)獨(dú)立的PC控制器驅(qū)動(dòng)，該控制器通過(guò)LAN與其他ATS子系統(tǒng)銜接。全線表示盤(pán)通過(guò)串行接口與中央計(jì)算機(jī)通信，如果外接系統(tǒng)需要，也可以選擇網(wǎng)絡(luò)接口與中央計(jì)算機(jī)通信。2)車(chē)站控制子系統(tǒng)車(chē)站控制子系統(tǒng)分為兩個(gè)層級(jí)：聯(lián)鎖車(chē)站（有道岔的車(chē)站）配備的車(chē)站程序單元LPU，為所負(fù)責(zé)的路段提供全面監(jiān)測(cè)和控制；非聯(lián)鎖車(chē)站配備一個(gè)遠(yuǎn)程終端單元(RTU)，接通信號(hào)系統(tǒng)和ATO設(shè)備。車(chē)站控制子系統(tǒng)又分為L(zhǎng)PU、RTU、維修終端三個(gè)子系統(tǒng)。

(1)車(chē)站程序單元LPU有道岔的聯(lián)鎖站采用車(chē)站程序處理單元(LPU)，LPU為智能型設(shè)備，是ATS系統(tǒng)的車(chē)站級(jí)智能控制單元。用來(lái)控制與監(jiān)測(cè)聯(lián)鎖設(shè)備和軌旁設(shè)備，提供自動(dòng)路線設(shè)定功能，可存儲(chǔ)7日時(shí)刻表，有記錄功能，并與軌旁系統(tǒng)銜接。每個(gè)LPU與中心計(jì)算機(jī)通信。一般按有岔站劃分為若干個(gè)LPU控制區(qū)，其余無(wú)岔站的RTU分屬這些LPU控制，每個(gè)LPU最多可以控制5個(gè)RTU。LPU不僅與CBN（通信系統(tǒng)）銜接，各個(gè)LPU之間還可互相接通，提供控制中心與LPLT之間的另一條通道。也就是說(shuō)，如果某一個(gè)LPU與控制中心的通信中斷，相鄰的其他LPU可以將控制中心的信息轉(zhuǎn)達(dá)給它，并與它進(jìn)行雙向通信。此外，還有一個(gè)聯(lián)鎖接口，用來(lái)將LPU與信號(hào)聯(lián)鎖裝置銜接。其他接口信息包括：從PAC傳送到控制LPU的列車(chē)識(shí)別PTI信息、從LPU傳送到PAC的惰行矢量編輯指令、從PAC傳送到LPU的報(bào)警信息、乘客信息、來(lái)自LPU的列車(chē)出發(fā)信息。

(2)遠(yuǎn)程終端單元RTU無(wú)岔站采用遠(yuǎn)程終端單元RTU。RTU為非智能單元，為無(wú)岔站信息傳輸接口終端設(shè)備，單套，用來(lái)提供LPU與聯(lián)鎖及RTU站的PAC之間的接口。LPU與其管轄范圍內(nèi)的RTU通信，RTU由各所屬的LPU控制。聯(lián)鎖接口設(shè)備提供通往信號(hào)設(shè)備的接口和通往該站PAC的鏈路。RTU子系統(tǒng)與CBN（通信系統(tǒng)）相銜接，并提供下列信息傳輸接口功篦：從PAC傳送到控制LPU的門(mén)信息、從LPU傳送到PAC的惰行矢量編輯指令、從PAC傳送到LPU的報(bào)警信息、乘客信息、來(lái)自LPU的列車(chē)出發(fā)信息。(3)維修終端維修終端為L(zhǎng)PU和OCC提供維修功能。維修終端基于一臺(tái)便攜式計(jì)算機(jī)，通過(guò)一個(gè)RS-232數(shù)據(jù)信道或LAN，與LPU通信。該計(jì)算機(jī)使用Windows操作系統(tǒng)，并提供安全、便于用來(lái)分析來(lái)自LPU數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)軟件包。文件傳輸通過(guò)Windows操作系統(tǒng)的文件管理功能實(shí)現(xiàn)。3)車(chē)輛段(DPU)子系統(tǒng)車(chē)輛段采用的車(chē)輛段程序單元DPU是專(zhuān)為車(chē)輛段提供的ATS車(chē)站設(shè)備，也為單套。車(chē)輛段還包括兩臺(tái)顯示終端和一臺(tái)打印機(jī)設(shè)備。

4)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(1)局域網(wǎng)每個(gè)OCC和LPU所在站點(diǎn)都有一個(gè)局域網(wǎng)(LAN)，將該點(diǎn)的ATS系統(tǒng)連接在一起。OCC網(wǎng)絡(luò)組成ATS系統(tǒng)的OCC部分的各個(gè)子系統(tǒng)之間的所有通信，均通過(guò)局部區(qū)域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)。這包括調(diào)度員工作站和中央服務(wù)器之間的通信。為了確保系統(tǒng)可用性，安裝一個(gè)雙重冗余網(wǎng)絡(luò)，所有硬件均有備份，LAN連接也采用雙通道，方法是在每個(gè)站點(diǎn)采用獨(dú)立的NIC（網(wǎng)絡(luò)接口卡），這樣可以消除單點(diǎn)故障。

(2)傳輸通道ATS系統(tǒng)傳輸通道為帶迂回的光通道，即ATS系統(tǒng)在車(chē)站和控制中心之間采用光纜進(jìn)行通信。(3)OCC與LPU通信以及LPU與LPU通信信號(hào)設(shè)備狀態(tài)的變化，列車(chē)位置及狀態(tài)均需回送給OCC，另外，任何一種由LPU檢測(cè)出來(lái)的故障或操作錯(cuò)誤，均以報(bào)警方式回送給OCC。在兩個(gè)LPU之間要傳送進(jìn)路設(shè)置請(qǐng)求信息，以確保有充分時(shí)間設(shè)置進(jìn)路，以防列車(chē)在進(jìn)入LPU邊界時(shí)，收到限定速度碼。OCC亦可以給相鄰LPU發(fā)送再設(shè)進(jìn)路信息。

(4)LPU與RTU通信LPU和RTU之間的通信通過(guò)CBN（通信系統(tǒng)）的多點(diǎn)串行鏈路實(shí)現(xiàn)，為并聯(lián)傳輸方式。每個(gè)RTU與LPU之間的通道也為迂回方式，正常情況下，使用主通道與LPU通信，一旦通信故障，自動(dòng)轉(zhuǎn)至備用通道與LPU通信。RTU由相鄰的LPU控制，如果通往LPU（通常控制RTU）的通信路徑失靈，可以進(jìn)入降級(jí)運(yùn)行模式，在這種情況下，通信路徑將改為相鄰的另一個(gè)LPU。

(5)LPU與PAC通信在LPU和RTU所在站點(diǎn)與PAC的通信通過(guò)本地接口實(shí)現(xiàn)。(6)LPU與PIS通信在LPU和RTU所在車(chē)站，與乘客信息系統(tǒng)PIS的通信通過(guò)本地串行接口實(shí)現(xiàn)。(7)LPU與TDT通信在LPU和RTU所在車(chē)站，與列車(chē)出發(fā)計(jì)時(shí)顯示系統(tǒng)TDT的通信通過(guò)本地串行接口實(shí)現(xiàn)，向TDT發(fā)出顯示列車(chē)距計(jì)劃發(fā)車(chē)的時(shí)間差及其他指令。2．ATS系統(tǒng)的軟件構(gòu)成及原理ATS系統(tǒng)完全以PC為基礎(chǔ)，采用微軟Windows操作系統(tǒng)和用微軟VisualC++語(yǔ)言編寫(xiě)的應(yīng)用軟件。OCC的調(diào)度員接口由運(yùn)行WESTCAD前端軟件的PC提供，而報(bào)告功能則由帶PowerBuilder用戶(hù)報(bào)告前端的SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)提供。1)Windows操作系統(tǒng)Windows操作系統(tǒng)用于OCC工作站、車(chē)輛段和便攜式維修終端的所有OCC計(jì)算機(jī)和LPU計(jì)算機(jī)。2)軟件的模塊化設(shè)計(jì)與可攜帶性ATS軟件設(shè)計(jì)采用模塊化方法，使應(yīng)用軟件不會(huì)產(chǎn)生對(duì)硬件的依賴(lài)性。用分層式軟件設(shè)計(jì)法，有實(shí)現(xiàn)將應(yīng)用軟件攜帶到調(diào)度系統(tǒng)和硬件平臺(tái)中的功能。3)商業(yè)性軟件包(1)微軟SOL服務(wù)器軟件包(2)PowerBuilderEnterprise軟件包(3)網(wǎng)絡(luò)管理軟件包(4)病毒檢查器軟件包(5)系統(tǒng)管理服務(wù)器軟件包3．ATS系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的通信接口ATS系統(tǒng)有若干個(gè)接口，可實(shí)現(xiàn)與ATS、ATO、ATP沒(méi)有直接關(guān)系的外接系統(tǒng)的通信。1)與BAS接口ATS擁有與BAS（環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)）相接的鏈路。通過(guò)這個(gè)鏈路，BAS系統(tǒng)可以在當(dāng)列車(chē)在隧道段停止時(shí)間超過(guò)給定的長(zhǎng)度后．向ATS提供環(huán)境警告及顯示信息。在ATS和BAS系統(tǒng)之間傳遞的信息僅限于報(bào)警和狀態(tài)信息的傳輸。2)與線路運(yùn)行圖顯示系統(tǒng)接口ATS擁有與線路運(yùn)行圖顯示系統(tǒng)相接的鏈路。通過(guò)這個(gè)鏈路，ATS系統(tǒng)把監(jiān)視控制區(qū)內(nèi)的所有列車(chē)的位置信息用易懂的方式轉(zhuǎn)達(dá)給顯示系統(tǒng)。3)與聯(lián)鎖裝置接口接通信號(hào)聯(lián)鎖裝置的接口系統(tǒng)，是通過(guò)ATS-LPU裝置的串行通信鏈路實(shí)現(xiàn)的。4)與PI（站臺(tái)顯示器）接口車(chē)站的站臺(tái)顯示器由ATS的PI接口控制。站臺(tái)顯示器主要顯示下一列進(jìn)站列車(chē)的前方目的地和到達(dá)時(shí)間信息。除了狀態(tài)信息之外，信息流只來(lái)自ATS系統(tǒng)，故必須有與車(chē)站的PI顯示器相接的鏈路。

5)與TDT（列車(chē)出發(fā)計(jì)時(shí)顯示器）接口列車(chē)出發(fā)計(jì)時(shí)顯示器由ATS控制。通過(guò)與TDT接口，將目前停在本站列車(chē)的預(yù)定出發(fā)時(shí)間傳送給顯示牌，通知司機(jī)，并將在列車(chē)出站時(shí)清除。除了狀態(tài)信息之外，信息流只來(lái)自ATS系統(tǒng)，故必須有與每個(gè)站臺(tái)的外接列車(chē)出發(fā)計(jì)時(shí)顯示器相接的鏈路。6)與系統(tǒng)時(shí)鐘接口系統(tǒng)時(shí)鐘將時(shí)間／日期數(shù)據(jù)傳達(dá)給中央計(jì)算機(jī)。7)與PAC接口這種ATS支持PAC功能，在RTU站和LPU站把PTI信息由PAC傳輸給ATS。8)與車(chē)輛段接口該接口用來(lái)識(shí)別從ATS控制區(qū)進(jìn)入車(chē)輛段的非ATS自動(dòng)控制的列車(chē)。4．ATS的培訓(xùn)與模擬系統(tǒng)為了支持調(diào)度人員培圳，在調(diào)度員上崗操作ATS主系統(tǒng)之前，提供一種模擬系統(tǒng)用于培訓(xùn)，這種模擬系統(tǒng)由ATS系統(tǒng)的主要部件組成。模擬系統(tǒng)中有相對(duì)獨(dú)立的OCC和LPU部分，系統(tǒng)的所有組成部分將與ATS的構(gòu)成相似，由于是單機(jī)式，因此可用性沒(méi)有ATS那么高。

5．北京地鐵一號(hào)線ATS系統(tǒng)的主要功能1)控制中心子系統(tǒng)(1)人機(jī)對(duì)話功能①命令輸入。控制中心人機(jī)對(duì)話系統(tǒng)的所有命令均使用Aydin終端的鍵盤(pán)輸入，鍵盤(pán)上有普通的Q、W、E、R、T、Y鍵（即字母鍵），一套終端控制鍵和一套功能鍵。②屏幕輸出。控制中心顯示裝置VDU(VisualDisplayUnit)上主要顯示軌道圖。③打印輸出。在控制室內(nèi)設(shè)置偏差打印機(jī)和報(bào)告抒印機(jī)兩臺(tái)打印機(jī)，均可打印中文字符。(2)信號(hào)模擬表示功能控制中心模擬表示盤(pán)是軌道布局的圖解描述，軌道占用和信號(hào)狀態(tài)均由LED顯示（LED是發(fā)光二極管）。在盤(pán)上設(shè)有一些5位字符點(diǎn)陣的LED顯示單元，這些單元通常用來(lái)顯示站間或接近車(chē)站的列車(chē)號(hào)。模擬表示盤(pán)的顯示信息取決于列車(chē)類(lèi)型。列入計(jì)劃的列車(chē)顯示車(chē)次（4位數(shù)字），頭碼列車(chē)顯示目的地（二位數(shù)字及三位車(chē)組號(hào)），人工操作的列車(chē)顯示列車(chē)號(hào)（三位數(shù)字）。

(3)命令生成功能命令按功能主要可分為網(wǎng)絡(luò)控制命令、屏幕顯示命令、計(jì)劃報(bào)告命令和其他命令四組。網(wǎng)絡(luò)控制命令提供自動(dòng)運(yùn)行的調(diào)度方法，是為單獨(dú)設(shè)置或取消進(jìn)路或扣車(chē)準(zhǔn)備的。使用網(wǎng)絡(luò)控制命令可使LPU亦理的相應(yīng)項(xiàng)目被隔離，直至此項(xiàng)目被操作員明確地解除才會(huì)改變。屏幕顯示命令，實(shí)現(xiàn)操作員可選擇在屏幕上顯示哪個(gè)LPU區(qū)域，或顯示任一頁(yè)報(bào)告內(nèi)容，當(dāng)選定一頁(yè)報(bào)告時(shí)，操作員可向前或向后翻頁(yè)。(4)告警處理功能發(fā)生在系統(tǒng)內(nèi)部的告警主要是由LUP產(chǎn)生的，但OCC和站臺(tái)ATO通信裝置也會(huì)產(chǎn)生一些告警。OCC的告警可采用兩種記錄方式，一是在設(shè)備室內(nèi)的告警打印機(jī)上打印輸出，二是顯示在控制室的一個(gè)或多個(gè)VDUs上。哪種告警顯示在何處，由數(shù)據(jù)文件決定，但與運(yùn)營(yíng)無(wú)關(guān)的故障不在調(diào)度室報(bào)警。(5)日志和報(bào)告生成功能系統(tǒng)運(yùn)行的詳細(xì)情況連續(xù)記錄在硬盤(pán)上，并存貯于至少可保存24個(gè)小時(shí)信息的循環(huán)文件中。這些信息日志詳細(xì)記錄如下情況：所有瞬間告警和永久告警的產(chǎn)生和清除情況；操作員輸入的有效命令情況；每列車(chē)在每一車(chē)站的到達(dá)或出發(fā)情況；每輛列車(chē)運(yùn)行的距離、偏離時(shí)刻表的情況。①信息報(bào)告。該報(bào)告所給出的信息有當(dāng)前列車(chē)信息和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息。當(dāng)前列車(chē)信息包括：頭碼信息、車(chē)組（set設(shè)置）號(hào)、車(chē)次（如果列車(chē)是當(dāng)前計(jì)劃列車(chē)）、位置（軌道電路號(hào)）信息、運(yùn)行或靜止信息和乘務(wù)員號(hào)等。網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息包括：軌道占用／空閑／故障狀態(tài)信息、道岔定位／反位／鎖閉／故障狀態(tài)信息、進(jìn)路設(shè)置／未設(shè)置狀態(tài)信息、信號(hào)紅／白狀態(tài)信息、站臺(tái)扣車(chē)／解除狀態(tài)信息和受控方式。②可從磁盤(pán)內(nèi)索取的報(bào)告。用磁盤(pán)上存貯的信息編輯出的報(bào)告有：出發(fā)／到達(dá)報(bào)告、偏差報(bào)告、命令報(bào)告、告警清單和車(chē)輛維修報(bào)告等。出發(fā)／到達(dá)報(bào)告內(nèi)容包括：事件發(fā)生的時(shí)間、站臺(tái)識(shí)別號(hào)、車(chē)組號(hào)、目的地號(hào)或車(chē)次號(hào)、到達(dá)還是出發(fā)、時(shí)刻表識(shí)別號(hào)（在表頭）等。偏差報(bào)告內(nèi)容包括：車(chē)組號(hào)、車(chē)次號(hào)、時(shí)間、與時(shí)刻表的偏差時(shí)間、位置（站臺(tái)識(shí)別號(hào)）、時(shí)刻表識(shí)別號(hào)（在表頭）等。此報(bào)告有別于在偏差打印機(jī)上產(chǎn)生的偏差列表。偏差報(bào)告可根據(jù)指定的列車(chē)或位置等要求產(chǎn)生。2)車(chē)站控制子系統(tǒng)(LPU)(1)列車(chē)跟蹤功能①LPU列車(chē)跟蹤規(guī)則。列車(chē)運(yùn)行情況從軌道占用變化獲得，采用全軌道連續(xù)跟蹤方式。采用全軌道連續(xù)跟蹤方式有以下兩個(gè)原因：其一，地鐵的運(yùn)輸稠密程度要比大鐵路系統(tǒng)高得多。其二，用自動(dòng)列車(chē)超速保護(hù)(ATP)系統(tǒng)代替原系統(tǒng)，取消了通過(guò)信號(hào)機(jī)，依靠信號(hào)及某些軌道狀態(tài)進(jìn)行選點(diǎn)跟蹤已不可能。②列車(chē)描述。LPU設(shè)置了一個(gè)列車(chē)描述清單，所有在本LPU控制區(qū)域內(nèi)運(yùn)行的列車(chē)的運(yùn)行信息都列入這個(gè)清單上，LPU不斷查巡此清單，獲得列車(chē)跟蹤信息。列車(chē)描述清單所存信息包括：車(chē)組號(hào)、列車(chē)類(lèi)型（計(jì)劃車(chē)、頭碼車(chē)、人工車(chē)等）、車(chē)次號(hào)或目的地、乘務(wù)員號(hào)、列車(chē)位置（即當(dāng)時(shí)列車(chē)所占用的軌道編號(hào)）、是運(yùn)行還是靜止?fàn)顟B(tài)。③向OCC發(fā)送列車(chē)狀態(tài)信息。每當(dāng)一列列車(chē)占用一個(gè)新的軌道電路，或列車(chē)的狀態(tài)發(fā)生變化（例如停車(chē)等）時(shí)，就向OCC發(fā)送一個(gè)信息，以報(bào)告新的列車(chē)跟蹤狀態(tài)。OCC不斷查詢(xún)每個(gè)LPU送來(lái)的列車(chē)狀態(tài)信息，并顯示到表示盤(pán)上。④列車(chē)駛離聯(lián)鎖站跟蹤信息。當(dāng)列車(chē)將離開(kāi)聯(lián)鎖站時(shí)，本地站LPU將給相鄰站的LPU或DPU發(fā)送一個(gè)列車(chē)信息。所發(fā)送的信息包括列車(chē)標(biāo)志，以及列車(chē)有關(guān)的信息，如目的地、司機(jī)號(hào)和列車(chē)正在運(yùn)行的線路等信息。(2)列車(chē)設(shè)置功能①未識(shí)別列車(chē)（未定列車(chē)）設(shè)置。當(dāng)一列車(chē)出現(xiàn)在聯(lián)鎖站或到達(dá)相鄰LPU的交界點(diǎn)時(shí)，而相鄰的LPU并沒(méi)有接收到該列車(chē)信息，那么本地LPU就向DCC發(fā)出一個(gè)報(bào)警信息。LPU可給這一列車(chē)賦予一個(gè)未識(shí)別列車(chē)參數(shù)，這一參數(shù)是利用本地LPU標(biāo)識(shí)而推導(dǎo)出來(lái)的，相鄰LPU不可能生成相同的一個(gè)未識(shí)別列車(chē)參數(shù)。②OCC列車(chē)設(shè)置。OCC列車(chē)設(shè)置是指OCC操作員鍵入設(shè)車(chē)命令，由LPU來(lái)執(zhí)行完成列車(chē)的設(shè)置。OCC町以給未識(shí)別列車(chē)設(shè)置一個(gè)實(shí)際的車(chē)組號(hào)，也可以把這種車(chē)設(shè)置成頭碼車(chē)或計(jì)劃車(chē)、人工車(chē)等形式。在把列車(chē)設(shè)置為人工車(chē)的情況下，該列車(chē)就不能由ATS控制自動(dòng)辦理進(jìn)路和控制列車(chē)出站。

(3)進(jìn)路設(shè)置功能①一般操作過(guò)程。一般列車(chē)運(yùn)行的順序是：一列車(chē)從相鄰聯(lián)鎖站進(jìn)入，在軌道電路上運(yùn)行一段距離，停在一個(gè)車(chē)站上，停一段時(shí)間，然后，離開(kāi)車(chē)站，向下一站運(yùn)行。此時(shí)，列車(chē)可能仍運(yùn)行在本聯(lián)鎖站區(qū)域或相鄰聯(lián)鎖區(qū)域內(nèi)。②進(jìn)路設(shè)置。在ATS系統(tǒng)自動(dòng)控制下，每當(dāng)列車(chē)進(jìn)入道岔區(qū)段之前都需提前辦理進(jìn)路。有時(shí)列車(chē)從一個(gè)停車(chē)點(diǎn)運(yùn)行到下一個(gè)停車(chē)點(diǎn)，要經(jīng)過(guò)多條進(jìn)路，所以要考慮充分的設(shè)置進(jìn)路時(shí)間。③遠(yuǎn)程進(jìn)路設(shè)置。若B聯(lián)鎖站LPU所管轄區(qū)域的進(jìn)路剛好處于A聯(lián)鎖站LPU管轄范圍的分界點(diǎn)處，等到列車(chē)進(jìn)入B聯(lián)鎖站LPU區(qū)域時(shí)再辦理進(jìn)路就來(lái)不及了，所以要進(jìn)行遠(yuǎn)程進(jìn)路設(shè)置。④列車(chē)出發(fā)控制與取消進(jìn)路。列車(chē)出發(fā)控制：當(dāng)一計(jì)劃列車(chē)完全進(jìn)入站臺(tái)后，LPU通過(guò)控制列車(chē)發(fā)車(chē)計(jì)時(shí)器TDT發(fā)送一個(gè)信息，啟動(dòng)TDT工作。這一信息包括列車(chē)從該站出發(fā)之前所要停的時(shí)間，TDT顯示這個(gè)時(shí)間，向下計(jì)數(shù)，到0以后，再累計(jì)計(jì)數(shù)。TDT安裝在司機(jī)可以看到的地方。當(dāng)TDT顯示零時(shí)，司機(jī)就應(yīng)該從本站出發(fā)。(4)異常停車(chē)報(bào)警功能當(dāng)列車(chē)頭部一進(jìn)入某一軌道區(qū)段，就啟動(dòng)time-out（計(jì)數(shù)器）。如果列車(chē)在一個(gè)軌道區(qū)段占用時(shí)間超出計(jì)時(shí)器規(guī)定時(shí)間，計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)溢出，此時(shí)認(rèn)為列車(chē)異常停車(chē)。如果列車(chē)占用的是站臺(tái)軌道電路，或是停在一個(gè)紅色信號(hào)機(jī)前方，則不做為異常停車(chē)處理。否則，將向OCC發(fā)送一個(gè)異常停車(chē)報(bào)警信息。對(duì)于停在一個(gè)紅色信號(hào)機(jī)前方的列車(chē)，從紅燈變成綠燈時(shí)，開(kāi)始計(jì)時(shí)，做同樣處理。當(dāng)列車(chē)沒(méi)在規(guī)定時(shí)間出清該軌道區(qū)段，則也向OCC發(fā)出異常停車(chē)報(bào)警信息。(5)實(shí)際列車(chē)識(shí)別(PTI)功能由于在車(chē)站干線的入口處安裝了實(shí)際列車(chē)識(shí)別詢(xún)問(wèn)器，詢(xún)問(wèn)器可通過(guò)天線感應(yīng)接收到車(chē)載PTI應(yīng)答器發(fā)送的列車(chē)車(chē)組號(hào)及乘務(wù)員號(hào)，并送給LPU。隨后LPU對(duì)此實(shí)際列車(chē)識(shí)別信息與計(jì)劃車(chē)車(chē)組號(hào)進(jìn)行比較，便可以確保車(chē)號(hào)的正確性，若發(fā)現(xiàn)不一致則向OCC發(fā)出報(bào)警。(6)列車(chē)折返信息變更設(shè)置功能當(dāng)一計(jì)劃列車(chē)到達(dá)了終點(diǎn)后，LPU就要檢查時(shí)刻表，根據(jù)折返方向以確定該列車(chē)下一個(gè)車(chē)次的變更信息，然后該車(chē)被自動(dòng)賦予新的車(chē)次信息；當(dāng)頭碼車(chē)到達(dá)了它的目的地后，OCC操作員必須在LPU為該車(chē)辦理進(jìn)路前，給該列車(chē)設(shè)置一個(gè)新的目的地。

(7)偏離報(bào)警、到達(dá)／出發(fā)報(bào)告功能當(dāng)一列車(chē)到達(dá)一個(gè)停車(chē)點(diǎn)，或從一個(gè)停車(chē)點(diǎn)出發(fā)時(shí)，都要向OCC發(fā)送一個(gè)報(bào)文。每當(dāng)列車(chē)到、離一個(gè)車(chē)站，LPU都要與該列車(chē)的計(jì)劃到、離時(shí)間進(jìn)行比較，如若超出允許偏離極限時(shí)間（預(yù)先設(shè)定好的，也是可以由OCC調(diào)度員修改的），則產(chǎn)生一個(gè)偏離報(bào)警、到達(dá)／出發(fā)報(bào)告發(fā)送給OCC。對(duì)頭碼列車(chē)也將進(jìn)行同樣處理。

(8)執(zhí)行插入控制命令功能LPU執(zhí)行由OCC操作員輸入的插入控制命令。主要控制命令包括：設(shè)置或取消進(jìn)路命令、站臺(tái)扣車(chē)命令、提前發(fā)車(chē)命令等。(9)故障/安全檢測(cè)功能盡管電氣聯(lián)鎖及軌道電路被設(shè)計(jì)成故障安全系統(tǒng)，LPU還是設(shè)置了一些故障／安全檢查環(huán)節(jié)，以便在“不可能”發(fā)生的事情發(fā)生時(shí)，檢測(cè)ATS系統(tǒng)設(shè)備有可能產(chǎn)生的故障。

(10)雙機(jī)切換功能

LPU設(shè)備有一個(gè)“線開(kāi)關(guān)”單元，通過(guò)“線開(kāi)關(guān)”單元可以控制切換LPU與OCC數(shù)據(jù)通道。不過(guò)，在切換過(guò)程中不應(yīng)丟失數(shù)據(jù)，LPU有二個(gè)處理器，一個(gè)是在線處理器，另一個(gè)為備用處理器，兩處理器均從通道的接收端接收數(shù)據(jù)。因此，雖然只有在線處理器控制系統(tǒng)，但兩個(gè)處理器都能監(jiān)視信號(hào)設(shè)備的變化，并且能與相鄰LPU和OCC通信，也能夠跟蹤列車(chē)。(11)控制列車(chē)發(fā)車(chē)計(jì)時(shí)器(TDT)功能除了北京地鐵一號(hào)線蘋(píng)果園下行線之外，每個(gè)月臺(tái)的出口處及車(chē)輛段小站臺(tái)出口處都安裝了TDT，TDT用于指示發(fā)車(chē)時(shí)間和晚點(diǎn)時(shí)間。時(shí)間顯示倒計(jì)數(shù)持續(xù)至0，然后開(kāi)始正計(jì)時(shí)，零代表計(jì)劃車(chē)的發(fā)車(chē)時(shí)間。

(12)信號(hào)設(shè)備監(jiān)視功能對(duì)于每個(gè)信號(hào)，電氣集中可以給出顯示紅或綠的表示，但不能同時(shí)給出兩個(gè)表示。道岔應(yīng)在定位或反位，不能既不是定位，也不是反位。若LPU所采集的信息違背這些原則，則由OCC發(fā)出報(bào)警。(13)OCC設(shè)備監(jiān)視功能如果OCC在線處理器發(fā)生故障，那么備機(jī)將成為在線處理器。但是由于OCC不是熱備份系統(tǒng)，所以倒機(jī)過(guò)程不能做到不間斷工作。

(14)LPU與其他系統(tǒng)的通信功能與電氣聯(lián)鎖及軌道電路設(shè)備接口：此接口接收到的是并行數(shù)據(jù)，這些并行數(shù)據(jù)通過(guò)S2設(shè)備轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)，然后，發(fā)送給LPU。與OCC接口：信號(hào)設(shè)備狀態(tài)的變化，列車(chē)位置及狀態(tài)均回送給OCC。另外，任何一種由LPU檢測(cè)出來(lái)的故障或操作錯(cuò)誤，均以報(bào)警方式回送給OCC。

3)車(chē)輛段(DPU)系統(tǒng)DPU安裝于北京地鐵一號(hào)線的古城車(chē)輛段及四惠車(chē)輛段內(nèi)，并與相鄰正線車(chē)站的LPU及控制中心相連，它為車(chē)輛段操作員提供段內(nèi)列車(chē)的位置和狀態(tài)信息，并同時(shí)提供至ATS系統(tǒng)的接口。(1)車(chē)輛段(DPU)系統(tǒng)功能為了使DPU能夠輔助OCC了解出入車(chē)輛段的列車(chē)運(yùn)行情況，需要運(yùn)轉(zhuǎn)室調(diào)度員在列車(chē)出發(fā)之前，通過(guò)鍵盤(pán)輸入即將出發(fā)列車(chē)的詳細(xì)信息，包括車(chē)組號(hào)、乘務(wù)員號(hào)、車(chē)次號(hào)／表號(hào)或目的地號(hào)。如果列車(chē)進(jìn)入小站臺(tái)時(shí)沒(méi)有輸入相應(yīng)信息，則在OCC將出現(xiàn)告警。時(shí)刻表下載后，系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行前，車(chē)輛段調(diào)度員可以將列車(chē)的車(chē)組