区间信号及列车运行控制
区间信号及列车运行控制
少于1000 人选课
更新日期:2025/05/06
开课平台智慧树
开课高校同济大学浙江学院
开课教师佴炜陈邦兴邢移单
学科专业工学自动化类
开课时间2025/01/21 - 2025/07/20
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
《区间信号及列车运行控制》是轨道交通信号与控制专业的专业基础课程,是掌握轨道交通系统区间行车原理,控制策略,安全性与效率保障方法,以及列车运行控制方法的重要基础。通过本课程的教学,使学生系统性地掌握区间行车控制的各种方法和列车运行控制所涉及的国家标准,从微观层面掌握以64D型为代表的经典继电半自动区间闭塞原理与系统配置,以ZPW-2000A为代表的现代化自动闭塞原理与系统配置,以逐段预叠加电码化和闭环电码化为代表的“车站区间化”站内电码化系统实现原理,掌握在相关国家标准规定之下的列车运行控制地面、车载等设备的工作原理;重点培养学生在铁路信号领域区间行车和列车运行控制方面的行业从业能力,典型系统运行故障的分析与处理能力,并使学生具备一定在区间信号与列车运行控制系统设备更新换代背景下,根据所学知识与技能,不断掌握新技术的能力。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
明体系·区间信号概述
登录后可预览视频
区间闭塞的基本概念
陈邦兴
区间闭塞的分类
站间闭塞
佴炜
自动闭塞
佴炜
品传统·继电半自动闭塞
单线继电半自动闭塞系统原理
单线继电半自动闭塞概念
佴炜
64D型继电半自动闭塞办理手续
佴炜
单线继电半自动闭塞动作逻辑
64D型继电半自动闭塞正常办理逻辑
佴炜
线路继电器电路
佴炜
信号发送器电路
佴炜
发车接收器电路
佴炜
接车接收器电路
佴炜
复原继电器电路和闭塞继电器电路
佴炜
轨道继电器电路和表示灯电路
佴炜
计轴站间自动闭塞
64D型继电半自动闭塞系统存在问题
佴炜
计轴站间自动闭塞系统构成
佴炜
计轴站间自动闭塞系统结合电路(上)
佴炜
计轴站间自动闭塞系统结合电路(下)
佴炜
鉴新知·区间自动闭塞原理
区间自动闭塞基础知识
移频调制技术
邢移单
移频自动闭塞
邢移单
ZPW-2000A型移频自动闭塞系统
ZPW-2000A系统概述
佴炜
电气隔离式无绝缘轨道电路
佴炜
系统结构及其室内外构成
佴炜
小轨道信息处理和联系方式
佴炜
四显示通过信号机点灯电路
佴炜
特殊使用情况处理
佴炜
解实操·区间自动闭塞设备
ZPW-2000A型系统发送器
发送器简介
佴炜
发送器重要内部电路
佴炜
发送器冗余方式设计
佴炜
ZPW-2000A型系统接收器
接收器简介
佴炜
接收器工作原理
佴炜
ZPW-2000A型系统衰耗盒
衰耗盒简介
佴炜
衰耗盒重要内部电路
佴炜
ZPW-2000A型系统其它设备
带防雷的电缆模拟网络
佴炜
补偿电容设置
佴炜
各类机柜
佴炜
通接口·机车信号与站内电码化
列车与地面接口
机车信号概述
佴炜
主体化机车信号及其与地面信号关系
佴炜
主体化机车信号设备及工作原理
佴炜
区间与车站接口
站内电码化概述
佴炜
逐段预叠加站内电码化原理
佴炜
逐段预叠加站内电码化重要电路
佴炜
闭环站内电码化概念及载频切换
佴炜
闭环站内电码化工作原理
佴炜
知运行·列车运行控制
列车运行控制概述
列车运行控制技术发展
佴炜
列车运行控制系统组成
佴炜
列车运动学基础及列车定位技术
佴炜
列车运行控制系统
CTCS-2级列车运行控制系统
佴炜
CTCS-3级列车运行控制系统
佴炜
观重器·课程视角下的中国铁路
“世界第一”上海磁浮线的列车运行控制
佴炜
“敢为天下先”的长沙磁浮机场线
佴炜
中国高铁与“一带一路”
陈邦兴
  • 第一章明体系·区间信号概述

    明体系,所明之体系是区间信号和区间行车的整体体系。在这一部分的内容当中,同学们将了解到课程的开设意义,并从宏观把握整个区间闭塞的知识体系,明确区间闭塞的定义,实现区间闭塞行车的手段,区间闭塞的分类,以及每一个细分大类中的各个不同子类的基本运行机理。经过这一部分的学习,能够建立区间信号居高临下的知识体系架构,为后续具体学习在实际铁路系统中应用的各类区间闭塞系统打下基础。

  • 1.1区间闭塞的基本概念

    本节的主要内容是在明确整个课程学习目标的基础上,讨论课程所涉及的区间、闭塞和区间行车组织方式等基本概念的定义。

  • 1.2区间闭塞的分类

    本节的主要内容是在对区间闭塞的基本分类进行展开的基础上,特别就空间间隔法中的站间闭塞大类和自动闭塞大类,它们所包含各个子类的基本概念和特点进行展开。

  • 第二章品传统·继电半自动闭塞

    品传统,所品之传统是区间信号和区间行车中出现较早,相对较为传统的继电半自动闭塞系统。在这一部分的内容当中,同学们将了解到继电半自动闭塞的概念,并掌握曾经在实际铁路系统中应用最为广泛,且目前仍在实际铁路系统中应用的,经典64D型单线继电半自动闭塞系统的组成、办理流程及其核心电路工作原理;此外,同学们还将掌握64D型单线继电半自动闭塞系统升级版本——计轴站间自动闭塞系统的组成、办理流程及其核心电路工作原理。经过这一部分的学习,能够充分掌握传统半自动闭塞和站间自动闭塞系统的工作机理,并能体会出经典铁路信号系统逻辑控制的精妙之处。

  • 2.1单线继电半自动闭塞系统原理

    本节的主要内容是在对继电半自动闭塞的概念进行讨论的基础上,重点对经典64D型单线继电半自动闭塞系统的构成进行展开,明确其中的八个重要组成部分;并对其正常办理闭塞手续中共计五个步骤进行详细解读,明确这五个步骤中所涉及发车站、接车站的灯显变化,以及外线所传递的信息属性等。

  • 2.2单线继电半自动闭塞动作逻辑

    本节的主要内容是依托64D型继电半自动闭塞系统闭塞机中13个核心继电器的状态变化,对正常办理闭塞手续的五个步骤进行二次解读,明确各步骤办理时的继电器状态变化及各步骤间严谨的逻辑关系;在此基础上,对64D型继电半自动闭塞系统中实现逻辑功能的八个继电器单元电路其工作原理和工作特点进行逐一分析。

  • 2.3计轴站间自动闭塞

    本节的主要内容是针对64D型继电半自动闭塞系统中因有人工参与所引入的系统不可靠性进行讨论并给出其相应的解决方案,引出64D型继电半自动闭塞系统的升级版——计轴站间自动闭塞系统,并详细分析计轴站间自动闭塞系统的五个组成部分:传感系统、微机控制系统、站间传输系统、执行电路和结合电路。

  • 第三章鉴新知·区间自动闭塞原理

    鉴新知,所鉴之新知是在传统站间闭塞系统之后出现,并在目前得以广泛应用的自动闭塞系统。在这一部分内容当中,同学们将在了解移频信号调制、移频自动闭塞等相关基础理论的基础上,接触到以移频调制为核心技术,由国外技术引进吸收再创新后,广泛应用在我国铁路系统中的国产化ZPW-2000A型移频自动闭塞系统。经过这一部分的学习,能够充分掌握移频自动闭塞的基本机理,并掌握国产化ZPW-2000A型移频自动闭塞系统的系统组成、特点,以及该系统在某些组成部分的特殊设计方式,为后续学习该系统中具体设备的实际操作知识打下基础。

  • 3.1区间自动闭塞基础知识

    本节的主要内容是对移频调制技术的基本实现原理进行解读,并对其在铁路系统中的实际应用进行讨论,明确在移频自动闭塞所传递信息中,低频、载频和频偏等移频调制参量对应的意义;此外,还对移频自动闭塞系统的信息显示、移频参数配置方式进行讨论。

  • 3.2ZPW-2000A型移频自动闭塞系统

    本节的主要内容是对国产化ZPW-2000A型移频自动闭塞系统的系统构成、参数配置、系统特点进行概述,对其系统结构各组成部分及功能进行介绍;特别针对系统中的电气隔离式无绝缘轨道电路的基本组成和工作原理,四显示通过信号机点灯电路,以及系统的特殊使用情形处理方式进行详细讨论。

  • 第四章解实操·区间自动闭塞设备

    解实操,所解之实操是“鉴新知”章节对应新知所涉及现场设备的认知及其实际操作。在这一部分内容当中,同学们将了解ZPW-2000A型移频自动闭塞系统中,包括发送器、接收器、衰耗盒、带防雷的电缆模拟网络、补偿电容等重要的室内外现场设备,以及放置室内设备的各类机柜及测试设备。经过这一部分的学习,能够系统掌握每一种现场设备的用途、内部结构、重要电路及工作方式,为专业实习乃至现场工作进行设备操作打下基础。

  • 4.1ZPW-2000A型系统发送器

    本节的主要内容是对ZPW-2000A型移频自动闭塞系统发送器的作用、基本构成、端子配置、重要内部电路及工作原理进行讨论,特别针对发送器“N+1”冗余工作方式及其相关逻辑进行详细讨论。

  • 4.2ZPW-2000A型系统接收器

    本节的主要内容是对ZPW-2000A型移频自动闭塞系统接收器的作用、基本构成、端子配置、重要内部电路及工作原理进行讨论,特别针对接收器双机互相成对并联冗余的工作方式及其相关逻辑进行详细讨论。

  • 4.3ZPW-2000A型系统衰耗盒

    本节的主要内容是对ZPW-2000A型移频自动闭塞系统衰耗盒的作用、基本构成、端子配置、重要内部电路及工作原理进行讨论。

  • 4.4ZPW-2000A型系统其它设备

    本节的主要内容是对ZPW-2000A型移频自动闭塞系统其它室内外设备的作用和工作原理,以及放置室内设备的各类机柜的配置与安装方式进行讨论;并对系统必要的测试设备进行简要讨论。

  • 第五章通接口·机车信号与站内电码化

    通接口,所通之接口既涵盖列车与地面的接口,也包括区间与车站的接口。在这一部分内容当中,同学们将首先了解用于打通地面信号显示与机车信号显示关系的,以主体化机车信号为代表的通用型机车信号;还将了解用于打通车站机车信号显示与车站机车信号显示关系的几类代表性站内电码化系统。经过这一部分的学习,能够系统掌握机车信号与站内电码化系统的作用、系统构成及工作方式,同时能够培养系统工程设计中的接口思维。

  • 5.1列车与地面接口

    本节的主要内容是对以主体化机车信号为代表的通用型机车信号的作用,对主体化机车信号的相关设备及工作原理进行介绍,并明确18信息移频自动闭塞系统中机车信号与地面信号的显示关系。

  • 5.2区间与车站接口

    本节的主要内容是对站内电码化概念、分类、技术条件和部分关键技术进行解读,并在此基础上对逐段预叠加站内电码化和闭环站内电码化等两种代表性站内电码化系统的工作原理进行详细解读。

  • 第六章知运行·列车运行控制

    知运行,所知之运行是列车在铁路线网中的安全且具有一定效率运行的方法论。在这一部分内容当中,同学们将首先了解列车运行控制的意义和具有代表性的方法论;还将了解部分代表性的中国列车运行控制系统(CTCS)标准。经过这一部分的学习,能够掌握列车运行控制系统组成及其中所涉及的若干关键技术,熟悉CTCS分级标准,并具备一定查阅和分析CTCS分级标准的能力。

  • 6.1列车运行控制概述

    本节的主要内容是对列车运行控制进行初步解读,明确列车运行控制发展的历程及代表性技术,明确列车运行控制系统的组成,并对其中的列车运动受力和列车定位等关键技术进行详细分析。

  • 6.2列车运行控制系统

    本节的主要内容是以CTCS-2和CTCS-3为代表,讨论制定中国列车运行控制系统标准的重要意义,并讨论相关标准在定义地面系统、车载系统方面的特点和差异。

  • 第七章观重器·课程视角下的中国铁路

    观重器,所观之重器是轨道交通领域具有代表性工程建设意义的国之重器,这其中既包括在我国乃至全世界具有高度示范意义的高速磁浮和中低速磁浮工程,也包括对目前在国内已在长大干线广泛建设并已走出国门的中国高铁。结合课程前序章节所讨论的相关系统、设备,同学们经过这部分内容的学习,能够充分领略我国多年来在轨道交通领域发展的风雨历程,并能够体会到铁路技术发展对实现我国在世界战略大格局中的积极意义。

  • 7.1“世界第一”上海磁浮线的列车运行控制

    本节的主要内容是以世界首条高速磁浮线——上海高速磁浮机场线为依托,讨论该条线路的建设背景和过程,高速磁浮系统的技术优点,以及该系统的区间设置和列车运行控制系统的特点。

  • 7.2“敢为天下先”的长沙磁浮机场线

    本节的主要内容是以我国首条中低速磁浮商业运行线——长沙磁浮机场线为依托,讨论我国中低速磁浮技术的发展背景,线路的建设情况及其重要示范意义。

  • 7.3中国高铁与“一带一路”

    本节的主要内容是引导学生立足课程,放眼世界,讨论在中国高铁技术发展背景下,高铁技术走出国门对促进区域互联互通,展现我国大国形象,乃至推进国家“一带一路”建设构想的重要战略意义。

  • 开始学习
  • 第一章  作业测试
    第一章 明体系·区间信号概述

    1.1 区间闭塞的基本概念

    1.2 区间闭塞的分类

    视频数3
  • 第二章  作业测试
    第二章 品传统·继电半自动闭塞

    2.1 单线继电半自动闭塞系统原理

    2.2 单线继电半自动闭塞动作逻辑

    2.3 计轴站间自动闭塞

    视频数13
  • 第三章  作业测试
    第三章 鉴新知·区间自动闭塞原理

    3.1 区间自动闭塞基础知识

    3.2 ZPW-2000A型移频自动闭塞系统

    视频数8
  • 第四章  作业测试
    第四章 解实操·区间自动闭塞设备

    4.1 ZPW-2000A型系统发送器

    4.2 ZPW-2000A型系统接收器

    4.3 ZPW-2000A型系统衰耗盒

    4.4 ZPW-2000A型系统其它设备

    视频数10
  • 第五章  作业测试
    第五章 通接口·机车信号与站内电码化

    5.1 列车与地面接口

    5.2 区间与车站接口

    视频数8
  • 第六章  作业测试
    第六章 知运行·列车运行控制

    6.1 列车运行控制概述

    6.2 列车运行控制系统

    视频数5
  • 第七章  作业测试
    第七章 观重器·课程视角下的中国铁路

    7.1 “世界第一”上海磁浮线的列车运行控制

    7.2 “敢为天下先”的长沙磁浮机场线

    7.3 中国高铁与“一带一路”

    视频数3
  • 期末考试