CTCS2+ATO列控车载设备安全性及人机职责研究.pdf

Technological Innovation 技术创新 CTCS2+ATO列控车载设备安全性及人机职责研究 徐效宁 易海旺 唐 峻 唐明亮 （中国铁道科学研究院通信信号研究所，北京 100081） 摘要： 概述CTCS2+ATO列控系统的总体结构和设备主要功能；结合安全完整性等级要求，对车载设 备引入 ATO 后的安全性进行分析 ；引入城市轨道交通自动化等级的定义，确定 CTCS2+ATO 列控系 统的自动化等级，对自动驾驶相关功能的人机职责进行划分，为设备的运用维护和后续发展提供 参考。 关键词：列车自动驾驶；CTCS2+ATO；安全完整性；自动化等级 Abstract: This paper summarizes the general structure of CTCS2+ATO train control system and main functions and analyzes the safety of onboard equipment after adding ATO system according to the requirements of the safety integrity level. By introducing Grade of Automation (GOA) applied in urban rail transit, this paper presents GOA of CTCS2+ATO train control system and defines man-machine responsibilities in ATO functions, for providing references for equipment application, maintenance and further development. Keywords: Automatic Train Operation (ATO); CTCS2+ATO; safety integrity; Grade of Automation (GOA) DOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2017.02.002 珠三角城际铁路兼顾客运专线和城市轨道交通 大铁应用自动驾驶的技术规范颁布。本文结合安 的运营需求，现有国铁、地铁、轻轨的信号系统都 全完整性等级要求，对车载设备引入 ATO 后的安 不能很好地适应其需要。为满足需求，经过充分 全性进行分析。同时，本文引入城市轨道交通自 论证，珠三角城际铁路创造性的在 CTCS-2 级列 动化等级的定义，确定 CTCS2+ATO 列控系统的 控系统的基础上叠加自动驾驶（Automatic Train 自动化等级，对自动驾驶相关功能的人机职责进 Operation，简称ATO），形成了CTCS2+ATO列 行划分。 控系统。 1 CTCS2+ATO列控系统概述 经过莞惠、广佛肇城际铁路的综合试验、联调 联试、试运行和正式开通运营，CTCS2+ATO列控 CTCS2+ATO 列控系统由地面设备和车载 系统得到充分验证，它在保证列车运行安全的前提 设备构成，如图 1 所示。地面设备由通信控制 下，提高了信号系统的自动化程度，降低了司机和 服务器 (CCS)、列控中心 (TCC)、临时限速服务 站台客运人员的劳动强度，有效实现节能控制和运 器 (TSRS)、轨道电路、应答器及地面电子单元 输效率提高。 （LEU）、GSM-R通信接口设备等组成。车载设备 由于 ATO 是在国铁首次运用，除“城际铁路 由ATP 和ATO构成，其中ATP 由车载安全计算 CTCS2+ATO 列控系统暂行总体技术方案”（以