高速铁路信号系统结构分析方法

信号

高速铁路信号系统结构分析方法

■ 黄磊

高速铁路的发展要求系统集成商不能再仅仅“照图施工”,要把各子系统按需求组成一个有机整体。信号系统集成方案不仅仅面向设计单位和设备供应商。施工作业队是工程实施的主要力量,能否理解各子系统的功能及子系统之间的关系是系统集成实施成功与否的关键。信号施工作业队人员的理论水平和知识背景参差不齐,需要对系统结构进行分析。

临时限速只发给RB C就可实现其功能。为保证安全性,CT C S-3系统以CTCS-2作为后备。当RBC故障时,还能通过有线方式传递这一临时限速信息,即通过TCC传送。TCC控制LEU,LEU控制有源应答器。当列车通过有源应答器时,这一信息传递给车载设备。

干,再分析分支,能够层次分明地理解信号系统。

2.1 信号系统主干

信号系统核心层由5部分组成:CTC,RBC,TSRS,TCC和计算机联锁(CBI),相互间关系见图2。

CTC设备主要负责将阶段计划自动转化为进路命令发送给联锁系统,实现列车调度;通过CTC/RBC接口与RBC交互登录、时间、列车信息,并通过CTC/RBC接口将调度命令下达到列车[2]。

2 按主次关系分析

高速铁路信号系统是一个由主干和分支组成的有机整体。先分析主

1 由点到面分析

信号系统结构复杂,整体把握无从下手时可由点到面进行分析。通过理解系统工作的一个典型环节进而理解整个系统的构成。临时限速下达就是这样一个典型环节。

因某段线路维护、施工等原因,需对行驶至此的列车下达临时限速命令,以保证列车通过该段线路时,能将速度降到规定值以下。临时限速下达流程见图1[1]。

临时限速命令由调度中心(CTC)发出,经临时限速服务器(TS R S),分别传送给无线闭塞中心(RB C)和列控中心(TCC)。无线闭塞中心的“无线”是指通信专业的GS M-R网络,有了“无线”系统才能运行在CTCS-3状态。在此模式下,

图1 临时限速下达流程

RBC限速

CTC系统通信网

TCC限速

专用传输通道

T C C 限速

T C C 限速

T C C 限速

CTC-TSR 接口服务器

临时限速服务器

R B C 限速

临时限速服务器维护终端

CSM

维修调度台

CTC

临时限速

助调台

行调台

执行指令

RBC限速

中继站列控中心

RBC

CTC车站自律分机

车站列控中心

车站联锁

ISDN 服务器

LEU

R B C 限速

GSM-R

LEU

2011年第1期

99

信号

RBC是在CTCS-3模式直接管理列车设备,接受列车注册与注销,接受来自列车的位置报告和列车数据。RBC根据CTC、联锁、临时限速服务器发送的进路、限速等信息向列车提供移动授权,即实时告诉列车目前状态下“能以多高的速度走多远”,并显示在驾驶室的DMI上。

列控中心管理轨道电路和有源应答器,进而能在CTCS-2状态下告诉列车目前状态下“能以多高的速度走多远”。

2.2 信号系统分支

信号系统的核心层是主干部分,主干上还有若干分支用以实现主干功能。RBC对外与GSM-R中心相连,通过基站与车载设备进行通信(见图3)。

调度中心系统、车站系统两级结构组成高速铁路调度集中系统(见图4)。

列控中心一方面控制通过LEU、有源应答器把信息传送给车载设备,另一方面与轨道电路连接,实现站内和区间轨道电路的载频、低频信息编码功能,并控制轨道电路的发送方向(见图5)。

R B C,TS R S,TC C和联锁通过信号安全数据网通信。各CTC车站站机通过调度集中数据通信网相连。需要监测的设备都接入集中监测数据通信网。通过3个相对独立又互相联系的网络,信号系统各子系统信息得到交互,组成有机整体,实现整体功能。

3 按信号网络分析

信号系统由3个网络组成:信号安全数据以太网、调度集中数据通信网、集中监测数据通信网(见图6)。

4 参考文献

临时限速服务器

调度中心

无线闭塞中心

[1] 张曙光. CTCS-3级列控系统总体技术方案[M]. 北京:中

国铁道出版社,2008

度系统总体技术方案[M]. 北京:中国铁道出版社,2008[2] 铁道部客运专线系统集成办公室. 铁路客运专线运营调

联锁系统列控中心

图2 信号系统核心层

无线闭塞中心GSM-R 中心通信基站车载设备

图3 RBC分支图

调度集中站机

调度中心黄磊:中国铁建电气化局集团北京中铁建电气化设计研究

院,助理工程师,北京,100043

责任编辑 高红义

图4 调度中心分支图

100

2011年第1期

信号

高速铁路信号系统结构分析方法

■ 黄磊

高速铁路的发展要求系统集成商不能再仅仅“照图施工”,要把各子系统按需求组成一个有机整体。信号系统集成方案不仅仅面向设计单位和设备供应商。施工作业队是工程实施的主要力量,能否理解各子系统的功能及子系统之间的关系是系统集成实施成功与否的关键。信号施工作业队人员的理论水平和知识背景参差不齐,需要对系统结构进行分析。

临时限速只发给RB C就可实现其功能。为保证安全性,CT C S-3系统以CTCS-2作为后备。当RBC故障时,还能通过有线方式传递这一临时限速信息,即通过TCC传送。TCC控制LEU,LEU控制有源应答器。当列车通过有源应答器时,这一信息传递给车载设备。

干,再分析分支,能够层次分明地理解信号系统。

2.1 信号系统主干

信号系统核心层由5部分组成:CTC,RBC,TSRS,TCC和计算机联锁(CBI),相互间关系见图2。

CTC设备主要负责将阶段计划自动转化为进路命令发送给联锁系统,实现列车调度;通过CTC/RBC接口与RBC交互登录、时间、列车信息,并通过CTC/RBC接口将调度命令下达到列车[2]。

2 按主次关系分析

高速铁路信号系统是一个由主干和分支组成的有机整体。先分析主

1 由点到面分析

信号系统结构复杂,整体把握无从下手时可由点到面进行分析。通过理解系统工作的一个典型环节进而理解整个系统的构成。临时限速下达就是这样一个典型环节。

因某段线路维护、施工等原因,需对行驶至此的列车下达临时限速命令,以保证列车通过该段线路时,能将速度降到规定值以下。临时限速下达流程见图1[1]。

临时限速命令由调度中心(CTC)发出,经临时限速服务器(TS R S),分别传送给无线闭塞中心(RB C)和列控中心(TCC)。无线闭塞中心的“无线”是指通信专业的GS M-R网络,有了“无线”系统才能运行在CTCS-3状态。在此模式下,

图1 临时限速下达流程

RBC限速

CTC系统通信网

TCC限速

专用传输通道

T C C 限速

T C C 限速

T C C 限速

CTC-TSR 接口服务器

临时限速服务器

R B C 限速

临时限速服务器维护终端

CSM

维修调度台

CTC

临时限速

助调台

行调台

执行指令

RBC限速

中继站列控中心

RBC

CTC车站自律分机

车站列控中心

车站联锁

ISDN 服务器

LEU

R B C 限速

GSM-R

LEU

2011年第1期

99

信号

RBC是在CTCS-3模式直接管理列车设备,接受列车注册与注销,接受来自列车的位置报告和列车数据。RBC根据CTC、联锁、临时限速服务器发送的进路、限速等信息向列车提供移动授权,即实时告诉列车目前状态下“能以多高的速度走多远”,并显示在驾驶室的DMI上。

列控中心管理轨道电路和有源应答器,进而能在CTCS-2状态下告诉列车目前状态下“能以多高的速度走多远”。

2.2 信号系统分支

信号系统的核心层是主干部分,主干上还有若干分支用以实现主干功能。RBC对外与GSM-R中心相连,通过基站与车载设备进行通信(见图3)。

调度中心系统、车站系统两级结构组成高速铁路调度集中系统(见图4)。

列控中心一方面控制通过LEU、有源应答器把信息传送给车载设备,另一方面与轨道电路连接,实现站内和区间轨道电路的载频、低频信息编码功能,并控制轨道电路的发送方向(见图5)。

R B C,TS R S,TC C和联锁通过信号安全数据网通信。各CTC车站站机通过调度集中数据通信网相连。需要监测的设备都接入集中监测数据通信网。通过3个相对独立又互相联系的网络,信号系统各子系统信息得到交互,组成有机整体,实现整体功能。

3 按信号网络分析

信号系统由3个网络组成:信号安全数据以太网、调度集中数据通信网、集中监测数据通信网(见图6)。

4 参考文献

临时限速服务器

调度中心

无线闭塞中心

[1] 张曙光. CTCS-3级列控系统总体技术方案[M]. 北京:中

国铁道出版社,2008

度系统总体技术方案[M]. 北京:中国铁道出版社,2008[2] 铁道部客运专线系统集成办公室. 铁路客运专线运营调

联锁系统列控中心

图2 信号系统核心层

无线闭塞中心GSM-R 中心通信基站车载设备

图3 RBC分支图

调度集中站机

调度中心黄磊:中国铁建电气化局集团北京中铁建电气化设计研究

院,助理工程师,北京,100043

责任编辑 高红义

图4 调度中心分支图

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