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列车自动监控系统(ATC)的发展状况


龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 列车自动监控系统(ATC)的发展状况 作者:刘桂英 刘凤凤 来源:《数字化用户》2013 年第 13 期 【摘 要】轨道交通的发展,形成了列车运行控制系统。在过去的近 200 年历史中,列车 运行控制系统经历了人工控制、机械控制、电气控制和电子控制的发展历程。本文概述了城市 轨道信号系统的发展状况,国内外对信号系统的

研究现状,以及 ATC 系统的发展趋势。 【关键词】城市轨道交通 列车 自动监控 系统 发展状况 随着经济社会的发展,铁路的作用越来越大,铁路运输越来越繁忙,列车速度越来越高, 仅仅依靠人来指挥列车运行的话,很难满足运营和安全的要求,所以在这种情况下就产生了信 号系统。轨道交通信号系统(以下简称信号系统),是城市轨道交通自动化系统中的关键部 分。信号系统的核心部分是列车自动控制系统 ATC(Automatic Train Control),主要由三部 分组成:列车自动监控系统 ATS(Automatic Train Supervision),列车自动防护子系统 ATP (Automatic Train Protection),列车自动运行系统 ATO(Automatic Train Operation)。 一、ATC 系统在国外的发展状况 随着世界城市化的发展,为了提高载客能力,一方面是加大每列列车的承载量;另一方面 是提高列车和线路的使用率。这些就要求设计出更加先进的、更加安全的 ATC 系统。 自 70 年代起,ATC 系统在列车运营中开始占有一席之地。最早的 ATC 系统是固定闭塞 ATC 系统。固定闭塞 ATC 系统是基于轨道电路的系统,其系统的闭塞分区是确定好的固定划 分的轨道电路。闭塞分区的长度是系统按照固定的方式,根据列车运行的线路情况、运行列车 的特性和固定的速度等级来确定的。列车的最小行车间隔就是系统划分好的闭塞分区,根据故 障-安全原则,系统还需设防护区段。为了保证安全,系统的闭塞分区必须按照制动条件最差 的列车来确定。另外,由于每段还要增加保护区段,这就极大的限制了行车密度,降低了区间 通过能力。 随着信息技术、计算机技术、网络通信技术的发展以及微电子元件的改进,固定闭塞 ATC 系统慢慢的被准移动闭塞 ATC 系统取代。准移动闭塞 ATC 系统采用轨道电路检测列车的 具体位置,轨道电路的发送设备向车载设备提供目标列车的速度、距离、线路状态灯等信息。 在这个系统中,列车的最小安全距离还是闭塞分区,但是列车员可以根据列车的速度和距离来 调整列车的可行车距离。由于列车可以随时调整可行车距离,缩短了安全间隔,提高了区间的 列车通过能力。准移动闭塞方式的 ATC 系统在全世界都得到了广泛的应用,典型的有德国的 LZB80、日本 HITACHI、WESTINGHOUSE(英国公司)等 ATC 系统设备。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 移动闭塞是轨道交通信号系统的发展方向。移动闭塞式 ATC 系统采用基于通信技术的交 叉感应环线或者无线技术等通信方式实现车地间双向实时的数据传输来检测列车位置。地面信 号设备获取轨道上所有列车的位置、速度等信息,并根据安全距离算出每一辆列车的限制速 度,及时的进行动态更新,实时的发送给列车。列车根据接收到的地面信号设备发来的信息, 结合自身的性能,计算出列车运行的速度/距离曲线,列车在车载设备的辅助下按照该曲线下 运行。缩短了行车间隔和追踪距离,提高了行车密度和区间通过能力。线路上适应不同类型的

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