ATP系统地面设备在城市轨道交通列车运行控制系统维护中的作用

列车自动防护系统的核心设备安装在列车上，它所需的主要信息来自地面设备。根据城市轨道交通信号系统的不同制式，列车自动防护系统地面设备，可以设置点式应答器或轨道电路，向列车传递有关信息，由安装在列车上的设备接收和处理这些信息。点式应答器工作原理如图4-16所示。

图4-16　点式应答器工作原理

（一）点式应答器

在速度距离曲线为阶梯式的图形的信号系统中，经常会在线路上间隔一定的距离设置点式应答器。这些应答器向线路保存有列车的行车信息，在列车经过时，由安装在列车车底的感应接收装置从中读取或接收信息，对这些信息进行综合分析处理。

点式应答器中所包含的信息，包括有线路位置、列车运行距离、基本线路参数、速度限制等信息，这些信息固化在应答器。应答器可分为有源应答器和无源应答器。有源应答器向线路实时发送信息，由列车接收；无源应答器，只有在列车经过时，由列车从应答器中读取信息。

点式应答器安装在线路上，调试和安装工艺比较简单，容易实施，成本相对较低，应用广泛，如图4-17所示。

图4-17　点式应答器

（二）轨道电路

城市轨道交通信号系统，轨道电路除了具有表示列车是否占用轨道的功能外，还可以向线路上实时发送列车运营所需的信息，由列车接收和处理。轨道电路所发送的信息，其容量大，有利于列车的车载系统对列车进行实时控制。

因信号系统的处理能力和制式不同，轨道电路所发送的信息量可有所不同，一般来讲，轨道电路所发送的信息可以有以下内容：

（1）轨道电路基本信息：如轨道电路的长度、坡道和曲线参数，所用的载波频率，轨道电路的编号等。

（2）线路速度：是指该轨道区段线路上受坡道和曲线等因素的影响列车所允许运行的最大速度。

（3）目标速度：列车到达下一目标时，列车的运行速度。

（4）运行距离：列车到达下一目标时所需运行的距离。

（5）列车运行方向：指明列车上行运行或下行运行。

（6）载波频率：列车接收下一个信息的载波频率。

（7）道岔定反位：列车前方经过道岔的定位或反位。

（8）列车停站信号：指示列车处于停站状态。

（9）备用信息位：预留用作其他的信息使用。

这些信息以数字编码的方式，顺序排列，放在一个信息包里。列车收到信息后进行译码和实时处理，实时控制列车运行状态。

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任务一　认识列车自动防护系统车载设备

1.目标

（1）熟悉列车自动防护系统车载设备的安装位置。

（2）掌握列车自动防护系统车载各个设备的功能。

（3）掌握驾驶员显示单元的使用方法。

2.设备

一列完整的车辆编组、速度传感器、地面信号接收设备、驾驶员显示单元、列车牵引／制动操纵手柄、紧急停车按钮等。

3.实作内容

（1）闭合列车自动防护系统电源，启动系统。

（2）在列车自动防护系统控制模式下，启动慢速前行模式，观察驾驶员显示单元上各指示信息的变化。

（3）控制列车，分别用常用制动和紧急制动使列车停车。

（4）试验开关车门作业。

任务二　认识列车自动防护系统地面设备

1.目标

（1）掌握列车自动防护系统地面设备所发送信息的主要内容。

（2）掌握列车自动防护系统地面设备的安装和设置方式。

2.设备

轨道电路、应答器、便携式计算机、串行接口、示波器、电源。

3.实作内容

（1）安装连接地面设备。

（2）在列车上用串行接口将便携式计算机与车载系统相连。

（3）起动列车和启动便携式计算机。

（4）列车运行到轨道电路处，在便携式计算机上观察所接收到的信息码。