➢ 司机显示和输入 ➢ 车载系统其他非安全功能
3. 自动列车监督子系统功能
➢ 人机界面 ✓ 列车位置及功能状况的监视和显示 ✓ 列车控制子系统的功能状况的监视和显示 ✓ 道岔、站台屏蔽门及轨道侵入设备状态的监视和显示
➢ 列车运行的调整 ✓ 保证列车运行间隔和运行图的实施 ✓ 基于运行线分配的列车进路安排 ✓ 根据系统延迟或调度员要求调整列车运行参数
动率等最不利条件设计 列车间隔为若干闭塞分区，而与列车在分区内的实际位置
无关 制动的起点可以延伸，但终点总是某一虚拟分区的边界 一次性抛物线型制动曲线 要求运行间隔越短，分区数也越多，但设备基本不增加
列车运行间隔控制概念
◦ 移动闭塞 (Moving Block)：
线路没有被固定划分的闭塞分区 列车间的间隔是动态的、并随前一列车的移动而移动 该间隔是按后续列车在当前速度下的所需制动距离、加上
安全关门原理
关门按钮
命令列 车门关 闭
列车门 关闭 移动禁 止取消
采集列车 门关闭请 求 请求列车门关闭
移动禁止取消
请求关闭屏蔽门 关闭屏 蔽门
发车授权
屏蔽门 关闭状 态
隐藏信号显示（1/3)
CBTC列车: 车载信号为主 隐藏信号机显示 非CBTC列车: 地面信号为主 显示信号机显示
隐藏信号显示(2/3)
➢ 为管理报表、维护及运营分析搜集数据 ➢ 与其他系统的接口
✓ 提供站台乘客广播系统接口 ✓ 提供无线通信系统接口 ✓ SCADA 命令和状态显示，并与远程SCADA单元接口 ✓ 提供楼宇和火灾报警系统接口
列车位置检测(1/2)
– 非通信列车位置跟踪
* 点击列车进行列车运行动画
区段占用相关数据
联锁设备
4/ CBTC列车进入保护区 段接近区域
区域控制器
5/ 联锁发送给区域控制器保 联锁设备 护区段锁闭状态
保护区段请求
保护区段锁闭 状态
1/ ATS向联锁请求进路设置
6/ 列车延长移动授权
ATS
3/ 联锁设置进路
车站
2/ 联锁检查冲突状况并锁闭 保护区段
进路保护: 保护区段锁闭(2/2)
区域控制器
4/ 区域控制器解锁 保护区段
联锁状态
1/ 对非CBTC列车联锁 设备给出信号显示
双向运行区域
管理列车运行方向（2/2）
相反的列车进路保护:
◦ 区段区域及方向锁闭
1/ 联锁设区段把方向锁闭状 态发送给区域控制器
联锁设备
区域控制器
区段方向锁闭状态
双向运行区域
2/ 区域控制器发 送移动授权
车门和屏蔽门安全保护
车门安全和屏蔽门安全保护功能是管理相关开门和 关门的动作，并保证乘客的安全乘车
当列车第一次把位置报告给区域控制时，必须对列车进行筛选
当列车外部位置和前方计轴点的距离小于最小列车长度时，并 且前方轨道区段未占用时，区域控制器将清除前方的假设列车
当列车外部位置和前方计轴点的距离大于等于最小列车长度时， 后者前方轨道区段占用时，区域控制器将保留前方的假设列车
?
?
CBTC列车筛选(2/2)
1. 轨旁子系统功能
➢ 列车位置检测 ✓ 非通信列车位置检测 ✓ 通信列车位置检测 ✓ CBTC列车筛选
➢ 列车安全保护 ✓ 列车安全间隔保护 ✓ 进路保护 ✓ 管理列车运行方向 ✓ 车门和屏蔽门安全保护
➢ 联锁功能辅助 ✓ 屏蔽信号机显示 ✓ 旁路区段故障 ✓ 加快人工进路延时解锁时间
➢ 区域控制器重叠区管理
安全裕量计算和控制的，确保不追尾 制动的起始和终点是动态的 一次性抛物线型制动曲线 轨旁设备的数量与列车运行间隔关系不大
移动闭塞 (C) 、准移动闭塞 (B) 与传 统固定闭塞信号系统 (A)
速度（公里 / 小 时）
速度（公里 / 小 时）
80 60 40 20
80/8 0 80
60
40 20
◦ 接近锁闭
◦ 保护区段锁闭
1/ 联锁设备管理冲突进路和发 送进路设置状态给区域控制器
冲突进路保护
进路设置状态 联锁设备
区域控制器
2/ 区域控制器发送移动授权 给车载设备
进路保护: 联锁保护(2/3)
联锁保护包括:
进路 ‘B’
进路 ‘A’
冲突进路保护
进路 ‘A’
进路 ‘B’
进路 ‘B’ 进路 ‘A’
4/ 联锁设备立即解 锁进路在延时时间之 前
区域控制器重叠区介绍
区域控制器1
区域控制器2
区域控制器重叠区
区域控制器重叠区:移动授权选择
位车置载
移动 区域控授制权器2 车载设备选择最宽容的移动授权。
车载设备发送它的位置给区域控制器1并且区域控制器1发
送移动授权给车载设备。
车载
移动 区域授控权制器1
同时车载设备发送它的位置给区域控制器2并且区域控制 器2发送移动授权给车载设备车。载
CBTC的定位技术
感应环线
◦ 使用安装在两根轨条间的电缆
无线 （射频信号）
◦ 波导管 ◦ 漏泄电缆 ◦ 无线空间天线
◦ GPS(全球定位系统）
应答器
进路 ‘A’
进路 ‘B’
反向进路保护
进路保护: 联锁保护(3/3)
安全停车点 安全停车点
道岔位置
进路保护: 接近锁闭
1/ 列车接近信号机
2/ 列车离开接近区域
2/ 在定时器结束后，区 域控制器延长移动授权
CBTC 接近区域
接近锁闭
CBTC接近区域状态数据 联锁设置状态数据
区域控制器
联锁设备
进路保护: 保护区段锁闭(1/2)
80/8
80
0
60
40
20
80/8 0
A)固定闭塞 (速差式信号)
80/8 0
80/6 0
60/4 0
40/0
B) 准移动闭塞 (目标距离模式)
0/0
性能改善
80/8 0
80/6 0
80/4 0
40/0
C) 移动闭塞
性能改善
80/8
80/6
80/4
40/0
0/0
0
0
0
每一段区间的速度代码
速度（公里 / 小
2. 车载子系统功能
➢ 确定列车位置 ✓ 检测到轨旁的应答器，随之提供了参考点 ✓ 当检测到两个相邻的应答器，列车位置就被初始化 ✓ 车载测速电机及加速度计或测速雷达进一步进行细定位 ✓ 线路数据库唯一地定义了线路上的所有位置
➢ 列车安全保护 ✓ 测量列车速度和列车速度监督 ✓ 列车运行方向监督 ✓ 强制执行移动授权控制 ✓ 倒溜监督 ✓ 车门控制及安全联锁 ✓ 列车完整性检测
最小的列车长度
新的位通置信列车 位置
... ?
车载 ?
?
位置接近计轴点
CC 1
CC 1 区域控制器
位置
位置 位置接近计轴点
CC 1 联联锁锁状状态态联锁
CBTC列车筛选速度
列车运行间隔控制概念
◦ 固定闭塞（Fixed Block)：
线路被划分为固定位置、某一长度的闭塞分区 一个分区只能被一列车占用 闭塞分区的长度按最长列车、满负载、最高速、最不利制
动率等最不利条件设计 列车间隔为若干闭塞分区，而与列车在分区内的实际位置
无关 制动的起点可以延伸，但终点总是某一分区的边界 一次性抛物线型制动曲线 要求运行间隔越短，闭塞分区 (设备) 数也越多
列车运行间隔控制概念
◦ 虚拟/逻辑闭塞 (Virtual/Logical Block)：
线路被划分为固定位置、某一长度的闭塞分区 一个原固定闭塞分区可以被分为几个虚拟分区(旧线改造) 闭塞分区的长度按最长列车、满负载、最高速、最不利制
区域控制器
列车位置检测(2/2)
– 通信列车位置跟踪
1/ 联锁设备发送 道岔相关数据给区 域控制器
道岔相关数据
联锁设备
区域控制器
4/ 车载子系统 把列车位置发送 给区域控制器
车载
3/ 车载子系统
设备
用道岔相关数据
计算自己的列车
位置
2/区域控制器发送道 岔相关数据给列车
CBTC列车筛选(1/2)
列车筛选的目的是为了探测非CBTC列车和CBTC列车不存在 同一个区段中。
后溜余量和隐 藏距离
缓冲区域
被区域控制器检测 到得占用区段（非 通信列车
被区域控制器检 测到得占用区段 （通信列车）
被区域控制器检 测到得空闲区段
非安全移动 授权
安全移动授权
CBTC列车跟踪非CBTC列车: 缓冲区域原理（非安全移动授权)
进路保护: 联锁保护 (1/3)
主要有三种进路保护:
◦ 联锁保护
车载设备发送列车位置和隐藏信号机显示授权给区 域 区 区控 域 域制控控器制制器器发发送送更隐远藏的信移号动机授显权示给请列求车给联锁设备
车位载置
列车定位
隐藏信号机显示授 权
区域控制移权动器授 区域控制器状态
联锁设备
隐藏信号显示(3/3)
当列车通过信号机时，信号机显示不再被隐藏
位置
车载
列车定位
隐藏信号机显示授 权
时）
列车安全间隔保护（1/2)
自动列车后溜余量
虚拟区段
AT i
AT j
AT k
虚拟区段
虚拟区段
非安全移动授权(i)安全移动授权 (i) 非安全移动授权 (j)
安全移动授权 (j)
CBTC列车跟踪CBTC列车: 列车间的间隔（安全移动授权)
列车安全间隔保护(2/2)
非安全速 度曲线
AT j
安全速度曲 线
联锁设备