作者：趙曉峰 單位：上海貝爾股份有限公司

聯鎖子系統以進路控制為主要內容［３］，但在無線ＣＢＴＣ信號系統中功能有所擴展。聯鎖有ＣＢＴＣ和后備２種工作模式：ＣＢＴＣ模式的聯鎖處于受控地位，接收ＺＣ發送的命令，控制道岔轉動和信號機顯示；后備模式的聯鎖處于主控地位，不再接收ＺＣ命令，而是與傳統聯鎖功能類似。ＺＣ子系統的主要功能是按照移動閉塞原理計算列車運行的ＬＭＡ（移動授權限制），即列車可以安全走行的距離。ＺＣ也有ＣＢＴＣ和后備２種工作模式：ＣＢＴＣ模式的ＺＣ可以計算ＬＭＡ，并發送給列車，以此控制列車走行的距離；后備模式的ＺＣ處于不輸出的狀態，整個信號系統轉為固定閉塞制式，列車的安全運行由聯鎖子系統來保證。聯鎖和ＺＣ的兩種模式之間的切換，只能通過操作員發命令來完成，不能自動切換；同時，為保證安全，兩種模式之間的轉換需要一定的延時。聯鎖和ＺＣ必須同時處于ＣＢＴＣ模式或后備模式。

ＶＯＢＣ子系統的主要功能是與車輛接口，控制列車速度。ＶＯＢＣ有多種駕駛模式：ＡＴＯ（列車自動駕駛模式）、ＡＴＰＭ（列車自動防護的人工模式）、ＷＳＰ（軌旁信號保護模式）和ＲＭ（限制人工模式）。當聯鎖和ＺＣ處于ＣＢＴＣ模式時，列車正常運行須使用ＡＴＯ和ＡＴＰＭ模式；當ＶＯＢＣ與ＺＣ失去通信時，列車正常運行只能使用ＷＳＰ模式（此模式帶有簡單的列車防護功能）；當ＶＯＢＣ與ＺＣ、ＡＴＳ均失去通信時，列車正常運行須使用ＷＳＰ模式，但在ＡＴＳ人機界面上顯示為ＮＣＴ（非通信列車），操作員無法查看ＶＯＢＣ狀態。在建立正常運營模式前，列車只能使用ＲＭ模式，包括：ＲＭＦ（限制人工前進模式），限速２０ｋｍ／ｈ；ＲＭＲ（限制人工后退模式），限速１０ｋｍ／ｈ。ＤＣＳ子系統主要提供各個子系統之間的通信傳輸通道，對各個子系統是透明的。ＤＣＳ主要設備有位于控制中心的防火墻、控制中心和區域均有的保密器件，以及各種交換機等。防火墻主要負責保護非安全子系統之間（如ＡＴＳ）的數據通信，保密器件主要負責保護涉及安全子系統（如ＶＯＢＣ與ＺＣ，ＶＯＢＣ與ＡＴＳ）的數據通信。

目前已經開通的無線ＣＢＴＣ信號系統項目大多具有后備模式。當信號系統在ＣＢＴＣ模式和后備模式之間轉換時，系統會出現多種場景，如果再考慮到ＡＴＳ的中心控制模式和緊急站控模式之間的轉換，還有多種列車駕駛模式的切換，整個信號系統的運作則變得靈活多樣，操作命令也會隨著模式不同而變化。下面依次介紹無線ＣＢＴＣ信號系統的各種工作模式。

全線ＣＢＴＣ工作模式全線ＣＢＴＣ工作模式是指整條線路中各個區域的聯鎖和ＺＣ均處于ＣＢＴＣ模式；中心ＡＴＳ服務器處于激活狀態，即中心控制模式。ＶＯＢＣ正常運行的駕駛模式是ＡＴＯ或ＡＴＰＭ。全線ＣＢＴＣ工作模式如圖１所示。圖中的實線雙箭頭表示有線通信鏈路，實線閃電表示無線通信鏈路；聯鎖、ＺＣ、ＶＯＢＣ和相鄰ＺＣ為安全設備，其余非安全設備。處于全線ＣＢＴＣ工作模式的信號系統，使用移動閉塞原理控制列車運行，控制中心和區域操作員通過各自的人機界面，將各類控制命令發送至中心ＡＴＳ服務器，然后下發至相關子系統。軌旁發車倒計時器可以正確顯示列車停站時間。司機按照ＣＢＴＣ行車規則，通過ＶＯＢＣ人機界面控制列車運行。各區域ＺＣ均可以與相鄰區域ＺＣ正常通信，列車在跨邊界運行時，其ＬＭＡ能夠延伸到相鄰區域，從而保證列車正常通過。

區域后備工作模式當系統處于全線ＣＢＴＣ工作模式時，如果某個區域的聯鎖和ＺＣ切換到后備模式，那么該區域就進入了區域后備工作模式。處于該區域的ＶＯＢＣ只能使用ＷＳＰ模式。區域后備工作模式如圖２所示，圖中虛線的箭頭和閃電表示通信中斷，虛線框表示該設備不起作用。處于區域后備工作模式的區域，使用固定閉塞原理控制列車運行，中心和區域操作員只能通過聯鎖來實施進路控制，其他ＣＢＴＣ模式下的命令，如設置臨時限速、打開或關閉軌道等均無法實施，軌旁發車倒計時器仍然可以正常工作。司機根據軌旁信號機顯示和ＶＯＢＣ人機界面顯示、人工控制列車運行，同時ＷＳＰ模式提供了闖紅燈緊急制動的簡單列車防護功能。該區域ＺＣ無法與相鄰區域ＺＣ通信，列車在進入該區域前，需要停車轉換駕駛模式至ＷＳＰ，然后進入后備模式區域；在離開該區域時，列車可以用ＷＳＰ模式開到相鄰區域的第一個站臺，然后轉為ＡＴＯ或ＡＴＰＭ，繼續正常運行。

全線緊急站控ＣＢＴＣ工作模式當中心ＡＴＳ服務器完全故障后，各區域的ＡＴＳ服務器會自動激活，聯鎖和ＺＣ均處于ＣＢＴＣ模式，此時稱為全線緊急站控ＣＢＴＣ工作模式。ＶＯＢＣ正常運行的駕駛模式仍然是ＡＴＯ或ＡＴＰＭ。全線緊急站控ＣＢＴＣ工作模式如圖３所示。圖中大叉表示該設備故障，不能繼續工作。處于全線緊急站控ＣＢＴＣ工作模式的信號系統，仍然可以使用移動閉塞原理控制列車運行，中心操作員無法進行任何操作；區域操作員可以通過區域ＡＴＳ人機界面和服務器，向當前區域的ＺＣ發送控制命令，如排列ＣＢＴＣ進路等，但對于向當前區域的ＶＯＢＣ發送的控制命令，如跳停、設置停站時間等均無法成功實施。由于區域ＡＴＳ服務器不存儲時刻表，時刻表相關功能均無法使用。軌旁發車倒計時器不會有任何顯示。司機按照ＶＯＢＣ人機界面顯示的信息來控制列車運行。

全線緊急站控后備工作模式當系統處于全線緊急站控ＣＢＴＣ工作模式時，如果某個區域的聯鎖和ＺＣ切換到后備模式，那么該區域就進入了全線緊急站控后備工作模式。處于該區域的ＶＯＢＣ只能使用ＷＳＰ模式。全線緊急站控后備工作模式如圖４所示。處于全線緊急站控后備工作模式的區域，只能使用固定閉塞原理控制列車運行，聯鎖負責排列進路，中心操作員無法指揮列車行車，區域操作員通過各自的區域ＡＴＳ人機界面和服務器發送控制命令。列車在區域ＡＴＳ人機界面上顯示為ＮＣＴ。司機按照后備模式行車規則，通過ＶＯＢＣ人機界面控制列車運行。

區域緊急站控ＣＢＴＣ工作模式當區域的保密器件故障時，該區域的ＡＴＳ服務器會自動激活，并切斷與控制中心ＡＴＳ服務器的通信，聯鎖和ＺＣ處于ＣＢＴＣ模式，那么該區域就進入區域緊急站控ＣＢＴＣ工作模式。處于該區域的ＶＯＢＣ只能使用ＷＳＰ模式。區域緊急站控ＣＢＴＣ工作模式如圖５所示。處于區域緊急站控ＣＢＴＣ工作模式的區域，仍然可以使用移動閉塞原理控制列車運行，控制中心操作員可以通過中心ＡＴＳ人機界面和服務器，向處于該區域的ＶＯＢＣ發送相關命令，如扣車、跳停等；列車在控制中心ＡＴＳ人機界面上顯示為ＷＳＰ模式，并且可以向控制中心發送列車狀態。而區域操作員則是通過區域ＡＴＳ人機界面和服務器，向該區域的聯鎖和ＺＣ發送相關命令，如排列進路、設置臨時限速等，列車在區域ＡＴＳ人機界面上顯示為ＮＣＴ，不能向區域ＡＴＳ服務器發送狀態。由于控制中心ＡＴＳ服務器仍然處于激活狀態，時刻表相關功能有效。軌旁發車倒計時器可以接收控制中心ＡＴＳ服務器數據，顯示列車當前停站時間。司機按照ＣＢＴＣ行車規則控制列車運行，在跨區域邊界運行時，與全線正常工作模式相同。