[发明专利]适用于普速铁路的行车控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种适用于普速铁路的行车控制系统。

背景技术

中国列车运行控制系统(CTCS)立足于中国铁路的实际运营情况，以分级形式满足不同线路运输需求的技术规范，在保证中国铁路行车安全的前提下，提高铁路运输效率。目前中国的普速铁路主要使用的是CTCS-0级系统。

CTCS-0级系统是铁路信号专业长期发展形成的一套技术安全保障系统，由通用机车信号和列车运行监控记录装置(LKJ)构成，但安全等级未达到SIL4级。

LKJ设备在机车长交路大面积运用、机车调配频繁、既有线路数据变化及施工改造频繁等现实情况下，运营中CTCS-0级系统存在如下的一些安全隐患需要解决：

1)数据换装的问题。基础控车数据集中存储于LKJ设备内。在列车运行的线路上，只要有任一处线路的参数发生变化，就需要相关路局和电务段对交路涉及的机车上的LKJ 数据芯片进行换装，曾经出现过数据漏装、错装或提前装等问题，另外，维护和换装LKJ 设备的基础控车数据需要大量的管理及技术人员，而且劳动强度很大，对安全运营和安全生产有不利影响。

2)线路临时限速管理的问题。临时限速命令通过车载IC卡提前存入车载LKJ设备内。如果遇到需要设置突发性临时限速的情况，则有可能来不及更改车载IC卡内的临时限速命令，只能由司机根据调度命令来人工控制列车，过多依赖于人工控制和行车管理流程将存在较大的安全隐患。

3)司机介入列车定位的问题。开车对标时，需要司机人工操作来确定列车位置，列车的车载设备根据司机输入的位置调用控车数据。列车在运行过程中如果定位误差较大，需要司机进行人工校标。

4)司机选取不同线路控车数据的问题。列车进站、出发以及转线作业前，需要司机人工选择支线号、股道号或发车口，LKJ设备依此来调取相应线路的线路数据。

5)司机与调度员之间的沟通采用传统的“车机联控”模式：人工管理的问路行车和指路行车方式；控车依据以地面信号显示为主，机车信号为辅。司机的监督责任较大。

CTCS-2级和CTCS-3级列控系统技术的安全等级较高，但是不适应于普速铁路的行车控制，原因如下：

1、CTCS-2级列控系统

1)CTCS-2级列控系统作为200km/h及以上高速铁路列控系统的整体方案，包括很多普速铁路不具备也不需要的功能，甚至与普速铁路的运营需求矛盾。

2)CTCS-2级列控系统采用有源应答器的方式传输列车动态数据，普速铁路由于站场复杂，如果采用CTCS-2级列控系统会造成有源应答器的大量使用，大幅增加建设和改造的费用。

3)CTCS-2级列控系统目前使用的线路设计、管理较为统一，普速铁路的列车业务复杂，管理流程不一致，CTCS-2级列控系统无法满足普速铁路运营需求。

4)CTCS-2级列控系统造价昂贵，普速铁路运营里程长、建设造价低、运营需求没有高铁线路要求高，CTCS-2级列控系统不适用于普速铁路。

2、CTCS-3级列控系统

1)CTCS-3级列控系统作为300km/h及以上高速铁路列控系统的整体方案，功能和系统结构比较复杂，包括很多普速铁路不具备也不需要的功能。

2)CTCS-3级列控系统采用GSM-R/CSD方式实现无线通信，每个车地无线通信链接占用固定的信道资源，因而控车数量有限，而普速铁路同时接发车的列车较多，所以需要采用共享信道资源的通信方式。

3)CTCS-3级列控系统目前应用的高速铁路设计、管理较为统一，而普速铁路的列车业务复杂，与高速铁路的管理流程不一致，CTCS-3级列控系统无法完全满足普速铁路的运营需求。

4)CTCS-3级列控系统造价昂贵，普速铁路运营里程长、建设造价低、运营需求没有高铁线路要求高。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于普速铁路的行车控制系统，很好的解决了CTCS-0级列控系统存在的问题，提高了列控系统的安全等级，应用在新建和既有200km/h及以下的普速线路，是十分必要的。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种适用于普速铁路的行车控制系统，包括：地面设备、车载设备与无线通信模块；其中：