。CTCS-3 級(jí)列控系統(tǒng)滿(mǎn)足最高運(yùn)行速度350 km/h、追蹤間隔3 min 的運(yùn)行需求，保證了列車(chē)運(yùn)行安全，提高了列車(chē)運(yùn)行效率。CTCS-3 級(jí)列控系統(tǒng)基于GSM-R 無(wú)線(xiàn)通信實(shí)現(xiàn)車(chē)地信息雙向傳輸，無(wú)線(xiàn)閉塞中心（RBC）生成行車(chē)許可，軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查，應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位，同時(shí)以CTCS-2 級(jí)列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)為后備系統(tǒng)[1]。CTCS-3 級(jí)列控系統(tǒng)及接口示意如圖1 所示。圖1 CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)及接口Fig.1 CTCS-3 train

用CTCS-2 級(jí)列控系統(tǒng)，并采用自動(dòng)站間閉塞。根據(jù)《鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB 10007-2017），設(shè)計(jì)時(shí)速160 km 及以下鐵路采用CTCS-0 級(jí)列控系統(tǒng)，設(shè)計(jì)時(shí)速160 km 以上、250km 以下鐵路采用CTCS-2 級(jí) 列 控 系 統(tǒng)［1］。另 外，CTCS-2 級(jí) 列 控系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)一般應(yīng)用于復(fù)線(xiàn)鐵路及單線(xiàn)雙向運(yùn)行的動(dòng)車(chē)段所走行線(xiàn)，單線(xiàn)鐵路應(yīng)用案例很少。為滿(mǎn)足CTCS-2 級(jí)列控系統(tǒng)在馬來(lái)西亞?wèn)|海岸鐵路單線(xiàn)自動(dòng)站間閉塞的應(yīng)用需求，有必要對(duì)C

尚勇CTCS-3級(jí)列車(chē)控制系統(tǒng)是高速鐵路核心技術(shù)裝備和安全關(guān)鍵系統(tǒng)，負(fù)責(zé)指揮列車(chē)運(yùn)行、保證行車(chē)安全、提高鐵路運(yùn)輸效率。目前CTCS-3級(jí)列車(chē)控制系統(tǒng)因FRMR幀［1-2］引起的無(wú)線(xiàn)通信超時(shí)故障時(shí)有發(fā)生，且在同類(lèi)故障中所占比例較高。該類(lèi)故障基本都是由物理層或數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)異常所致，長(zhǎng)期以來(lái)并無(wú)有效手段解決。為此，深入研究CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)中的電臺(tái)（MT），在不對(duì)車(chē)載ATP（列車(chē)超速防護(hù)系統(tǒng)）和地面RBC（無(wú)線(xiàn)閉塞中心）設(shè)備［3-4］做任何改動(dòng)的情況下，僅

中國(guó)CTCS-0級(jí)列控系統(tǒng)各車(chē)站采用計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，站間采用自動(dòng)站間閉塞方式，區(qū)間檢查一般采用計(jì)軸設(shè)備完成。車(chē)載設(shè)置通用機(jī)車(chē)信號(hào)，司機(jī)以地面信號(hào)為行車(chē)憑證，機(jī)車(chē)信號(hào)作為輔助手段幫助司機(jī)提前確認(rèn)信號(hào)。CTCS-0級(jí)列控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、造價(jià)比較低，我國(guó)有比較成熟的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)已經(jīng)很成熟。CTCS-0級(jí)列控系統(tǒng)的缺點(diǎn)是列控等級(jí)較低，車(chē)站需設(shè)置軌道電路、信號(hào)機(jī)等大量軌旁設(shè)備，室內(nèi)設(shè)備電路比較復(fù)雜，設(shè)備的維修維護(hù)比較困難。采用CTCS-0級(jí)列控

數(shù)的CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)設(shè)備剩余壽命預(yù)測(cè)模型，包括基于模糊層次分析法和實(shí)驗(yàn)室決策法(AHP-DEMATEL)的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)模型和基于不確定理論的剩余壽命預(yù)測(cè)模型。通過(guò)對(duì)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)的評(píng)估，建立了設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)隨運(yùn)行時(shí)間變化的規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備壽命及剩余壽命的預(yù)測(cè)。1 CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)模型1.1 設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)等級(jí)劃分基于文獻(xiàn)[8]中描述的鐵路信號(hào)設(shè)備狀態(tài)信息，將CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)量化，采用風(fēng)險(xiǎn)指

中CTCS-0 級(jí)列控系統(tǒng)適用于利用既有普速鐵路開(kāi)行市域列車(chē)，從工程投資、施工風(fēng)險(xiǎn)等方面綜合考慮，一般維持既有普速鐵路CTCS-0 級(jí)列控系統(tǒng)不變，通過(guò)利用既有站、改造既有站以及新建車(chē)站相結(jié)合的方式對(duì)既有鐵路進(jìn)行適應(yīng)性改造，其中新建車(chē)站只考慮市域列車(chē)?？?；CTCS-2 級(jí)+ATO 適用于新建線(xiàn)路的市域鐵路項(xiàng)目。市域鐵路列車(chē)分為市域A 型、市域D 型、CRH 市域型3 種類(lèi)型，根據(jù)運(yùn)營(yíng)組織需求可靈活采用4 輛、6 輛、8 輛編組運(yùn)行。根據(jù)調(diào)查，采用4 輛、6

6）CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)是基于無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)（GSM-R）的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)，由無(wú)線(xiàn)閉塞中心（RBC）生成行車(chē)許可，由GSM-R實(shí)現(xiàn)車(chē)地信息雙向傳輸，由軌道電路完成列車(chē)占用檢查，由應(yīng)答器提供定位信息[1]。隨著我國(guó)高速鐵路的快速發(fā)展，對(duì)鐵道信號(hào)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的人才需求越來(lái)越大。目前，國(guó)內(nèi)很多高校均開(kāi)設(shè)了鐵道信號(hào)專(zhuān)業(yè)，并在本科教學(xué)中將CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)納入教學(xué)范疇。但由于高校在教學(xué)方面往往缺乏實(shí)際的信號(hào)設(shè)備，使得學(xué)生對(duì)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)基本理論難以深入的理

。CTCS-3 級(jí)列控系統(tǒng)是CTCS 系統(tǒng)的重要組成部分，是我國(guó)在掌握CTCS-2 級(jí)列控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)技術(shù)進(jìn)一步提升構(gòu)建的高速列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系和技術(shù)平臺(tái)。它基于GSM-R 無(wú)線(xiàn)通信實(shí)現(xiàn)車(chē)—地信息雙向傳輸，無(wú)線(xiàn)閉塞中心（RBC）生成行車(chē)許可，軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查，應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位，滿(mǎn)足動(dòng)車(chē)組運(yùn)營(yíng)速度350 km/h 和最小追蹤間隔3 min 的要求，并具備CTCS-2 級(jí)列控系統(tǒng)功能，滿(mǎn)足200 ～250 km/h 動(dòng)車(chē)組跨線(xiàn)運(yùn)行要求。十

CTCS-3 級(jí)列控系統(tǒng)，是國(guó)內(nèi)在掌握 CTCS-2 級(jí)列控系統(tǒng)基礎(chǔ)上，通過(guò)進(jìn)一步提升技術(shù)，構(gòu)建的高速列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系和技術(shù)平臺(tái)，可適用于300 km/h 以上高速鐵路，是國(guó)內(nèi)目前使用等級(jí)最高的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。其系統(tǒng)工作原理為：基于 GSM-R 無(wú)線(xiàn)通信實(shí)現(xiàn)車(chē)地信息雙向傳輸，無(wú)線(xiàn)閉塞中心（RBC）生成行車(chē)許可，軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查，應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位，車(chē)載采用目標(biāo)—距離連續(xù)速度控制模式曲線(xiàn)、設(shè)備制動(dòng)優(yōu)先的方式監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)行，當(dāng)系統(tǒng)降級(jí)時(shí)可

CTCS-2/3級(jí)列控系統(tǒng)均是采用準(zhǔn)移動(dòng)閉塞方式，它們的行車(chē)許可終點(diǎn)為前方占用的閉塞分區(qū)入口處。而移動(dòng)閉塞方式下，行車(chē)許可終點(diǎn)可以延伸至前方列車(chē)的安全車(chē)尾處，因此可以進(jìn)一步縮短行車(chē)間隔，提高線(xiàn)路的運(yùn)輸能力[4，5]。我國(guó)列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)(CTCS)的最高應(yīng)用等級(jí)是CTCS-4級(jí)，它取消了軌道電路，通過(guò)地面和車(chē)載設(shè)備共同完成列車(chē)定位，能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)閉塞。但我國(guó)既有高速鐵路一直基于軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查，干線(xiàn)鐵路尚未有取消軌道電路的運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)分析當(dāng)前CTC

采用CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)系和CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)。2016年7月15日，兩列中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車(chē)組以超過(guò)420 km的時(shí)速在鄭徐高鐵上交會(huì)，創(chuàng)造了高鐵列車(chē)交會(huì)、重聯(lián)運(yùn)行速度的世界最高紀(jì)錄，但現(xiàn)有CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)是否滿(mǎn)足400 km/h的運(yùn)營(yíng)控制需求，需進(jìn)行詳細(xì)分析。2 問(wèn)題分析當(dāng)列車(chē)運(yùn)行速度由350 km/h提升至400 km/h時(shí)，將對(duì)各個(gè)專(zhuān)業(yè)提出新的要求，采用400 km/h高速鐵路無(wú)砟軌道路基基床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)、新型高速動(dòng)車(chē)組技術(shù)、車(chē)站最佳站間距選擇

0）ETCS-1級(jí)列控系統(tǒng)是一個(gè)基于應(yīng)答器傳輸控制信息的點(diǎn)式控制系統(tǒng)。地面主要包括聯(lián)鎖、軌旁電子單元、應(yīng)答器、計(jì)軸或軌道電路等設(shè)備。計(jì)軸或軌道電路主要是檢查軌道空閑狀態(tài)和列車(chē)完整性。聯(lián)鎖根據(jù)軌道空閑狀態(tài)，依據(jù)調(diào)度人員行車(chē)指揮指令，控制道岔、信號(hào)機(jī)、軌道鎖閉排列進(jìn)路，并通過(guò)軌旁電子單元控制應(yīng)答器發(fā)送相應(yīng)的列車(chē)控制信息。地面發(fā)送給列車(chē)的控制信息，主要是行車(chē)許可[ETCS-12]、線(xiàn)路坡度[ETCS-21]、線(xiàn)路速度[ETCS-27]等線(xiàn)路參數(shù)。其中行車(chē)許可信息

要：CTCS-2級(jí)列控仿真系統(tǒng)對(duì)于列車(chē)的提速、限速、剎車(chē)等各種操作都存在著很大的聯(lián)系，因此，分析與設(shè)計(jì)系統(tǒng)環(huán)境模擬器問(wèn)題非常有必要。本文針對(duì)于CTCS-2級(jí)列控仿真系統(tǒng)環(huán)境模擬器設(shè)計(jì)問(wèn)題，主要做了以下幾點(diǎn)思考：CTCS-2級(jí)列控仿真系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)系統(tǒng)分析；環(huán)境模擬器系統(tǒng)設(shè)計(jì)；CTCS-2級(jí)列控仿真系統(tǒng)模塊分析。關(guān)鍵字：CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)；環(huán)境模擬；設(shè)計(jì)；系統(tǒng)模塊我國(guó)列控系統(tǒng)的研發(fā)起步晚，特別是CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)信號(hào)處理等信息數(shù)據(jù)采集及應(yīng)用情況主要還是

0）CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)側(cè)向進(jìn)路運(yùn)行效率提升方案探討李瑩瑩（北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京 100070）CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)是中國(guó)提出并在高速鐵路中廣泛推廣和應(yīng)用的信號(hào)系統(tǒng)，為高速鐵路列車(chē)的安全、高效運(yùn)行提供有力技術(shù)保障。CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)設(shè)備主要包括列控中心、臨時(shí)限速服務(wù)器、軌道電路、地面電子單元和車(chē)載ATP?；趥?cè)向進(jìn)路運(yùn)營(yíng)效率提升的需求，在系統(tǒng)框架不變的前提下，提出線(xiàn)路允許速度小于80 km/h的側(cè)向進(jìn)路運(yùn)行效率的提升方案。C

0)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)作為高速鐵路的“大腦和神經(jīng)系統(tǒng)”，是確保列車(chē)安全、高效運(yùn)行的關(guān)鍵。它由大量復(fù)雜的電子相關(guān)組件和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)[1]。對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng)而言，系統(tǒng)中部件、功能的故障時(shí)有發(fā)生，然而部分部件或功能的失效并不代表整個(gè)系統(tǒng)失效。因此，用系統(tǒng)絕對(duì)正常的平均故障間隔時(shí)間MTBF(Mean Time Between Failure)不能正確且客觀(guān)地評(píng)價(jià)系統(tǒng)的可靠性。實(shí)際中人們更多關(guān)注的是系統(tǒng)能在多大程度上保持其規(guī)定功能的能力[2]。為

鍵。CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的測(cè)試案例采用基于功能特征的方法生成[1-2]，對(duì)設(shè)計(jì)人員要求較高，如果對(duì)系統(tǒng)功能需求的理解不夠深入，則可能導(dǎo)致測(cè)試案例設(shè)計(jì)錯(cuò)誤或遺漏[3]。為確保測(cè)試能夠覆蓋全部系統(tǒng)需求規(guī)范，需要驗(yàn)證測(cè)試案例的完備性。對(duì)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)測(cè)試案例進(jìn)行完備性驗(yàn)證，就是考察其對(duì)于《CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)需求規(guī)范(SRS)》[4]的覆蓋程度。目前，針對(duì)測(cè)試案例的完備性驗(yàn)證主要采用靜態(tài)或動(dòng)態(tài)需求跟蹤方法，通過(guò)建立需求跟蹤關(guān)系確定[5]。靜態(tài)需求跟蹤

容CTCS－2）級(jí)列控系統(tǒng)；設(shè)計(jì)速度250km／h的線(xiàn)路，地面宜采用CTCS－3級(jí)列控系統(tǒng)，根據(jù)需要也可采用CTCS－2級(jí)列控系統(tǒng)。目前城際鐵路分為 200km／h、160km／h、120km／h 3個(gè)速度標(biāo)準(zhǔn)，CTCS－2級(jí)可滿(mǎn)足城際鐵路各種速度標(biāo)準(zhǔn)線(xiàn)路的需要，其中200km／h標(biāo)準(zhǔn)的城際鐵路地面采用CTCS－2級(jí)列控系統(tǒng)，其他2個(gè)速度標(biāo)準(zhǔn)，地面可采用CTCS－0級(jí)列控系統(tǒng)（對(duì)于設(shè)有ATO的線(xiàn)路，即使其速度標(biāo)準(zhǔn)低于200km／h，線(xiàn)路列控系統(tǒng)也必須采用C

站改CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)方案研究劉淑敏（中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，工程師，陜西 西安 710043）針對(duì)樞紐內(nèi)多條干線(xiàn)引入的大型客運(yùn)站改造項(xiàng)目中，常規(guī)CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)方案很難實(shí)施的問(wèn)題，詳細(xì)闡述了西安站改CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)方案，重點(diǎn)介紹列控系統(tǒng)的臨時(shí)限速命令控制方式、列控中心、軌道電路、應(yīng)答器及LEU的設(shè)置原則。樞紐；列控系統(tǒng)；限速控制；列控中心；應(yīng)答器10.13572/j.cnki.tdyy.2015.01.003近年來(lái)，隨著我國(guó)鐵路的

宇CTCS－3級(jí)列控系統(tǒng)中，無(wú)線(xiàn)閉塞中心 （RBC）根據(jù)軌道電路、聯(lián)鎖進(jìn)路等信息生成行車(chē)許可，并通過(guò)GSM－R系統(tǒng)將行車(chē)許可、線(xiàn)路參數(shù)、臨時(shí)限速傳輸給CTCS－3級(jí)車(chē)載安全計(jì)算機(jī) （On－board computer，OBC）；同時(shí)通過(guò) GSM－R系統(tǒng)接收OBC發(fā)送的位置和列車(chē)數(shù)據(jù)等信息。因此，GSMR系統(tǒng)對(duì)CTCS－3級(jí)列控系統(tǒng)具有重要意義，其中RBC和GSM－R系統(tǒng)的移動(dòng)交換中心 （Mobile switching center，MSC）之間通信通道

路的CTCS－3級(jí)列控系統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備的研制應(yīng)用尚屬探索階段。由于在實(shí)際CTCS－3級(jí)線(xiàn)路運(yùn)行過(guò)程中，不斷出現(xiàn) “通信超時(shí)”、“車(chē)載和地面設(shè)備故障”、“車(chē)－地信息不一致”等現(xiàn)象，因此結(jié)合高速鐵路的維修特點(diǎn)，迫切需要研發(fā)系統(tǒng)級(jí)的CTCS－3級(jí)列控綜合檢測(cè)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)電務(wù)設(shè)備維修和線(xiàn)路安全保障。同時(shí)，通過(guò)高速鐵路列控系統(tǒng)綜合檢測(cè)和聯(lián)調(diào)聯(lián)試，對(duì)相關(guān)裝備和設(shè)施進(jìn)行綜合測(cè)試、評(píng)估，可以加快我國(guó)高速鐵路列控系統(tǒng)新技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化，促進(jìn)高速鐵路列控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展。圖1 C

使用ETCS-2級(jí)列控系統(tǒng)(SRS 2.3.0d版)后,列車(chē)現(xiàn)在將能夠以最高300 km/h的速度運(yùn)行,這也是這條線(xiàn)的最高商業(yè)運(yùn)營(yíng)速度。先前,由于使用西班牙標(biāo)準(zhǔn)的Asfa ATP系統(tǒng),列車(chē)的速度被限制在200 km/h。在測(cè)試階段, Asfa ATP系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始被用作備用系統(tǒng)。測(cè)試階段已經(jīng)持續(xù)了一年多的時(shí)間,還沒(méi)有結(jié)束。列車(chē)運(yùn)行的時(shí)間表還沒(méi)有調(diào)整,但西班牙鐵路公司Renfe希望在接下來(lái)的數(shù)周時(shí)間內(nèi)發(fā)布一份修改后的列車(chē)時(shí)刻表,將最快運(yùn)營(yíng)時(shí)間縮短15 min至

者對(duì)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的可靠性[2-3]與安全性[4]進(jìn)行了分析與評(píng)估研究。但是目前對(duì)組成CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)組成單元的重要度研究較少，而單元的重要度是系統(tǒng)可靠性分析的重要內(nèi)容。故障樹(shù)分析(Fault Tree Analysis，F(xiàn)TA)是用于大型復(fù)雜系統(tǒng)可靠性和安全性分析的一個(gè)有力工具，F(xiàn)TA反映了單元失效、人為失誤或子系統(tǒng)等事件引起頂事件發(fā)生的邏輯關(guān)系。近年來(lái)使用FTA方法研究鐵路系統(tǒng)[5]及高速鐵路列控系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)[6]取得了較好的效果。若故

Level 3）級(jí)列車(chē)控制系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)為列控系統(tǒng)）基于無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)（GSM－R）實(shí)現(xiàn)了車(chē)、地之間雙向的大容量通信，是滿(mǎn)足客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)和高速鐵路安全、高效的高需求列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。CTCS－3級(jí)列控系統(tǒng)需要經(jīng)過(guò)一系列全面的測(cè)試來(lái)驗(yàn)證系統(tǒng)是否滿(mǎn)足《CTCS－3級(jí)列控系統(tǒng)系統(tǒng)需求規(guī)范（SRS）》和《CTCS－3級(jí)列控系統(tǒng)總體技術(shù)方案》的要求。測(cè)試案例是實(shí)驗(yàn)室仿真測(cè)試、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及聯(lián)調(diào)聯(lián)試的基礎(chǔ)性文件，通過(guò)將測(cè)試案例串聯(lián)成不同的測(cè)試序列而應(yīng)用到被測(cè)系統(tǒng)，以完成對(duì)列控系統(tǒng)

竇偉CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)仿真試驗(yàn)平臺(tái)的研究張萍*趙陽(yáng)*竇偉＊＊闡述了CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)仿真試驗(yàn)平臺(tái)的構(gòu)成、主要測(cè)試內(nèi)容及工作流程，并通過(guò)具體的測(cè)試實(shí)例對(duì)試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行了優(yōu)缺點(diǎn)評(píng)價(jià)，同時(shí)對(duì)其前景進(jìn)行了展望。CTCS-3級(jí);列控系統(tǒng);仿真;試驗(yàn)平臺(tái)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)是基于GSM-R無(wú)線(xiàn)通信實(shí)現(xiàn)車(chē)-地信息雙向傳輸、無(wú)線(xiàn)閉塞中心(RBC)生成行車(chē)許可的列控系統(tǒng)，是我國(guó)鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)的重要技術(shù)裝備。系統(tǒng)采用先進(jìn)的技術(shù)手段，對(duì)高速運(yùn)行下的列車(chē)進(jìn)行運(yùn)行速度、運(yùn)行間

度的CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)的全部技術(shù)和裝備，正在投入進(jìn)行CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)和裝備的自主創(chuàng)新研究和開(kāi)發(fā)工作。CTCS-3 級(jí)列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)是“十一五”科技支撐計(jì)劃“中國(guó)高速列車(chē)關(guān)鍵技術(shù)研究及裝備研制”項(xiàng)目的重要研究?jī)?nèi)容之一。CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的重要特點(diǎn)之一就是取消了CTCS-2級(jí)中基于軌道電路和查詢(xún)應(yīng)答器來(lái)傳送列控?cái)?shù)據(jù)，取而代之的是采用GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)傳輸車(chē)-地雙向列控?cái)?shù)據(jù)，使得在350 km/h的速度下車(chē)-地的信息傳輸可靠性得到

采用CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)，西寶客專(zhuān)采用CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)。需對(duì)西寶客專(zhuān)CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)地面設(shè)備進(jìn)行改造，以適應(yīng)在鄭西客專(zhuān)運(yùn)行的300～350 km/h動(dòng)車(chē)組，使旅客在不換乘的情況下直接到達(dá)寶雞，增加運(yùn)力，提高經(jīng)濟(jì)效益。2 方案研究CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)設(shè)備主要包括地面列控中心 (TCC)、軌道電路、應(yīng)答器和地面電子單元(LEU)等。CTCS-3級(jí)與CTCS-2級(jí)基本類(lèi)似，只是在CTCS-2級(jí)的基礎(chǔ)上引入RBC，實(shí)現(xiàn)了車(chē)-地雙向通信。事實(shí)上，CT

有線(xiàn)CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)改造，滿(mǎn)足動(dòng)車(chē)組ATP以一次曲線(xiàn)模式控制安全運(yùn)行的要求。本文主要討論在改造工程量最少的前提下，實(shí)現(xiàn)300～350 km/h動(dòng)車(chē)組下線(xiàn)運(yùn)行所需的列控系統(tǒng)改造方案。1 既有線(xiàn)CTCS-2級(jí)適應(yīng)300～350 km/h動(dòng)車(chē)運(yùn)行必備的條件由于300～350 km/h動(dòng)車(chē)組下線(xiàn)運(yùn)行是在客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)形成之前的過(guò)渡方式，而對(duì)于既有線(xiàn)C2的改造必然對(duì)運(yùn)輸產(chǎn)生巨大的影響，所以，沒(méi)必要將既有線(xiàn)C2完全升級(jí)為客專(zhuān)C2，應(yīng)分析既有線(xiàn)C2適應(yīng)300～350

1 CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)用戶(hù)需求CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)滿(mǎn)足運(yùn)營(yíng)速度350 km/h、最小追蹤間隔3 min的運(yùn)營(yíng)要求，正向按自動(dòng)閉塞追蹤運(yùn)行，反向按自動(dòng)站間閉塞運(yùn)行。全線(xiàn)無(wú)線(xiàn)閉塞中心（RBC）設(shè)備集中設(shè)置，列控系統(tǒng)車(chē)載設(shè)備采用連續(xù)目標(biāo)距離模式曲線(xiàn)、設(shè)備制動(dòng)優(yōu)先的控制方式監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)行，CTCS-2級(jí)作為CTCS-3級(jí)的后備模式，無(wú)線(xiàn)閉塞中心或無(wú)線(xiàn)通信故障時(shí)，以CTCS-2模式控制列車(chē)運(yùn)行。CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景包括注冊(cè)與啟動(dòng)、注銷(xiāo)、級(jí)間轉(zhuǎn)換、R

和接口規(guī)范的C3級(jí)列控系統(tǒng)仿真模型為目標(biāo)，采用真實(shí)系統(tǒng)和虛擬對(duì)象相結(jié)合的方式構(gòu)建完整的線(xiàn)路級(jí)仿真系統(tǒng)。模型須基于實(shí)物系統(tǒng)的真實(shí)特性，并遵照仿真運(yùn)行支撐平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)和要求。2 C3仿真測(cè)試系統(tǒng)仿真建模策略C3級(jí)列控系統(tǒng)建模應(yīng)包括功能、性能和故障仿真建模3大類(lèi)。功能仿真建模即建立C3級(jí)列控系統(tǒng)各設(shè)備的功能仿真模型。性能仿真建模是通過(guò)對(duì)列控系統(tǒng)模塊級(jí)的深度建模，實(shí)現(xiàn)設(shè)備性能的仿真，性能仿真建模是在功能仿真模型的基礎(chǔ)上升級(jí)實(shí)現(xiàn)。故障仿真建模是在功能仿真模型和性能仿真

有線(xiàn)CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)改造工程設(shè)計(jì)方案2.1 列控系統(tǒng)1）每個(gè)車(chē)站安裝二乘二取二安全冗余結(jié)構(gòu)的列控中心設(shè)備，并與站內(nèi)相關(guān)設(shè)備（CTC/TDCS、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖、微機(jī)監(jiān)測(cè)、LEU）接口。2）每個(gè)車(chē)站設(shè)置2個(gè)LEU，進(jìn)、出站口均設(shè)置有源和無(wú)源應(yīng)答器組成的應(yīng)答器組。3）區(qū)間設(shè)置應(yīng)答器（組），用于提供線(xiàn)路固定參數(shù)，如線(xiàn)路坡度、線(xiàn)路允許速度、軌道區(qū)段和鏈接信息等。4）CTCS-2級(jí)區(qū)段與CTCS-0/CTCS-1級(jí)區(qū)段的分界處，設(shè)置級(jí)間轉(zhuǎn)換無(wú)源應(yīng)答器組，以實(shí)現(xiàn)列控車(chē)

（以下簡(jiǎn)稱(chēng)C3）級(jí)列控系統(tǒng)建設(shè)。C3級(jí)列控系統(tǒng)采用基于GSM-R網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線(xiàn)通信方式來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)地信息的雙向傳輸。在C3級(jí)列控系統(tǒng)中，無(wú)線(xiàn)通信單元集成在車(chē)載設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)通信和信號(hào)的有機(jī)結(jié)合，但同時(shí)也對(duì)故障分析提出更高要求。為了快速準(zhǔn)確進(jìn)行故障分析與定位，對(duì)列控系統(tǒng)車(chē)載設(shè)備到地面設(shè)備的全過(guò)程信息（信令和數(shù)據(jù)）監(jiān)控顯得十分必要。1 C3級(jí)列控?zé)o線(xiàn)通信接口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)述C3級(jí)列控?zé)o線(xiàn)通信接口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)對(duì)Abis、A、PRI接口的信令和用戶(hù)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)與解析，實(shí)現(xiàn)

西線(xiàn)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)地面設(shè)備無(wú)線(xiàn)閉塞中心（RBC）和車(chē)載設(shè)備由和利時(shí)/安薩爾多公司提供，該平臺(tái)按照CTCS-3總體技術(shù)方案設(shè)計(jì)，滿(mǎn)足列車(chē)在350 km/h的高速下安全、可靠運(yùn)營(yíng)的需求。2 聯(lián)調(diào)聯(lián)試目的聯(lián)調(diào)聯(lián)試目的是測(cè)試和驗(yàn)證鄭西客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的功能、安全性、可靠性、可用性和可維護(hù)性等。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行整改，對(duì)軟件進(jìn)行升級(jí)，同時(shí)結(jié)合相關(guān)子系統(tǒng)的靜態(tài)測(cè)試數(shù)據(jù)和結(jié)論，為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完善與優(yōu)化、系統(tǒng)驗(yàn)收與開(kāi)通、制定運(yùn)營(yíng)組織方案和規(guī)章

建設(shè)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)。除了速度上的差別外，與CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)相比，CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)增加了無(wú)線(xiàn)閉塞中心（RBC）來(lái)下達(dá)行車(chē)許可（MA），通過(guò)GSM-R網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)了車(chē)-地間的雙向通信。CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)是CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的后備系統(tǒng)。在一些特殊狀況下，列車(chē)需要在運(yùn)行中從CTCS-3級(jí)控車(chē)降級(jí)為CTCS-2級(jí)控車(chē)。鑒于CTCS-2級(jí)和CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)在設(shè)備和運(yùn)行速度上都存在較大差異，因此從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的層面上解決二者的兼容性問(wèn)題十分

筑 CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)體系,對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造、施工驗(yàn)收、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等有重要的指導(dǎo)作用。為推進(jìn)高速鐵路 CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)自主集成創(chuàng)新,建立健全 CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合武廣、鄭西和廣深港高速鐵路的建設(shè),我國(guó)開(kāi)展了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)技術(shù)體系研究。2 國(guó)外列控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范國(guó)外比較注重標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定,通常是先制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,然后依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范開(kāi)展設(shè)備的研制、生產(chǎn)和運(yùn)用維護(hù)。在列控系統(tǒng)方面也不例外,最典型的國(guó)外

用 CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)的完全監(jiān)控模式。動(dòng)車(chē)段主存車(chē)場(chǎng)股道設(shè)ZPW-2000軌道電路或 25 Hz相敏軌道電路疊加移頻電碼化,動(dòng)車(chē)段在主存車(chē)場(chǎng)的進(jìn)、出站信號(hào)機(jī)處設(shè)有源/無(wú)源應(yīng)答器組,動(dòng)車(chē)段主存車(chē)場(chǎng)設(shè)列控中心設(shè)備 (TCC)。方案二:動(dòng)車(chē)組入段采用 CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)的完全監(jiān)控模式,出段采用 CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)的部分監(jiān)控模式,列車(chē)越過(guò)出站口后轉(zhuǎn)為完全監(jiān)控模式。動(dòng)車(chē)段主存車(chē)場(chǎng)股道設(shè) ZPW-2000軌道電路或25 Hz軌道電路疊加移頻電碼化,動(dòng)車(chē)段主

陽(yáng)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)是高速列車(chē)安全、可靠、高效運(yùn)行的核心技術(shù)之一。在列控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)過(guò)程中,鐵道部制定并頒布了 《CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)總體技術(shù)方案》、《CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)功能需求規(guī)范》和 《CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)系統(tǒng)需求規(guī)范》,為確定列控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、功能需求和設(shè)計(jì)方案等提供了依據(jù)。為驗(yàn)證列控系統(tǒng)工程與設(shè)計(jì)方案和功能需求的符合性,在系統(tǒng)集成工作完成后,應(yīng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)調(diào)聯(lián)試,以實(shí)車(chē)試驗(yàn)的方式,檢驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的完善程度和系統(tǒng)的整體安全性能等,為

鐵路CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的分析與研究黃衛(wèi)中*賈 琨**劉人鵬**序:CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)是中國(guó)列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)(Chinese Train Control System,簡(jiǎn)稱(chēng)CTCS)的重要組成部分,基于GSM-R無(wú)線(xiàn)通信實(shí)現(xiàn)車(chē)-地信息雙向傳輸,無(wú)線(xiàn)閉塞中心(RBC)生成行車(chē)許可,軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查,應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位,滿(mǎn)足動(dòng)車(chē)組運(yùn)營(yíng)速度350 km/h和最小追蹤間隔3min的要求,并具備CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)功能,滿(mǎn)足200～250 km/h動(dòng)