电路
轨道占用 检查
轨道电路 轨道电路 轨道电路 轨道电路等
列车运行 按固定闭塞 设为对照值
间隔
运行大于 L
L
L
L
线路数据 来源
贮存于车载 数据库
贮存于车载 数据库
应答器提供 或数字轨道
电路
无线电通信 提供
CTCS-4 目标距离 一次连续 移动闭塞或 虚拟闭塞
无线通信双 向信息传输
五限定为应 答器校正
• CTCS-3级与2级一样，采取目标距离控制模式 （又称连续式一次速度控制）和准移动闭塞方式。 由于其实现了地车间连续、双向的信息传输，所 以功能更丰富些，实时性更强些。
CTCS-4级
• CTCS4级是完全基于无线通信（如GSM-R）的列 车运行控制系统。由地面无线闭塞中心（RBC） 和车载设备完成列车占用检测及完整性检查，点 式信息设备提供列车用于测距修正的定位基准信 息。
• CTCS-2级立足于国产化的地面设备，车载信号设 备也已经技术引进，功能比较齐全并设合国情。
CTCS-3级
• CTCS-3级是基于无线通信（如GSM-R）的列车 运行控制系统，它可以叠加在既有干线信号系统 上。
• 轨道电路完成列车占用检测及完整性检查，点式 信息设备提供列车用于测距修正的定位基准信息。 无线通信系统实现地车间连续、双向的信息传输， 行车许可由地面列控中心产生，通过无线通信系 统传送到车上。
地面应答器
• (地1)面地设面备设由备车站列控中心，地面电子单元（LEU）、点式
应答器、ZPW-2000（UM）系列轨道电路、车站闭环电 码化、车站计算机联锁等组成。轨道电路、车站电码化传 输连续列控信息，点式应答器、车站列控中心传输点式列 控信息。
• 列控中心的硬件设备结构要求与车站计算机联锁相同，采 用联锁列控一体化结构，根据列车占用情况及进路状态， 通过对轨道电路及可变应答器信息的控制产生行车许可信 息，及进路相关的线路静态速度曲线，并传送给列车。
• CTCS-0级的控制模式是目标距离式，列车运行监 控装置采取大贮存的方式把线路数据全部贮存在 车载设备中，靠逻辑推断地址调取所需的线路数 据，结合列车性能计算给出目标距离式制动曲线。
CTCS-1级
• CTCS-1级面向160km/h及以下的区段，地面采用 UM71或ZPW-2000型移频轨道电路完成车地通 信，车载设备由主体机车信号+加强型运行监控装 置组成。
• 无线系统车载模块用于车载子系统和列车控制中心进行双 向信息交换。
• CCTTCCSS-0-级0适级用于列车最高运行速度为160km/h
及以下，适合既有线的现状，将目前干线铁路应 用的地面信号设备和车载设备定义为0级。
• CTCS-0级地面采用国产移频轨道电路完成车地通 信，车载设备由通用机车信号+列车运行监控装置 组成。
CTCS-3
控制模式 目标距离 目标距离 目标距离 目标距离
制动方式 一次连续 一次连续 一次连续 一次连续
闭塞方式
固定闭塞或 准移动闭塞 准移动闭塞 准移动闭塞 准移动闭塞
多信息道
地对车信息 传输
多信息轨道 电路+点式设
备
多信息轨道 电路+点式
设备
电路+点式设 备；
或数字轨道
无线通信双 向信息传输
• CTCS有两个子系统，即车载子系统和地面子系统。
• 地面子系统可由以下部分组成：应答器、轨道电路、无线 通信网络（GSM-R）、列车控制中心（TCC）/无线闭塞 中心（RBC）。
• 车载子系统可由以下两部分组成：CTCS车载设备、无线 系统车载模块。
• CTCS车载设备是基于安全计算机的控制系统，通过与地 面子系统交换信息来控制列车运行。
• CTCS-4级采取目标距离控制模式，列车按移动闭 塞或虚拟闭塞方式运行。
• 虚拟闭塞是准移动闭塞的一种特殊方式，它不设 轨道占用检查设备，采取无线定位方式来实现列 车定位和占用轨道的检查功能，闭塞分区是在逻 辑上以虚拟技术实现的。
CTCS应用等级划分的特点 应用等级
CTCS-0
CTCS-1
CTCS-2
CTCS-2级
• CTCS-2级面向提速干线和高速新线，地面采用 ZPW-2000A型轨道电路和点式信息设备完成车 地通信，车载设备由ATP+LKJ2000装置组成。
• CTCS-2级采用车地一体化设计，适用于各种限速 区段，地面可不设通过信号机，机车乘务员凭车 载信号行车。实现了行车指挥——联锁——列控 一体化、区间——车站一体化、通信——信号一 体化和机电—体化。
• CTCS-1级在既有设备基础上强化改造，达到机车 信号主体化要求，增加点式设备，实现列车运行 安全监控功能。利用轨道电路完成列车占用检测 及完整性检查，连续向列车传送控制信息。
• CTCS-1级的控制模式为目标距离式，在车站附近 增加点式信息设备，传输给定速度控制。目标距 离控制模式根据目标距离、目标速度及列车本身 的性能确定列车制动曲线，不设定每个闭塞分区 速度等级，采用一次制动方式。
CTCS系统结构示意图
列车
驾驶员
显示器 (DMI)
输入输出模块
运行记录模块
GSM-R车载电台
车载安全计算机
应答器接收模块 （BTM）
监控装置
列控车载设备 测速测距模块 轨道电路接收模块 （STM）
GSM-R 地面系统
无线传输模块
应答器
列车控制中心/无线闭塞中心
轨道电路 联锁设备
调度集中系统(CTC)
小于 L
无线电通信 提供
• C系T统C总S体-构2成列控系统组成
• CTCS-2列控系统分车载设备和地面设备两部分，地面设备又分轨旁 和室内设备两部分，其总体结构如图4.2所示。 调度中心CTC
CTC或TDCS站机
车务终端
车站列控中心
车站联锁
LEU
ZPW-2000 轨道电路
轨道轨电道路电天路线 速度速传度感传器感器应答应器答天器线天线 天线
CTCS—2列控系统
CTCS的由来及其组成
• CTCS技术规范是参照欧洲列车运行控制系统 (简称ETCS)编制的。以下的介绍将以CTCS为 主，同时也对ETCS进行简要的介绍。CTCS 有两个子系统，即车载子系统和地面子系统。
地面子系统可由以下部分组成：应答器、轨道 电路、无线通信网络(GSM—R)、列车控制中 心(TCC)/无线闭塞中心(RBC)。其中GSM—R 不属于CTCS设备，但是CTCS的重要组成部分。