1CTCS和ETCS简介
1.1 ETCS简介
1.1.1ETCS
目前ETCS历经提出规范、系统评估、试验、改进和实施阶段，已完成1级和基本完成2葡萄架势
级规范和相关技术标准的制订。2001年欧盟通过立法形式确定ETCS成为强制性技术规范。欧洲各国列车安装符合ETCS技术规范的列车运行控制系统，不仅使列车能够在欧洲各国实现互通运行，并且能提高列车运行的安全性。 ETCS 体系结构和接口
1.1.2ETCS分级
ETCS只是保证互通运行的列控系统的技术规范。他并不针对完整的信号系统，对地面信号机、道岔、轨道电路和联锁设备没有具体定义，允许原有的地面信号设备继续使用 。 ETCS形式上分为 3 级，各级配置不同。
ETCS 1级：地面信号＋查询应答器＋轨道电路(计轴设备)。
采用固定追踪间隔形式；司机依靠地面信号行车，地面信号机前设备产生速度监控；依靠轨道电路或计轴设备检查列车占用和完整性；利用查询应答器覆盖各国现有信号系统，并用于列车定位和传送控制命令。该系统是典型的点式ATP。
ETCS 2级：轨道电路＋查询应答器＋GSM-R
与一级相比，司机完全依靠车载信号设备行车（可取消地面信号机）；通过GSM-R连续传送列车运行控制命令，车－地间可双向通信；在点式设备的配合下，车载设备对列车运行速度进行连续监控；依靠轨道电路或计轴设备检查列车占用和完整性；建有无线移动闭塞中心。该系统是基于移动通信的连续式ATP。
ETCS 3级：查询应答器＋GSM-R
与二级相比是靠车载设备来检查列车完整性，不需要轨道电路；点式设备、GSM-R是系统的主要设备。取消地面信号机和轨道电路后，室外线路上的信号设备减少到最低程度；列车追踪间隔依靠点式设备和无线移动闭塞中心实现，具有明显的移动自动闭塞特征。
1.2 CTCS简介
1.2.1CTCS
中国列车运行控制系统（CTCS） 是中国铁路为了保证列车安全运行，并以分级形式满足不同线路运输需求的技术规范。目前我国铁路信号部分制式存在先天不足，面临淘汰；由通用式机车信号+列车运行监控装置组成的车载系统，与国际公认的列车自动防护系统（ATP）有一定差距。随着铁路现代化的建设和跨越式发展的进程，特别是列车速度的提高已不能满足运输安全和服务的需要。CTCS规范是铁路信号发展的需要。
CTCS 结构
列车运行控制系统由地面子系统和车载子系统两大部分组成。
CTCS系统结构图
1.2.2CTCS分级
CTCS根据功能要求和设配置划分应用等级分，分为0~4级。
CTCS应用等级0(以下简称L0)：由通用机车信号+列车运行监控装置组成，为既有系统。
CTCS应用等级1(以下简称L1)：由主体机车信号+安全型运行监控记录装置组成，点式信息作为连续信息的补充，可实现点连式超速防护功能。 CTCS应用等级2(以下简称L2)：是基于轨道传输信息并采用车-地一体化系统设计的列车运行控制系统。可实现行指-联锁-列控一体化、区间-车站一体化、通信-信号一体化和机电一体化。
CTCS应用等级3(以下简称L3)：是基于无线传输信息并采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制系统。点式设备主要传送定位信息。
CTCS应用等级4(以下简称L4)：是完全基于无线传输信息的列车运行控制系统。地面可
取消轨道电路，由RBC和车载验证系统共同完成列车定位和完整性检查，实现虚拟闭塞或移动闭塞。
CTCS应用等级
应用等级 | C0 | C1 | C2 | 雨水弃流井C3 | C4 |
控制模式 | 目标距离 | 目标距离 | 目标距离 | 目标距离 | 目标距离 |
闭塞方式 | 固定闭塞或准移动闭塞 | 准移动闭塞 | 准移动闭塞 | 准移动闭塞 | 移动闭塞或虚拟闭塞 |
制动方式 | 分级式 | 分级式 | 一次连续 | 一次连续 | 一次连续 |
轨道占用检查 | 轨道电路 | 轨道电路 | 轨道电路 | 轨道电路 | 无线定位，应答器校正 |
地对车信息传输 | 多信息轨道电路+点式设备 | 多信息轨道电路+点式设备 | 多信息轨道电路+点式设备；或数字轨道电路 | 无线通信双向信息传输 | 无线通信双向通信传输 |
列车运行间隔 | 按固定闭塞运行，大于L | 设为对照值L | L | L | 小于L |
线路数据来源 | 大贮存于车载数据库 | 大贮存于车载数据库 | 应答器提供；或由数字轨道电路提供 | 无线通信提供 | 无线通信提供 |
| | | 陶瓷喷嘴 | | |
1.3 ETCS和CTCS的分级比较
ETCS和CTCS的分级比较
等级 | ETCS | CTCS |
0 | 欧洲既有线现状 | 中国既有线现状；通用式机车信号+监控装置 |
1 | 基于点式传输的列车控制系统； 列车占用及完整性检查由轨道电路完成；设置地面信号机； | 面向160km／h以下区段； 主体机车信号+加强型监控装置 |
2 | 基于GSM—R传输的列车控制系统； 列车检测和列车完整性检查由轨道电路完成；可以取消地面信号机： | 面向提速干线和客运专线；基于轨道电路+点式应答器进行信息传输的列控系统；可取消地面通过信号机； |
| x501 3 | 基于GSM—R传输的列车控制系统； 取消轨道电路和地面信号机；无线闭塞中心与车载验证系统共同完成列车定位和完整性检查；可实现移动闭塞： | 面向提速干线、客运专线和特殊线路；基本参照ETCS2级 |
4 | 未定义 | 面向客运专线和特殊线路 基本参照ETCS3级 |
| | |
2.系统介绍
2.1CTCS-3系统介绍
CTCS 3级是基于无线传输信息并采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制系统；CTCS 3级面向提速干线、高速新线或特殊线路，基于无线通信的固定闭塞或虚拟自动闭塞；CTCS 3级适用于各种限速区段，地面可不设通过信号机，机车乘务员凭车载信号行车。
(1) 地面子系统组成
无线闭塞中心（RBC）
使用无线通信手段的地面列车间隔控制系统。它根据列车占用情况及进路状态向所管辖列车发出行车许可和列车控制信息。所使用的安全数据通道不能用于话音通信。
无线通信（GSM-R）地面设备
作为系统信息传输平台完成地－车间大容量的信息交换。
点式设备
主要提供列车定位信息。
轨道电路
主要用于列车占用检测及列车完整性检查。
(2) 车载子系统组成
无线通信（GSM-R）车载设备
作为系统信息传输平台完成车－地间大容量的信息交换。
点式信息接收模块
完成点式信息的接收与处理
测速模块
实时检测列车运行速度并计算列车走行距离。
设备维护记录单元
对接收信息、系统状态和控制动作进行记录。
车载安全计算机
对列车运行控制信息进行综合处理，生成目标距离模式曲线，控制列车按命令运行。
人机接口
车载设备与机车乘务员交互的接口。
运行管理记录单元
张力控制规范机车乘务员驾驶，记录与运行管理相关的数据。
2.2ETCS-2系统介绍
ETCS 2级：轨道电路＋查询应答器＋GSM-R葡萄架势
司机完全依靠车载信号设备行车（可取消地面信号机）；通过GSM-R连续传送列车运行控制命令，车－地间可双向通信；在点式设备的配合下，车载设备对列车运行速度进行连续监控；依靠轨道电路或计轴设备检查列车占用和完整性；建有无线移动闭塞中心。该系统是基于移动通信的连续式ATP。
ETCS2结构图
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