第五節 列車運行控制系統技術現狀
隨著中國高速鐵路的發展,對鐵路信號技術提出了新的挑戰。為了建立一套完整的兼顧普速鐵路和高速鐵路的列車運行控制系統,在現有國內技術水平的基礎上,參照國外列車運行控制系統規范和運用經驗,結合我國鐵路運輸特點,遵循全路統一規劃的原則,原鐵道部確定構建了中國列車運行控制系統。結合我國國情,從實際需求出發,遵循以地面設備為基礎,車載設備與地面設備統一設計的原則,將CTCS劃分為5個等級,包括CTCS-0、CTCS-1、CTCS-2、CTCS-3、CTCS-4。
適用于我國鐵路的列車運行控制系統(CTCS)是隨著鐵路提速,從CTCS-0級提升至CTCS-3級。CTCS-2級和CTCS-3級列車運行控制系統適用于時速為200km以上的高速線路,其突出特點是技術方案適應中國鐵路運輸特點和技術特點,系統層面進行了多方面技術優化和補強,增加了區間軌道電路的占用邏輯順序檢查功能,降低了列車的追尾風險;CTCS-3級列車運行控制系統行車許可與CTCS-2級列車運行控制系統通過軌道電路提供的行車許可進行安全比較,實現了雙速度曲線比較,取得了重大技術突破。
普速鐵路列車運行控制系統CTCS-0級由通用式機車信號和列車運行監控裝置LKJ組成。線路數據全部存儲在車載設備上,主要功能是防止列車冒進信號,司機以地面信號為行車憑證。
CTCS-1級列車運行控制系統在現有設備基礎上進行改造,增添了點式設備,由主體化機車信號和安全型列車運行監控設備構成,主要面向時速為160km及以下的區段。
CTCS-2級列車運行控制系統作為基于軌道電路和點式設備傳輸信息的點連式列車運行控制系統,地面可不設通過信號機,CTCS-2級列車運行控制系統利用軌道電路實現列車占用檢查,并提供行車許可信息;利用點式應答器設備提供定位信息、線路參數及臨時限速等信息;車載設備則綜合軌道電路、應答器信息和列車參數,自動生成目標距離模式曲線,實時監控列車安全運行。CTCS-2級列車運行控制系統主要應用于時速為200~250km的鐵路區段,并作為CTCS-3級列車運行控制系統的后備。
CTCS-3級列車運行控制系統是基于無線通信(GSM-R)的列車運行控制系統,核心部分包括無線閉塞中心RBC、臨時限速系統TSRS、車站聯鎖系統和無線通信系統GSM-R。RBC生成行車許可,GSM-R實現地-車控制信息雙向傳輸。此外,依然由軌道電路實現列車占用檢查,由應答器系統提供定位信息。CTCS-3級列車運行控制系統主要應用于時速為300km以上的高速鐵路,采用CTCS-2級列車運行控制系統作為后備系統。
CTCS-4級列車運行控制系統是完全基于無線傳輸信息的列車運行控制系統,地面不設通過信號機,由RBC和車載設備共同完成列車定位和列車完整性檢查。