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1、CBTC移动授权分配研究:,,,!姜庆阳中国铁道科学研究院硕士研究生北京00081:,,,卢佩玲中国铁道科学研究院通信信号研究所联锁室研究员北京!00081:,,,刘剑中国铁道科学研究院通信信号研究所联锁室助理研完员北京!。0081:CB丁已成摘要基于通信的列车控制系统(c)为我国城市轨道交通信号系统的发展趋势。该系统的核心功能是为列车分配移动授权,实现列车安全分隔。其基本结构由列车自动监控、列车车载系统、区域控制中心、计算机联锁和数据传输系统5。(个子系统组成通过研究移动授权的含义3)在轨旁和车载均有处理列车状态和控制信息及其分配过程,
2、提出一套可行的移动授权分配的的安全处理单元。,,解决方案为我国自主研发CBTC系统提供一种新CBTC的一项重要功能是为列车提供运行许可保的思路。障列车安全运行。:;CB;区关键词基于通信的列车控制系统Tc域C日TC的结构和功能;移动授权分配控制中心一个典型的CBTC至少应包含列车自动监控(、VOBC)、ATS)列车车载系统(区域控制中心(ZC)、计算机联锁(CBI)和数据传输系统(DCS)5。C。个子系统典型的BTC的结构框图见图1O引言cB,整个TC设备分为地面设备和车载设备两部分随着通信技术特别是无线通信技术的发展,其可靠地面设备和车
3、载设备通过DCS交互信息,共同完成列车性和可用性大大提高,城市轨道交通的列车控制系统从控制。在现代城市轨道交通中,CBTC在保证列车安全运基于轨道电路的列车控制系统逐渐向基于通信的列车控行的前提下,最大限度地提高轨道的运营效率,通过ZC。,,制系统(cBTc)发展与传统的基于轨道电路的列车控为所有的列车提供列车运行许可保证列车运行安全,。。制系统相比CBTC有如下特点这些列车运行许可又称为移动授权;(l)独立于轨道电路的高精度的列车定位2移动授权的定义(2)连续双向的用于传输列车控制和状态信息的车一地通信网络;移动授权是为了实现列车分隔而
4、由CBTC、监分配76‘沈黑柔烹乙日价范石石尺月/L十1训)份2口1口芍娜CBTC移动授权分配研究姜庆阳等3.1移动授权分配的数据准备分配移动授权时需要考虑各个子系统的状态及其传送的各种状态信息,如CBI的进路信息、道岔和信号机的状态信息及屏蔽门信息等;v0BC的位置和运行方向等信息;ATS的临时限速信息;相邻zc的移动授权请求信息,因此ZC系统必须提供丰富的接口从其他系统中获。。取相应的信息ZC与其他系统的信息交换图见图3图,CBTC结构示意图督和执行的,其表现形式是一段带有运行许可方向的轨道线路,它由联锁系统提供防护。,ZC作为CBT
5、C轨旁安全处理的重要部件负责移动授权的分配和监督,根据地面上各种设备和车载设备的图3zc信息交互示意图状态信息,为处于其控制区内的列车分配移动授权,并3.2移动授权分配的数据处理DCSVOBC,以此控制及时将移动授权通过系统发送给zc为列车分配移动授权的主要依据为联锁的进路信。,。列车运行ZC每次为列车计算授权时需要明确授权起息和列车的位置报告信息只有当列车前方进路设置且、。点授权终点和授权方向这三个要素移动授权的示意锁闭时,ZC才考虑将移动授权延长至进路中。列车的位2。ZC,图见图置报告为提供列车精确的位置及状态信息可以使ZC。,对列车
6、的控制更加准确根据处理的不同信息可以将信息处理分为两部分,一是列车管理,二是线路上障碍物的处理,ZC只有在详细考虑这两类信息之后,才能为列车分配移动授权。列车管理是指根据列车的位置及状态信息,将列车分成6种不同的管理状态:初始化状态(z一REC)、预注册状态(P_REG)、已注册状态(A_REG)、zC切换输出状态(O_REG)、ZC切换输人状态(I_REG)和删。除状态(D_REG)zC根据列车的管理状态决定是否为3移动授权的分配,、列车分配移动授权只有当列车处于A_REGo_REG或,。,。在CBTC中由Zc完成移动授权的分配当列车位
7、I_REG这三种状态时zC才能为列车计算移动授权ZC于zc控制区内时,VOBC周期性地将列车位置与运行方的列车管理部分负责列车各种管理状态的相互转换,列zc,、、。向发送给zc根据列车的当前位置行驶方向联锁车管理状态转换图见图4。进路及周围线路其他设备状态来为列车分配移动授权ZC需要根据不同的条件对列车的管理状态进行转,,。ZC将移动授权的分配分为两个过程一是数据准备过换其转换条件见表1程,即从各个系统中获取相应的状态和数据信息;二是障碍物指轨道线路上影响移动授权延伸的限制点,数据处理过程,将数据准备过程得到的信息进行加工处障碍物的处理指
8、对这些限制条件的处理,如前方列车、理,生成移动授权。信号机和道岔等。障碍物既可能是动态的(如前行列乙/以叭任召石尺月/L训闪》份2口1乙口477CBTC移动授权分配研究姜庆阳等4移动授权的下达