C2与C3间的转换研究

梁志媛

摘 要：目前我国铁路使用的CTCS系统中CTCS-2与CTCS-3使用最为普遍，两不同系统区段间的等级转换为保证行车安全、提高行车效率起有着重要的作用。本文介绍了列车在CTCS-3级区段和CTCS-2级区段边界，列控系统应遵守的原则和车载设备等级转换过程。

关键词：GSM-R、RBS、应答器、转换点

1.概述

两不同系统区段间的等级转换包括CTCS-2级向CTCS-3级和CTCS-3级向CTCS-2级的转换过程。

在CTCS-2级向CTCS-3级转换前，应完成的工作包括列车与GSM-R网络的连接、列车与RBC的连接、车载设备从RBC获得行车许可等信息。

在CTCS-3级向CTCS-2级转换钱，RBC提前一定距离给列车发送等级转换预告信息，同时在转换分界点发送等级转换命令，强制车载设备在通过分界点后转换为CTCS-2级控车。

在等级转换时，车载设备的CTCS-2级控制单元与CTCS-3级控制单元应互相通信，确保不会因为转换触发制动。

2.转换前准备

CTCS-3级与CTCS-2级之间的转换需要设置下列转换点、标志牌和确认区：

转换点设置：

GSM-R连接点（GRE）、RBC连接点（RE）、转换预告点（LTA）、 转换执行点（LTO）、转换取消点（RT）。

标志牌设置

通信连接标志牌、等级转换标志牌等。

确认区设置

在距等级转换边界前一定距离（列车以最高速度运行至转换边界约5秒时间）和转换后列车运行5秒的区域为等级转换确认区，列车在区域内运行司机应根据车载设备提示对CTCS-2级向CTCS-3级或CTCS-3级向CTCS-2级转换进行确认。

3.CTCS-2级进入CTCS-3级

3.1列车与GSM-R建立连接

从CTCS-2级控车转换为CTCS-3级控车首先应建立车载设备与GSM-R的通信连接，一般情况下，当GSM-R网络为唯一网络时，车载设备中的无线电台检测到GSM-R网络后，自动连接并注册到GSM-R网络。

当GSM-R网络与其他GSM网络存在互联互通时，为避免车载设备错误注册到其他网络，应设置GSM-R网络连接注册信息应答器组（GRE），该应答器组应向接近的列车发送用于GSM-R连接并注册的命令信息。

为满足等级转换要求，车载设备应在40秒内注册GSM-R并建立可靠连接。

3.2列车与RBC建立连接

车载设备与GSM-R网络建立连接后，从CTCS-2级转换为CTCS-3级控车应建立车载设备与RBC的通信会话，为此在转换区入口处设置RBC连接应答器组（RE），该应答器组应向接近的列车发送用于建立通信会话的命令。

车载设备接收到应答器组RE传送的与RBC建立连接的命令后，开始与RBC进行无线通信连接。

3.3获得行车许可

CTCS-3级系统应只向真正进入CTCS-3级区域的列车提供行车许可。由于CTCS-3级系统不对CTCS-2级线路进行控制，无法确切掌握CTCS-2级线路实际进路情况，为此在至转换边界前唯一进路的线路上设置用于向车载设备提供准确列车位置进路的等级转换预告应答器组（LTA）。当列车前端通过应答器组LTA时，车载设备向RBC报告列车所处进路位置，RBC就可以知道列车接近的准确进路，然后根据CTCS-3级控制区域联锁进路条件，向车载设备提供包括线路参数的行车许可（MA）及等级转换命令。

3.4等级转换执行

CTCS-2/CTCS-3等级转换边界一般应是闭塞分区和RBC控制范围的边界，当列车前端通过CTCS-2/CTCS-3级边界时，根据RBC的命令并具备CTCS-3级系统控车条件时，车载设备将自动转为CTCS-3级模式控车。

等级转换命令由RBC通过GSM-R发送给列车。

在CTCS-2级向CTCS-3级转换时，车载设备CTCS-3级控制单元和CTCS-2级控制单元应实时通信，CTCS-2级控制单元比较列车的实际速度与CTCS-3级控制单元的允许速度，若实际速度高于允许速度，则CTCS-2级控制单元触发常用制动，当列车速度低于CTCS-3级控制单元允许速度后，实施等级转换。

3.5对司机的显示

根据RBC传送的等级转换命令，车载设备将向司机显示即将进行的等级转换操作。当列车运行接近CTCS-2/CTCS-3级转换边界一定距离时（列车需走行5秒时间），车载设备将请求司机确认即将进行的等级转换，列车前端进入CTCS-3级区域并自动转为CTCS-3级系统工作后5秒钟内允许司机继续进行确认。如果司机未确认，将对其非正常操作进行记录。当列车前端越过转换点后车载设备自动由CTCS-2级系统转换到CTCS-3级系统工作。

4. CTCS-3級进入CTCS-2级

4.1等级转换预告

当列车需要驶离CTCS-3级线路并进入CTCS-2级区域时，RBC应在列车前端距CTCS-3/CTCS-2级转换边界一定距离时，使用等级转换命令（ETCS信息41包）向车载设备发送在CTCS-3/CTCS-2级转换边界转换为CTCS-2级控车的等级转换预告命令。

4.2等级转换执行

在CTCS-3级向CTCS-2级转换时，车载设备CTCS-3级控制单元和CTCS-2级控制单元应实时通信，CTCS-3控制单元比较列车的实际速度与CTCS-2级控制单元的允许速度，若实际速度高于允许速度，则由CTCS-3级控制单元触发常用制动，当列车速度低于CTCS-2级控制单元允许速度后，实施等级转换。

在CTCS-3/CTCS-2级边界处设置转换执行应答器组（LTO），当列车前端通过该应答器组还未转换为CTCS-2级控车时，将命令车载设备转为CTCS-2级系统控车（处于休眠模式（SL）的车载设备记录等级转换信息）。

4.3对司机的显示

当列车运行接近CTCS-3/CTCS-2级转换边界一定距离时（列车需走行5秒时间），车载设备将请求司机确认即将进行的等级转换。当列车前端越过转换点后车载设备自动由CTCS-3级系统转换到CTCS-2级系统工作。列车前端进入CTCS-2级区域5秒前和自动转为CTCS-2级系统工作后5秒钟内允许司机进行确认，如果司机不确认，将对其非正常操作进行记录。

参考文献：

[1] CTCS-2系统及技术规范

[2] CTCS-3级列控系统总体技术方案