第一篇：列車控制講義總結(jié)(孫傳增)

一、簡(jiǎn)答列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)“定義”、“功能”、“系統(tǒng)組成”、“工作原理” 和 “分類”？

定義：由中心調(diào)度指揮設(shè)備、車站安全聯(lián)鎖設(shè)備、車載速度控制設(shè)備、地車信息傳輸設(shè)備等構(gòu)成的用于控制列車運(yùn)行速度控制、保證行車安全和提高運(yùn)輸能力的安全控制系統(tǒng)。

功能： 線路的空閑狀態(tài)檢測(cè)； 列車完整性檢測(cè) ； 列車運(yùn)行授權(quán)；

指示列車安全運(yùn)行速度； 監(jiān)控列車安全運(yùn)行 基本功能： 間隔控制、速度控制

系統(tǒng)組成：由車載設(shè)備、地面設(shè)備和地車信息傳輸設(shè)備三部分組成

（1）地面設(shè)備 ? 軌旁設(shè)備 ? 列控中心

? 地面通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（2）車載設(shè)備包括

? 列車運(yùn)行監(jiān)控模塊； ? 測(cè)速／定位模塊； ? 顯示器模塊； ? 牽引制動(dòng)接口； ? 運(yùn)行記錄器模塊；（3）地車信息傳輸通道 ? 地面信息傳輸設(shè)備 ? 車載信息傳輸設(shè)備 ? 地面信息傳輸網(wǎng)絡(luò) ? 車載信息傳輸網(wǎng)絡(luò)

基本工作原理：地面信息——傳輸通道——車載設(shè)備

通過(guò)地面設(shè)備、車載設(shè)備、信息傳輸通道等設(shè)備，根據(jù)車站進(jìn)路、前行列車的位置、安全追蹤間隔等向后續(xù)列車提供行車許可、速度目標(biāo)值等信息，由車載列控設(shè)備對(duì)列車運(yùn)行速度實(shí)施監(jiān)督和控制，使列車實(shí)際速度限制在安全允許的范圍內(nèi)，從而保證行車安全和提高運(yùn)輸能力。系統(tǒng)分類：

?

按人—機(jī)關(guān)系分：設(shè)備優(yōu)先、司機(jī)操作優(yōu)先 ?

按控制模式分

?

階梯控制模式：出口檢查方式、入口檢查方式 ?

速度—距離模式曲線控制方式（分段式和一次式）

?

按照閉塞方式：固定閉塞、準(zhǔn)移動(dòng)閉塞、移動(dòng)閉塞、邏輯/虛擬閉塞 ?

按地車信息傳輸方式

點(diǎn)式列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)

連續(xù)式列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng) 點(diǎn)連式列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)

二、簡(jiǎn)敘ATC系統(tǒng)中的控制中心、ATP、ATO、ATS四部分各自的功能

1、控制中心

?

控制功能：自動(dòng)信號(hào)控制、變更進(jìn)路、運(yùn)行圖調(diào)整等； ?

表示：列車位置顯示、模擬盤監(jiān)視顯示； ?

列車軌道記錄，故障記錄； ?

編譯碼控制，局控指示； ?

數(shù)據(jù)發(fā)送系統(tǒng)交換接口；

2、ATP 軌旁設(shè)備（地面設(shè)備）功能

? 列車檢測(cè)、鋼軌破損防護(hù)； ? 列車安全間隔控制、限速指令； ? 目的地選擇，出入口選擇； ? 列車門監(jiān)督；

ATP車載設(shè)備功能

? 接收速度指令；超速防護(hù)，防溜、破損防護(hù)； ? 運(yùn)行控制，停站校核；車門控制和監(jiān)督；

3、ATO 軌旁設(shè)備（地面設(shè)備）功能

? 車站定點(diǎn)停車； ? 屏蔽門控制；

ATO車載設(shè)備功能

? 自動(dòng)速度控制，隨行控制；運(yùn)行變更控制；

? 車站定點(diǎn)控制停車；向地面發(fā)送列車信息給ATS

4、ATS 軌旁設(shè)備（地面設(shè)備）功能

? 遙控、表示編譯碼、局控及維護(hù)臺(tái)； ? 帶有調(diào)制、解調(diào)器的ATP接口；

? 車-地信息交換，發(fā)送編碼，接收譯碼； ? 局控指令邏輯；

? 旅客向?qū)А⒙每托畔⒅甘荆?/p>

ATS車載設(shè)備功能

? 接收、存儲(chǔ)列車信息；接收運(yùn)行等級(jí)數(shù)據(jù)及制動(dòng)指令； ? 發(fā)送車門關(guān)閉和車站停站信息；故障接口、控制臺(tái)顯示等

三、簡(jiǎn)敘列控技術(shù)發(fā)展經(jīng)過(guò)。

? 列車運(yùn)行控制技術(shù)的發(fā)展經(jīng)過(guò)

?

地面人工信號(hào) ?

地面自動(dòng)信號(hào) ?

出現(xiàn)機(jī)車信號(hào) ?

發(fā)明自動(dòng)停車 ?

列控系統(tǒng)ATC ? 綜合自動(dòng)化系統(tǒng)

四、簡(jiǎn)答固定閉塞、準(zhǔn)移動(dòng)閉塞、移動(dòng)閉塞概念

1、固定閉塞（Fixed Block）：

線路被劃分為固定位置、某一長(zhǎng)度的閉塞分區(qū)，一個(gè)分區(qū)只能被一列車占用，閉塞分區(qū)的長(zhǎng)度按最長(zhǎng)列車、滿負(fù)載、最高速、最不利制動(dòng)率等最不利條件設(shè)計(jì)，列車間隔為若干閉塞分區(qū)，而與列車在分區(qū)內(nèi)的實(shí)際位置無(wú)關(guān)，列車位置的分辨率為一個(gè)閉塞分區(qū)（一般為幾百米），制動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)總是某一分區(qū)的邊界，對(duì)列車的控制一般采用速度碼臺(tái)階式制動(dòng)曲線方式，該系統(tǒng)要求運(yùn)行間隔越短，閉塞分區(qū)(設(shè)備)數(shù)也越多。

2、準(zhǔn)移動(dòng)閉塞(Distance-To-Go)：

線路被劃分為固定位置、某一長(zhǎng)度的閉塞分區(qū)，一個(gè)分區(qū)只能被一列車占用，列車間隔為若干閉塞分區(qū)，而與列車在分區(qū)內(nèi)的實(shí)際位置無(wú)關(guān)，列車位置的分辨率也為一個(gè)閉塞分區(qū)（一般為幾十米—幾百米），制動(dòng)的起點(diǎn)可以延伸，但終點(diǎn)總是某一分區(qū)的邊界，對(duì)列車的控制一般采用一次拋物線制動(dòng)曲線的方式，要求運(yùn)行間隔越短，閉塞分區(qū)(設(shè)備)數(shù)也越多。

3、移動(dòng)閉塞(Moving Block)：

線路沒(méi)有被固定劃分的閉塞分區(qū)，列車間的間隔是動(dòng)態(tài)的、并隨前一列車的移動(dòng)而移動(dòng)，列車位置的分辨率一般為10米范圍內(nèi)，該間隔是按后續(xù)列車在當(dāng)前速度下的所需制動(dòng)距離、加上安全裕量計(jì)算和控制的，確保不追尾，制動(dòng)的起始和終點(diǎn)是動(dòng)態(tài)的，對(duì)列車的控制一般采用一次拋物線制動(dòng)曲線的方式，軌旁設(shè)備的數(shù)量與列車運(yùn)行間隔關(guān)系不大。

五、簡(jiǎn)答車地信息的三種傳輸方式

1、點(diǎn)式系統(tǒng)

? 點(diǎn)式系統(tǒng)在歐洲的干線鐵路及城市軌道交通中應(yīng)用十分廣泛。其主要優(yōu)點(diǎn)是采用了有源、高信息容量的地面應(yīng)答器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝靈活，可靠性高，價(jià)格低。? 點(diǎn)式系統(tǒng)采用的應(yīng)答器內(nèi)部寄存器按協(xié)議以數(shù)碼形式存放實(shí)現(xiàn)列車速度監(jiān)控及其他行車功能所必須的數(shù)據(jù)。置于信號(hào)機(jī)旁側(cè)的地面應(yīng)答器，用以向列車傳遞信號(hào)顯示信息，因此需要通過(guò)接口與信號(hào)機(jī)相連。地面應(yīng)答器內(nèi)所存儲(chǔ)的部分?jǐn)?shù)據(jù)受信號(hào)顯示的控制，此接口即是前面所說(shuō)的軌旁電子單元LEU。置于線路上的地面應(yīng)答器通常不需與任何設(shè)備相連，所存放的數(shù)據(jù)往往是固定的。

2、連續(xù)式系統(tǒng)：采用連續(xù)地車信息傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)地車大量信息的系統(tǒng)，而不需要輔助其他地車傳輸設(shè)備來(lái)進(jìn)行信息傳輸。一般包括：

?

數(shù)字軌道電路 ?

漏瀉電纜 ?

交叉軌道環(huán)線 ?

波導(dǎo)管 ?

無(wú)線

3、點(diǎn)連式系統(tǒng)

?

由于連續(xù)式的軌道電路信息量不夠而需要增加應(yīng)答器來(lái)輔助進(jìn)行地車信息的傳輸。

?

該方式在日本、中國(guó)應(yīng)用比較廣泛，中國(guó)的具體特點(diǎn)是軌道電路的大面積使用，并且覺(jué)得效果還不錯(cuò)，并且形成了相應(yīng)的CTCS規(guī)范。在CTCS1、2級(jí)均采用軌道電路ZPW2000進(jìn)行地車信息的連續(xù)傳輸，CTCS3級(jí)后則采用GSM-R作為地車信息傳輸?shù)拿浇椤?/p>

六、列控系統(tǒng)根據(jù)傳輸通道不同可分為？各自優(yōu)缺點(diǎn)？

根據(jù)傳輸通道不同分為

?

點(diǎn)式列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng) ?

連續(xù)式列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)

1、點(diǎn)式列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng),組成；地面應(yīng)答器、軌旁電子單元（LEU）、車載設(shè)備

特點(diǎn)： 采用點(diǎn)式傳輸信息，用車載計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理，最后達(dá)到列車超速防護(hù) 的目的

優(yōu)點(diǎn):

采用無(wú)源、高信息量地面應(yīng)答器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝靈活，可靠性高，價(jià)格明顯低于連續(xù)式列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)

2、連續(xù)式列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)

適用于高速干線和高密度的地鐵、輕軌；其技術(shù)基礎(chǔ)為飛速發(fā)展的信息傳輸技術(shù)

七、簡(jiǎn)答 CBTC 定義 ？ 幾種實(shí)現(xiàn)方式？各自特點(diǎn)？

1、CBTC系統(tǒng)

是速度-距離曲線（distance to go)控制，可以是固定閉塞、準(zhǔn)移動(dòng)閉塞、虛擬閉塞或移動(dòng)閉塞，主要取決于移動(dòng)授權(quán)MA的分辨率；能夠雙向、大容量地實(shí)現(xiàn)地車之間的信息傳輸。

2、三種實(shí)現(xiàn)方式:

交叉軌道環(huán)線； 波導(dǎo)管； 無(wú)線自由波

3、各自特點(diǎn)

八、地面應(yīng)答器EUROBALISE組成及 工作原理？

1、組成: 與地面信號(hào)機(jī)設(shè)備相連

存放固定數(shù)據(jù)

地車傳輸采用FSK方式(移頻鍵控)

2、工作原理

歐洲應(yīng)答器EUROBALISE除了可在常規(guī)鐵路線路上用作超速防護(hù)系統(tǒng)的地面應(yīng)答器外，也常被用作列車定位的基本設(shè)備。列車準(zhǔn)確定位成了一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。應(yīng)答器（EUROBALISE）作為列車定位裝置，由地面應(yīng)答器向列車傳送事前貯存的精確位置信息。為了準(zhǔn)確定位，就必須大量采用EUROBALISE，在有的歐洲鐵路線上，為了準(zhǔn)確停車，甚至每3～5m設(shè)置一塊EUROBALISE；也可以用EUROBALISE來(lái)進(jìn)行定位校準(zhǔn)，即在兩個(gè)EUROBALISE之間用測(cè)速傳感器實(shí)現(xiàn)定位，列車每駛過(guò)一次EUROBALISE，即進(jìn)行一次定位校準(zhǔn)，以期減小定位誤差。

九、無(wú)線通信GSM-R與基于軌道電路的系統(tǒng)相比有什么優(yōu)點(diǎn)？

GSM-R與基于軌道電路的系統(tǒng)相比有如下優(yōu)點(diǎn)

?

在各種列車混跑的區(qū)間，由于軌道電路信息量的局限，無(wú)法向列車傳遞軌道電路長(zhǎng)度信息，因此，由軌道電路限定的閉塞分區(qū)通常設(shè)計(jì)成固定長(zhǎng)度，從而根據(jù)兩列車相隔幾個(gè)閉塞分區(qū)獲得列車間的距離。而GSM-R的信息量大，足以傳送前方列車的距離信息，可以構(gòu)成隨列車速度、線路參數(shù)改變的優(yōu)化列車間隔。? 在使用軌道電路時(shí)，閉塞分區(qū)的長(zhǎng)度與該區(qū)段列車的最大運(yùn)行速度有關(guān)。隨著列車運(yùn)行速度的提高或制動(dòng)性能的改善，固定長(zhǎng)度的閉塞分區(qū)限制了運(yùn)輸能力的進(jìn)一步提高。對(duì)于無(wú)線控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，列車速度提高或制動(dòng)性能的改善，對(duì)應(yīng)的僅是程序參數(shù)的改變，系統(tǒng)發(fā)展、完善十分簡(jiǎn)單。

? 無(wú)線列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)由于無(wú)固定的閉塞分區(qū)長(zhǎng)度，所以對(duì)于任何類型的列車都可以提高運(yùn)行速度。

? GSM-R的應(yīng)用可以進(jìn)一步取消固定信號(hào)機(jī)及軌道電路，又可以節(jié)省大量的安裝、維護(hù)費(fèi)用。

十、UM71 電路載頻布置？

十一、簡(jiǎn)答采用軌道電纜列車控制系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)？

工作原理

? 組成：地面控制中心、軌道傳輸電纜、車載設(shè)備

? 地面控制中心根據(jù)地面存儲(chǔ)的各種信息，結(jié)合聯(lián)鎖設(shè)備的信息實(shí)時(shí)計(jì)算列車的最大允許速度，通過(guò)軌道電纜傳輸給車載設(shè)備，實(shí)現(xiàn)速度控制 ? 優(yōu)點(diǎn)

? 由于控制中心“管全局”，統(tǒng)一指揮在其管轄范圍內(nèi)的列車，對(duì)于一些交通繁忙的樞紐是非常有利的，在一旦發(fā)生行車誤點(diǎn)或其他行車障礙時(shí)，可以迅速地將行車命令傳送到列車。

? 缺點(diǎn)

? 一旦控制中心的設(shè)備故障即會(huì)引起全線交通癱瘓

軌道電纜作為該系統(tǒng)的唯一信息通道，為了抗?fàn)恳娏鞯母蓴_以及實(shí)現(xiàn)列車定位，軌道電纜每間隔一定距離做一交叉。

十二、簡(jiǎn)答測(cè)速方式的分類和基本原理

? 目前存在著多種測(cè)速方式，根據(jù)速度信息的來(lái)源，可以把測(cè)速方式分成兩大類

? 一類是利用輪軸旋轉(zhuǎn)信息的測(cè)速方法

? 另一類是利用無(wú)線方式，直接檢測(cè)列車的速度。輪軸旋轉(zhuǎn)測(cè)速方式：

a)

測(cè)速電機(jī)方式：測(cè)速電機(jī)包括—個(gè)齒輪和兩組帶有永久磁鐵的線圈。齒輪固定在機(jī)車輪軸上，隨車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈固定在軸箱上。輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)齒輪切割磁力線，在線圈上產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)，其頻率與列車速度（齒輪的轉(zhuǎn)速）成正比。這樣列車的速度信息就包含在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率特征里。經(jīng)過(guò)頻率一電壓變化后，把列車實(shí)際運(yùn)行的速度變換為電壓值，通過(guò)測(cè)量電壓的幅度得到速度值。

b)脈沖轉(zhuǎn)速傳感器方式：沖轉(zhuǎn)速傳感器安裝在輪軸上，輪軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，傳感器輸出一定數(shù)目的脈沖，這樣脈沖的頻率就與輪軸的轉(zhuǎn)速成正比。輸出脈沖經(jīng)過(guò)隔離和整形后，直接輸入到微處理器進(jìn)行頻率測(cè)量并換算成速度和走行距離。無(wú)線測(cè)速定位方式

? 無(wú)線測(cè)速定位方式拋開(kāi)輪軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的速度信息，利用外加信號(hào)直接測(cè)量車體的速度和位置，因此又稱為外部信號(hào)法。目前提出的有雷達(dá)測(cè)速方式和衛(wèi)星定位方式等。由于這類方法不由輪輪旋轉(zhuǎn)獲得信息，因此能有效地避免車輪空轉(zhuǎn)、滑行等產(chǎn)生的誤差，但精度受到無(wú)線電波的傳播特性等素的影響。這一類方法盡管目前正得到推廣應(yīng)用，預(yù)計(jì)在設(shè)備小型化、可靠性、適用性和價(jià)格等方面取得更大突破后，將逐漸取代傳統(tǒng)方式而成為未來(lái)列車測(cè)速定位方式的主流。這一類方法包括

雷達(dá)測(cè)速方式：它是利用多普勒效應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)的。向移動(dòng)體上發(fā)射一定頻率的電磁波，反射波與人射波之間會(huì)產(chǎn)生頻差，這個(gè)頻差與移動(dòng)體的速度成正比，這就是多普勒效應(yīng)。在機(jī)車上安裝雷達(dá)，它始終向軌面發(fā)射電磁波，由于機(jī)車和軌面之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此在發(fā)射波和反射波之間產(chǎn)生頻差，通過(guò)測(cè)量頻差可以計(jì)算出機(jī)車的運(yùn)行速度，并累計(jì)求出走行距離。GPS測(cè)速定位方式等：GPS測(cè)速定位的原理是：衛(wèi)星連續(xù)地發(fā)送可跟蹤的唯一編碼序列，用戶接收機(jī)調(diào)出衛(wèi)星到接收天線的傳播時(shí)間，乘上電波傳播速度，可以算出衛(wèi)星到用戶的距離。若接收到4顆衛(wèi)星的信號(hào)，即可實(shí)現(xiàn)3維定位（經(jīng)度、緯度和高度），進(jìn)而求出速度。GPS采用兩類碼型：C／A碼又稱明碼，提供民用定位，其精度較差，定位精度大約在50米之內(nèi)； P碼為保密碼，不對(duì)民用開(kāi)放，它用于精度較高的測(cè)距，其三維空間定位精度優(yōu)于10米。

十三、簡(jiǎn)答 慣性傳感器原理？

慣性傳感器

? 陀螺(Gyroscopes): 其輸出是沿輸入軸方向正比于角速度的信號(hào)

? 加速度計(jì)(Accelerometers): 其輸出是沿輸入軸方向正比于慣性加速度和重力加速度分量的合成信號(hào)

? 每一個(gè)軸加速度計(jì)的輸出為一正比于所有的加速度在其上分量之和的電壓。

? 利用惠斯頓電橋的原理，在加速時(shí)，作用力使得電橋不平衡，從而產(chǎn)生正比于加速度的電壓。

十四、簡(jiǎn)答 城市軌道交通的發(fā)展方向：

? ? ? ? 由軌道電路向基于通信的方向發(fā)展。

系統(tǒng)化。

通信信號(hào)一體化。

標(biāo)準(zhǔn)化和開(kāi)放化。

十五、簡(jiǎn)答CTCS0—CTCS4級(jí)比較？

十六、簡(jiǎn)答CTCS2 與CTCS3原理與比較？

1、CTCS2

? CTCS2列控系統(tǒng)通過(guò) ZPW2000軌道電路發(fā)送行車許可，列控車載設(shè)備根據(jù)軌道電路信息碼，并結(jié)合應(yīng)答器信息控制列車安全行車。? 中國(guó)鐵路列控系統(tǒng)CTCS2：

?

CTCS2列控系統(tǒng)主要用于200～250km/h客貨混運(yùn)客運(yùn)專線,主要設(shè)備包括：車載ATP、列控中心、微機(jī)聯(lián)鎖、調(diào)度集中CTC、應(yīng)答器、ZPW2000軌道電路，并已基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。

?

CTCS2列控系統(tǒng)采用軌道電路加點(diǎn)式應(yīng)答器作為信息傳輸手段，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行的安全控制。

?

經(jīng)過(guò)改造的既有線也采用CTCS2列控系統(tǒng)，并在時(shí)速200公里提速線路上應(yīng)用。?

通過(guò)在時(shí)速300公里和200公里跨線列車上裝備CTCS2和CTCS3車載系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高速列車的跨線運(yùn)行。

2、CTCS3 ? CTCS3系統(tǒng)采用GSM-R無(wú)線通信傳輸列控信息，主要由車載ATP、無(wú)線閉塞中心RBC、微機(jī)聯(lián)鎖、調(diào)度集中CTC、應(yīng)答器、ZPW2000軌道電路構(gòu)成，在引進(jìn)消化吸收關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)系統(tǒng)集成創(chuàng)新，我們將建立符合中國(guó)國(guó)情路情的、世界一流水平的高速鐵路CTCS3列控技術(shù)體系。

十七、簡(jiǎn)單 虛擬軌道電路？

? 虛擬/邏輯閉塞(Virtual/Logical Block))：線路被劃分為固定位置、某一長(zhǎng)度的閉塞分區(qū)，在一個(gè)原固定閉塞分區(qū)可以被分為幾個(gè)虛擬分區(qū)，列車間隔為若干閉塞分區(qū)，而與列車在分區(qū)內(nèi)的實(shí)際位置無(wú)關(guān)，列車位置的分辨率也為一個(gè)虛擬分區(qū)（一般為幾十米），制動(dòng)的起點(diǎn)可以延伸，但終點(diǎn)總是某一虛擬分區(qū)的邊界，對(duì)列車的控制一般采用一次拋物線制動(dòng)曲線的方式，要求運(yùn)行間隔越短，分區(qū)數(shù)也越多，但設(shè)備基本不增加。

十八、軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展方向？

? 系統(tǒng)化。向集調(diào)度指揮、運(yùn)行控制及自動(dòng)駕駛為一體的功能完善、層次分明的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)方向發(fā)展。

?

網(wǎng)絡(luò)化。地面局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)及車地間的無(wú)線通信網(wǎng)將控制中心、車站及列車連成一個(gè)有機(jī)整體。

?

信息化。網(wǎng)絡(luò)化使各類信息上通下達(dá)，準(zhǔn)確獲得各類實(shí)時(shí)信息，在保證安全、高效運(yùn)營(yíng)的同時(shí)，大大提高維護(hù)、旅客服務(wù)水平智能化。

?

智能化。智能化使調(diào)度指揮系統(tǒng)根據(jù)運(yùn)輸實(shí)時(shí)情況，借助先進(jìn)技術(shù)及時(shí)自動(dòng)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)列車的無(wú)人駕駛。?

標(biāo)準(zhǔn)化和開(kāi)放化。

十九、GPS原理及組成？

? 共有24顆衛(wèi)星繞著地球轉(zhuǎn)，它們?nèi)旌虻貢円拱l(fā)送高精度的、連續(xù)的、實(shí)時(shí)的定位和定時(shí)信息。提供給用戶三維坐標(biāo)、三維速度分量和精確定時(shí)。? GPS系統(tǒng)由三部分組成：

? 空間部分 ? 控制部分 ? 用戶部分

地面支撐系統(tǒng)：1個(gè)主控站，3個(gè)注入站，5個(gè)監(jiān)測(cè)站。

二十、故障-安全包括？

失效：失效是導(dǎo)致錯(cuò)誤的主要原因

? 系統(tǒng)或系統(tǒng)的部件不能在規(guī)定的限制內(nèi)完成所需的功能； ? 一個(gè)功能單元執(zhí)行所要求功能的能力的終結(jié)； ? 程序操作偏離了程序需求；

故障：由于錯(cuò)誤造成系統(tǒng)部件或程序或系統(tǒng)喪失必要的功能。

按時(shí)間間隔分：永久性故障、瞬時(shí)性故障；

按值分為：確定值故障、非確定值故障；

按故障影響的范圍分：局部故障、分布式故障。錯(cuò)誤：指系統(tǒng)陷入不正常或執(zhí)行非正常操作。失誤：人為的失敗或錯(cuò)誤。

危害：有可能給人類或財(cái)產(chǎn)帶來(lái)不良影響的事件。

風(fēng)險(xiǎn)：用來(lái)表示危及安全性的事件發(fā)生頻度以及事件危害程度。容錯(cuò)：指一個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障后能提供需求的功能的存活屬性。

二十一、對(duì)鐵路信號(hào) 故障-安全的理解？

1、故障-安全最初源于鐵路信號(hào)領(lǐng)域；

鐵路信號(hào)故障-安全技術(shù)隨鐵路控制系統(tǒng)的不斷進(jìn)步而發(fā)展起來(lái)； ? 最初：系統(tǒng)故障時(shí)把信號(hào)顯示變?yōu)樽屃熊囃Ｖ沟募t燈為安全側(cè)；

?

現(xiàn)在：故障-安全的實(shí)現(xiàn)是以非對(duì)稱錯(cuò)誤特性的信號(hào)繼電器和閉路原則為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)設(shè)備的整體性的故障-安全；

? 隨著可靠性理論的發(fā)展，將揭示出故障-安全應(yīng)是一個(gè)具有概率特性的概念； ? 信號(hào)設(shè)備的故障-安全特性是建立在設(shè)備的可靠性基礎(chǔ)上。鐵路信號(hào)安全技術(shù)的系統(tǒng)化

? 設(shè)備失效時(shí)使能量減少到最小。如信號(hào)繼電器和道口攔木；

?

設(shè)備故障時(shí)維持現(xiàn)狀為安全側(cè)。如道岔控制系統(tǒng)；

?

聯(lián)鎖法。使誤操作或誤判斷不致造成危及行車安全的后果； ?

安全側(cè)分配法。

? 危險(xiǎn)側(cè)故障率最小化技術(shù)：在某些情況下，采取安全措施達(dá)不到故障-安全的要求，但可以使發(fā)生危險(xiǎn)側(cè)故障的概率降低。如電源雙斷法、電源隔離法、時(shí)間聯(lián)鎖法等。?

防錯(cuò)辦技術(shù)：即使發(fā)生人為錯(cuò)誤操作，仍使系統(tǒng)處于安全側(cè)的技術(shù)。

? 故障弱化技術(shù)： 當(dāng)設(shè)備或系統(tǒng)的局部發(fā)生故障時(shí)，設(shè)備或系統(tǒng)的某些功能有所減弱，但在整體上仍能使設(shè)備或系統(tǒng)持續(xù)執(zhí)行一定功能的技術(shù)。如維持最低功能法、燈光顯示轉(zhuǎn)移法、迂回進(jìn)路法、引導(dǎo)信號(hào)法、故障解鎖法。?

儲(chǔ)備：熱備和冷備。

? 故障檢測(cè)和診斷：故障定位；故障查找； ?

故障恢復(fù) ?

多重化技術(shù)

?

安全余裕技術(shù)：參數(shù)余裕、時(shí)間余裕

二十二、信號(hào)設(shè)備計(jì)算機(jī)化的特點(diǎn)

1、從使用的器件來(lái)看：現(xiàn)有的信號(hào)設(shè)備是由具有非對(duì)稱性錯(cuò)誤特性且故障模式可知的器件作為基本故障-安全單元；計(jì)算機(jī)化信號(hào)設(shè)備是由具有對(duì)稱性錯(cuò)誤特性的集成芯片組成；

2、從使用的技術(shù)來(lái)看：現(xiàn)有設(shè)備是靠信號(hào)繼電器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和繼電器電路的合理設(shè)計(jì)確保故障-安全；計(jì)算機(jī)化的信號(hào)設(shè)備是依靠可靠性理論和容錯(cuò)技術(shù)，通過(guò)對(duì)軟件和硬件的避錯(cuò)和容錯(cuò)設(shè)計(jì)；

3、從設(shè)備的功能來(lái)看：現(xiàn)有信號(hào)設(shè)備功能少，基本任務(wù)是保證行車安全，故障查找困難；計(jì)算機(jī)化的信號(hào)設(shè)備功能多，速度快，智能化程度高，故障診斷和檢測(cè)功能強(qiáng)；

4、從設(shè)備的抗干擾能力看

二十三、故障-安全技術(shù)分類

1、多重化技術(shù)：處理器級(jí)、總線同步方式、在輸入/輸出級(jí)、在裝置接口間、在系統(tǒng)級(jí)采用的多重化技術(shù)

2、高可靠技術(shù)

3、故障檢測(cè)技術(shù)

4、電路構(gòu)成技術(shù)

二十四、安全性與可靠性的定義

1、安全性：指的是系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中無(wú)論發(fā)生什么變故都不會(huì)產(chǎn)生可能造成人民生命財(cái)產(chǎn)損失的危險(xiǎn)因素。

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，保證在任何部分發(fā)生故障及系統(tǒng)處于任何可能的外界環(huán)境中時(shí)系統(tǒng)的輸出均處于安全狀態(tài)（安全側(cè)）。如列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)車載設(shè)備的任何故障，應(yīng)使列車停車，不應(yīng)使列車?yán)^續(xù)運(yùn)行，這就是信號(hào)備要求的故障-安全的一般概念。

2、可靠性的定義為：系統(tǒng)或設(shè)備（器件、產(chǎn)品）在規(guī)定的時(shí)間和規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力。

二十五、避錯(cuò)技術(shù) 與容錯(cuò)技術(shù)

避錯(cuò)技術(shù)： 采用正確的設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制方法盡量避免把故障引進(jìn)系統(tǒng)，試圖構(gòu)造一個(gè)不包含故障和錯(cuò)誤的“完善”系統(tǒng)的技術(shù)手段。

容錯(cuò)技術(shù)：采用外加資源的冗余技術(shù)使系統(tǒng)在出現(xiàn)某些硬件故障或軟件錯(cuò)誤時(shí)，仍能正確執(zhí)行規(guī)定的程序或?qū)崿F(xiàn)規(guī)定的功能。實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)技術(shù)

1.硬件冗余 2.時(shí)間冗余

消耗時(shí)間資源達(dá)到容錯(cuò)目的。

3.信息冗余

增加信息的多余度提高可靠性。如編碼糾錯(cuò)。

4.軟件冗余

無(wú)錯(cuò)誤軟件設(shè)計(jì)，容錯(cuò)軟件。5.各種冗余技術(shù)綜合

二十六、歐洲信號(hào)安全標(biāo)準(zhǔn)

? EN－50126鐵路應(yīng)用：可靠性、可用性、可維護(hù)性和安全性（RAMS）規(guī)范和說(shuō)明； ?

EN－50129 鐵路應(yīng)用： 信號(hào)領(lǐng)域的安全相關(guān)電子系統(tǒng)； ?

EN－50128 鐵路應(yīng)用： 鐵路控制和防護(hù)系統(tǒng)的軟件； ?

EN－50159.1鐵路應(yīng)用：通信、信號(hào)和處理系統(tǒng)。

二十七、各種閉塞比較？

二十八、GPS的誤差

主要誤差來(lái)源于3個(gè)方面：

（1）空間飛行器部分：衛(wèi)星星歷誤差，衛(wèi)星時(shí)鐘偏差；

（2）信號(hào)傳播部分：電波信號(hào)的電離層傳播延遲，對(duì)流層傳播延遲和多路效應(yīng)；（3）用戶系統(tǒng)部分：用戶接收機(jī)測(cè)量誤差，用戶計(jì)算誤差。

第二篇：基于通訊的列車控制

基于通訊的列車控制(CBTC)系統(tǒng)的發(fā)展

作者：李毓璋 來(lái)源：www.tmdps.cn －－ IEEE 6.www.tmdps.cn －－ IEEE 7.www.tmdps.cn －－ Transportation Systems Design

第三篇：電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)報(bào)告-列車控制

電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)

電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)報(bào)告5

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

通過(guò)參觀馮教授的實(shí)驗(yàn)室，了解列車運(yùn)行的時(shí)序與牽引傳動(dòng)的原理及其仿真平臺(tái)系統(tǒng)的組成，對(duì)牽引傳動(dòng)系統(tǒng)形成整體認(rèn)識(shí)。

二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.列車運(yùn)行與牽引傳動(dòng)分布式綜合仿真平臺(tái)系統(tǒng)的組成

列車運(yùn)行與牽引傳動(dòng)分布式綜合仿真平臺(tái)如圖1所示，以“列車運(yùn)行”與“牽引傳動(dòng)”為核心，基于HLA技術(shù)創(chuàng)建的分布式仿真平臺(tái)，包含總控臺(tái)、牽引供電系統(tǒng)、地面信號(hào)系統(tǒng)、列車運(yùn)行三維視景、故障診斷、司控臺(tái)、車載DMI、車載MMI、中央控制單元(CCU)、車載ATP、車載ATO、牽引傳動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)等子系統(tǒng)。

圖1系統(tǒng)的組成

2.HLA技術(shù)的認(rèn)識(shí)與各子系統(tǒng)的介紹

HLA（高層體系結(jié)構(gòu)，High Level Architecture）是由美國(guó)國(guó)防部提出的新型分布式仿真框架。通過(guò)提供通用的、相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)行支撐框架（RTI，Run Time Infrastructure），將應(yīng)用層與其底層支撐環(huán)境功能分離，隱蔽各自的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。使用戶不需要關(guān)注底層通信的細(xì)節(jié)，只專注于專業(yè)方面的應(yīng)用開(kāi)發(fā)。

電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)

圖2HLA平臺(tái)

1)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖

系統(tǒng)各子節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)交互如圖3所示，總控臺(tái)負(fù)責(zé)發(fā)送仿真控制指令、管理系統(tǒng)時(shí)間推進(jìn)、監(jiān)控子系統(tǒng)的仿真運(yùn)行狀態(tài)，司控臺(tái)、車載DMI、車載MMI、中央控制單元（CCU）、車載ATP、車載ATO、牽引傳動(dòng)系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)等作為車載運(yùn)行子系統(tǒng)，與牽引供電系統(tǒng)及地面信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行交互。

圖3 2)總控臺(tái)

總控臺(tái)軟件如圖4所示，主要負(fù)責(zé)列車運(yùn)行綜合仿真平臺(tái)的仿真過(guò)程控制，發(fā)送仿真同步并開(kāi)始、仿真結(jié)束等指令，監(jiān)控各個(gè)子系統(tǒng)與RTI的連接狀態(tài)，并在仿真運(yùn)行過(guò)程中向各個(gè)子系統(tǒng)發(fā)送仿真系統(tǒng)時(shí)間校對(duì)信號(hào)。

電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)

圖4總控臺(tái)

3)車載CCU 車載CCU(中央控制單元)如圖5所示，負(fù)責(zé)整車級(jí)邏輯控制、牽引/制動(dòng)力分配，狀態(tài)數(shù)據(jù)/故障數(shù)據(jù)的采集處理和記錄等工作，是高速列車的中樞神經(jīng)。因而，針對(duì)CCU的功能細(xì)致分析，研究CCU的工作機(jī)制，數(shù)據(jù)/指令接口，設(shè)計(jì)相應(yīng)的仿真模塊，在對(duì)列車開(kāi)展實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下的仿真研究中有著重要意義。

車載CCU接收司機(jī)操縱指令（或ATO指令）、ATP指令，通過(guò)邏輯控制進(jìn)行對(duì)列車牽引和制動(dòng)指令的分配，保證列車的安全運(yùn)行。

圖5車載CCU

電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)

圖6車載CCU邏輯控制部分仿真圖

CCU診斷單元主要包括故障數(shù)據(jù)采集和分析模塊、故障警報(bào)模塊、故障記錄模塊以及故障處理措施模塊。通過(guò)接收外部監(jiān)測(cè)的信息，該單元能夠?qū)崿F(xiàn)故障的實(shí)時(shí)分析、預(yù)警，提供解決方案，是列車故障診斷系統(tǒng)中不可或缺的重要部分。

4)司控臺(tái)

高速動(dòng)車組司機(jī)控制臺(tái)如圖7所示，是司機(jī)室的重要組成部分，是用于人工駕駛時(shí)的列車操縱器。司機(jī)通過(guò)點(diǎn)擊相應(yīng)按鈕與改變相關(guān)手柄級(jí)位，向綜合仿真系統(tǒng)的其他子部（如CCU）發(fā)送駕駛指令。

圖7司控臺(tái)

電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)

5)制動(dòng)系統(tǒng)

制動(dòng)系統(tǒng)仿真軟件模擬動(dòng)車組的各級(jí)制動(dòng)效果，并提供與綜合仿真平臺(tái)其他子系統(tǒng)額信息和指令交互接口。

制動(dòng)系統(tǒng)接收司控臺(tái)制動(dòng)手柄級(jí)位或ATP/ATO裝置發(fā)出的制動(dòng)指令，通過(guò)制動(dòng)控制計(jì)算，與牽引傳動(dòng)系統(tǒng)交互再生制動(dòng)指令和反饋信息，確定列車各項(xiàng)制動(dòng)參數(shù)。

6)牽引供電系統(tǒng)

牽引供電系統(tǒng)分別與綜合仿真平臺(tái)中的總控臺(tái)、傳動(dòng)系統(tǒng)與車線耦合解算三大子系統(tǒng)產(chǎn)生數(shù)據(jù)交互。總控臺(tái)向本模塊發(fā)布仿真啟動(dòng)、暫停與終止指令；傳動(dòng)系統(tǒng)與車線耦合解算模塊向本模塊發(fā)布線路中運(yùn)行列車的車型、車次、需求功率、位置、時(shí)間與速度；本模塊綜合以上信息對(duì)列車供電電壓與實(shí)際發(fā)揮功率進(jìn)行解算，并反饋給傳動(dòng)系統(tǒng)子模塊。

圖8牽引供電系統(tǒng)

7)牽引傳動(dòng)系統(tǒng)

在分布式仿真系統(tǒng)中，牽引傳動(dòng)系統(tǒng)在牽引工況時(shí)實(shí)現(xiàn)從受電弓獲得電能，最后轉(zhuǎn)化為牽引電機(jī)的機(jī)械能；再生制動(dòng)工況時(shí)，實(shí)現(xiàn)牽引電機(jī)機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，經(jīng)牽引變流器變換，輸出電能質(zhì)量合格的電能，回饋牽引供電網(wǎng)。

電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)

圖9牽引傳動(dòng)系統(tǒng)

8)地面信號(hào)系統(tǒng)

地面設(shè)備主要功能是為列車的安全行駛提供數(shù)據(jù)支持和調(diào)度運(yùn)行指令。車站列控中心負(fù)責(zé)控制軌道電路編碼、信號(hào)機(jī)顯示、有源應(yīng)答器報(bào)文的存儲(chǔ)和調(diào)用以及相鄰車站列控中心之間的安全信息傳輸?shù)取＼囌韭?lián)鎖根據(jù)列車進(jìn)路信息，控制信號(hào)機(jī)、道岔等站內(nèi)信號(hào)設(shè)備，使之具有一定的制約關(guān)系，確保列車在站內(nèi)的行車安全。軌道電路負(fù)責(zé)檢查列車是否完全進(jìn)入軌道區(qū)段以及區(qū)段的空閑/占用情況，并不間斷向列車傳輸前方空閑閉塞分區(qū)數(shù)量等信息。應(yīng)答器向列車發(fā)送前方線路參數(shù)、限速及定位等數(shù)據(jù)。

9)車載ATP 車載ATP，即自動(dòng)列車防護(hù)。主要接收來(lái)自地面信號(hào)系統(tǒng)的軌道電路信息、應(yīng)答器信息。車載ATP根據(jù)地面應(yīng)答器發(fā)送的信息實(shí)時(shí)繪制出前方兩個(gè)應(yīng)答器范圍內(nèi)的緊急制動(dòng)曲線，最大常用制動(dòng)曲線，和報(bào)警曲線。車載ATP將從列車解算模塊接收到的車速信息與列車的防護(hù)曲線進(jìn)行比較，如果列車速度超過(guò)W曲線，列車會(huì)發(fā)出警告，提示司機(jī)注意車速；若列車速度超過(guò)SBI曲線，會(huì)觸發(fā)列車最大常用制動(dòng)；若列車速度超過(guò)EBI曲線，則會(huì)觸發(fā)列車緊急制動(dòng)，迫使列車制動(dòng)停車。

10)車載DMI、MMI 司機(jī)控制臺(tái)人機(jī)交互界面(DMI)如圖10(左一)，是列車在運(yùn)行過(guò)程中司機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)視列車運(yùn)行各項(xiàng)指標(biāo)的重要接口。司機(jī)根據(jù)DMI所顯示的各項(xiàng)機(jī)車參數(shù)，并結(jié)合實(shí)際情況，向正在運(yùn)行中的列車下達(dá)各項(xiàng)控制指令。

電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)

列車人機(jī)交互界面(MMI)如圖10(右一，右二)，是司機(jī)監(jiān)視和控制列車空調(diào)、車門等各種部件狀態(tài)的重要接口，司機(jī)可以實(shí)時(shí)獲取列車當(dāng)前網(wǎng)壓、網(wǎng)流、列車工況等信息。

圖10車載DMI、MMI

11)三維視景及其驅(qū)動(dòng)程序

三維視景可實(shí)現(xiàn)列車實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境的模擬，給司機(jī)以真實(shí)駕駛體驗(yàn)，是列車運(yùn)行模擬系統(tǒng)不可或缺的重要組成部分。三維視景主要負(fù)責(zé)接收來(lái)自列車解算模塊的列車位置和速度信息，以動(dòng)態(tài)的視景形式展現(xiàn)出來(lái)。

視景驅(qū)動(dòng)程序的功能可以分為三個(gè)部分，第一部分的作用是驅(qū)動(dòng)程序接收HLA平臺(tái)的計(jì)算結(jié)果，如列車速度、列車位置等信息，第二部分的作用是處理從HLA平臺(tái)接收到的數(shù)據(jù)，第三部分的作用是將處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)UDP網(wǎng)絡(luò)通信的方式發(fā)送給視景，驅(qū)動(dòng)視景往前推進(jìn)。

3.高速動(dòng)車組故障診斷系統(tǒng)簡(jiǎn)介

高速動(dòng)車組診斷是指對(duì)現(xiàn)實(shí)情況與理想情況偏差的判定。高速動(dòng)車組診斷過(guò)程圖11所示：

圖11牽引傳動(dòng)系統(tǒng)

故障診斷系統(tǒng)主要包含： 1)診斷事件

當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，引發(fā)一個(gè)診斷事件。診斷事件從故障產(chǎn)生原因來(lái)看，可分為如下三類：技術(shù)缺陷,操作失誤,操作記錄。

2)診斷文件系統(tǒng)

診斷文件系統(tǒng)是記錄高速動(dòng)車組故障信息及故障處理方案的知識(shí)管理系統(tǒng)，電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)

借助于該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)高速動(dòng)車組的診斷數(shù)據(jù)評(píng)估和輸出目標(biāo)定位。

三、心得體會(huì)

通過(guò)這次參觀學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)，對(duì)列車運(yùn)行與牽引傳動(dòng)系統(tǒng)有了一個(gè)整體認(rèn)識(shí)。王青云老師的細(xì)心講解，我獲益匪淺。

首先，通過(guò)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的了解，我知道該仿真平臺(tái)是基于HLA技術(shù)創(chuàng)建的分布式仿真平臺(tái)，包含總控臺(tái)、牽引供電系統(tǒng)、地面信號(hào)系統(tǒng)、列車運(yùn)行三維視景、故障診斷、司控臺(tái)、車載DMI、車載MMI、中央控制單元(CCU)、車載ATP、車載ATO、牽引傳動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)等子系統(tǒng)。雖然對(duì)里面的具體實(shí)現(xiàn)還是不太明白，但已經(jīng)建立了一個(gè)完整的列車牽引傳動(dòng)系統(tǒng)概念模型。同時(shí)，老師的耐心講解在很大程度上讓我了解到系統(tǒng)的作用，解決了我的一些認(rèn)識(shí)誤差，如牽引系統(tǒng)與傳動(dòng)系統(tǒng)的區(qū)別等。

最后，在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的接觸中，我看到了仿真運(yùn)行的各種有趣之處。王老師給我們運(yùn)行了程序，我覺(jué)得像在玩游戲似的，在看的同時(shí)我會(huì)想這究竟是怎么做到的，讓我產(chǎn)生對(duì)這仿真的興趣，在以后的學(xué)習(xí)中會(huì)更多地思考要怎么樣才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，激發(fā)了我學(xué)習(xí)的熱情。

在此，非常感謝老師提供我們這樣的機(jī)會(huì)，將理論知識(shí)與實(shí)際系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)相結(jié)合，開(kāi)拓了我們的視野，這讓我們?cè)谝院蟮膶W(xué)習(xí)中能夠更加注重理論聯(lián)系實(shí)際，讓我們的思路更加開(kāi)闊，讓我們對(duì)所學(xué)知識(shí)有全面的掌握。

第四篇：列車運(yùn)行控制綜述報(bào)告

《列車運(yùn)行控制系統(tǒng)》課程設(shè)計(jì)

學(xué)

院 ：交通運(yùn)輸學(xué)院

指導(dǎo)老師 ：張喜

姓

名 ：張建磊

學(xué)

號(hào) ：12251202

班

級(jí) ：運(yùn)輸1208

列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)想

磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)想

摘要：高速磁懸浮列車作為一種新型交通工具，具有快捷、安全、舒適、無(wú)磨擦、低噪聲、低能耗易維護(hù)、無(wú)污染 等優(yōu)點(diǎn).高速磁懸浮運(yùn)行控制系統(tǒng)就如同人的大腦，負(fù)責(zé)安排整個(gè)交通系統(tǒng)安全可靠有效的運(yùn)轉(zhuǎn)，使磁懸浮列車的特點(diǎn)充分展現(xiàn)出來(lái).目前，僅日德對(duì)高速磁懸浮運(yùn)行控制系統(tǒng)的研究 技術(shù)比較成熟，分別建立了山梨試驗(yàn)線(Y am anashi)和埃姆斯蘭特(Enslard)(簡(jiǎn)稱T V E)試驗(yàn)線，并取得了試驗(yàn)成功.在國(guó)內(nèi)，隨著上海磁懸浮試驗(yàn)線的建立，對(duì)高速磁懸浮 O CS 的研究則剛剛起步。本文僅對(duì)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面進(jìn)行簡(jiǎn)單的研究。

關(guān)鍵詞：磁懸浮列車、列車運(yùn)行控制、速度防護(hù)、車地傳輸技術(shù)、測(cè)速定位技術(shù)

1.磁懸浮列車的特點(diǎn)

由于磁懸浮列車具有快速、低耗、環(huán)保、安全等優(yōu)點(diǎn)，因此前景十分廣闊。常導(dǎo)磁懸浮列車可達(dá)400至500公里/小時(shí)，超導(dǎo)磁懸浮列車可達(dá)500至600公里/小時(shí)。它的高速度使其在1000至1500公里之間的旅行距離中比乘坐飛機(jī)更優(yōu)越。由于沒(méi)有輪子、無(wú)摩擦等因素，它比最先進(jìn)的高速火車省電30%。在500公里/小時(shí)速度下，每座位/公里的能耗僅為飛機(jī)的1/3至1/2，比汽車也少耗能30%。因無(wú)輪軌接觸，震動(dòng)小、舒適性好，對(duì)車輛和路軌的維修費(fèi)用也大大減少。磁懸浮列車在運(yùn)行時(shí)不與軌道發(fā)生摩擦，發(fā)出的噪音很低。它的磁場(chǎng)強(qiáng)度非常低，與地球磁場(chǎng)相當(dāng)，遠(yuǎn)低于家用電器。由于采用電力驅(qū)動(dòng)，避免了燒煤燒油給沿途帶來(lái)的污染。磁懸浮列車一般以4.5米以上的高架通過(guò)平地或翻越山丘，從而避免了開(kāi)山挖溝對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的破壞。磁懸浮列車在路軌上運(yùn)行，按飛機(jī)的防火標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行配置。它的車廂下端像伸出了兩排彎曲的胳膊，將路軌緊緊摟住，絕對(duì)不可能出軌。列車運(yùn)行的動(dòng)力來(lái)自固定在路軌兩側(cè)的電磁流，同一區(qū)域內(nèi)的電磁流強(qiáng)度相同，不可能出現(xiàn)幾輛列車速度不同或相向而動(dòng)的現(xiàn)象，從而排除了列車追尾或相撞的可能。

磁懸浮列車雖然具有這么多的好處，但到為止，世界上只有上海浦東磁懸浮鐵路真正投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)。盡管日本和德國(guó)已經(jīng)有了實(shí)驗(yàn)路線，盡管2005年上海浦東機(jī)場(chǎng)到市區(qū)30公里長(zhǎng)的線路將投入正式運(yùn)營(yíng)，但磁懸浮列車還是不能普及到日常生活中來(lái)。由于磁懸浮系統(tǒng)必須輔之以電磁力完成懸浮、導(dǎo)向和驅(qū)動(dòng)，因此在斷電情況下列車的安全就不能不是一個(gè)要考慮的問(wèn)題。此外，在高速狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，列車的穩(wěn)定性和可靠性也需要長(zhǎng)期的實(shí)際檢驗(yàn)。還有，則是建造時(shí)的技術(shù)難題。由于列車在運(yùn)行時(shí)需要以特定高度懸浮，因此對(duì)線路的平整度、路基下沉量等的要求都很高。而且，如何避免強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)人體及環(huán)境的影響也一定要考慮到。

基于磁懸浮列車的特點(diǎn)，磁浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的基本功能應(yīng)該包括：操作與顯示、自動(dòng)操縱列車、駕駛序列控制、列車防護(hù)、進(jìn)路防護(hù)、道彷防護(hù)、列車安全定位、速度曲線監(jiān)控和牽引安全切斷等功能。以德國(guó)為例，德國(guó)的高速磁浮列車系統(tǒng)可分為線路、牽引、車輛和運(yùn)行控制四大系統(tǒng)。運(yùn)行控制系統(tǒng)采用了3層結(jié)構(gòu)：位于控制中心的中央運(yùn)行控制系統(tǒng)；位于牽引變電站和軌道旁的分區(qū)運(yùn)行控制系統(tǒng)；位于列車的車載運(yùn)行控制系統(tǒng)。這3個(gè)系統(tǒng)之間的連接和數(shù)據(jù)傳輸是通過(guò)一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，包括地面的光纖網(wǎng)，地面和列車之間的無(wú)線通

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信系統(tǒng)。

2.磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)及速度防護(hù)方式

2.1列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的類型

CTCS是(Chinese Train Control System)的英文縮寫，中文意為中國(guó)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。CTCS系統(tǒng)有兩個(gè)子系統(tǒng)，即車載子系統(tǒng)和地面子系統(tǒng)。CTCS 列控系統(tǒng)是為了保證列車安全運(yùn)行，并以分級(jí)形式滿足不同線路運(yùn)輸需求的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。CTCS 系統(tǒng)包括地面設(shè)備和車載設(shè)備，根據(jù)系統(tǒng)配置按功能劃分為以下5 級(jí)：

1、CTCS—0 級(jí)為既有線的現(xiàn)狀，由通用機(jī)車信號(hào)和運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置構(gòu)成。

2、CTCS—1 級(jí)由主體機(jī)車信號(hào)+安全型運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置組成，面向160 km/h以下的區(qū)段，在既有設(shè)備基礎(chǔ)上強(qiáng)化改造，達(dá)到機(jī)車信號(hào)主體化要求，增加點(diǎn)式設(shè)備，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行安全監(jiān)控功能。

3、CTCS—2 級(jí)是基于軌道傳輸信息的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，CTCS—2 級(jí)面向提速干線和高速新線，采用車—地一體化計(jì),CTCS—2 級(jí)適用于各種限速區(qū)段，地面可不設(shè)通過(guò)信號(hào)機(jī)，機(jī)車乘務(wù)員憑車載信號(hào)行車。

4、CTCS—3 級(jí)是基于無(wú)線傳輸信息并采用軌道電路等方式檢查列車占用的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)；CTCS—3 級(jí)面向提速干線、高速新線或特殊線路，基于無(wú)線通信的固定閉塞或虛擬自動(dòng)閉塞，CTCS—3級(jí)適用于各種限速區(qū)段，地面可不設(shè)通過(guò)信號(hào)機(jī)，機(jī)車乘務(wù)員憑車載信號(hào)行車。

5、CTCS—4 級(jí)是基于無(wú)線傳輸信息的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，CTCS—4 級(jí)面向高速新線或特殊線路，基于無(wú)線通信傳輸平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)虛擬閉塞或移動(dòng)閉塞，CTCS—4 級(jí)由RBC 和車載驗(yàn)證系統(tǒng)共同完成列車定位和列車完整性檢查，CTCS—4 級(jí)地面不設(shè)通過(guò)信號(hào)機(jī)，機(jī)車乘務(wù)員憑車載信號(hào)行車。中國(guó)新建200 km/h～250 km/h，客運(yùn)專線采用CTCS—2 級(jí)列控系統(tǒng)，300 km/h～350 km/h。2.2列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的速度防護(hù)方式

列控系統(tǒng)按照系統(tǒng)控制模式分成速度碼階梯控制方式和速度-距離模式曲線控制方式。

（1）速度碼階梯控制方式

速度碼階梯控制方式，在一個(gè)閉塞分區(qū)內(nèi)只控制一個(gè)速度等級(jí)。在一個(gè)閉塞分區(qū)中只按照一種速度判斷列車是否超速。階梯控制方式又可分為：出口檢查方式（滯后式控制）；入口檢查方式（提前式控制）

出口檢查方式要求司機(jī)在閉塞分區(qū)內(nèi)將列車運(yùn)行降低到目標(biāo)速度，ATP車載設(shè)備在閉塞分區(qū)出口檢查列車運(yùn)行。如果司機(jī)按照允許速度操縱列車，ATP設(shè)備不干預(yù)司機(jī)正常操作，當(dāng)司機(jī)違章操作或列車運(yùn)行超過(guò)允許速度時(shí)，列控設(shè)備將自動(dòng)實(shí)施制動(dòng)。在每個(gè)閉塞區(qū)段的速度含義中存在允許速度/目標(biāo)速度的意義，本區(qū)段的允許速度為該區(qū)段的入口速度，本區(qū)段的出口速度就是下個(gè)閉塞分區(qū)的允許速度，這種控制模式屬于滯后控制，列車制動(dòng)后需要走行一段距離才能減速（或停車），因此，在禁止信號(hào)后方需要設(shè)置一段防護(hù)區(qū)段用著過(guò)走防護(hù)。法國(guó)TVM300就采用這種控制方式。

列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)想

入口檢查方式就是列車在閉塞分區(qū)入口處接收到允許速度后立即依此速度進(jìn)行檢查，沒(méi)有目標(biāo)速度指示，一旦列車速度超過(guò)允許速度，則列控設(shè)備自動(dòng)實(shí)施制動(dòng)使列車運(yùn)行降低到目標(biāo)速度以下。入口檢查方式中本區(qū)段的入口速度就是本區(qū)段的允許速度。日本新干線ATC就用這種方式。在該種控制方式下，需要在列車停車前設(shè)置一個(gè)地面環(huán)線或應(yīng)答器設(shè)備，用于防止列車冒進(jìn)信號(hào)，該點(diǎn)式設(shè)備的布置要求列車以30km/h的速度緊急停車后能在危險(xiǎn)點(diǎn)停車。這種控制方式較滯后式控制方式間隔能力將提高不少。

速度碼階梯控制方式的系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，需要地車傳輸?shù)男畔⒘啃。恍枰懒熊嚨臏?zhǔn)確位置，只需要知道列車占用哪個(gè)區(qū)段即可。但是缺點(diǎn)也是明顯的，鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的行車能力受到了限制。

（2）速度-距離模式曲線控制方式 為了縮短列車間的間隔距離，采用速度－距離模式曲線方式實(shí)現(xiàn)列車間的安全速度和間隔控制。速度-距離模式曲線控制是根據(jù)目標(biāo)速度、線路參數(shù)、列車參數(shù)、制動(dòng)性能等確定的反映列車允許速度與目標(biāo)距離間關(guān)系的曲線，速度－距離模式曲線反映了列車在各點(diǎn)允許運(yùn)行的速度值。列控系統(tǒng)根據(jù)速度距離模式曲線實(shí)時(shí)給出列車當(dāng)前的允許速度，當(dāng)列車超過(guò)當(dāng)前允許速度時(shí)，設(shè)備自動(dòng)實(shí)施常用制動(dòng)或緊急制動(dòng)，保證列車能在停車地點(diǎn)前停車。因此，采用這種控制方式的列控系統(tǒng)不需要設(shè)置安全防護(hù)區(qū)段。在這樣的控制系統(tǒng)中又分成以下兩種方式： 分段速度-距離模式曲線控制；一次速度-距離模式曲線控制

分段速度控制模式是將軌道區(qū)段按照制動(dòng)性能最差列車安全制動(dòng)距離要求，以一定的速度等級(jí)將其劃分成若干固定區(qū)段。一旦這種劃分完成，每一列車無(wú)論其制動(dòng)性能如何，其與前行列車的最小追蹤距離只與其運(yùn)行速度、區(qū)段劃分有關(guān)，這對(duì)于制動(dòng)性能好的列車其線路通過(guò)能力將受到影響，TVM430就采用這種控制方式。

分段速度控制模式列車最大安全制動(dòng)距離為：Ｓ＝（Ｓ１＋Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ４）

（１－１）

其中：

Ｓ ——列車最大安全制動(dòng)距離

Ｓ１——車載設(shè)備接收地面列控信號(hào)反映時(shí)間距離 Ｓ２——列車制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間距離 Ｓ３——列車制動(dòng)距離 Ｓ４——過(guò)走防護(hù)距離

ｎ ——列車從最高速度停車制動(dòng)所需分區(qū)數(shù)；

速度-距離模式曲線控制的制動(dòng)模式是根據(jù)目標(biāo)距離、目標(biāo)速度的方式確定的速度－距離模式曲線，該方式不設(shè)定每個(gè)閉塞分區(qū)速度等級(jí)，采用一次制動(dòng)。以前方列車占用閉塞分區(qū)入口為目標(biāo)點(diǎn)，通過(guò)地車信息傳輸系統(tǒng)向列車傳送目標(biāo)速度、目標(biāo)距離等信息。該方式能減少閉塞分區(qū)長(zhǎng)度對(duì)列車運(yùn)行間隔時(shí)分的影響。一次連續(xù)速度－距離模式曲線方式更適于高中速混跑的線路。

一次連續(xù)速度控制模式列車最大安全制動(dòng)距離為：Ｓ＝ Ｓ１＋Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ４

（１－２）

Ｓ ——列車最大安全制動(dòng)距離

Ｓ１——車載設(shè)備接收地面列控信號(hào)反映時(shí)間距離

列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)想

Ｓ２——列車制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間距離 Ｓ３——列車制動(dòng)距離 Ｓ４——過(guò)走防護(hù)距離

ｎ ——列車從最高速度停車制動(dòng)所需分區(qū)數(shù)；

式（１－２）中，Ｓ１、Ｓ２、Ｓ４與式（１－１）基本相同，在計(jì)算一次連續(xù)速度模式最大安全制動(dòng)中由于為一次制動(dòng)，因此在制動(dòng)過(guò)程中它們只考慮一次。而在分段模式中由于在整個(gè)制動(dòng)過(guò)程中要多次制動(dòng)、緩解，這三個(gè)參數(shù)要考慮ｎ次。另外，連續(xù)速度控制模式列車最大安全制動(dòng)距離Ｓ３采用的是每一列車的實(shí)際最大安全制動(dòng)距離，列車制動(dòng)性能好的列車Ｓ３的數(shù)值小，性能差則Ｓ３的數(shù)值就大。因此，在連續(xù)速度控制模式中，列車的運(yùn)行間隔距離，各盡其能，有助于提高運(yùn)行效率。同時(shí)其所具有的一次性制動(dòng)的性能也與列車實(shí)際制動(dòng)方式相吻合。一次連續(xù)速度距離模式是各國(guó)鐵路尤其是高速鐵路列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的發(fā)展主流。

2.3磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)選擇

磁懸浮列車速度快，制動(dòng)性強(qiáng)，整體性能好，對(duì)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)要求很高，屬于CTCS4級(jí)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。在速度防護(hù)方式上，采用速度—距離模式曲線控制方式。

3磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備

3.1列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的車地傳輸技術(shù)

地面信息傳遞到車上的方式目前有兩大類，一類是點(diǎn)式傳遞方式，另一類是連續(xù)式傳遞信息方式。點(diǎn)式傳輸方式常用的有查詢應(yīng)答器和點(diǎn)式感應(yīng)環(huán)線；連續(xù)式傳輸方式常用的有軌道電路、軌道電纜以及無(wú)線傳輸?shù)确绞健?/p>

1.點(diǎn)式傳遞方式

點(diǎn)式傳遞方式是在地面某些固定點(diǎn)，如閉塞分區(qū)分界點(diǎn)處，從地面向車上傳遞信息。點(diǎn)式傳遞方式常采用查詢/應(yīng)答器來(lái)實(shí)現(xiàn)或點(diǎn)式環(huán)線兩種方法。其中查詢/應(yīng)答器應(yīng)用較為廣泛。

2.連續(xù)式信息傳輸方式 2.1 軌道電路

軌道電路是信號(hào)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)備之一，借助它可以監(jiān)督列車在線路上的運(yùn)行情況，并利用它可以連續(xù)傳遞與行車有關(guān)的各種信息，是一種傳統(tǒng)的地－車信息傳輸方式。在列車運(yùn)行控制系統(tǒng)中應(yīng)用較廣泛。法國(guó)、日本列車運(yùn)行控制系統(tǒng)都采用軌道電路來(lái)傳遞行車信息。

2.2 軌道電纜

德國(guó)LZB系統(tǒng)采用軌道電纜實(shí)現(xiàn)列車地面信息的雙向傳輸。LZB系統(tǒng)由地面控制中心、軌道傳輸電纜、車載設(shè)備3部分組成。地面控制中心根據(jù)地面存儲(chǔ)的各種信息，結(jié)合聯(lián)鎖設(shè)備的信息實(shí)時(shí)計(jì)算列車的最大允許速度，通過(guò)軌道電纜傳輸給車載設(shè)備，實(shí)現(xiàn)列車速度的控制。

2.3 無(wú)線移動(dòng)通信

基于GSM phase2+標(biāo)準(zhǔn)的GSM-R技術(shù)，是國(guó)際鐵路聯(lián)盟（UIC）和歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（ETSI）為歐洲新一代鐵路通信設(shè)計(jì)的無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)。UIC通過(guò)歐洲綜合鐵路無(wú)線增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)（EIRENE）對(duì)各種數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行了較，列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)想

最后決定GSM-R為新一代歐洲鐵路無(wú)線移動(dòng)通信基本制式。歐洲列車運(yùn)行控系統(tǒng)ETCS 2級(jí)及ETCS 3級(jí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)明確確定利用GSM-R無(wú)線系統(tǒng)進(jìn)行列控信息車-地雙向傳輸。

3.2列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的測(cè)速定位技術(shù)

列車自動(dòng)控制ATC系統(tǒng)的一般原理是，檢測(cè)列車的位置、速度等信息，并將這些信息匯集到控制中心；控制中心根據(jù)線路上列車流的情況，生成對(duì)車流中各個(gè)列車和地面設(shè)備的控制命令；地面設(shè)備接受到控制命令后實(shí)現(xiàn)動(dòng)作；列車根據(jù)控制命令，結(jié)合自身列車的位置信息、速度信息及線路情況、列車狀況等信息，對(duì)列車各種設(shè)備實(shí)施具體的控制。目前，列車自動(dòng)控制ATC系統(tǒng)存在多種列車定位、測(cè)速技術(shù)方法。

一、脈沖轉(zhuǎn)速傳感器方式（里程計(jì)）

脈沖轉(zhuǎn)速傳感器安裝在輪軸上，輪軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，傳感器輸出一定數(shù)目的脈沖，這樣脈沖的頻率就與輪軸的轉(zhuǎn)速成正比。輸出脈沖經(jīng)過(guò)隔離和整形后，直接輸入到微處理器進(jìn)行頻率測(cè)量并換算成速度和走行距離。

二、無(wú)線測(cè)速方式

無(wú)線測(cè)速定位方式拋開(kāi)輪軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的速度信息，利用外加信號(hào)直接測(cè)量車體的速度和位置，因此又稱為外部信號(hào)法。目前提出的有雷達(dá)測(cè)速方式和衛(wèi)星定位方式等。由于這類方法不由輪旋轉(zhuǎn)獲得信息，因此能有效地避免車輪空轉(zhuǎn)、滑行等產(chǎn)生的誤差，但精度受到無(wú)線電波的傳播特性等素的影響。這一類方法包括雷達(dá)測(cè)速方式、GPS測(cè)速定位方式等。

三、交叉感應(yīng)回線(LOOP)定位

在軌道鋪設(shè)的感應(yīng)電纜，通過(guò)車載感應(yīng)線圈和感應(yīng)電纜的電磁偶合完成信號(hào)和數(shù)據(jù)的傳輸，地面控制中心系統(tǒng)通過(guò)軌道電纜與車載列控設(shè)備聯(lián)系，可以實(shí)現(xiàn) 列車的閉環(huán)控制。通常采用的方法是將軌間電纜每隔一定距離作一次交叉。而利 用這一交叉回線列車可以知道自己的位置。

四、軌道電路絕緣節(jié)定位方法

前面所述的脈沖轉(zhuǎn)速傳感器方法可以獲得列車位置信息，但是由于列車的車 輪空轉(zhuǎn)、滑行等因素，不可避免的會(huì)產(chǎn)生累積誤差，因此，一般列車自動(dòng)控制ATC系統(tǒng)采用地面固定安放的設(shè)備來(lái)對(duì)累積誤差進(jìn)行校正，這些地面固定安放的設(shè)備稱為地面絕對(duì)信標(biāo)，可以作為地面絕對(duì)信標(biāo)的定位方法包括：軌道電路定位，計(jì)軸器定位，信標(biāo)定位，查詢一應(yīng)答器定位

3.3磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備

針對(duì)于磁懸浮列車的各個(gè)特點(diǎn)，車地信息傳輸選擇GSM-R連續(xù)式無(wú)線移動(dòng)信息傳輸技術(shù)。定位測(cè)速由無(wú)線測(cè)速定位方式來(lái)完成。

第五篇：孫期傳文言文翻譯

孫期，字仲?gòu)瑬|漢末年濟(jì)陰成武人。孫期少年時(shí)就研習(xí)《京氏易》及《古文尚書》，是一位博學(xué)的名士。下面小編為大家搜索整理了孫期傳文言文翻譯，希望對(duì)大家有所幫助。

原文：

孫期字仲?gòu)瑵?jì)陰成武人也。少為諸生，勤習(xí)典籍。家貧，事母至孝，牧豕于大澤中，以奉養(yǎng)焉。遠(yuǎn)人從其學(xué)者，皆執(zhí)經(jīng)壟畔以追之。里落化其仁讓。黃巾賊起，過(guò)期里陌，相約不犯孫先生舍。郡舉方正，遣吏赍羊酒請(qǐng)期，期驅(qū)豕入草不顧。司徒黃琬特辟，不行，終于家。

譯文：

孫期，字仲?gòu)瑵?jì)水之南成武人。少年時(shí)為讀書人，勤奮學(xué)習(xí)典籍。家貧，服侍母親非常孝順，在大沼澤中養(yǎng)豬，來(lái)奉養(yǎng)他的母親。遠(yuǎn)方的學(xué)人跟他學(xué)經(jīng)義的，都在田野中拿著經(jīng)文追著他請(qǐng)教。附近的村落都被他的仁愛(ài)、謙讓所感化。黃巾之亂，賊子蜂起，（到處侵?jǐn)_地方，但為孫先生道德所感化，）相互之間商定到哪個(gè)地方去，都相約不犯孫先生家。郡太守以孫為人方正舉薦他做官，派遣小官送來(lái)羊酒，請(qǐng)他定時(shí)間出發(fā)，孫期（卻）驅(qū)趕著豬進(jìn)入草叢，頭也不回。司徒黃琬（知道孫品行道德學(xué)問(wèn)很高），特地征辟他出山為官，（他卻）不出門應(yīng)辟，（最后）死在家中。

故事

孫期生性至厚，雖家境貧寒，但對(duì)老人奉養(yǎng)無(wú)微不至，在他的影響下，四鄉(xiāng)形成好學(xué)、仁讓、至孝的風(fēng)氣。黃巾起義軍經(jīng)過(guò)孫期的家鄉(xiāng)，曾約定“不準(zhǔn)侵?jǐn)_孫先生宅舍”。孫期與申屠蟠齊名，而論孝行卻遠(yuǎn)在申屠蟠之上，故人稱孫孝子。今孫寺村就是孫期的故里。