《区间信号自动控制》PPT课件.ppt

一一一一 区间闭塞基本概念区间闭塞基本概念区间闭塞基本概念区间闭塞基本概念2 21.1 1.1 概述概述概述概述区间的概念区间的概念区间的概念区间的概念 定义：铁路线路以车站（线路所）为分界点划分为若干区间。定义：铁路线路以车站（线路所）为分界点划分为若干区间。定义：铁路线路以车站（线路所）为分界点划分为若干区间。定义：铁路线路以车站（线路所）为分界点划分为若干区间。区间界限：进站信号机柱或站界标的中心线。区间界限：进站信号机柱或站界标的中心线。区间界限：进站信号机柱或站界标的中心线。区间界限：进站信号机柱或站界标的中心线。3 3甲站甲站站间区间站间区间乙站乙站站内站内站内站内1.1 1.1 概述概述概述概述4 41.1 1.1 概述概述概述概述区间信号自动控制区间信号自动控制区间信号自动控制区间信号自动控制5 51.1 1.1 概述概述概述概述目的：目的：目的：目的：保证列车在区间内的行车安全。保证列车在区间内的行车安全。保证列车在区间内的行车安全。保证列车在区间内的行车安全。在保证列车行车安全的前提下，提高列车运行效率。在保证列车行车安全的前提下，提高列车运行效率。在保证列车行车安全的前提下，提高列车运行效率。在保证列车行车安全的前提下，提高列车运行效率。实现方法：闭塞实现方法：闭塞实现方法：闭塞实现方法：闭塞区间信号自动控制的关键技术区间信号自动控制的关键技术区间信号自动控制的关键技术区间信号自动控制的关键技术列车定位技术。列车定位技术。列车定位技术。列车定位技术。车与地面之间双向通信技术。车与地面之间双向通信技术。车与地面之间双向通信技术。车与地面之间双向通信技术。列车完整性检测。列车完整性检测。列车完整性检测。列车完整性检测。甲站甲站乙站乙站6 61.1 1.1 概述概述概述概述闭塞的概念闭塞的概念闭塞的概念闭塞的概念 定义：铁路为确保列车行车安全，避免正面冲定义：铁路为确保列车行车安全，避免正面冲定义：铁路为确保列车行车安全，避免正面冲定义：铁路为确保列车行车安全，避免正面冲 突和追尾事故突和追尾事故突和追尾事故突和追尾事故的发生，同时为不断提高铁路运输效率而采取的行车组织方的发生，同时为不断提高铁路运输效率而采取的行车组织方的发生，同时为不断提高铁路运输效率而采取的行车组织方的发生，同时为不断提高铁路运输效率而采取的行车组织方法。法。法。法。即：即：即：即：铁路铁路铁路铁路按一定规律组织列车在区间运行方法。按一定规律组织列车在区间运行方法。按一定规律组织列车在区间运行方法。按一定规律组织列车在区间运行方法。或者：用信号或凭证保证列车按空间间隔运行的技术方法。或者：用信号或凭证保证列车按空间间隔运行的技术方法。或者：用信号或凭证保证列车按空间间隔运行的技术方法。或者：用信号或凭证保证列车按空间间隔运行的技术方法。7 71.1 1.1 概述概述概述概述闭塞的分类闭塞的分类闭塞的分类闭塞的分类 时间间隔法时间间隔法时间间隔法时间间隔法：列车按事先规定好的时间发车，使前行列车和追踪列车保持一定时间列车按事先规定好的时间发车，使前行列车和追踪列车保持一定时间列车按事先规定好的时间发车，使前行列车和追踪列车保持一定时间列车按事先规定好的时间发车，使前行列车和追踪列车保持一定时间间隔的行车方法。间隔的行车方法。间隔的行车方法。间隔的行车方法。缺点：不能确切得到前行列车运行情况，不能保证列车在区间安全运缺点：不能确切得到前行列车运行情况，不能保证列车在区间安全运缺点：不能确切得到前行列车运行情况，不能保证列车在区间安全运缺点：不能确切得到前行列车运行情况，不能保证列车在区间安全运行。行。行。行。空间间隔法：空间间隔法：空间间隔法：空间间隔法：使前行列车和追踪列车在各自不同的区间或闭塞分区运行的行车方法。使前行列车和追踪列车在各自不同的区间或闭塞分区运行的行车方法。使前行列车和追踪列车在各自不同的区间或闭塞分区运行的行车方法。使前行列车和追踪列车在各自不同的区间或闭塞分区运行的行车方法。8 81.1 1.1 概述概述概述概述时间间隔法时间间隔法甲站甲站乙站乙站tt甲站甲站乙站乙站空间间隔法空间间隔法（闭塞分区）（闭塞分区）甲甲站站乙站乙站丙丙站站空间间隔法空间间隔法（区间）（区间）9 9站间闭塞站间闭塞站间闭塞站间闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞人工闭塞人工闭塞人工闭塞人工闭塞半自动闭塞半自动闭塞半自动闭塞半自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞空间间隔闭塞空间间隔闭塞空间间隔闭塞空间间隔闭塞固定自动闭塞固定自动闭塞固定自动闭塞固定自动闭塞准移动自动闭塞准移动自动闭塞准移动自动闭塞准移动自动闭塞移动自动闭塞移动自动闭塞移动自动闭塞移动自动闭塞1.1 1.1 概述概述概述概述1010站间闭塞站间闭塞站间闭塞站间闭塞定义：以站间区间为闭塞单位，在一个站间区间内，任意时定义：以站间区间为闭塞单位，在一个站间区间内，任意时定义：以站间区间为闭塞单位，在一个站间区间内，任意时定义：以站间区间为闭塞单位，在一个站间区间内，任意时刻同方向上只允许有一辆列车运行的闭塞方法。刻同方向上只允许有一辆列车运行的闭塞方法。刻同方向上只允许有一辆列车运行的闭塞方法。刻同方向上只允许有一辆列车运行的闭塞方法。分类：分类：分类：分类：站间闭塞站间闭塞站间闭塞站间闭塞人工闭塞人工闭塞人工闭塞人工闭塞半自动闭塞半自动闭塞半自动闭塞半自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞1.2 1.2 站间闭塞站间闭塞站间闭塞站间闭塞甲甲站站乙站乙站丙丙站站11111.2 1.2 站间闭塞站间闭塞站间闭塞站间闭塞 人工闭塞：人工闭塞：人工闭塞：人工闭塞：定义：人工检查区间状态和办理或交接占用区间凭证。定义：人工检查区间状态和办理或交接占用区间凭证。定义：人工检查区间状态和办理或交接占用区间凭证。定义：人工检查区间状态和办理或交接占用区间凭证。分类：分类：分类：分类：人工闭塞人工闭塞人工闭塞人工闭塞电话闭塞（备用制式）电话闭塞（备用制式）电话闭塞（备用制式）电话闭塞（备用制式）电报闭塞电报闭塞电报闭塞电报闭塞电气路签闭塞（标准制式）电气路签闭塞（标准制式）电气路签闭塞（标准制式）电气路签闭塞（标准制式）电气路牌闭塞电气路牌闭塞电气路牌闭塞电气路牌闭塞12121.2 1.2 站间闭塞站间闭塞站间闭塞站间闭塞半自动闭塞半自动闭塞半自动闭塞半自动闭塞：定义：人工办理闭塞手续，列车凭信号显示发车，列车出站定义：人工办理闭塞手续，列车凭信号显示发车，列车出站定义：人工办理闭塞手续，列车凭信号显示发车，列车出站定义：人工办理闭塞手续，列车凭信号显示发车，列车出站后，出站信号机自动关闭。后，出站信号机自动关闭。后，出站信号机自动关闭。后，出站信号机自动关闭。分类：分类：分类：分类：继电半自动闭塞继电半自动闭塞继电半自动闭塞继电半自动闭塞64D64D型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞64F64F型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞64Y64Y型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞型继电半自动闭塞路签路签路签路签/路牌半自动闭塞路牌半自动闭塞路牌半自动闭塞路牌半自动闭塞无线半自动闭塞无线半自动闭塞无线半自动闭塞无线半自动闭塞半自动闭塞半自动闭塞半自动闭塞半自动闭塞1313系统构成：系统构成：系统构成：系统构成：优点：运行效率高于人工闭塞。优点：运行效率高于人工闭塞。优点：运行效率高于人工闭塞。优点：运行效率高于人工闭塞。甲站甲站乙站乙站DGDG甲甲站站闭闭塞塞机机乙乙站站闭闭塞塞机机1.2 1.2 站间闭塞站间闭塞站间闭塞站间闭塞1414站间自动闭塞：站间自动闭塞：站间自动闭塞：站间自动闭塞：定义：车站之间能自动向区间发车，不需要人工办理闭塞手定义：车站之间能自动向区间发车，不需要人工办理闭塞手定义：车站之间能自动向区间发车，不需要人工办理闭塞手定义：车站之间能自动向区间发车，不需要人工办理闭塞手续的闭塞方式。此闭塞方式既属于站间闭塞方式，也属于自续的闭塞方式。此闭塞方式既属于站间闭塞方式，也属于自续的闭塞方式。此闭塞方式既属于站间闭塞方式，也属于自续的闭塞方式。此闭塞方式既属于站间闭塞方式，也属于自动闭塞方式。动闭塞方式。动闭塞方式。动闭塞方式。优点：运行效率高于半自动闭塞。优点：运行效率高于半自动闭塞。优点：运行效率高于半自动闭塞。优点：运行效率高于半自动闭塞。1.2 1.2 站间闭塞站间闭塞站间闭塞站间闭塞甲站甲站乙站乙站15151.3 1.3 自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞：自动闭塞：自动闭塞：自动闭塞：定义：根据列车运行和线路状态自动变换信号显示，而使列定义：根据列车运行和线路状态自动变换信号显示，而使列定义：根据列车运行和线路状态自动变换信号显示，而使列定义：根据列车运行和线路状态自动变换信号显示，而使列车凭信号显示行车的闭塞方法。车凭信号显示行车的闭塞方法。车凭信号显示行车的闭塞方法。车凭信号显示行车的闭塞方法。分类：分类：分类：分类：自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞站间自动闭塞固定自动闭塞固定自动闭塞固定自动闭塞固定自动闭塞准移动自动闭塞准移动自动闭塞准移动自动闭塞准移动自动闭塞移动自动闭塞移动自动闭塞移动自动闭塞移动自动闭塞16161.3 1.3 自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞固定自动闭塞固定自动闭塞固定自动闭塞固定自动闭塞：定义：将一个区间划分为若干个闭塞分区，根据列车运行和定义：将一个区间划分为若干个闭塞分区，根据列车运行和定义：将一个区间划分为若干个闭塞分区，根据列车运行和定义：将一个区间划分为若干个闭塞分区，根据列车运行和闭塞分区状态，自动变换通过信号机的显示，司机凭信号显闭塞分区状态，自动变换通过信号机的显示，司机凭信号显闭塞分区状态，自动变换通过信号机的显示，司机凭信号显闭塞分区状态，自动变换通过信号机的显示，司机凭信号显示行车的闭塞方法。示行车的闭塞方法。示行车的闭塞方法。示行车的闭塞方法。甲站甲站站间区间站间区间乙站乙站闭塞闭塞分区分区闭塞闭塞分区分区闭塞闭塞分区分区闭塞闭塞分区分区站内站内站内站内17171.3 1.3 自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞特点：特点：特点：特点：追踪目标点固定追踪目标点固定追踪目标点固定追踪目标点固定制动点固定制动点固定制动点固定制动点固定空间最小间隔长度固定空间最小间隔长度固定空间最小间隔长度固定空间最小间隔长度固定分类：分类：分类：分类：按通过信号机的显示：按通过信号机的显示：按通过信号机的显示：按通过信号机的显示：二显示二显示二显示二显示2464G6G18181.3 1.3 自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞三显示三显示三显示三显示四显示四显示四显示四显示4G6G8G86424G6G8G64210G81019191.3 1.3 自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞按实现方式：按实现方式：按实现方式：按实现方式：不对称脉冲自动闭塞不对称脉冲自动闭塞不对称脉冲自动闭塞不对称脉冲自动闭塞极频自动闭塞极频自动闭塞极频自动闭塞极频自动闭塞（微电子）交流计数电码自动闭塞（微电子）交流计数电码自动闭塞（微电子）交流计数电码自动闭塞（微电子）交流计数电码自动闭塞计轴自动闭塞计轴自动闭塞计轴自动闭塞计轴自动闭塞移频自动闭塞移频自动闭塞移频自动闭塞移频自动闭塞4/8/184/8/18信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞UM71UM71自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞ZPW-2000AZPW-2000A自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞UM2000UM2000自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞2020准移动自动闭塞准移动自动闭塞准移动自动闭塞准移动自动闭塞系统设置同固定自动闭塞系统设置同固定自动闭塞系统设置同固定自动闭塞系统设置同固定自动闭塞特点：特点：特点：特点：追踪目标点固定追踪目标点固定追踪目标点固定追踪目标点固定制动点不固定制动点不固定制动点不固定制动点不固定空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定虚拟闭塞虚拟闭塞虚拟闭塞虚拟闭塞特点：特点：特点：特点：利用计算机虚拟技术，按准移动自动闭塞方式实现闭塞功能。利用计算机虚拟技术，按准移动自动闭塞方式实现闭塞功能。利用计算机虚拟技术，按准移动自动闭塞方式实现闭塞功能。利用计算机虚拟技术，按准移动自动闭塞方式实现闭塞功能。在特定条件下，运行效率接近移动自动闭塞。在特定条件下，运行效率接近移动自动闭塞。在特定条件下，运行效率接近移动自动闭塞。在特定条件下，运行效率接近移动自动闭塞。1.3 1.3 自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞21211.3 1.3 自动闭塞自动闭塞自动闭塞自动闭塞移动自动闭塞：移动自动闭塞：移动自动闭塞：移动自动闭塞：定义：区间不是固定的划分为若干个闭塞分区，而是利用先定义：区间不是固定的划分为若干个闭塞分区，而是利用先定义：区间不是固定的划分为若干个闭塞分区，而是利用先定义：区间不是固定的划分为若干个闭塞分区，而是利用先进的卫星定位技术、通信技术和自动控制技术，使前后列车进的卫星定位技术、通信技术和自动控制技术，使前后列车进的卫星定位技术、通信技术和自动控制技术，使前后列车进的卫星定位技术、通信技术和自动控制技术，使前后列车自动保持一定的（合适）间隔。自动保持一定的（合适）间隔。自动保持一定的（合适）间隔。自动保持一定的（合适）间隔。特点：特点：特点：特点：追踪目标点不固定追踪目标点不固定追踪目标点不固定追踪目标点不固定 制动点不固定制动点不固定制动点不固定制动点不固定 空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定空间间隔长度不固定 优点：行车密度更大，通过能力更强。优点：行车密度更大，通过能力更强。优点：行车密度更大，通过能力更强。优点：行车密度更大，通过能力更强。二二二二 区间信号自动控制区间信号自动控制区间信号自动控制区间信号自动控制关键技术关键技术关键技术关键技术23232.1概述概述关键技术分类关键技术分类关键技术分类关键技术分类列车定位技术列车定位技术列车定位技术列车定位技术精确性精确性精确性精确性 覆盖性覆盖性覆盖性覆盖性 可靠性和安全性可靠性和安全性可靠性和安全性可靠性和安全性 可维护性可维护性可维护性可维护性 列车列车列车列车-地面双向通信地面双向通信地面双向通信地面双向通信实时性实时性实时性实时性可靠性可靠性可靠性可靠性安全性安全性安全性安全性列车完整性检测列车完整性检测列车完整性检测列车完整性检测实时性实时性实时性实时性可靠性可靠性可靠性可靠性安全性安全性安全性安全性24242.2列车定位技术列车定位技术列车定位技术分类列车定位技术分类列车定位技术分类列车定位技术分类分分类类定位方式定位方式定位特征定位特征典型方法典型方法定位定位信息信息的的产产生生离散信息离散信息信息在信息在铁铁路路线线路的路的预预先排列的一些点先排列的一些点上上产产生。生。查询查询-应应答器定位答器定位、信信标标-极距定位极距定位分段信息分段信息信息在信息在铁铁路路线线路的某一个分段内路的某一个分段内产产生。生。轨轨道道电电路定位路定位、计计轴轴定位、定位、交叉感交叉感应应回回线线定位定位连续连续信息信息信息在信息在铁铁路路线线路的任何点上都能路的任何点上都能够连够连续产续产生。生。卫卫星定位星定位、扩频扩频无无线电线电定位、定位、测测速定速定位、位、惯惯性定位、性定位、漏漏泄泄电缆电缆、多普勒雷、多普勒雷达达25252.2列车定位技术列车定位技术分分类类 定位方式定位方式定位特征定位特征典型方法典型方法产产生生信息信息的部的部位位主主动动式式不通不通过过外界信息，由列外界信息，由列车车自主自主测测量自量自身位置。身位置。惯惯性定位性定位，测测速定位、速定位、极距定位、多普勒雷极距定位、多普勒雷达达半主半主动动式式由外界由外界发发送信息，列送信息，列车车接收接收该该信息判信息判断自身位置。断自身位置。卫卫星定位星定位、扩频扩频无无线线电电定位、定位、交叉感交叉感应应回回线线定位、定位、查询查询-应应答答器定位、器定位、漏泄漏泄电缆电缆、被被动动式式由地面由地面发发送信息并接收信息，由接收送信息并接收信息，由接收到的信息判断列到的信息判断列车车位置。位置。轨轨道道电电路定位路定位、计轴计轴定位定位26262.2列车定位技术列车定位技术分分类类定位方式定位方式定位特征定位特征典型方法典型方法位置位置信息信息的参的参照照绝对绝对位置位置提供列提供列车车的可靠位置或位置范的可靠位置或位置范围围而不依而不依靠其他定位方式。靠其他定位方式。轨轨道道电电路定位路定位、计计轴轴定位、定位、查询查询-应应答答器定位器定位准准绝对绝对位位置置提供列提供列车车的的绝对绝对位置，但信息不具有位置，但信息不具有“故障故障-安全安全”特性，不能作特性，不能作为为唯一的位置唯一的位置依据，必依据，必须须配合以其他定位信息或配合以其他定位信息或对对系系统进统进行改行改进进方可定位。方可定位。卫卫星定位星定位、无、无线扩线扩频频定位定位相相对对位置位置提供列提供列车车相相对对位移，需要知道列位移，需要知道列车车的初的初始位置方能确定列始位置方能确定列车车即即时时位置。位置。测测速定位、速定位、惯惯性定性定位等位等27272.3列车列车-地面双向通信地面双向通信应用特点应用特点应用特点应用特点类似于航空指挥通信。类似于航空指挥通信。类似于航空指挥通信。类似于航空指挥通信。环境不同：列车与地面之间有隧道、山区、高层建筑环境不同：列车与地面之间有隧道、山区、高层建筑环境不同：列车与地面之间有隧道、山区、高层建筑环境不同：列车与地面之间有隧道、山区、高层建筑指挥范围方面不同：列车经历几公里到几百公里范围内必有指挥范围方面不同：列车经历几公里到几百公里范围内必有指挥范围方面不同：列车经历几公里到几百公里范围内必有指挥范围方面不同：列车经历几公里到几百公里范围内必有车站，区间又有多个列车在运行，车站又有不少列车停留；车站，区间又有多个列车在运行，车站又有不少列车停留；车站，区间又有多个列车在运行，车站又有不少列车停留；车站，区间又有多个列车在运行，车站又有不少列车停留；此外，列车又有电气化干扰等。此外，列车又有电气化干扰等。此外，列车又有电气化干扰等。此外，列车又有电气化干扰等。要求要求要求要求高可靠性高可靠性高可靠性高可靠性实时性实时性实时性实时性安全可用性安全可用性安全可用性安全可用性 28282.3列车列车-地面双向通信地面双向通信分类分类分类分类分分类类通信方式通信方式通信特征通信特征典型方法典型方法地地-车单车单向通信向通信连续连续式式连续连续、单单向、信息有限向、信息有限轨轨道道电电路定位路定位地地-车车、车车-地地双相通信双相通信点式点式离散、双向、信息量大离散、双向、信息量大查询查询-应应答器答器连续连续式式连续连续、双向、信息量大、双向、信息量大轨轨道交叉道交叉电缆电缆方方法、漏泄波法、漏泄波导导方方法、法、GSM-RGSM-R法、法、扩扩展展频谱频谱法法29292.4列车完整性检查列车完整性检查方法方法方法方法轨道电路方式轨道电路方式轨道电路方式轨道电路方式无线方式无线方式无线方式无线方式由列车尾部发出无线电信号给本列车的机车上车载装置，一旦此信号中由列车尾部发出无线电信号给本列车的机车上车载装置，一旦此信号中断，则可以认为列车完整性出现问题。断，则可以认为列车完整性出现问题。加速度对比加速度对比30302.4列车完整性检查列车完整性检查列车制动气管压力方式列车制动气管压力方式列车制动气管压力方式列车制动气管压力方式列车司机通过检查列车制动气管压力是否有突变来判断，或列车司机通过检查列车制动气管压力是否有突变来判断，或者通过某种电子装置检测其压力变化来确定，因为在正常状者通过某种电子装置检测其压力变化来确定，因为在正常状态，列车管压力是平稳的，若发生列车车辆车钩断裂而分成态，列车管压力是平稳的，若发生列车车辆车钩断裂而分成两部分时，压力即会发生异常。两部分时，压力即会发生异常。31312.5查询查询应答器应答器功能对照功能对照功能对照功能对照列列车车定位定位列列车车地面信息地面信息传输传输列列车车完整性完整性检查检查查询查询应应答器答器可以可以可以可以不可以不可以轨轨道道电缆电缆可以可以可以（双向）可以（双向）不可以不可以轨轨道道电电路路可以可以可以（可以（单单向）向）可以可以惯性导航惯性导航可以可以不可以不可以可以可以GPSGPS（GSM-GSM-R R）可以可以可以（双向）可以（双向）可以可以32322.5查询查询应答器应答器车载查询器：车载查询器：车载查询器：车载查询器：能量发送线路；能量发送线路；能量发送线路；能量发送线路；信息接收线路；信息接收线路；信息接收线路；信息接收线路；车载信息接收处理器车载信息接收处理器车载信息接收处理器车载信息接收处理器地面应答器：地面应答器：地面应答器：地面应答器：能源接收器；能源接收器；能源接收器；能源接收器；存储数据器；存储数据器；存储数据器；存储数据器；谐振发射线路。谐振发射线路。谐振发射线路。谐振发射线路。33332.5查询查询应答器应答器构成构成构成构成:在线路上按照一定的间隔沿线布置应答器，应答器可以安装在线路上按照一定的间隔沿线布置应答器，应答器可以安装在线路上按照一定的间隔沿线布置应答器，应答器可以安装在线路上按照一定的间隔沿线布置应答器，应答器可以安装在轨道一侧，也可以安装在两根钢轨之间，在应答器的内部在轨道一侧，也可以安装在两根钢轨之间，在应答器的内部在轨道一侧，也可以安装在两根钢轨之间，在应答器的内部在轨道一侧，也可以安装在两根钢轨之间，在应答器的内部存储包括：定位、限速、坡度等数据信息。存储包括：定位、限速、坡度等数据信息。存储包括：定位、限速、坡度等数据信息。存储包括：定位、限速、坡度等数据信息。优点：优点：优点：优点：信息量大（距离、目标速度、线路速度等）。信息量大（距离、目标速度、线路速度等）。缺点：缺点：缺点：缺点：机车只有通过地面应答点，才能得到列车前行信息，机车只有通过地面应答点，才能得到列车前行信息，影响区间通过能力。影响区间通过能力。3434基本原理基本原理基本原理基本原理:第一组线圈：第一组线圈：第一组线圈：第一组线圈：机车线圈发送一定高频机车线圈发送一定高频电流，地面线圈接收，故地面应答器电流，地面线圈接收，故地面应答器无须供电。无须供电。第二组线圈：第二组线圈：第二组线圈：第二组线圈：地面信息经并串转换调地面信息经并串转换调制高频震荡器，产生调频波经地面发制高频震荡器，产生调频波经地面发送线圈发送；机车接收经放大、鉴频、送线圈发送；机车接收经放大、鉴频、串并变换，把信息送到计算机。串并变换，把信息送到计算机。2.5查询查询应答器应答器35352.5查询查询应答器应答器安全性安全性安全性安全性为了保证位置信息的安全性，在编码时，预置在地面应答器为了保证位置信息的安全性，在编码时，预置在地面应答器为了保证位置信息的安全性，在编码时，预置在地面应答器为了保证位置信息的安全性，在编码时，预置在地面应答器中的信息设置了循环冗余校验码中的信息设置了循环冗余校验码中的信息设置了循环冗余校验码中的信息设置了循环冗余校验码(CRC)(CRC)码，通过对接收到的信码，通过对接收到的信码，通过对接收到的信码，通过对接收到的信息进行息进行息进行息进行“三选二三选二三选二三选二”，甚至，甚至，甚至，甚至“五选四五选四五选四五选四”，保证了其传输的安全，保证了其传输的安全，保证了其传输的安全，保证了其传输的安全性。性。性。性。查询查询查询查询-应答器还可以与其他定位方式结合起来使用，通过智能应答器还可以与其他定位方式结合起来使用，通过智能应答器还可以与其他定位方式结合起来使用，通过智能应答器还可以与其他定位方式结合起来使用，通过智能处理剔除不合理的数据，进一步提高位置信息的安全性。处理剔除不合理的数据，进一步提高位置信息的安全性。处理剔除不合理的数据，进一步提高位置信息的安全性。处理剔除不合理的数据，进一步提高位置信息的安全性。不同的应用环境、不同的用途，应答器中的编码内容和长度不同的应用环境、不同的用途，应答器中的编码内容和长度不同的应用环境、不同的用途，应答器中的编码内容和长度不同的应用环境、不同的用途，应答器中的编码内容和长度都可能存在不同。都可能存在不同。都可能存在不同。都可能存在不同。36362.5查询查询应答器应答器作用作用作用作用作为列车定位信标。作为列车定位信标。作为列车定位信标。作为列车定位信标。作为线路地理信息车作为线路地理信息车作为线路地理信息车作为线路地理信息车-地通信的信道。地通信的信道。地通信的信道。地通信的信道。把一些固定的地理信息，如：列车运行前方的弯道曲率及长度、坡道把一些固定的地理信息，如：列车运行前方的弯道曲率及长度、坡道把一些固定的地理信息，如：列车运行前方的弯道曲率及长度、坡道把一些固定的地理信息，如：列车运行前方的弯道曲率及长度、坡道坡度及长度、限速区段长度及限速值等固定信息和位置信息一起存储坡度及长度、限速区段长度及限速值等固定信息和位置信息一起存储坡度及长度、限速区段长度及限速值等固定信息和位置信息一起存储坡度及长度、限速区段长度及限速值等固定信息和位置信息一起存储在应答器中，传输到列车上。在应答器中，传输到列车上。在应答器中，传输到列车上。在应答器中，传输到列车上。在以轨道电路作为在以轨道电路作为在以轨道电路作为在以轨道电路作为ATCATC控制信息传输通道的线路上，可以大大降低轨控制信息传输通道的线路上，可以大大降低轨控制信息传输通道的线路上，可以大大降低轨控制信息传输通道的线路上，可以大大降低轨道电路需传输的信息量，从而降低道电路需传输的信息量，从而降低道电路需传输的信息量，从而降低道电路需传输的信息量，从而降低ATCATC信号的传输频率，改善信息传信号的传输频率，改善信息传信号的传输频率，改善信息传信号的传输频率，改善信息传输距离。输距离。输距离。输距离。37372.5查询查询应答器应答器分类分类分类分类方式方式分分类类说说明明能源提能源提供方式供方式无源型无源型应应答器本身不具有答器本身不具有电电源，只有源，只有查询查询器居于其耦合器居于其耦合谐谐振位置振位置时时，从，从查询查询器送出高器送出高频频信号，信号，它作它作为电为电源源给应给应答器，然后使答器，然后使应应答器中事先已存答器中事先已存储储的信息被的信息被发发送出来。送出来。有源型有源型地面地面应应答器不需要依靠接收答器不需要依靠接收车载查询车载查询器接收信号能量建立起器接收信号能量建立起应应答器工作所需的答器工作所需的电电源。源。信息来信息来源方式源方式固定固定要要发发送的数据存送的数据存储储在地面在地面应应答器的存答器的存储储器中，器中，相当于相当于计计算机存算机存储储系系统统中中ROMROM类类型，因此型，因此其信息一旦固定在其信息一旦固定在应应答器后，只能原封不答器后，只能原封不动动地地读读出，不可改出，不可改变变。可可编编程程存存储储的信息是可的信息是可变变的，相当于的，相当于计计算机存算机存储储系系统统中中RAMRAM类类型，型，要要发发送的数据由外部条件送的数据由外部条件编编码码后送到地面后送到地面应应答器。答器。按安装按安装位置位置铁铁路路钢钢轨轨中心中心应应答器安装在答器安装在铁铁路两路两轨轨中心部位，而中心部位，而查询查询器安装在机器安装在机车车底下的中底下的中间间位置，与位置，与查询查询器相器相对对耦合。耦合。一根一根钢钢轨侧轨侧面面查询查询器安装在机器安装在机车侧车侧面与之相面与之相应应，应应答器也安装在一根答器也安装在一根钢轨钢轨的的侧侧面，与通面，与通过过机机车车的的查查询询器相器相对应对应耦合。耦合。路旁立路旁立杆上杆上应应答器安装路旁立杆上，其作用的无答器安装路旁立杆上，其作用的无线电线电波波为为无方向性，也可无方向性，也可为为有方向性，因此，道有方向性，因此，道路上通路上通过过装有装有查询查询器移器移动车辆时动车辆时，立即可与它起耦合作用，立即可与它起耦合作用，传递传递相相应应的信息。的信息。38382.5查询查询应答器应答器典型应用典型应用典型应用典型应用查询查询查询查询-应答器列车定位在欧洲应用比较广泛，欧洲查询应答器列车定位在欧洲应用比较广泛，欧洲查询应答器列车定位在欧洲应用比较广泛，欧洲查询应答器列车定位在欧洲应用比较广泛，欧洲查询-应答器应答器应答器应答器EUROBALISEEUROBALISE的信号特征参数为：的信号特征参数为：的信号特征参数为：的信号特征参数为：车载查询器中产生能量信号频率的信号频率为：。车载查询器中产生能量信号频率的信号频率为：。车载查询器中产生能量信号频率的信号频率为：。车载查询器中产生能量信号频率的信号频率为：。地面应答器的编码器将存储器中的信息进行编码后，以的中心频率及地面应答器的编码器将存储器中的信息进行编码后，以的中心频率及地面应答器的编码器将存储器中的信息进行编码后，以的中心频率及地面应答器的编码器将存储器中的信息进行编码后，以的中心频率及282KHz282KHz的上下边频对进行移频键控调制后发送。的上下边频对进行移频键控调制后发送。的上下边频对进行移频键控调制后发送。的上下边频对进行移频键控调制后发送。欧洲铁联对欧洲铁联对欧洲铁联对欧洲铁联对EUROBALISEEUROBALISE的编码要求中规定了长码和短码两种，长码的编码要求中规定了长码和短码两种，长码的编码要求中规定了长码和短码两种，长码的编码要求中规定了长码和短码两种，长码为为为为10241024个个个个bitbit位，短码为位，短码为位，短码为位，短码为341341个个个个bitbit位。位。位。位。为了保证位置信息的安全性，在编码时，预置在地面应答器中的信息为了保证位置信息的安全性，在编码时，预置在地面应答器中的信息为了保证位置信息的安全性，在编码时，预置在地面应答器中的信息为了保证位置信息的安全性，在编码时，预置在地面应答器中的信息设置了设置了设置了设置了75bit75bit的循环冗余校验码的循环冗余校验码的循环冗余校验码的循环冗余校验码(CRC)(CRC)码；编码信息的码率为码；编码信息的码率为码；编码信息的码率为码；编码信息的码率为565Kbps565Kbps，短码的适用速度为，短码的适用速度为，短码的适用速度为，短码的适用速度为500km/h500km/h以内，长码的适用速度为以内，长码的适用速度为以内，长码的适用速度为以内，长码的适用速度为300km/h300km/h以内。以内。以内。以内。39392.6轨道电缆轨道电缆功能对照功能对照功能对照功能对照列列车车定位定位列列车车地面信息地面信息传输传输列列车车完整性完整性检查检查查询查询应应答器答器可以可以可以可以不可以不可以轨轨道道电缆电缆可以可以可以（双向）可以（双向）不可以不可以轨轨道道电电路路可以可以可以（可以（单单向）向）可以可以惯性导航惯性导航可以可以不可以不可以可以可以GPSGPS（GSM-GSM-R R）可以可以可以（双向）可以（双向）可以可以40402.6轨道电缆轨道电缆构成构成构成构成地面：地面：地面：地面：两根回线是交叉设置，其中一根固定在钢轨中间的枕木上，而另一个两根回线是交叉设置，其中一根固定在钢轨中间的枕木上，而另一个两根回线是交叉设置，其中一根固定在钢轨中间的枕木上，而另一个两根回线是交叉设置，其中一根固定在钢轨中间的枕木上，而另一个则固定在一个钢轨的轨颈底部。则固定在一个钢轨的轨颈底部。则固定在一个钢轨的轨颈底部。则固定在一个钢轨的轨颈底部。两根电缆在每隔一定距离（如两根电缆在每隔一定距离（如两根电缆在每隔一定距离（如两根电缆在每隔一定距离（如100100米）相互交叉一次。米）相互交叉一次。米）相互交叉一次。米）相互交叉一次。这种交叉有下列作用：这种交叉有下列作用：这种交叉有下列作用：这种交叉有下列作用：避免轨道牵引回流对轨道电缆可能造成的干扰，提高其信息传输可靠性避免轨道牵引回流对轨道电缆可能造成的干扰，提高其信息传输可靠性避免轨道牵引回流对轨道电缆可能造成的干扰，提高其信息传输可靠性避免轨道牵引回流对轨道电缆可能造成的干扰，提高其信息传输可靠性作为列车定位的依据。作为列车定位的依据。作为列车定位的依据。作为列车定位的依据。41412.6轨道电缆轨道电缆我国我国我国我国在大瑶山隧道内由于常年流水不断，严重影响了隧道内轨道电路的正在大瑶山隧道内由于常年流水不断，严重影响了隧道内轨道电路的正在大瑶山隧道内由于常年流水不断，严重影响了隧道内轨道电路的正在大瑶山隧道内由于常年流水不断，严重影响了隧道内轨道电路的正常应用。常应用。常应用。常应用。经过铁道部有关部门的合作开发与研制，设计了由交叉式轨道电缆向经过铁道部有关部门的合作开发与研制，设计了由交叉式轨道电缆向经过铁道部有关部门的合作开发与研制，设计了由交叉式轨道电缆向经过铁道部有关部门的合作开发与研制，设计了由交叉式轨道电缆向运行列车提供移频信息、由计轴闭塞设备检查列车占用的信号系统，运行列车提供移频信息、由计轴闭塞设备检查列车占用的信号系统，运行列车提供移频信息、由计轴闭塞设备检查列车占用的信号系统，运行列车提供移频信息、由计轴闭塞设备检查列车占用的信号系统，较好地解决了困扰该区段列车运行的技术难题。较好地解决了困扰该区段列车运行的技术难题。较好地解决了困扰该区段列车运行的技术难题。较好地解决了困扰该区段列车运行的技术难题。在该系统中，交叉式轨道电缆仅负责向列车单方向传送机车信号信息，在该系统中，交叉式轨道电缆仅负责向列车单方向传送机车信号信息，在该系统中，交叉式轨道电缆仅负责向列车单方向传送机车信号信息，在该系统中，交叉式轨道电缆仅负责向列车单方向传送机车信号信息，并没有列车定位的功能。并没有列车定位的功能。并没有列车定位的功能。并没有列车定位的功能。42422.7GPS定位原理定位原理 定义定义定义定义GPSGPS是全球定位系统是全球定位系统是全球定位系统是全球定位系统(Global Positioning System)(Global Positioning System)的简称，的简称，的简称，的简称，是利用空间卫星作为导航台完成无线电定位的系统，可以提是利用空间卫星作为导航台完成无线电定位的系统，可以提是利用空间卫星作为导航台完成无线电定位的系统，可以提是利用空间卫星作为导航台完成无线电定位的系统，可以提供高精度、可连续的、实时的、三维坐标、三维速度分量的供高精度、可连续的、实时的、三维坐标、三维速度分量的供高精度、可连续的、实时的、三维坐标、三维速度分量的供高精度、可连续的、实时的、三维坐标、三维速度分量的定位系统。定位系统。定位系统。定位系统。列列车车定位定位列列车车地面信息地面信息传输传输列列车车完整性完整性检查检查查询查询应应答器答器可以可以可以可以不可以不可以轨轨道道电缆电缆可以可以可以（双向）可以（双向）不可以不可以GPSGPS（GSM-GSM-R R）可以可以可以（双向）可以（双向）可以可以惯性导航惯性导航可以可以不可以不可以可以可以轨轨道道电电路路可以可以可以（可以（单单向）向）可以可以43432.8惯性导航惯性导航功能划分功能划分功能划分功能划分列列车车定位定位列列车车地面信息地面信息传输传输列列车车完整性完整性检查检查查询查询应应答器答器可以可以可以可以不可以不可以轨轨道道电缆电缆可以可以可以（双向）可以（双向）不可以不可以GPSGPS（GSM-GSM-R R）可以可以可以（双向）可以（双向）可以可以惯性导航惯性导航可以可以不可以不可以可以可以轨轨道道电电路路可以可以可以（可以（单单向）向）可以可以44442.9 轨道电路概述轨道电路概述 轨道电路工作原理轨道电路工作原理轨道电路工作原理轨道电路工作原理及用途及用途及用途及用途 定义定义定义定义：以铁路线路的两根钢轨为导体，两端加以电气绝缘或：以铁路线路的两根钢轨为导体