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PAGE 84 PAGE 133 列车自动控制（ATC）系统 第一节 综述 一、组成和功能 列车自动控制（ATC Automatic Train Control）系统包括三个子系统：列车自动防护（ATP Automatic Train Protection）、列车自动运行（ATO Automanc Train Operation）、列车自动监控（ATS—Automatic Train Supervision）。 ATC系统包括五个原理功能：ATS功能、联锁功能、列车检测功能、ATC功能和PTI（列车识别）功能。 （1）ATS功能：可自动或由人工控制进路，进行行车调度指挥，并向行车调度员和外部系统提供信息。ATS功能主要由位于OCC（控制中心）内的设备实现。 （2）联锁功能：响应来自ATS功能的命令，在随时满足安全准则的前提下，管理进路、道岔和信号的控制，将进路、轨道电路、道岔和信号的状态信息提供给ATS和ATC功能。 （3）列车检测功能：一般由轨道电路完成。 （4）ATC功能：在联锁功能的约束下，根据ATS的要求实现列车运行的控制。 ATC功能有三个子功能： ATP／ATO轨旁功能——负责列车间隔和报文生成； ATP／ATO传输功能——负责发送感应信号，它包括报文和ATC车载设备所需的其他数据； ATP／ATO车载功能——负责列车的安全运营、列车自动驾驶，且给信号系统和司机提供接口。 （5）PTI功能：是通过多种渠道传输和接收各种数据，在特定的位置传给ATS，向ATS报告列车的识别信息、目的号码和乘务组号和列车位置数据，以优化列车运行。 二、水平等级 为确保行车安全和线路最大通过能力，根据国内外的运营经验，一般最大通过能力小于30对／h的线路宜采用ATS和ATP系统，实现行车指挥自动化及列车的超速防护。在最大通过能力较低的线路，行车指挥可采用以调度员人工控制为主的CTC（调度集中）系统。最大通过能力大于30对／h的线路，应采用完整的ATC系统，实现行车指挥和列车运行自动化。 ATO系统对节能、规范运行秩序、实现运行调整、提高运行效率等具有重要的作用，但不同的信号系统设或不设ATO会使运营费用差异较大，不过即使是通过能力为30对几的线路，有条件时也可选用ATO系统。 根据运营需要，信号系统还应满足最大通过能力为40对的总体要求。 对于城市轨道交通，通过能力的发挥往往受制于???返能力，而折返能力与线路条件、车辆状态、信号系统水平等因素有关。因此，通过能力要求较高时，折返能力需与之相适应，必须对上述因素进行综合研究、设计。 （3）ATC系统构成水平的选择按前述原则执行。 三、不同闭塞制式的ATC系统 按闭塞制式，城市轨道交通ATC可分为：固定闭塞式ATC系统、准移动闭塞式ATC系统和移动闭塞式ATC系统。 1．固定闭塞 固定闭塞将线路划分为固定的闭塞分区，不论是前、后列车的位置还是前、后列车的间距，都是用轨道电路等来检测和表示，线路条件和列车参数等均需在闭塞设计过程中加以考虑，并体现在地面固定区段的划分中。 由于列车定位是以固定区段为单位的（系统只知道列车在哪个区段中，而不知道在区段中的具体位置），所以固定闭塞的速度控制模式必然是分级的，即阶梯式的。在这种制式中，需要向被控列车“安全”传送的只是代表少数几个速度级的速度码。 固定闭塞方式，无法满足提高系统能力、安全性和互用性的要求。 传统ATP的传输方式采用固定闭塞，通过轨道电路判别闭塞分区占用情况，并传输信息码，需要大量的轨旁设备，维护工作量较大。此外，传统方式还存在以下缺点： ①轨道电路工作稳定性易受环境影响，如道碴阻抗变化、牵引回流干扰等。 ②轨道电路传输信息量小。要想在传统方式下增加信息量，只能通过提高信息传输的频率。但是如果传输频率过高，钢轨的集肤效应会导致信号的衰耗增大，从而导致传输距离缩短。 ③利用轨道电路难以实现车对地的信息传输。 ④固定闭塞的闭塞分区长度是按最长列车、满负载、最高速度、最不利制动率等不利条件设计的，分区较长，且一个分区只能被一列车占用，不利于缩短列车运行间隔。 ⑤固定闭塞系统无法知道列车在分区内的具体位置，因此列车制动的起点和终点总在某一分区的边界。为充分保证安全，必须在两列车间增加一个防护区段，这使得列车间的安全间隔较大，影响了线路的使用效率。 2．准移动闭塞 准移动闭塞对前、后列车的定位方式是不同的。前行列车的定位仍沿用固定闭塞的方式，而后续列车的定位则采用连续的或称为移动的方式。为了提高后续列车的定位精度，目前各系统均在地面每隔一段距离设置1个定位标志（可以是轨道电路的分界点或信标等），列车通过时提供绝对位置信息。在相邻定位标志之间，列车的相对位置由安装在列车上的轮轴转数累计连续测得。 由于准移动闭塞同时采用移动和固定两种定