列車自動防護系統的功能有哪些

　　列車自動防護系統是列車控制系統中最重要的部分。地鐵列車相關的所有自動化控制功能，均以列車自動防護系統為前提。要說列車自動防護系統需要先從列車的自動控制系統說起。下面是小編整理的一些列車自動防護系統的功能，希望對大家有所幫助!

　　列車自動防護系統的功能具體如下：

　　列車自動控制系統就是軌道列車的基本執行控制系統，作用就是負責列車執行的控制，主要是保證行車安全。

　　不管是我們日常乘坐的高鐵和動車，還是每天都會見到的地鐵列車，都需要裝備列車自動控制系統。

　　沒有裝備列車控制系統的軌道列車是不允許上線運營的***特殊情況除外，如奔跑在中國偏遠地區的老線路所使用的沒有裝備機車訊號的老式電客車及其他特殊的軌道車輛***。

　　裝備了列車自動控制系統的軌道列車，速度等級和執行安全會得到質的提高，所以，把經常會把列車自動控制系統比作列車的大腦。

　　列車自動控制系統，主要包括列車自動防護***Automatic Train Protection- ATP***、列車自動駕駛***AutomaticTrain Operation-ATO***、列車自動監控***Automatic Train Supervision —ATS***三個子系統，它是一套完整的管理、控制、監督系統。

　　上面這段話在訊號專業學生的教材中可以經常看到。

　　從系統的重要程度上說，列車自動防護系統是最重要的，而後兩個是可有可無的，也就是說，列車可以沒有ATO的功能，可以沒有ATS的功能，但是不能沒有ATP。

　　這一點，從他的名稱上可以看出來——自動防護系統。

　　重要性說完了，再說說列車自動防護系統***以下簡稱ATP***的作用。

　　從字面意思上理解，列車自動防護系統，重點是防護，而且還是自動防護。那麼用它來防護什麼呢?為什麼要防護呢?

　　地鐵屬於城市軌道交通系統，只要是交通系統都必然有一定的執行規則和規定。

　　開車的朋友們都知道，想要開車，首先有駕照，而學駕照的第一關就是學習交規。交規就是我們行人和車輛在公路上行使的規則。正如一個司機開小汽車行駛在馬路上需要遵守交通規則一樣，地鐵列車司機在駕駛地鐵列車的過程中同樣需要看交通訊號，這個訊號就是下面要說的地鐵訊號。

　　馬路交通燈訊號很容易理解，大家每天都在經歷：紅燈停、綠燈行、黃燈等一等。而我們每天上下班的所乘坐的地鐵的訊號，可能就少有人會去注意到。

　　上面的圖就是一個地鐵訊號裝置，這個像交通燈一樣的訊號裝置叫訊號機，地鐵司機駕駛列車的時候就是按照這個訊號行車的。這個訊號機亮綠燈的時候，司機可以行車，紅燈的時候就要停車。***訊號機的具體訊號顯示規則，後續再介紹，在這裡先不多說。***

　　既然司機可以按照這個訊號機的訊號顯示來行車，那還要ATP來做什麼?

　　在過去，沒有列車自動防護系統的年代，列車司機就是按照這個訊號顯示來行車的。上文也提到了，地鐵的訊號和國有鐵路的訊號是一樣的原理，沒有列車控制系統的年代，這個訊號機所表示的訊號就是司機駕駛列車的唯一憑證。

　　司機看到了綠燈就可以行車，看到了紅燈就要停車。但這樣做會有一個問題，什麼問題?行車效率太低。

　　對於列車來說，軌道鐵路是一個封閉的執行路徑。而這個訊號機會將列車的執行線路分割成一段段的區間，每個區間的始端會設定一個訊號機，司機根據這個訊號機的顯示就可以看出這個區間內是否有車。

　　地鐵系統同理。

　　上圖的訊號機亮的是紅燈，在地鐵訊號系統中紅燈的含義就是禁止、停車。意思是，這個訊號機的前方的線路資訊是不安全的，或者是未知的，不可控的。

　　司機想要行車，就要看到這個訊號，看到訊號後，才能決定是否行車，而人的視力範圍是有限的，所以司機只能在一個較近距離才能看清楚訊號，***地鐵隧道的能見度下，司機的可視範圍就更有限了。***這樣就需要司機每次執行到這個訊號機前的時候，需要控制列車減速，直至看到訊號後才能決定是否繼續行車。而無法讓列車始終保持一個穩定的速度在區間執行。

　　而ATP就很好的解決了這個問題，ATP的誕生，讓這個訊號從地面轉移到了車上，人的視力範圍有限，而裝置的傳輸範圍卻是沒有限制的。裝備了ATP之後，列車可以自動獲取地面訊號的狀態，司機可以通過列車上ATP的人機介面的顯示資訊來駕駛列車，這就是訊號專業中常說的“機車訊號”概念。

　　ATP的誕生，讓軌道列車的執行更加安全、高效、和智慧化。有了機車訊號列車可以通過地面裝置獲取列車前方線路資訊，計算一個安全速度，列車司機只要在這個安全速度範圍內駕駛列車即可，而不需要在每個訊號機前停車，並瞭望訊號了。

　　一條地鐵線路一般長度可能有十幾或者幾十公里，不管是地上還是地下，地鐵線路上會設有很多架訊號機，如果地鐵列車執行過程中需要在每架訊號機前停車，效率是非常低的。

　　另一個方面，如果僅僅依靠司機來瞭望訊號行車，行車安全也是一個很大的問題。試想，司機手動駕駛和控制列車告訴執行的情況下保證能夠在每架訊號機前停車而不越過訊號機，同時又要保證列車的執行時間最短，是非常困難的，即使一個有經驗的老司機都未必能夠做到。一旦司機操作失誤導致列車沒有停在訊號機前，而越過了訊號機就很可能與前面的列車相撞，釀成事故。

　　人在一些方面表現的並不如裝置，人會有疲勞、視覺限制和誤操作等因素，這將會給列車的駕駛帶來很大的風險。裝置的自動獲取資訊和計算將更好的取代人的操作，在保證行車安全的前提下，最大程度地減少了司機工作。

　　目前，我們乘坐的地鐵列車均裝備了ATP，甚至大部分列車還裝備了ATO，即列車自動駕駛系統。裝備了ATO的列車，需要司機的操作就更少了。