第一篇 轨道交通运输设备 3
第一章 绪论 3
1.1 轨道交通系统的组成和特点 3
1.1.1 轨道交通的演变 3
1.1.2 轨道交通的组成和特点 4
1.2 现代控制理论的基本知识 7
1.2.1 开环控制系统和闭环控制系统 8
1.2.2 自动控制系统的分类和组成 8
1.2.3 控制系统的基本要求 10
1.3 轨道交通运输服务 10
1.3.1 高速铁路 10
1.3.2 快捷、重载运输 11
1.3.3 运营管理信息化 11
1.3.4 铁路信息技术 12
1.3.5 城市交通运输 13
1.4 轨道交通控制与管理 14
1.4.1 过程控制自动化 14
1.4.2 运营管理自动化 16
1.4.3 城市轨道交通控制与管理 17
1.5 轨道交通运输自动控制理论及技术基础 18
1.6 轨道交通运输自动控制发展前沿和需求前沿 18
1.6.1 轨道交通运输自动控制技术发展前沿 18
1.6.2 轨道交通运输自动控制技术需求前沿 18
第二章 路基与轨道结构 19
2.1 路基结构 19
2.1.1 路基工程的组成 19
2.2 轨道结构 19
2.3 道岔 20
2.3.1 道岔的功用及类型 20
2.3.2 单开道岔的构造 20
2.3.3 高速道岔 21
第三章 铁路线路及车站 22
3.1 铁路线路 22
3.1.1 站坪平面及纵断面 22
3.2 铁路车站 23
3.2.1 车站的分类 23
3.2.2 车站线路的种类 23
3.2.3 股道与道岔的编号 23
3.2.4 股道有效长 24
3.2.5 分界点、区间和区段 25
3.2.6 站界 25
3.2.7 中间站 25
3.2.8 区段站 26
3.2.9 编组站 26
3.3 铁路枢纽 28
第四章 铁路网规划 29
4.1 路网规划 29
4.2 中长期铁路网规划 29
4.2.1 铁路运输大通道 29
4.2.2 中长期铁路网规划 30
4.3 铁路选线设计 30
4.3.1 铁路选线设计的步骤 30
4.3.2 线路走向的选择 31
第五章 铁路机车 33
5.1 牵引动力概述 33
5.1.1 铁路牵引动力的类型 33
5.1.2 牵引动力的现状与发展 33
5.2 内燃机车 34
5.2.1 内燃机车分类 34
5.2.2 电力传动内燃机车 35
5.2.3 液力传动内燃机车 35
5.2.4 机车牵引特性的基本概念 36
5.3 电力机车 36
5.3.1 电力机车的基本构造 36
5.3.2 电力机车电路组成和电气设备 37
5.3.3 控制电路 38
5.3.4 电力机车制动 38
5.3.5 电力机车运行方向控制 38
第六章 城市轨道交通运输 39
6.1 轨道交通线网规划 39
6.1.1 轨道交通路网结构分析 39
6.1.2 路网形态结构基本类型 40
6.2 轨道交通线路设计 41
6.2.1 线网设计的影响因素 41
6.2.2 轨道交通线网设计方法 41
6.2.3 轨道交通线路设计 42
6.3 轨道交通车站 43
6.3.1 车站分类 43
6.3.2 中间站设计 44
6.3.3 换乘站 44
6.3.4 车辆段与停车场 44
6.4 轨道交通系统运营 45
6.5 轨道交通控制和管理 45
6.5.1 轨道交通控制和管理 45
6.5.2 轨道交通信号设备 47
6.5.3 列车自动控制系统 50
6.6 车站信号机的布置与进路 51
6.7 联锁与进路控制 53
6.7.1 联锁的基本内容 53
6.7.2 信号机开放的技术条件 57
6.7.3 进路的种类及划分原则 58
6.7.4 进路的控制 59
第七章 轨道交通电器与信号设备 60
7.1 轨道交通电器 60
7.1.1 继电器 60
7.1.2 变压器 63
7.1.3 电动机 65
7.1.4 信号机 66
7.1.5 转辙机 75
7.1.6 信号设备防雷器件 79
7.2 轨道交通信号设备 80
7.2.1 6502电气集中 80
7.2.2 信号电源屏 86
7.2.3 64D型半自动闭塞 88
7.2.4 自动闭塞 90
7.2.5 移频闭塞 93
7.3 轨道交通电力牵引系统 96
7.3.1 概述 96
7.3.2 电气化铁道的电力牵引 97
7.3.3 城轨交通的电力牵引 100
7.3.4 微机监控 105
第二篇 轨道交通信息控制技术及系统第八章 轨道交通信息控制技术 113
8.1 信息控制技术 113
8.1.1 信息技术 113
8.1.2 信息控制方法示意图 113
8.1.3 信息控制技术 113
8.2 轨道交通信息控制技术 113
8.2.1 轨道交通信息控制技术 113
8.2.2 轨道交通信息控制技术的发展 114
第九章 轨道交通的通信技术及系统 116
9.1 现代通信技术基本知识 116
9.1.1 数字通信系统的模型 116
9.1.2 现代通信的技术基础 117
9.2 基于轨道电路信息传输的通信系统 120
9.2.1 轨道电路定义 120
9.2.2 轨道电路的信息传输作用 121
9.2.3 轨道电路的分类 121
9.2.4 轨道电路的组成 121
9.2.5 轨道电路的工作原理 122
9.2.6 轨道电路的基本工作状态 123
9.2.7 25Hz相敏轨道电路设备的组成 123
9.2.8 移频轨道电路 124
9.3 基于光纤信息传输的通信系统 125
9.3.1 光纤通信系统的组成 125
9.3.2 光纤通信的特点 126
9.3.3 光纤的基本结构与传光原理 126
9.3.4 光缆 126
9.3.5 光发射机 127
9.3.6 光电检测器与光接收机 127
9.3.7 光中继器 127
9.3.8 光纤通信传输网络形式 128
9.4 基于GSM—R信息传输的通信系统 129
9.4.1 GSM—R的组成 129
9.4.2 GSM—R的组网方式 131
9.4.3 GSM—R调度通信用网络内的通信过程 132
9.5 GSM—R通信系统在青藏铁路的应用 135
9.5.1 青藏铁路GSM—R网络 135
9.5.2 青藏铁路基于GSM—R网络接近连续式无线机车信号 135
9.5.3 青藏铁路ITCS信号控制系统 136
第十章 计算机联锁系统 138
10.1 计算机联锁系统概述 138
10.1.1 计算机联锁系统的一般层次结构 138
10.1.2 计算机联锁系统的特点 138
10.2 计算机联锁系统的结构 139
10.2.1 计算机联锁系统的一般结构 139
10.2.2 计算机联锁系统硬件的一般构成 140
10.2.3 容错计算机联锁系统的硬件构成 140
10.3 典型计算机联锁系统 142
10.3.1 国内计算机联锁系统 142
10.3.2 国外计算机联锁系统 143
10.4 微机监测 144
10.4.1 微机监测发展的必要性 144
10.4.2 微机监测系统简介 144
10.4.3 TJWX—2000型信号微机监测系统 145
第十一章 列车控制系统 146
11.1 列控系统的构成 146
11.2 列控系统的应用等级 146
11.2.1 ETCS应用等级 146
11.2.2 CTCS应用等级 149
11.2.3 CTCS应用等级划分的特点 151
11.3 典型的列控系统 152
11.3.1 法国U/T系统 152
11.3.2 日本ATC系统 153
11.3.3 德国LZB系统 153
11.3.4 欧洲ETCS系统 153
11.3.5 信息传输媒介 154
11.3.6 中国铁路CTCS列控技术系统 154
第十二章 城轨交通的列控系统 156
12.1 城轨交通的列控系统概述 156
12.2 城轨交通的ATC系统分类 156
12.2.1 固定闭塞方式 157
12.2.2 准移动闭塞方式 157
12.2.3 移动闭塞方式 158
12.3 移动闭塞 159
12.3.1 移动闭塞的概念 159
12.3.2 移动闭塞系统的特点 160
12.3.3 移动闭塞ATC系统的构成 161
12.3.4 移动闭塞的车地信息传输方式 161
12.3.5 移动闭塞的列车定位技术 163
12.4 国内第一个开通的移动闭塞系统 164
12.4.1 系统原理及组成 164
12.4.2 子系统的组成 165
第十三章 铁路运输调度指挥系统及铁路运输管理信息系统 168
13.1 铁路运输调度指挥系统（TDCS） 168
13.1.1 TDCS结构 168
13.1.2 铁道部调度指挥中心TDCS构成 170
13.1.3 铁路局调度指挥中心TDCS构成 173
13.1.4 TDCS基层网系统构成 173
13.1.5 铁路局间分界口TDCS构成 175
13.1.6 TDCS网络构成 176
13.1.7 TDCS技术特点 178
13.2 新一代分散自律调度集中系统（CTC） 178
13.2.1 分散自律式调度集中系统简介 178
13.2.2 主要功能 179
13.2.3 基本特点 179
13.2.4 运输组织模式 180
13.2.5 控制模式 180
13.2.6 智能化功能 181
13.2.7 通信方式 181
13.3 国内第一个开通的新一代CTC系统 181
13.3.1 硬件结构 182
13.3.2 软件组成 185
13.4 铁路运输管理信息系统（TMIS） 186
13.4.1 TMIS概述 186
13.4.2 TMIS系统的功能与组成 189
13.4.3 TMIS主要应用子系统 190
第十四章 编组站自动化 196
14.1 驼峰自动化的简介 196
14.1.1 驼峰调车的基本概念 196
14.1.2 驼峰自动化系统的基本组成 196
14.1.3 驼峰自动化分类 197
14.2 驼峰自动化系统 197
14.2.1 推峰机车速度控制 197
14.2.2 货车溜放速度控制 198
14.3 编组站综合自动化系统 199
14.3.1 概述 199
14.3.2 货车控制系统 200
14.3.3 进路自动控制系统 200
14.3.4 货车信息处理系统 201
14.3.5 编组站综合自动化的技术构成 201
14.4 典型驼峰计算机过程控制系统 202
14.4.1 驼峰计算机过程控制系统的构成方式 202
14.4.2 TBZKII型驼峰计算机过程控制系统 202
14.4.3 TW—2型驼峰计算机过程控制系统 203
14.4.4 其他类型驼峰计算机过程控制系统 203
参考文献 204