1、鐵路客運專線四電技術(shù)方案 中鐵一局集團電務(wù)工程有限公司 2005 年 2 月 20 日 目目 錄錄 第一篇第一篇 客運客運專線專線通信系通信系統(tǒng)統(tǒng)技技術(shù)術(shù)方案方案.1 1客運專線通信系統(tǒng)與普通鐵路的不同.1 1.1客運專線通信網(wǎng)與既有鐵路的區(qū)別.1 1.2調(diào)度系統(tǒng).2 1.3運營、維護管理.2 2客運專線通信系統(tǒng)方案.3 2.1常規(guī)鐵路無線通信系統(tǒng).3 2.2客運專線無線通信系統(tǒng)方案比較.3 3客運專線可能采用的通信技術(shù).5 3.1客運專線通信系統(tǒng)新設(shè)備、新材料.5 3.2GSM-R 鐵路綜合移動通信系統(tǒng).6 3.3弱場區(qū)的解決.11 3.4列車定位技術(shù).13 4客運專線通信系統(tǒng)工程施工方案、

2、方法.15 4.1我國客運專線通信工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn).15 4.2施工規(guī)范、設(shè)計規(guī)范及驗收標(biāo)準(zhǔn).15 4.3客運專線通信工程施工應(yīng)注意的事項.16 第二篇第二篇 客運客運專線專線信號系信號系統(tǒng)統(tǒng)技技術(shù)術(shù)方案方案.17 1我國客運專線信號系統(tǒng)與普通鐵路的不同 .17 2客運專線信號系統(tǒng)方案.17 2.1常規(guī)鐵路信號技術(shù).17 2.2國外高速鐵路列控系統(tǒng)及發(fā)展.18 2.3客運專線信號系統(tǒng)方案.21 3客運專線可能采用的信號技術(shù).22 3.1聯(lián)鎖控制系統(tǒng).22 3.2軌道電路施工技術(shù).32 3.3電源設(shè)備技術(shù).36 4客運專線信號系統(tǒng)工程施工方案、方法.40 4.1施工規(guī)范、設(shè)計規(guī)范及驗收標(biāo)準(zhǔn).40 4

3、.2高速鐵路信號工程施工應(yīng)注意的事項.40 4.3UM2000 電氣絕緣軌旁設(shè)備安裝方案、方法.41 4.4ZPW2000 系列無絕緣軌道電路室外設(shè)備施工方案、方法.43 第三篇第三篇 客運客運專線電專線電力系力系統(tǒng)統(tǒng)技技術(shù)術(shù)方案方案.44 1我國客運專線電力技術(shù)與普通鐵路的不同 .44 2客運專線電力系統(tǒng)方案.44 2.1常規(guī)鐵路電力技術(shù).44 2.2國內(nèi)、外客運專線電力系統(tǒng)的發(fā)展.45 2.3客運專線電力系統(tǒng)工程可能采用的技術(shù).45 3客運專線電力系統(tǒng)工程施工方案、方法.46 3.1我國客運專線通信工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn).46 3.2施工規(guī)范、設(shè)計規(guī)范及驗收標(biāo)準(zhǔn).46 3.3客運專線電力施工應(yīng)注意的

4、事項.46 第四篇第四篇 客運客運專線電專線電氣化系氣化系統(tǒng)統(tǒng)技技術(shù)術(shù)方案方案.47 1客運專線電氣化工程與普通鐵路的不同.47 2客運專線電氣化系統(tǒng)方案.47 3客運專線可能采用的新設(shè)備、新技術(shù) .49 4客運專線電氣化系統(tǒng)工程施工施工方案、方法.49 4.1遠(yuǎn)動系統(tǒng)聯(lián)調(diào)應(yīng)強調(diào)的事項.49 4.2與站前施工單位配合的問題.50 Comment y1: 該該了了一一下下 第一篇第一篇客運專線通信系統(tǒng)技術(shù)方案客運專線通信系統(tǒng)技術(shù)方案 為了確保高速鐵路運輸?shù)陌踩浴⒖煽啃?、靈活性，高速鐵路的大量信息依 賴于通信網(wǎng)傳輸、交換和處理。如調(diào)度集中系統(tǒng)、電力遙控系統(tǒng)、旅客預(yù)售票系 統(tǒng)、視頻檢測系統(tǒng)、應(yīng)急搶

5、險系統(tǒng)等，上述保證高速列車行車安全及運輸管理過 程中的大量話音與非話音業(yè)務(wù)信息，形成了綜合業(yè)務(wù)的高速鐵路專用通信網(wǎng)。 我國鐵路通信系統(tǒng)基本與國際鐵路接軌，特別是有線通信系統(tǒng)完全能夠滿足 高速鐵路的需求，只 是在功能上的拓展；在無線通信方面， 已開始引用新的歐 洲鐵路綜合移動通信制式 GSM-R，并在青藏線和大秦線建立了試驗段，為 客運專線 的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。 1客運專線通信系統(tǒng)與普通鐵路的不同 鐵路通信網(wǎng)是保證鐵路安全、有效運輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施,不同等級及性質(zhì)的鐵路 具有與之相適應(yīng)的通信網(wǎng)，實現(xiàn)時鐘、圖像、廣播、會議電視等通信自動化。與 普通鐵路相比，高速鐵路及客運專線除具有列車運行速度高、站間距大

6、等基本特 征外，還在通信網(wǎng)、調(diào)度系統(tǒng)、運營管理、維護管理等方面存在著很大差異。 1.1 客運專線通信網(wǎng)與既有鐵路的區(qū)別 1.1.1多樣化的業(yè)務(wù) 既有鐵路通信網(wǎng)主要為既有鐵路運輸提供基本的話音、低速數(shù)據(jù)服務(wù)，后期 單獨建設(shè)了會議電視系統(tǒng)；客運專線通信網(wǎng)除了為客運專線運輸提供話音、數(shù)據(jù)、 圖像等多種媒體的通信手段，還將作為統(tǒng)一的通信平臺為列車控制、綜合調(diào)度系 統(tǒng)、電力遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)等信息化系統(tǒng)提供不同層次、不同要求的通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。 1.1.2高安全可靠性 由于客運專線專用通信網(wǎng)將為列 車控制、綜合調(diào)度中心、信息化等專業(yè)服 務(wù)，已成為與客運專線行車安全密切相關(guān)的不可缺少的基礎(chǔ)設(shè)施，其安全可靠性 較既有

7、線高。同時，客運專線的站距長，維修機構(gòu)綜合效率高，統(tǒng)一設(shè)置，要求 客運專線專用通信網(wǎng)的可靠性較既有線更高。 1.1.3數(shù)據(jù)及圖像業(yè)務(wù)將成為主要業(yè)務(wù) 傳統(tǒng)的鐵路通信系統(tǒng)主要業(yè)務(wù)仍為話音業(yè)務(wù)。而客運專線各種管理包括調(diào)度 全部采用計算機管理，話音業(yè)務(wù)量只占一小部分，80%左右的業(yè)務(wù)為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 和圖像業(yè)務(wù)，顯示了客運專線通信系統(tǒng)高信息化、高自動化、高可靠性的特點。 1.1.4完善的旅客服務(wù)系統(tǒng) 客運專線以為旅客提供安全的、滿意的、多樣化的服務(wù)為運營目標(biāo)。因此通 信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)選用先進的多媒體手段，為旅客提供舒適的乘車環(huán)境、快捷的信息和 方便的票務(wù)服務(wù)。 1.2 調(diào)度系統(tǒng) 由于客運專線車速較普通鐵路車速高，因

8、此，普通鐵路的組網(wǎng)技術(shù)在客運專 線上不太適用。對車輛的調(diào)度要求更高，對調(diào)度系統(tǒng)的要求也相應(yīng)更高。 客運專線調(diào)度系統(tǒng)具備如下功能： 個別選呼、組呼、廣播呼叫、系統(tǒng)全呼、電話互聯(lián)呼叫、繁忙排隊/自動 回叫、緊急呼叫、限時通話、優(yōu)先級呼叫、廣域組呼、強插強拆、呼叫轉(zhuǎn)移、 呼叫監(jiān)測、組呼監(jiān)測、動態(tài)重組。 1.3 運營、維護管理 客運專線通信網(wǎng)的運營維護管理工作主要分為網(wǎng)絡(luò)管理、維護管理、維護作 業(yè)三個部分。 網(wǎng)絡(luò)管理主要面向網(wǎng)絡(luò)管理層。包括：網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化組織、網(wǎng)絡(luò)調(diào)度配置、網(wǎng)絡(luò) 保護恢復(fù)、運行質(zhì)量管理、網(wǎng)絡(luò)管理策略和計劃制定、網(wǎng)管工作流程的制定等。 維護管理面向全網(wǎng)設(shè)備的技術(shù)管理、質(zhì)量管理等宏觀管理工作。

9、包括：網(wǎng)元 維護指標(biāo)、規(guī)程、工作流程的制定、維護作業(yè)協(xié)調(diào)、網(wǎng)元設(shè)備硬、軟件管理、網(wǎng) 元設(shè)備入網(wǎng)管理、設(shè)備質(zhì)量評價、電信附屬設(shè)施管理等。 維護作業(yè)主要由本地完成，面向網(wǎng)元層管理，包括集中操作維護與現(xiàn)場作業(yè) 維護兩種形式。 客運專線通信網(wǎng)的運行維護管理采用全線集中管理，分區(qū)域集中維護的原則， 即由網(wǎng)絡(luò)管理中心負(fù)責(zé)全線網(wǎng)絡(luò)的集中管理，維護中心負(fù)責(zé)區(qū)域內(nèi)的維護管理， 各設(shè)備機房負(fù)責(zé)設(shè)備的本地維護。 2客運專線通信系統(tǒng)方案 鐵路客運專線通信系統(tǒng)中無線通信系統(tǒng)將采用大量的新技術(shù)，有線通信主 要是在功能方面的拓展。 2.1 常規(guī)鐵路無線通信系統(tǒng) 目前，我國鐵路以無線列調(diào)、站場無線調(diào)度電話系統(tǒng)、站務(wù)人員無線移

10、動通 信系統(tǒng)、區(qū)間無線移動通信及公務(wù)移動通信系統(tǒng)為主，大都是單信道模擬制式， 技術(shù)落后，設(shè)備陳舊，己經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代鐵路運輸?shù)男枰?2.2 客運專線無線通信系統(tǒng)方案比較 隨著列車運行速度的提高，鐵路客運專線對無線通信系統(tǒng)在功能上提出了更 高的要求，諸如：列車自動控制 (ATC)、列車告警、列車調(diào)度通信 (TR)、鐵路 維護、旅客通信、調(diào)車通信、群呼通信、時刻表變動、列車車次號、售票系統(tǒng)等。 要求在車地之間傳送大量、準(zhǔn)確的語音和數(shù)據(jù)信息。而現(xiàn)有鐵路移動通信系統(tǒng)僅 能夠完成車地之間少量的話音通信，尚不具備傳送大量數(shù)據(jù)的條件?，F(xiàn)階段，有 幾種方案可供選擇。 2.2.1系統(tǒng)方案 方案一 引進 900MH

11、z GSM-R 系統(tǒng)，提供高速鐵路話音、數(shù)據(jù)、公務(wù)移動業(yè)務(wù)的綜合 移動通信；還為列車控制系統(tǒng)提供安全數(shù)據(jù)傳輸通道。我國已制定了GSM-R 系 統(tǒng)的相關(guān)暫行規(guī)范，并在青藏鐵路、大秦鐵路正式采用該系統(tǒng)，做進一步的研究 和相關(guān)試驗。 方案優(yōu)點：技術(shù)先進、系統(tǒng)成熟，是鐵路移動通信發(fā)展的主流產(chǎn)品，正在歐 洲鐵路推廣使用，具有良好的可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Α?方案缺點：需要對我國既有鐵路使用的小三角功能進行開發(fā)。 方案二 引進歐洲的 800MHz 數(shù)字集群 TETRA 系統(tǒng)，提供高速鐵路話音、數(shù)據(jù)、公務(wù) 移動業(yè)務(wù)的綜合移動通信。 方案缺點：除臺灣高速鐵路準(zhǔn)備采用以外，未見世界上其他國家和地區(qū)鐵 路采用，適應(yīng)高速鐵路

12、的功能尚需進行開發(fā)及現(xiàn)場試驗，未見應(yīng)用于列車控制系 統(tǒng)的開發(fā)與試驗。 方案三 引進日本新干線 400MHz 多信道無線通信系統(tǒng)，提供高速鐵路話音、數(shù)據(jù)、 公務(wù)移動業(yè)務(wù)的綜合移動通信。 方案缺點：技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不開放，應(yīng)用范圍小，價格較高，在既有線難以推廣使 用，臺灣高速鐵路已經(jīng)放棄使用該系統(tǒng)。 2.2.2無線弱場區(qū)解決方案 方案一 采用光纖直放站解決延伸基站的覆蓋范圍，并解決弱場區(qū)的場強覆蓋。除基 站覆蓋范圍內(nèi)，隧道 也采用直放站進行場強覆蓋。 優(yōu)缺點： 實現(xiàn)容易，施工方便，理論可行，實踐上 還沒有先例。 方案二 光纖直放站加漏纜或中繼器。區(qū)間弱場區(qū)采用光纖直放站，隧道采用漏纜加 中繼器方式。 優(yōu)缺

13、點： 實行難易程度適中，但 漏纜施工困難 。 方案三 漏纜加中繼器。在所有弱場區(qū)采用漏纜和中繼器解決場強覆蓋。 優(yōu)缺點： 技術(shù)成熟， 除隧道內(nèi)，其它區(qū)域須立桿架設(shè)漏纜，施工困難。 2.2.3列車定位方案 列車定位是 CTCS3 級系統(tǒng)的輔助技術(shù)，也是為GSM-R 系統(tǒng)提供更精確的基 于位置尋址的基礎(chǔ)?，F(xiàn)階段采用的定位技術(shù)以環(huán)線和點式查詢/應(yīng)答器為主， 但隨著 CTCS4 級的實施，衛(wèi)星定位系統(tǒng)將成為列車定位的主要手段，再輔以其它 定位系統(tǒng)，實現(xiàn)列車的全線定位。 方案一：環(huán)線定位方式 常規(guī)定位方式。 方案二：查詢/應(yīng)答器 查詢/應(yīng)答器是一種定位精度高于衛(wèi)星定位方式的定位系統(tǒng)，主要由安裝在 機車上

14、的車載主機、查詢器、地面應(yīng)答器及無線傳輸系統(tǒng)組成。當(dāng)列車經(jīng)過一個 應(yīng)答器時，通過查詢器發(fā)射的無線載波使地面應(yīng)答器工作，將存貯于芯片內(nèi)的位 置及其他信息以高速數(shù)字通信方式發(fā)送到列車上；車載查詢器將信息數(shù)據(jù)打包后 傳送至機車電臺。機車電臺以此為觸發(fā)開啟，向控制中心傳送列車的絕對位置和 其它信息。 缺點：全線均需布設(shè)應(yīng)答器，數(shù)量大 ，有盲點。 方案三：衛(wèi)星定位 衛(wèi)星定位是近年應(yīng)用較為廣泛的定位系統(tǒng)，除GPS 外，我國也建成了自己 的“北斗導(dǎo)航系統(tǒng) ” 。其實現(xiàn)定位的基本原理是：移動臺跟蹤23 顆衛(wèi)星，衛(wèi) 星不間斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時間信息，用戶接收到這些信息后，經(jīng)過計算 求出自身的三維位置 、三

15、維方向以及運動速度。 缺點：在隧道、山區(qū)移動臺可能無法同時跟蹤幾顆衛(wèi)星，無法實現(xiàn)定位。 方案四：衛(wèi)星定位加查詢/應(yīng)答器或航位推算方法 查詢/應(yīng)答器前面已有描述。航位推算方法是基于相對位置修正，利用已知 起點的坐標(biāo)和車輛的運行速度和方向來推算其當(dāng)前位置，典型的航位推測系統(tǒng)包 括位移傳感器和航向傳感器，其完全依靠機載設(shè)備完成導(dǎo)航任務(wù)，與外界不發(fā)生 任何光電聯(lián)系，不受氣候條件的限制。該系統(tǒng)的主要缺點是準(zhǔn)確性差。 如果將衛(wèi)星定位和查詢 /應(yīng)答器或航位推算法 (DR)法結(jié)合在一起應(yīng)用，就能 很好地解決山區(qū)、隧道等地區(qū)的列車定位問題。 綜合分析上述幾種方案，現(xiàn)階段可能以前兩種方案為主，但隨著CTCS4 級

16、 系統(tǒng)的實施，后兩種方案將得到廣泛應(yīng)用。 3客運專線可能采用的通信技術(shù) 3.1 客運專線通信系統(tǒng)新設(shè)備、新材料 如前面客運專線通信新技術(shù)的描述，客運專線無線通信系統(tǒng)相對常規(guī)鐵路無 線通信系統(tǒng)采用的新設(shè)備主要包括GSM-R、光纖直放站及其相關(guān)設(shè)備；另外， 客運專線無線通信系統(tǒng)天線一般采用板狀定向或全向天線，其中板狀天線對于我 們來說，施工經(jīng)驗少，屬新設(shè)備。 3.2 GSM-R 鐵路綜合移動通信系統(tǒng) 從上述方案的比較，我國鐵路客運專線將以GSM-R 系統(tǒng)為主，發(fā)展適合 我國國情的新一代鐵路綜合數(shù)字移動通信系統(tǒng)。 3.2.1國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀 GSM-R 技術(shù)在歐洲已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。目前， GSM-R

17、系統(tǒng)已經(jīng)能夠保障在 350 公里時速的列車上進行實際商用，穩(wěn)定性非常高，在歐洲已經(jīng)有5 年的運營 歷史，已有瑞典、德國、荷蘭、瑞士等多個國家修建或正在修建鐵路GSM-R 綜 合移動通信系統(tǒng)，他們在 GSM-R 標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上對系統(tǒng)進行了進一步的完善，將 列車的維護運營通信、列車無線、調(diào)車無線、車載無線都綜合到GSM-R 的業(yè)務(wù) 中，并引入了許多新的應(yīng)用領(lǐng)域，如高速情況下取代道邊的信號燈和電纜；將信 號信息直接由無線中心傳給司機車載臺；通過功能號 (車次號)尋址列車；調(diào)度員 通過組呼與管轄區(qū)段內(nèi)的列車司機通話等等。另外， 其商業(yè)模式已不僅為滿足鐵 路自身運營調(diào)度指揮需要，還能向普通乘客及周邊提供開

18、放服務(wù)，作為公眾移動 網(wǎng)的有效補充。在德國和法國、荷蘭、瑞士等國家 的鐵路 GSM-R 系統(tǒng)在滿足鐵 路通信業(yè)務(wù)的同時，在用戶群體、業(yè)務(wù)種類、服務(wù)等環(huán)節(jié)成熟之后， 開始向公眾 網(wǎng)絡(luò)提供相應(yīng)的電信業(yè)務(wù) ，已開始在鐵路沿線進行了 GSM-R 的放號。 在亞洲，印度也將在 261 公里長、擁有 24 個車站的鐵路線路部署 GSM-R 通信網(wǎng)絡(luò)。 在我國，早在 1997 年便開始對 GSM-R 系統(tǒng)進行追蹤、考察、學(xué)習(xí)。由鐵 通公司、 北方交通大學(xué)、鐵三院、鐵科院、通號設(shè)計院、通號總公司、北京局， 以及北電網(wǎng)絡(luò)、西門子、薩基姆、華為、中興 公司等多家科研、運營、設(shè)計單 位和供貨商共同組建了科研小組。于

19、2002 年成立了 “京秦線 GSM-R 技術(shù)試驗 工作組” ，并在北方交大建設(shè)了 “GSM-R 研究與應(yīng)用模擬系統(tǒng)實驗室 ”。研究制 定了一系列適合我國國情的暫行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。 為了進一步驗證 GSM-R 技術(shù)的合理性、可行性、可靠性，我國在青藏鐵路 建設(shè)了 186 公里（格爾木不凍泉）的試驗段，并于2004 年 10 月份進行了全 面的調(diào)試和功能試驗， 它將成為亞洲第一條完全基于GSM-R 鐵路無線通信系 統(tǒng)而無需傳統(tǒng)的模擬系統(tǒng)作為后備支持的試驗鐵路，采用雙重覆蓋的解決方案來 增強系統(tǒng)的可靠性，能為鐵路提供無線列調(diào)、編組調(diào)車通信、應(yīng)急通信、養(yǎng)護維 修組通信等語音專用通信功能。 現(xiàn)階段，我國以

20、華為公司為首，正在加快研制、開發(fā)、制造自己的GSM- R 產(chǎn)品。2003 年底，鐵道部與華為公司就大秦鐵路GSM-R 工程合作框架簽訂 合同，華為將 采用自行研究開發(fā)的產(chǎn)品 承建大同至秦皇島鐵路的 GSM-R 系統(tǒng) 工程，現(xiàn)正在實施階段 。 雖然我國 鐵路 GSM-R 系統(tǒng)尚處于試驗階段，但是隨著高速鐵路建設(shè)的迅速 發(fā)展，對鐵路信息化水平要求不斷提升，大規(guī)模部署GSM-R 將是遲早的事情。 按照鐵道部鐵路建設(shè)跨越式發(fā)展的需要，在2010 年以前，中國鐵路將力爭建成 覆蓋全路 70 余條鐵路線的 GSM-R 通信網(wǎng)絡(luò)。 3.2.2GSM-R 的主要特點 GSM-R 是基于 GSM phase2+

21、標(biāo)準(zhǔn)，是國際鐵路聯(lián)盟（ UIC）和歐洲電信標(biāo) 準(zhǔn)協(xié)會（ ETSI）專為歐洲鐵路無線移動通信開發(fā)的一個鐵路指揮數(shù)字調(diào)度通信系 統(tǒng)。 GSM-R 以 GSM 技術(shù)為基礎(chǔ)，具有全部 GSM 業(yè)務(wù)和功能 ，與公眾移動 通信網(wǎng)共同發(fā)展； GSM-RGSM+集群+鐵路特色功能 ，鐵路員工在車上和沿鐵路線語音 和數(shù)據(jù)通信；可提供新的業(yè)務(wù)和操作員特殊功能； GSM-R移動通信 +軌道電路 ，具有列車自動控制及信號和安全系統(tǒng)； GSM-R 具有完善的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)接口，可以連接 GSM、PSTN、PDN、IP、TETRA 等其它系統(tǒng)； 靈活的數(shù)據(jù)傳輸方式 (GPRS)，可按需分配帶寬； 可以向第三代移動通信 (3G)

22、平穩(wěn)過渡； 提供綜合、數(shù)字、移動、多媒體功能； 將無線通信與 CTC 結(jié)合在一起，是 GSM-R 突出的優(yōu)點； 能為時速高達(dá) 500kmh 的列車提供高可靠性、高接通率和高傳輸容量 的通信服務(wù)； 直接模式 (可選功能 )，在發(fā)生事故或特殊情況時，直接模式可以為鐵路 工作人員提供短距離通信。 GSM-R 以一個單一平臺可替代目前所有與鐵路有關(guān)的無線通信與控制系統(tǒng)， 首先 GSM-R 是一個列車無線調(diào)度系統(tǒng)；其次，所有其他獨立的和并行的無線系 統(tǒng)都可集成于 GSM-R 之中，形成一個功能完備的單一系統(tǒng)；另外，通過 GSM-R 傳輸而實現(xiàn)自動化鐵路控制應(yīng)用；系統(tǒng)還帶有旅客信息服務(wù)、旅客通信、 貨物跟

23、蹤等許多新的特性和服務(wù)。 3.2.3鐵路 GSM-R 系統(tǒng)的構(gòu)成及其應(yīng)用 我國 GSM-R 工作小組，結(jié)合青藏、京秦鐵路及高速鐵路建設(shè)的需要，制定 了適合我國的 GSM-R 系統(tǒng)規(guī)范草案，對系統(tǒng)的組成、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成、功能等方面均 BSC VLR OMS PLMN AC 數(shù)據(jù)網(wǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) HLR ISDN EIR PSTN 基站子系統(tǒng)基站子系統(tǒng)交換子系統(tǒng)交換子系統(tǒng) SSSSSS外部網(wǎng)絡(luò)外部網(wǎng)絡(luò) 車載終端車載終端 運行維護子系統(tǒng)運行維護子系統(tǒng) BTS MSC/VLR/GCR GR GCR PBX 作了詳細(xì)的說明。 3.2.3.1 GSM-R 系統(tǒng)的基本組成 GSM-R 系統(tǒng)主要由無線 子系統(tǒng)(RSS

24、)、交換（ 網(wǎng)絡(luò)）子系統(tǒng)（ SSS） 、運營 和管理子系統(tǒng)（ OMC） 、移動臺（ MS） ，以及計費 中心、確認(rèn)中心（ AUC）等 組成。為了支持移動 分組業(yè)務(wù) ，可設(shè)置 GPRS 子系統(tǒng)， 為支持鐵路特定 的文本 消息應(yīng)用， 可設(shè)置短消息服務(wù)中心 和小區(qū)廣播短消息中心 。通過運行和管理子 系統(tǒng)（OMC） ，可以管理所有網(wǎng)絡(luò)成員。與列車有關(guān)的應(yīng)用將基于組呼寄存器 （GCR） 。其基本組成如下圖所示。 3.2.3.2 鐵路 GSM-R 的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成 典型的 GSMR 網(wǎng)絡(luò)是由沿線或車站內(nèi)的一些小區(qū)組成，每個小區(qū)有一個 或幾個基站收發(fā)信機，數(shù)目的多少由通信密度決定。一個基站控制器負(fù)責(zé)管理一 定數(shù)目

25、的小區(qū)?；九c移動交換機訪問位置登記器(MSCVLR)相連，MSC 與所有的鏈路相連，并提供與其他網(wǎng)絡(luò)的接口。駐地位置登記器(HLRs)與網(wǎng)絡(luò) 相連接，它能用 No.7 信令系統(tǒng)進行國內(nèi)及國際尋址?，F(xiàn)存的RABXISDN 電 話網(wǎng)絡(luò)將直接與 MSC 相連，對于未來應(yīng)用智能網(wǎng) (IN)的接入也很容易。 我國 GSM-R 工作組結(jié)合鐵路現(xiàn)有操作方式，提出了兩種組網(wǎng)方式。使用的 頻率為： 移動臺發(fā)送 頻率：885890MHz；基站發(fā)送 頻率：930935MHz。 組網(wǎng)方式 1 車站采用無線電臺，如 右圖所示： 無線列調(diào)組網(wǎng)方式 1 邏輯框圖 組網(wǎng)方式 2 車站采用有線臺的方式，如下圖所示： 無線列調(diào)

26、組網(wǎng)方式 2 邏輯框圖 3.2.3.3 GSM-R 為鐵路提供的服務(wù) 鐵路 GSM-R 提供的服務(wù)主要包括以下內(nèi)容： 1) 無線列調(diào)通信。根據(jù)運輸指揮的需要，地面調(diào)度員與司機之間的通話聯(lián) 系，既能保證隨叫隨通，又能保證適應(yīng)動態(tài)改變組呼成員的要求。 2) 編組站調(diào)車作業(yè)通信。編組站調(diào)車作業(yè)通信通常是臨時組成，而且成員 經(jīng)常變化。話音組呼業(yè)務(wù) (VGCS)能夠動態(tài)地改變組呼成員，而且不需要改變組 呼成員所用的通信設(shè)備和頻率。 3) 區(qū)段養(yǎng)護維修作業(yè)組通信。使用通用GSM-R 手機，可以代替目前的鐵 路區(qū)間通話住。用無線方式傳輸，區(qū)段養(yǎng)護維修作業(yè)組人員的通信將變得非常方 便。 4) 隧道通信。由于使

27、用了 900MHz 頻段，在隧道中電磁波傳輸會產(chǎn)生波導(dǎo) 效應(yīng)，使無線電場強覆蓋更好；在發(fā)生緊急情況時，搶險人員的通信和其他鐵路 通信是同一系統(tǒng)，可以提高通信能力和使用效率。 5) 列車自動控制。 GSM-R 可以為地面控制中心和車載計算機之間的傳輸數(shù) 據(jù)提供安全通道。調(diào)度中心對移動列車的信息采集、調(diào)度指揮以及運營管理，均 通過 GSM-R 所提供的通道傳輸。 6) 列車檢測。列車上的機車工況數(shù)據(jù)等檢測資料，可以通過GSM-R 系統(tǒng) 傳輸?shù)降孛婢S修中心。 7) 尋址功能。為了保證列車跨管段運行時通信系統(tǒng)的暢通，采用統(tǒng)一的列 車編號方案，可實現(xiàn)以下功能： 功能地址 每一列車在自己的管段注冊1 個車

28、次號，這個車次號將和一個儲存在 HLRAC 內(nèi)部寄存器中的功能號碼結(jié)合起來。列車出發(fā)前，列車司機給他的移 動臺號碼注冊一個功能號碼，則無論該列車運行到哪一個局管段或分局管段，只 要呼叫這個功能號碼，就能找到該列車的司機。 基于地址的列車定位 列車在旅途中，可能會經(jīng)過多個列車控制區(qū)域，列車司機與各個控制區(qū)域控 制中心之間的通信鏈路，必須能夠很方便地建立。通過撥叫事先定義好的簡短號 碼，列車長能夠自動聯(lián)絡(luò)到該列車控制區(qū)域的控制中心。MSC 將該簡短號碼 與列車所在的小區(qū)位置號碼 (小區(qū) ID 號碼)結(jié)合在一起，就能在寄存器中選擇出 正確的長號碼。如果列車正在經(jīng)過2 個控制區(qū)域的交界處，則列車長將同

29、時與 2 個控制中心建立通信鏈路。 8) 旅客服務(wù)。通過數(shù)據(jù)服務(wù)功能，乘務(wù)員可以在任何需要的地方，使用帶有 GSMR 系統(tǒng)接口的在線終端，實現(xiàn)自動聯(lián)網(wǎng)售票及電子付款等現(xiàn)代化的服務(wù)。 鐵路無線通信的具體應(yīng)用與GSMR 網(wǎng)絡(luò)功能的映射關(guān)系如表 1 所示。 表 1 鐵路無線通信的具體應(yīng)用與 GSM-R 網(wǎng)絡(luò)功能的映射表 鐵路無線通信的應(yīng)用鐵路無線通信的應(yīng)用 CSMR 網(wǎng)絡(luò)功能網(wǎng)絡(luò)功能 行車組織調(diào)度員呼叫司機功能尋址，增強的多層次搶占和預(yù)清除功能 U 1 2 3 噗 2 1 鐵路無線通信的應(yīng)用鐵路無線通信的應(yīng)用 CSMR 網(wǎng)絡(luò)功能網(wǎng)絡(luò)功能 調(diào)度員通知一組列車或特定 區(qū)域內(nèi)的一組人員 功能尋址，增強的多

30、層次搶占和預(yù)清除功能，話音廣播 業(yè)務(wù) 司機呼叫行車組織調(diào)度員本地獨立尋址，增強的多層次搶占和預(yù)清除功能 列車司機間的通信多組呼叫，增強的多層次呼叫和預(yù)清除功能 平面調(diào)車的準(zhǔn)備 話音組呼業(yè)務(wù)，增強的多層次呼叫和預(yù)清除功能(低優(yōu)先 級) 指揮平面調(diào)車 話音組呼業(yè)務(wù)，增強的多層次呼叫和預(yù)清除功能(低優(yōu)先 級) 鏈路確認(rèn)信號 緊急呼叫(通用，平面調(diào)車) 快速建立呼叫，增強的多層次呼叫和預(yù)清除功能，話音 組呼業(yè)務(wù) 高優(yōu)先級呼叫、基站系統(tǒng)無 剩余資源 增強的多層次搶占和資源的預(yù)清除功能 自動列車控制電路交換方式的數(shù)據(jù)呼叫，通用分組無線業(yè)務(wù) 3.3 弱場區(qū)的解決 前面已提到主要可能采用三種方案，其中漏纜加中

31、繼器是常規(guī)技術(shù)，主要是 漏纜的開槽方式和結(jié)構(gòu)有所變化，將主要針對光纖直放系統(tǒng)進行介紹。 3.3.1光纖直放系統(tǒng)基本原理 光纖直放系統(tǒng) 由中心站設(shè)備、終端站設(shè)備及網(wǎng)管系統(tǒng)三部分組成，可工作在 多基站多無線系統(tǒng)的環(huán)境中。 下行信號：基站射頻信號耦合至中心站設(shè)備，中心站設(shè)備將其轉(zhuǎn)換為光信號， 通過光纜傳送至終端站，終端站將光信號還原為射頻信號進行敷設(shè)。 上行信號：是下行信號的反過程。 通過網(wǎng)關(guān)對設(shè)備性能進行管理、監(jiān)控。 3.3.2鐵路光纖無線射頻傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成及特點 鐵路光纖無線射頻傳輸系統(tǒng)基本構(gòu)成如下圖所示。中心站（CCU）設(shè)置 在基站處，網(wǎng)管單元配置在車站或調(diào)度所。各終端站根據(jù)場強的覆蓋情況，及

32、沿 線的條件設(shè)置。 鐵路光纖無線射頻傳輸系統(tǒng)基本構(gòu)成 基站系統(tǒng)與所屬移動用戶是通過光纖無線射頻傳輸平臺聯(lián)系起來的。是一 種完全透明的傳輸，一個信源的射頻信號可以傳輸?shù)蕉鄠€端站進行小區(qū)制覆蓋， 多個端站的信號可匯集到一個基站處理，實現(xiàn)大區(qū)制基站小區(qū)制覆蓋?；竞徒K 端站的各頻段信號采用各自的天饋線系統(tǒng)。寬帶傳輸平臺的鏈狀分布和沿區(qū)間的 長距離延伸，使得基站形成75Km 的無線場強覆蓋區(qū)（如圖所示），當(dāng)超過 75Km 時可進行光線路放大，可采用光中繼器接力放大或光線路放大器進行放大。 鐵路光纖無線射頻傳輸系統(tǒng)的特點是： 全線只采用 1 對光纖，可與 有線通信的光纖同纜，便于維護檢修。 采用波分復(fù)用

33、方式可與其他信息同纖 傳輸。選址方便，可實現(xiàn)全區(qū)覆蓋； 信號傳輸不受限制，較好地解決地形 復(fù)雜的山區(qū)和隧道的移動通信問題。 由于鐵路客運專線站間距大，無線系統(tǒng)容易在兩站間產(chǎn)生弱場區(qū)或盲區(qū)，而 光纖無線射頻傳輸系統(tǒng)能夠提供一個寬帶多頻段的、適合模擬與數(shù)字化的傳輸 平臺，可延伸基站的覆蓋范圍，很好的解決客運專線在站間、山區(qū)、隧道等弱場 區(qū)的場強覆蓋問題。 3.4 列車定位技術(shù) 3.4.1GPS 定位技術(shù) 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)是美國于1995 年 4 月 27 日建成運行，它由分部在 6 個 軌道平面上的 24 顆衛(wèi)星及地面支撐系統(tǒng)（ 1 個主控站、 3 個注入站、 5 個監(jiān)測 站）組成?？稍谌蚍秶鷥?nèi)

34、進行全方位實時三維導(dǎo)航與定位。 GPS 衛(wèi)星晝夜不停地發(fā)送導(dǎo)航定位信息，信號中包括載波信號、P 碼、 C/A 碼和數(shù)據(jù)信號（ D 碼）等多種信號分量，其中P 碼和 C/A 碼稱為測距碼， 用戶接收機可根據(jù)收到的測距碼測算出接收機至衛(wèi)星的距離，如果接收到4 顆 衛(wèi)星的測距碼即可確定接收機的三維位置、速度等（如下圖所示） 。最初， GPS 主要應(yīng)用軍事活動中，在美國于2000 年 5 月 1 日宣布取消了 SA 政策后， GPS 定位由于具有功能多，精度高，實時定位速度快，抗干擾性好，覆蓋面廣等 特點，在全球得到了廣泛應(yīng)用，如測量、勘探、車輛導(dǎo)航、交通管制等民用行業(yè)。 根據(jù)有關(guān)資料表明，目前 GP

35、S 的民用占了 75%，世界范圍已有 400 多萬 個民用接收機，并還在不斷增加。 GPS 定位原理 3.4.2北斗導(dǎo)航系統(tǒng) 北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)，于2000 年建成， 系統(tǒng)由北斗導(dǎo)航定位衛(wèi)星 （兩顆） 、地面控制中心站為主的地面部分、北斗用戶 終端三部分組成。 系統(tǒng)由 2 顆地球靜止衛(wèi)星（ GEO）對用戶雙向測距，由 1 個配有電子高程 圖庫的地面中心站進行位置解算。定位由用戶終端向中心站發(fā)出請求，中心站對 其進行位置解算后將定位信息發(fā)送給該用戶。它的定位基于三球交會原理，即以 2 顆衛(wèi)星的已知坐標(biāo)為圓心，各以測定的本星至用戶機距離為半徑，形成2 個 球面，用戶機

36、必然位于這 2 個球面交線的圓弧上。中心站電子高程地圖庫提供 的是一個以地心為球心、以球心至地球表面高度為半徑的非均勻球面。求解圓弧 線與地球表面交點，并已知目標(biāo)在赤道平面北側(cè)，即可獲得用戶的二維位置。 北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)服務(wù)區(qū)域為中國及周邊國家和地區(qū)，它可以在服務(wù)區(qū)域內(nèi) 任何時間、任何地點，為用戶確定其所在的地理經(jīng)緯度和海拔高度，并提供雙向 短報文通信和精密授時服務(wù)。北斗系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于船舶運輸、公路交通、鐵路 運輸、海上作業(yè)、漁業(yè)生產(chǎn)、水文測報、森林防火、環(huán)境監(jiān)測等眾多行業(yè)，以及 軍隊、公安、海關(guān)等其他有特殊指揮調(diào)度要求的單位。 北斗系統(tǒng)功能 快速定位：北斗系統(tǒng)可為服務(wù)區(qū)域內(nèi)用戶提供全天候、

37、高精度、快速實時定 位服務(wù)，定位精度與 GPS 相當(dāng)； 短報文通信：北斗系統(tǒng)用戶終端具有雙向數(shù)字報文通信能力，用戶可以一次 傳送多達(dá) 120 個漢字的短報文信息； 精密授時：北斗系統(tǒng)具有精密授時功能，可向用戶提供20ns 時間同步精度。 北斗應(yīng)用五大優(yōu)勢 同時具備定位與通訊功能，無需其他通訊系統(tǒng)支持。 覆蓋中國及周邊國家和地區(qū)， 24 小時全天候服務(wù)，無通訊盲區(qū) 。 特別適合集團用戶大范圍監(jiān)控與管理和數(shù)據(jù)采集用戶數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用。 融合北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)和衛(wèi)星增強系統(tǒng)兩大資源，提供更豐富的增值服務(wù)。 自主系統(tǒng)、高強度加密設(shè)計，安全、可靠、穩(wěn)定，適合關(guān)鍵部門應(yīng)用。 缺點 北斗導(dǎo)航系統(tǒng)需要中心站提供數(shù)字

38、高程圖數(shù)據(jù)和用戶機發(fā)上行信號，從而使 系統(tǒng)用戶容量、導(dǎo)航定位維數(shù)、隱蔽性等方面受到限制，在體制上不能與國際上 的 GPS、GLONASS 及將來的伽利略兼容。因此，中國 正在此基礎(chǔ)上發(fā)展第二 代導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)，以滿足今后國家對衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用和長遠(yuǎn)經(jīng)濟發(fā)展的需求。 3.4.3北斗系統(tǒng)與 GPS 的比較 北斗導(dǎo)航系統(tǒng)同時具備定位與雙向通信能力，可以獨立完成移動目標(biāo)的定位 與調(diào)度功能； GPS 系統(tǒng)本身不具備通信能力，需要和其他通訊系統(tǒng)結(jié)合才能實 現(xiàn)移動目標(biāo)的遠(yuǎn)程定位與監(jiān)控功能。 北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是區(qū)域性導(dǎo)航系統(tǒng)， GPS 系統(tǒng)是全球性導(dǎo)航系統(tǒng)。 北斗導(dǎo)航系統(tǒng)由我國自主控制，而GPS 系統(tǒng)則是由美國軍方控制

39、。 4客運專線通信系統(tǒng)工程施工方案、方法 單從施工角度考慮，通信系統(tǒng)工程施工與既有鐵路通信系統(tǒng)的施工方案、工 程施工工序、流程、工藝基本相同。 4.1 我國客運專線通信工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 既有通信工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 4.2 施工規(guī)范、設(shè)計規(guī)范及驗收標(biāo)準(zhǔn) 鐵路通信施工規(guī)范 TB10205-99 鐵路光纜通信同步數(shù)字系列（ SDH）工程施工規(guī)范 TB10219-99 鐵路光電纜傳輸工程設(shè)計規(guī)范 TB10026-2000 鐵路通信設(shè)計規(guī)范 TB10006-99 鐵路運輸通信工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn) TB10418-2003 4.3 客運專線通信工程施工應(yīng)注意的事項 工程內(nèi)容、工期要求、工程特點（技術(shù)新、標(biāo)準(zhǔn)高、工

40、期緊） 、技術(shù)特點、 組網(wǎng)情況（長途通信、站場通信、無線通信的工程數(shù)量，傳輸系統(tǒng)、專用通信系 統(tǒng)、自動電話系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)等組網(wǎng)技術(shù)） ，新技術(shù)、新材料、新工藝、新 方法的應(yīng)用介紹。 施工地點、施工條件、交通、地質(zhì)、水文、人文等，特別是直放站位置的確 定。 施工組織機構(gòu)、施工人員、工機具的安排。施工進度的安排，施工區(qū)段的劃 分，工機具的配置等。 施工技術(shù)要求：挖溝、敷設(shè)光電纜、回填夯實，標(biāo)石等施工技術(shù)措施。主要 強調(diào)對相關(guān)已完工程的恢復(fù)和保護（重點應(yīng)說明對路基、邊坡的分層夯實）。 設(shè)備安裝技術(shù)要求，施工技術(shù)措施。 光纜敷設(shè)：由于客運專線在很多地段采用高架橋的方式通過，而且有許多特 大模高架橋

41、，為避免橋上接頭，因此在針對特大高架橋上敷設(shè)光纜時應(yīng)注意以下 事項： 超長距離光纜的敷設(shè)； 特大高架橋上光纜的敷設(shè)。 第二篇第二篇客運專線信號系統(tǒng)技術(shù)客運專線信號系統(tǒng)技術(shù)方案方案 鐵路發(fā)展追求的 “高速、高效 ”的目標(biāo)必將決定信號技術(shù)未來發(fā)展的走向。 一方面高速鐵路在信號控制方面與普通鐵路的不同，使得在區(qū)間列車運行控制方 面和車站聯(lián)鎖控制方面有較大的發(fā)展。另一方面為與高速鐵路的調(diào)度指揮系統(tǒng)和 列控技術(shù)的接軌將對既有設(shè)備進行較大的改進。 1我國客運專線信號系統(tǒng)與普通鐵路的不同 1) 取消了傳統(tǒng)區(qū)間地面通過信號機，車載速度顯示成為行車憑證。 2) 取消了傳統(tǒng)三顯示或四顯示自動閉塞的概念，采用列車運

42、行控制系統(tǒng)。 列控系統(tǒng)采用自律分布式、模塊化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式，系統(tǒng)設(shè)備分地面設(shè)備和車載 設(shè)備兩大部分，均采用先進的數(shù)字信號處理技術(shù)。 3) 車站聯(lián)鎖系統(tǒng)與列車運行控制系統(tǒng)合二為一，實現(xiàn)列控聯(lián)鎖一體化，節(jié) 省了大量硬件及接口設(shè)備，提高了系統(tǒng)的可用性，符合信號發(fā)展的趨勢。 4) 取消了傳統(tǒng)的電務(wù)段，建立綜合維修基地。 5) 采用車站信號設(shè)備局域網(wǎng)，將車站所有信號設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)化管理，實現(xiàn) 綜合配套與系統(tǒng)集成。 6) 采用信號集中綜合監(jiān)測系統(tǒng)，通過綜合維修基地局域網(wǎng)和集中監(jiān)測系統(tǒng) 廣域網(wǎng)實現(xiàn)信號設(shè)備的在線監(jiān)測功能、遠(yuǎn)程診斷功能以及實現(xiàn)信號設(shè)備的狀態(tài)修。 7) 采用列控安全數(shù)據(jù)局域網(wǎng)，基于信號專用光纖進行

43、安全數(shù)據(jù)的傳輸。 8) 大量采用大號碼道岔。 9) 列控聯(lián)鎖系統(tǒng)取消了大量繼電器，信號領(lǐng)域廣泛采用數(shù)字信息網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn) 代通信技術(shù)等先進技術(shù)。 2客運專線信號系統(tǒng)方案 2.1 常規(guī)鐵路信號技術(shù) 2.1.1聯(lián)鎖系統(tǒng) 隨著鐵路運輸朝著高密、重載及高速的方向發(fā)展，既有的車站鐵路信號聯(lián)鎖 裝置已無法適應(yīng)鐵路信號對可靠性與故障 安全性的更高要求。就技術(shù)方面 而言，鐵路信號系統(tǒng)已經(jīng)歷了機械聯(lián)鎖、電氣聯(lián)鎖（繼電聯(lián)鎖）等二個階段，目 前在我國干線鐵路或企業(yè)自備鐵路上所使用的聯(lián)鎖系統(tǒng)絕大多數(shù)仍為繼電聯(lián)鎖系 統(tǒng)。 2.1.2軌道電路 軌道電路為了檢查列車占用鋼軌線路狀態(tài)。目前常規(guī)鐵路采用的軌道電路有 直流軌道電路和直

44、流脈沖軌道電路；交直流軌道電路；閥式軌道電路；25Hz 長軌道電路；相敏軌道電路；交流計數(shù)電碼軌道電路；移頻軌道電路；計軸設(shè)備 軌道電路等。 2.1.3電源設(shè)備 電源設(shè)備是為了保證信號系統(tǒng)不間斷供電而采用的設(shè)備。目前常規(guī)鐵路采用 的主要是利用變壓器穩(wěn)壓、變壓及隔離以及通過繼電器輸出的傳統(tǒng)供電設(shè)備。 2.2 國外高速鐵路列控系統(tǒng)及發(fā)展 世界各國高速鐵路采用的列控系統(tǒng)。主要有日本新干線的ATC，法國 TGV 鐵路使用的 TVM300 和 TVM430 系統(tǒng)，德國和西班牙高速鐵路使用的 LZB 系統(tǒng)，意大利高速鐵路的 9 碼列車自動控制系統(tǒng)及瑞典鐵路的EBICA900 系統(tǒng)。在亞洲，韓國高速鐵路采用

45、了法國的TVM430 系統(tǒng)，臺灣高速鐵路則采 用了日本新干線的數(shù)字 ATC 系統(tǒng)。 2.2.1日本新干線 在修建之初就研制了列車運行控制ATC 系統(tǒng)，三十多年來，隨著技術(shù)的發(fā) 展，ATC 系統(tǒng)得到不斷完善，設(shè)備進行了更新，但是系統(tǒng)的基本功能、構(gòu)成沒有 變。 正在建設(shè)的東北新干線延長段和九州新干線也安排了數(shù)字ATC。數(shù)字 ATC 采用了有絕緣數(shù)字編碼軌道電路及目標(biāo)距離(一次制動 )控制方式。其中東海道 新干線考慮新舊系統(tǒng)更換過程長，要求相互兼容，解決方法是地面軌道電路中新 舊兩種 ATC 信號疊加的方法。 2002 年 12 月開通的盛崗 八戶新干線采用了最新研制的數(shù)字ATC 技術(shù)， 列車控制系

46、統(tǒng)采用速度 -目標(biāo)距離控制模式。系統(tǒng)具備的功能為： 利用軌道電路進行列車占用檢測 ； 軌道電路傳送距前方列車的距離信息 (間隔閉塞分區(qū)數(shù) )； 車載設(shè)備接收地面?zhèn)鬏數(shù)木嗲胺搅熊嚨木嚯x信息 ； 根據(jù)測速測距確定列車在閉塞分區(qū)中的位置； 車載計算機根據(jù)列車目標(biāo)速度、目標(biāo)距離、線路數(shù)據(jù)及機車車輛參數(shù)等實 時計算速度控制曲線； 速度控制曲線與列車速度比較，列車超速自動實行制動。 數(shù)字 ATC 的軌道電路為有絕緣軌道電路，調(diào)制方式采用MSK 制式，載頻上 行(A)有 515、525、535、615、625、635 六種載頻；下行 (B)有 565、575、585、665、675、685 六種載頻。 數(shù)字

47、 ATC 系統(tǒng)，采用車上存貯和地面?zhèn)鬏斚嘟Y(jié)合的方式。線路數(shù)據(jù)存貯在車 上的 ROM 或從地面指定地點進行大容量傳送。線路數(shù)據(jù)包括曲線半徑、坡度、道 岔號、限制速度，及各種數(shù)據(jù)的起點、終點。 從地面向列車傳送的 ATC 信息有： (1) 軌道電路編號 16 比特 (2) 距前方列車的閉塞分區(qū)數(shù) 5 比特 (3) 到達(dá)/出發(fā)股道路號 3 比特 (4) 臨時限制速度 9 比特 (5) 其它 7 比特 日本的數(shù)字 ATC 系統(tǒng)，采用了連續(xù)速度控制，一次制動模式曲線。最近，臺 灣高速鐵路也采用了日本數(shù)字ATC 系統(tǒng)。 2.2.2法國高速鐵路 TGV 采用的信號系統(tǒng) 法國現(xiàn)已建成了東南線、大西洋線、北方線

48、、地中海線等TGV 高速鐵路網(wǎng)， 正在建設(shè)的還有東部線 TGV 高速鐵路，并通過英法海底隧道把北方線和英國聯(lián) 系起來。在高速線上，法國采用了無地面信號的自動閉塞和帶連續(xù)式機車信號的 TVM300 和 TVM430 系統(tǒng)。 20 世紀(jì) 90 年代中旬以后，法國 CS EE 公司繼續(xù)對模擬軌道電路進行深化研 究，在原基礎(chǔ)上開發(fā)成功采用數(shù)字信息處理、提高抗大牽引電流干擾能力的 UM2000 無絕緣軌道電路，在法國地中海線開通使用。UM2000 軌道電路是 UM71 軌道電路新一代產(chǎn)品，使用DSP 技術(shù)，外接口與 UM71 通用。采用 DSP 技術(shù)后 軌道電路抗干擾性能提高了，軌道電路性能也有改善，此外還提供了在線維修檢 測手段。 1999 年，我國秦沈線引進了該系統(tǒng)。此外，英國倫敦海峽隧道的英國出 口正在修建的英國第一條長107 公里的高速鐵路，也訂購了TVM4