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高铁ATP车载设备主要技术方案


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三、ATP车载设备系统结构(关键设备)
2. 应答器信息接收模块 BTM
一个BTM模块包含电源板、 接收板、传输板和接口板。
BTM是一个采用2取2技术的 故障安全模块。
接收应答器信息并提供精 确定位。
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三、ATP车载设备系统结构(关键设备)
3.连续信息接收模块STM
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四、ATP车载设备主要控制模式
7.其它几种技术功能模式
(1)待机模式 设备上电后,自检及交路数据输入时的缺省模式,监控 速度为0km/h。通过司机的有关操作,转为其它模式。 (2)冒进防护模式 列车因信号突变等原因,越过移动授权终点(未处于目 视行车模式)后的默认模式。ATP车载设备触发紧急制动。 (3)冒进防护后模式 列车进入冒进防护模式且停车后的默认模式。ATP车载 设备的监控速度为0km/h,等待转入其它模式。
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四、ATP车载设备主要控制模式
2.部分监控模式: 若ATP车载设备接收到轨道电路允许行车信息,但线路数据缺损 时,ATP车载设备产生固定限制速度,控制列车运行。
(1)连续两组及以上应答器的线路数据丢失,列车在ATP车载设备已查询到的线 路数据末端前触发常用制动,当列车运行速度低于120km/h后,提供允许缓解提示, 司机缓解后,ATP车载设备根据线路最不利条件,产生监控速度曲线(最高限制速度 120km/h),控制列车运行。
显示单元安装在驾驶室便 于设备通风,且避免阳光直 射的位置。
安全等级为SIL2级。 各ATP车载设备均应采用统 一的司机操作界面。
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三、ATP车载设备系统结构(关键设备) 显示与操作界面举例(完全监控模式)
ATP动作预警时间(S) 限制速度
实际速度
线路坡度
目标距离 文本信息
A:
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CTCS-0级(LKJ)
正向预告点
切换点
反向预告点

动车组同时装备ATP车载设备与列车运行监控记录装置(LKJ)。在160km/h以上区段, 地面设备
按照CTCS2级要求进行改造,由ATP车载设备控车(LKJ进行运行管理记录);在160km/h及以下区段,
由LKJ控车(ATP车载设备向司机及LKJ输出机车信号)。
L2
2004.10.1 F8
08:19
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文本信息滚动按钮
轨道电路信息
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三、ATP车载设备系统结构(关键设备) 显示与操作界面(机车信号)
A:


B:速度信息


D:八灯信息
L2
数据 输入 列车 参数
调车
引目行导视车
F5
NORM
系统故障 C:驾驶200信4.1息0.1 08:18 130
控车曲线
20
轨道电路故障
3.目视行车模式:在ATP车载设备显示禁止信号时,列车停车后,根据行车 管理办法(含调度命令),司机经特殊操作(如按压专用按钮),ATP生成固定 限制速度(20km/h),列车在ATP监控下运行,司机对安全负责。每运行一段距 离(100-200m)或一段时间,司机应重复按压按钮,否则设备制动停车。
200km/h动车组ATP系 统符合《CTCS2级技 术条件》。
既有线200km/h动车
GSM-R车载 电台
组ATP系统由地面和
车载设备构成,ATP
的控制中心在地面。
地面设备主要由ZPW2000轨道电路、车站 闭环电码化、应答器 设备和车站列控中心 等组成。
列车
输入输出模块
驾驶员 显示器 (DMI)
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四、ATP车载设备主要控制模式
6. 机车信号模式
当通过CTCS级间切换到CTCS-0/1级后,ATP 功能相当于一个机车信号设备。当地面具备 CTCS-1级条件时,ATP设备相当于主体机车信 号,当地面具备CTCS-0级条件时,ATP设备相 当于通用机车信号。
在这种模式下,ATP设备仅为LKJ设备提供 机车信号信息输出,不产生列车控制输出, 列控防护功能由LKJ设备实施。
运行记录模块
车载主机
应答器车载单元
监控装置
ATP 车载设备
测速测距模块
STM模块
应答器
LEU
车站列控中心
轨道电路 编码设备
车站联锁
调度集中系统(CTC)
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一、系统总体描述(车载设备)
轨道电路信息接收STM 人机界面(DMI) 应答器信息接收BTM
动 车 组 ATP 车 载设备
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STM模块是安全模块,可接 收ZPW2000系列轨道电路及4 信息、8信息、18信息等传统 移频轨道电路的信息。STM及 时传输地面轨道电路信息给 安全计算机(VC)和LKJ监控 装置。
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三、ATP车载设备系统结构(关键设备)
4. 司机操作界面DMI
配备有按钮的液晶显示器, 屏幕尺寸为10英寸。
40
50 5
0 0 00
0
05
00
0
速度传感器
欧洲应答器天线
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BTM
STM
12 5
2 3 3
40
50 00
5 00
0
05
00
0
列车接口单元
EB, SB 继电器接口
总体结构采用硬件冗余结构,关键设备 均采用双套,核心设备采用3取2或者2×2取 2结构。
轨道电路 传感器
高安全性和可用性; 安全等级达到SIL4级。
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三、ATP车载设备系统结构
LKJ
DMI 安全计算机
ST Niv
12 1
5 155
2 3
M
3
40
S T
B
SR
Ye Annonce Niveau 1 Niveau 1
a Annonce Niveau2
50 5
00 0 00
00
05
000Leabharlann ConneuxionR
2
B
C
O K
12 5
2 3 3
二级
ATP
接收定位信息
2004.10.1 08:17
E3 接近限制速度 2004.10.1 08:18
E4 控接制收模定式位改变信息 20042.1000.41.1080:.115 08:17
E5
接控收制定模位式信E息改:变报警20信042.息1000.41.1080:.113 08:15
接收定位信息 2004.10.1 08:13
6000 m
4000 m
2000 m
距 1000 m 离 信 750 m 息 500 m
250 m 0m
B:速1度00信息
接近限制速C度:驾驶20信04.息10.1 08:18 130
接收定位信息
E3
2004.10.1 08:17
E4 控制模式改变 2004.10.1 08:15 E5 接收定位信E息:报警20信04.息10.1 08:13
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一、系统总体描述(目标-距离模式)
200 45
驾驶曲线
监控曲线
目标-距离(Distance to go)控制曲线,也称一次制动模 式速度控制曲线。列控系统车载设备通过对列车行车许可、线 路参数、列车信息的综合处理,生成目标距离模式曲线,监控 列车安全运行。
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一、系统总体描述(目标-距离模式)
E1 级通间过切分换相预告点 20042.1000.41.1080:.017 08:12
CTCS-1
引F导6
ADT:八P灯停信息用
F75
2004.10.1 F8
08:19
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三、ATP车载设备系统结构(关键设备)
5. DRU(ATP车载设备的记录器)
ATP车载设备配备了内部记录器,主要用于设 备状态和故障信息以及各种事件的记录。
事件:包括司机对ATP设备的操作,轨道电路
信息,ATP与机车的信息交换等。 维修人员可通过专用电脑或IC卡等进行数据下
载。
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三、ATP车载设备系统结构(关键设备)
6. 速度传感器
ATP车载设备的测速系统要 求配置两套速度传感器。
ATP车载设备的速度传感器 需要独立于机车配置,但可 以为机车及其它车载设备提 供速度通道。
驾驶曲线
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UU码
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四、ATP车载设备主要控制模式
2.部分监控模式:
(3)引导接车,ATP车载设备收到接近区段的轨道电路信息(HB码),形成并保 持固定限制速度,监控列车运行。
速度(km/h) 200
监控曲线
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HB码
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4、ATP车载设备主要控制模式
速度(km/h)

两种控车模式通过应答器自动转换(保留手动转换功能)。控车权的交接以ATP车载设备为主。
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二、ATP车载设备主要技术条件
1.CTCS级别:满足CTCS-2级,预留CTCS3级。 2.速度目标值:满足250km/h,预留300km/h及以上扩展条件。 3.控制模式:目标-距离模式。 4.驾驶模式:司机制动优先和设备制动优先两种模式。 5.信息传输媒介:控车信息由轨道电路及应答器设备提供。 6.兼容性:针对不同速度等级线路,满足动车组跨线运行要求。 7.与列车运行监控记录装置接口:记录信息,切换控车。 8.机车信号功能:主体机车信号功能,通用式机车信号功能。
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