地铁列车自动运行系统的分析与设计

航/惰行来调整运行时间，节省能源。
　　正线上改变运行模式:在列车运行中的任一时刻，司机可以通过移动操纵杆使之脱离零位，从而进行人工驾驶。在任何时候和任何驾驶阶段，ATO给出可以进行ATO驾驶的显示，司机通过移动操作杆www.cechina.cn，使之进入零位置并贝压ATO启动键，列车的运行模式变为ATO模式。
　　2.4 系统分析比较
　　以上三套系统中，以广州地铁1号线ATO系统运行效果最好，上海地铁1号线ATO系统次之。经过以上的分析比较发现:
　　从信息获取的角度来讲www.cechina.cn，北京采用车站ATO通信器，ATO只在站内获得信息，信息的实时性较差;上海地铁1号线通过轨道电路和轨旁TWC，广州地铁1号线通过轨道电路，均使ATO在运行时仍能接收最新信息。
　　从ATP限速模式来讲，北京地铁1号线与上海地铁1号线采用分级速度控制模式;广州地铁1号线则采用模式曲线速度控制模式。模式曲线ATP限速模式能使ATO控车更高效，更平稳。
　　从停车方式来讲，北京地铁1号线与上海地铁1号线采用的是点式模式控制工程网版权所有，在固定位置处有相应的线圈;广州地铁1号线则采用连续模式，在站内铺设连续交叉环线，在定点调整距离的基础上，还能通过交叉环线脉冲跟踪列车的位置。
　　从运行时间调整来说，北京地铁1号线ATO根据ATS在车站给出的惰行命令来调整，ATO设备本身只是根据各种速度命令来执行操作;上海地铁1号线ATO则是通过ATS由轨旁设备给出运行等级命令，按相应的速度运行来调整运行时间;广州地铁1号线ATO能计算所要采用的运行等级，以便选用不同的牵引百分比实施控制，来调整运行时间。广州地铁1号线ATO还能计算惰行模式牵引力的切除点，以实现准时运行。相对来说，广州地铁1号线ATO对准时性的实现与运行时间的调整都比较灵活。
　　3 ATO系统车载设备的国产化研究
　　通过分析比较，对国产化ATO的设计要求如下:信息可通过轨道电路以报文的形式发送;限速模式可采用模式曲线方式;停车设备可采用铺设连续交叉环线;时间的调整要求能实时计算。
　　3.1 工作原理
　　以广州地铁1号线ATO系统为基础，结合实际情况，开发ATO系统车载设备。ATO从ATS处得到列车运行任务命令。该信息是与地面线路信息一起组成报文，通过轨道电路传送的，由车载ATP统一接收。ATP将经过处理的对ATO有用的信息传给ATO，并显示相关信息CONTROL ENGINEERING China版权所有，且不断地监视ATO的工作。ATO获得有用信息后，根据实际运行速度和ATP的最大允许速度，计算运行速度，得出控制量并执行控制命令。巡航/惰行模块由独立的控制器来辅助完成。到站后，ATO通过PTI（车地通信发送天线）向地面发送列车信息，并传到ATS，以便识别列车的位置。ATS根据此列车信息确定列车的新任务后再次通过轨道电路传送给ATO。在区间运行时，每进入新的轨道区段CONTROL ENGINEERING China版权所有，ATO便接收新的地面信息，以便进行速度调整。在运行过程符合ATO条件时，允许灵活地切换到ATO模式。
　　3.2 ATO车载设备的设计
　　ATO车载设备是ATO系统的核心部分，是设计的难点。以下分析一下ATO车载设备的接口。ATO的车载设备接口如图3。其中CCU为中央控制单元，通过总线控制着ATO、ATP、显示器间的数据通信;L1、L2为与ATO接口的显示灯;ATO与ATP间有多根信号线直接连接，包括系统激励线、ATO允许等等;E1到E10为与ATP接口的开关、按钮或显示灯，包括司机钥匙、ATO允许等等。地面信息全部由ATP接收天线接收;PTI为车-地通信发送天线。

　　图3 ATP车载设备接口

　　以上对我国现有的地铁列车自动驾驶系统进行了分析比较，并对列车自动运行系统车载设备设计的国产化工作略作介绍。相信不久，我国便能拥有自主开发的列车自动运行系统。

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