關(guān)于列控系統(tǒng)在區(qū)段邊界等級轉(zhuǎn)換的分析

梁志媛

（武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖北 武漢 430265）

0 概述

兩不同系統(tǒng)區(qū)段間的等級轉(zhuǎn)換包括CTCS-2級向CTCS-3級和CTCS-3級向CTCS-2級的轉(zhuǎn)換過程。

在CTCS-2級向CTCS-3級轉(zhuǎn)換前，應(yīng)完成的工作包括列車與GSM-R網(wǎng)絡(luò)的連接、列車與RBC的連接、車載設(shè)備從RBC獲得行車許可等信息。

在CTCS-3級向CTCS-2級轉(zhuǎn)換前，RBC提前一定距離給列車發(fā)送等級轉(zhuǎn)換預(yù)告信息，同時在轉(zhuǎn)換分界點發(fā)送等級轉(zhuǎn)換命令，強(qiáng)制車載設(shè)備在通過分界點后轉(zhuǎn)換為CTCS-2級控車。

在等級轉(zhuǎn)換時，車載設(shè)備的CTCS-2級控制單元與CTCS-3級控制單元應(yīng)互相通信，確保不會因為轉(zhuǎn)換觸發(fā)制動。

1 轉(zhuǎn)換前準(zhǔn)備

CTCS-3級與CTCS-2級之間的轉(zhuǎn)換需要設(shè)置下列轉(zhuǎn)換點、標(biāo)志牌和確認(rèn)區(qū)：

1.1 轉(zhuǎn)換點設(shè)置

GSM-R 連接點（GRE）、RBC 連接 點（RE）、轉(zhuǎn)換預(yù)告點（LTA）、 轉(zhuǎn)換執(zhí)行點（LTO）、轉(zhuǎn)換取消點（RT）。

1.2 標(biāo)志牌設(shè)置

通信連接標(biāo)志牌、等級轉(zhuǎn)換標(biāo)志牌等。

1.3 確認(rèn)區(qū)設(shè)置

在距等級轉(zhuǎn)換邊界前一定距離（列車以最高速度運(yùn)行至轉(zhuǎn)換邊界約5秒時間）和轉(zhuǎn)換后列車運(yùn)行5秒的區(qū)域為等級轉(zhuǎn)換確認(rèn)區(qū)，列車在區(qū)域內(nèi)運(yùn)行司機(jī)應(yīng)根據(jù)車載設(shè)備提示對CTCS-2級向CTCS-3級或CTCS-3級向CTCS-2級轉(zhuǎn)換進(jìn)行確認(rèn)。

2 CTCS-2級進(jìn)入CTCS-3級

2.1 列車與GSM-R建立連接

從CTCS-2級控車轉(zhuǎn)換為CTCS-3級控車首先應(yīng)建立車載設(shè)備與GSM-R的通信連接，一般情況下，當(dāng)GSM-R網(wǎng)絡(luò)為唯一網(wǎng)絡(luò)時，車載設(shè)備中的無線電臺檢測到GSM-R網(wǎng)絡(luò)后，自動連接并注冊到GSM-R網(wǎng)絡(luò)。

當(dāng)GSM-R網(wǎng)絡(luò)與其他GSM網(wǎng)絡(luò)存在互聯(lián)互通時，為避免車載設(shè)備錯誤注冊到其他網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)設(shè)置GSM-R網(wǎng)絡(luò)連接注冊信息應(yīng)答器組（GRE），該應(yīng)答器組應(yīng)向接近的列車發(fā)送用于GSM-R連接并注冊的命令信息。

為滿足等級轉(zhuǎn)換要求，車載設(shè)備應(yīng)在40秒內(nèi)注冊GSMR并建立可靠連接。

2.2 列車與RBC建立連接

車載設(shè)備與GSM-R網(wǎng)絡(luò)建立連接后，從CTCS-2級轉(zhuǎn)換為CTCS-3級控車應(yīng)建立車載設(shè)備與RBC的通信會話，為此在轉(zhuǎn)換區(qū)入口處設(shè)置RBC連接應(yīng)答器組（RE），該應(yīng)答器組應(yīng)向接近的列車發(fā)送用于建立通信會話的命令。

車載設(shè)備接收到應(yīng)答器組RE傳送的與RBC建立連接的命令后，開始與RBC進(jìn)行無線通信連接。

2.3 獲得行車許可

CTCS-3級系統(tǒng)應(yīng)只向真正進(jìn)入CTCS-3級區(qū)域的列車提供行車許可。由于CTCS-3級系統(tǒng)不對CTCS-2級線路進(jìn)行控制，無法確切掌握CTCS-2級線路實際進(jìn)路情況，為此在至轉(zhuǎn)換邊界前唯一進(jìn)路的線路上設(shè)置用于向車載設(shè)備提供準(zhǔn)確列車位置進(jìn)路的等級轉(zhuǎn)換預(yù)告應(yīng)答器組（LTA）。當(dāng)列車前端通過應(yīng)答器組LTA時，車載設(shè)備向RBC報告列車所處進(jìn)路位置，RBC就可以知道列車接近的準(zhǔn)確進(jìn)路，然后根據(jù)CTCS-3級控制區(qū)域聯(lián)鎖進(jìn)路條件，向車載設(shè)備提供包括線路參數(shù)的行車許可（MA）及等級轉(zhuǎn)換命令。

2.4 等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行

CTCS-2/CTCS-3等級轉(zhuǎn)換邊界一般應(yīng)是閉塞分區(qū)和RBC控制范圍的邊界，當(dāng)列車前端通過CTCS-2/CTCS-3級邊界時，根據(jù)RBC的命令并具備CTCS-3級系統(tǒng)控車條件時，車載設(shè)備將自動轉(zhuǎn)為CTCS-3級模式控車。

等級轉(zhuǎn)換命令由RBC通過GSM-R發(fā)送給列車。

在CTCS-2級向CTCS-3級轉(zhuǎn)換時，車載設(shè)備CTCS-3級控制單元和CTCS-2級控制單元應(yīng)實時通信，CTCS-2級控制單元比較列車的實際速度與CTCS-3級控制單元的允許速度，若實際速度高于允許速度，則CTCS-2級控制單元觸發(fā)常用制動，當(dāng)列車速度低于CTCS-3級控制單元允許速度后，實施等級轉(zhuǎn)換。

2.5 對司機(jī)的顯示

根據(jù)RBC傳送的等級轉(zhuǎn)換命令，車載設(shè)備將向司機(jī)顯示即將進(jìn)行的等級轉(zhuǎn)換操作。當(dāng)列車運(yùn)行接近CTCS-2/CTCS-3級轉(zhuǎn)換邊界一定距離時（列車需走行5秒時間），車載設(shè)備將請求司機(jī)確認(rèn)即將進(jìn)行的等級轉(zhuǎn)換，列車前端進(jìn)入CTCS-3級區(qū)域并自動轉(zhuǎn)為CTCS-3級系統(tǒng)工作后5秒鐘內(nèi)允許司機(jī)繼續(xù)進(jìn)行確認(rèn)。如果司機(jī)未確認(rèn)，將對其非正常操作進(jìn)行記錄。當(dāng)列車前端越過轉(zhuǎn)換點后車載設(shè)備自動由CTCS-2級系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到CTCS-3級系統(tǒng)工作。

3 CTCS-3級進(jìn)入CTCS-2級

3.1 等級轉(zhuǎn)換預(yù)告

當(dāng)列車需要駛離CTCS-3級線路并進(jìn)入CTCS-2級區(qū)域時，RBC應(yīng)在列車前端距CTCS-3/CTCS-2級轉(zhuǎn)換邊界一定距離時，使用等級轉(zhuǎn)換命令（ETCS信息41包）向車載設(shè)備發(fā)送在CTCS-3/CTCS-2級轉(zhuǎn)換邊界轉(zhuǎn)換為CTCS-2級控車的等級轉(zhuǎn)換預(yù)告命令。

3.2 等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行

在CTCS-3級向CTCS-2級轉(zhuǎn)換時，車載設(shè)備CTCS-3級控制單元和CTCS-2級控制單元應(yīng)實時通信，CTCS-3控制單元比較列車的實際速度與CTCS-2級控制單元的允許速度，若實際速度高于允許速度，則由CTCS-3級控制單元觸發(fā)常用制動，當(dāng)列車速度低于CTCS-2級控制單元允許速度后，實施等級轉(zhuǎn)換。

在CTCS-3/CTCS-2級邊界處設(shè)置轉(zhuǎn)換執(zhí)行應(yīng)答器組（LTO），當(dāng)列車前端通過該應(yīng)答器組還未轉(zhuǎn)換為CTCS-2級控車時，將命令車載設(shè)備轉(zhuǎn)為CTCS-2級系統(tǒng)控車（處于休眠模式（SL）的車載設(shè)備記錄等級轉(zhuǎn)換信息）。

3.3 對司機(jī)的顯示

當(dāng)列車運(yùn)行接近CTCS-3/CTCS-2級轉(zhuǎn)換邊界一定距離時（列車需走行5秒時間），車載設(shè)備將請求司機(jī)確認(rèn)即將進(jìn)行的等級轉(zhuǎn)換。當(dāng)列車前端越過轉(zhuǎn)換點后車載設(shè)備自動由CTCS-3級系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到CTCS-2級系統(tǒng)工作。列車前端進(jìn)入CTCS-2級區(qū)域5秒前和自動轉(zhuǎn)為CTCS-2級系統(tǒng)工作后5秒鐘內(nèi)允許司機(jī)進(jìn)行確認(rèn)，如果司機(jī)不確認(rèn)，將對其非正常操作進(jìn)行記錄。

［1］CTCS-2系統(tǒng)及技術(shù)規(guī)范[S].

［2］CTCS-3級列控系統(tǒng)總體技術(shù)方案[S].