《列车控制技术》教学大纲

列车控制技术理论课教学大纲 一、课程基本信息 课程名称 列车控制技术 英文名称 Automatic Train Control Technology 课程代码 XX00053 先修课程 课程性质 专业课程 电路分析 电子技术 信号与系统 城市轨道交通概论 城市轨道交通信号基础 修读性质 选修 学时/学分 64640/440 考核方式 考查 开课学院 信息科学与工程学院 适应专业 通信工程 编制时间 2015. 11. 20 课程教材与学习资源 参考教材 列车运行控制系统，唐涛，中国铁道出版社，2011 教学参考资料 ① 列车运行控制系统，张铁曾，中国铁道出版社，2012 ② 列控车载设备，徐啸明，中国铁道出版社，2007 ③ 列控地面设备，徐啸明，中国铁道出版社，2007 ④ 高速列车运行控制系统，宁滨，唐涛，科学出版社，2012 二、课程目标与任务 本课程目的是通过课堂讲授、课外作业和实验等教学环节使学生熟悉当前我国轨 道交通的列车运行控制系统的现状及其发展方向。通过对本课程的学习，培养学生具 备列车运行控制系统基本概念、基本组成、基本原理、基本技术和典型系统的相关知 识，为将来从事轨道交通通信信号技术工作奠定理论基础，同时能把握行业发展方向。 三、课程主要内容、要求及学时分配 序号 主要内容 基本要求 学时分配 1 概述 ①了解列车运行控制系统的作用， 2 1知识点 ＞列车运行控制系统的 作用 ＞列车运行控制技术的 发展历程 ＞我国列车运行控制技 术的发展现状 列车运行控制技术的发展历程，我 国列车运行控制技术的发展现状； 2 列车运动学基础 1 知识点 列车运动过程分析 列车牵引力计算 列车运行阻力计算 列车制动 2 重点 列车牵引力计算 列车运行阻力计算 列车制动 3 难点 列车牵引力计算 列车运行阻力计算 列车制动 ① 了解列车运动学基础知识 ② 掌握列车运动过程分析方法 ③ 掌握列车牵引力计算方法及相 关内容 ④ 掌握列车运行阻力计算方法及 相关内容； ⑤ 理解列车制动原理，掌握列车制 动距离计算方法； 8 3 列控系统原理及组成 1 知识点 ＞半自动闭塞与自动闭 塞 ＞准移动闭塞与移动闭 塞 ＞速度防护 ＞列控系统系统基本组 成 2 重点 ＞准移动闭塞 ＞移动闭塞 ＞速度防护 ① 了解半自动闭塞、自动闭塞等区 间闭塞制式的工作原理； ② 掌握准移动闭塞、移动闭塞原 理； ③ 掌握列车运行速度防护原理，理 解列车运行速度防护曲线； ④ 掌握列控系统基本组成及工作 原理 ⑤ 了解列控系统在轨道交通中的 应用 8 3难点 ＞准移动闭塞 ＞移动闭塞 ＞速度防护 4 列控系统地面设备功能 及原理 1 知识点 机车信号系统地面设备 LEU和应答器 应答器用户数据及报文 编制 列控中心 列控地面设备安装、使 用、维护 2 重点 LEU及应答器 应答器用户数据及报文 编制 列控中心 3 难点 应答器用户数据及报文 编制 ① 掌握LEU及应答器的结构及工 作原理； ② 了解应答器编号及设置； ③ 掌握应答器用户数据表编制方 法及应答器报文编制方法； ④ 了解列控中心原理及列控中心 通信原理； ⑤ 掌握蜂窝移动通信系统的容量 分析方法； ⑥ 了解应答器的安装与维护、LEU 安装与维护、列控中心使用与维 护、设备故障应急处理； 8 5 列控系统车载设备 1知识点 ＞列控车载设备的原理 及组成 ＞列控车载设备的外部 接口 ＞列控车载的控车原理 ＞人机界面 ＞列车测速与定位原理 ＞速度监控曲线生成与 实施 ① 了解列控系统车载设备的组成， 理解轨道电路信息接收模块及天 线、应答器信息接收模块及天线、 列车接口单元、运行记录单元等列 控地面设备的工作原理； ② 了解列控车载设备的外部接口， 列控车载设备与动车组的接口，列 控车载设备与列车运行监控记录 装置LKJ的接口，列控车载设备 与地面设备的接口等外部接口的 工作原理； 8 3重点 列控车载的控车原理 列车测试与定位原理 速度监控曲线生成与 实施 3难点 列控车载的控车原理 列车测试与定位原理 速度监控曲线生成与 实施 ③ 掌握列控车载设备的控车原理； ④ 了解列控车载设备的维护，列控 车载设备的数据记录、分析、分析 管理。 6 CTCS-3级列车运行控制 系统 1 知识点 CTCS-3级系统概述 CTCS-3级系统运营场景 CTCS-3级系统车载工作 模式 CTCS-3级系统工程运用 实例 2 重点 CTCS-3级系统运营 场景 CTCS-3级系统车载 工作模式 CTCS-3级系统工程 运用实例 3 难点 CTCS-3级系统运营 场景 CTCS-3级系统车载 工作模式 CTCS-3级系统工程 运用实例 ① 了解CTCS-3级列控系统的组成 及运营场景； ② 掌握CTCS-3级系统的控车原理 及设备布置； ③ 掌握CTCS-3级系统的车载工作 模式； ④ 了解CTCS-3级系统的工程运用 实例； 8 7 城市轨道交通ATC系统 1 知识点 ATC系统的作用 ATC系统的组成和功能 OCC的ATS子系统 ATP子系统结构和功能 ATO子系统结构和功能 2 重点 ＞TD-SCDMA 3 难点 TD-SCDMA ① 了解ATC系统的主要子系统的 构成和主要功能； ② 掌握ATS子系统中车地信息交 换TWC的方式及工作原理； ③ 掌握不同制式ATP子系统中轨 道电路的构成方式和工作原理，不 同轨道区域信息传输的特点； ④ 掌握车站程序定位停车的工作 原理、定位停车点的信息传输方式 和信息内容 ⑤ 掌握车载ATC系统的结构，列 车自动运行的原理,ATO子系统的 主要功能 8 8 城市轨道交通CBTC系统 1 知识点 ＞ CBTC的结构及系统 构成 ＞ CBTC系统的控车原 理 ＞区域控制器的结构及 功能 ＞车载控制器结构及功 能 ＞仿真系统操作 2 重点 ＞ CBTC系统的控车原 理 ＞区域控制器的结构及 功能 ＞车载控制器结构及功 能 2难点 ＞区域控制器的结构及 功能 ① 了解CBTC系统的结构及系统 构成 ② 掌握CBTC系统的控车原理 ③ 掌握区域控制器的结构及功能 ④ 掌握车载控制器结构及功能 ⑤ 熟悉CBTC仿真系统的操作方 法 8 车载控制器结构及功 能 列车运行监控记录装置 1知识点 LKJ2000型监控 装置的组成及作用 LKJ2000型监控 装置的工作原理 LKJ2000型监控 装置的软