CTCS

功能

　　(1) 安全防护

　　在任何情况下防止列车无行车许可运行。

　　防止列车超速运行。

　　防止列车超过进路允许速度。

　　防止列车超过线路结构规定的速度。

　　防止列车超过机车车辆构造速度。

　　防止列车超过临时限速及紧急限速。

　　防止列车超过铁路有关运行设备的限速。

　　防止列车溜逸。

　　(2)人机界面

　　以字符、数字及图形等方式显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离。

　　实时给出列车超速、制动、允许缓解等表示以及设备故障状态的报警。

　　具有标准的列车数据输入界面，可根据运营和安全控制要求对输入数据进行有效性 检查。

　　(3) 检测功能

　　开机自检功能和运行中动态检查功能。

　　能够记录设备的关键数据以及关键动作，并提供监测接口。

　　(4) 可靠性和安全性

　　按照信号故障—安全原则进行系统设计。

　　核心硬件设备须采用冗余结构。

结构

　　1、CTCS 的体系结构配置

　　CTCS 的体系结构按铁路运输管理层、网络传输层、地面设备层和车载设备层配置

　　铁路运输管理层

　　铁路运输管理系统是行车指挥中心，以 CTCS 为行车安全保障基础，通过通信网 络实现对列车运行的控制和管理。

　　网络传输层

　　CTCS 网络分布在系统的各个层面，通过有线和无线通信方式实现数据传输。

　　地面设备层

　　地面设备层主要包括列控中心、轨道电路和点式设备、接口单元、无线通信模块等。列控中心是地面设备的核心，根据行车命令、列车进路、列车运行状况和设备状态， 通过安全逻辑运算，产生控车命令，实现对运行列车的控制。

　　车载设备层

　　车载设备层是对列车进行操纵和控制的主体，具有多种控制模式，并 能够适应轨道电路、点式传输和无线传输方式。车载设备层主要包括车载安 全计算机、连续信息接收模块、点式信息接收模块、无线通信模块、测速模块、人机界面和记录单元等。

　　2、CTCS 体系结构

　　参照国际标准，结合国情，从需求出发，按系统条件和功能划分等级。CTCS 体系的 构建原则是以地面设备为基础，车载与地面设备统一设计。

　　地面子系统由应答器、轨道电路列车控制中心（TCC）/无线闭塞中心（RBC） 、 无线通信网络（GSM-R）组成。

　　车载子系统包括列车车载设备和车载无线通信模块。

　　系统结构如图所示。

分级

　　CTCS 根据功能要求和设备配置划分应用等级，分为 0～4 级。

　　CTCS-0 级(简称 C0 级)：

　　由通用机车信号+列车运行监控装置组成，为既有系统，适用于列 车运行速度为 120km/h 以下的区段。

　　CTCS-1 级(简称 C1 级)：

　　由主体机车信号+安全型运行监控记录装置组成，点式信息作为连 续信息的补充，可实现点连式超速防护功能。适用于列车运行速度为 160km/h 以下的 区段。

　　CTCS-2 级(简称 C2 级)：

　　基于轨道电路和点式应答器传输控车信息，并采用车地一体化设计 的列车运行控制系统。面向提速干线和客运专线，适用于各种线路速度区段，地面可不设通 过信号机。

　　CTCS-3 级(简称 C3 级)：

　　基于无线传输信息，并采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运 行控制系统，点式设备主要传送定位信息。C3 级列控系统可以叠加在 C2 级列控系统上。

　　CTCS-4 级(简称 C4 级)：

　　完全基于无线传输信息的列车运行控制系统。地面可取消轨道电 路， 由无线闭塞中心和列控车载设备共同完成列车定位和完整性检查， 实现虚拟闭塞或移动 闭塞。

特点

　　首先是系统的开放性。ETCS技术规范是得到欧洲联盟和国际铁路联盟承认的标准，所有ETCS的设备供应商都可以按照该标准来生产ETCS设备。

　　其次是互可操作性与互用性。由于所有ETCS设备均按照统一的技术规范生产，所以不同厂家的设备可以很好地组合甚至互换使用，互联互通非常方便。

　　第三是兼容性。ETCS系统中5个应用等级的机车，尽管其车载设备不同，但机车可以在不同等级的线路上互通运营。

　　是可升级性。ETCS的低等级系统在原有设备的基础上，通过增加一些新的设备（模块）就能方便地升级到更高的等级，原有的列控车载设备可以在高等级的系统中继续使用。