CTCS

CTCS (Chinese Train Control System, 中: 中国列车控制系统) は、中華人民共和国の鉄道において採用されている列車保安装置であ…

CTCS


CTCS (Chinese Train Control System, 中: 中国列车控制系统) は、中華人民共和国の鉄道において採用されている列車保安装置である。 CTCSのシステムはETCSと類似している。[1]

CTCSは、地上と車上の2つのシステムで構成されている。地上システムは地上子や軌道回路、GSM-Rによる無線通信、無線基地局 (RBC) などを含む。車上システムは、車両に搭載されたコンピューターや通信設備による。

CTCSのレベル

CTCSには、レベル0からレベル4までの5つの階級がある。レベル2～4は自身未満のレベルと下位互換性を持つ。

レベル0 (CTCS-0)

最高運転速度が120 km/h未満の路線で採用されている。

  • 地上設備: 軌道回路
  • 車上設備: 車上信号 (UCS) + 運行管理ユニット (TOSU/LKJ) + 運転士インターフェース [2][3]

レベル0は地上信号が設けられた在来線で使用されている。運転士は基本的に地上信号に従うが、予備として車上信号が搭載されている。UCSは固定閉塞によって定義される在線状態を軌道回路から受け取り、車上信号として表示する。運行管理ユニットは制限速度を監視し、曲線などにおいて減速する必要がある場合に運転士に通知する。車両の速度管理を行うのは主に運転士である。[3][4]

レベル1 (CTCS-1)

最高運転速度が160 km/h未満の路線で採用されている。

  • 地上設備: 軌道回路 + 地上子
  • 車上設備: 車上信号 + 自動列車防護装置 (ATP) + 強化された列車運行保安記録装置 (LKJ) + 運転士インターフェース + 記録装置 + 車上子 [2][3][4][注釈 1]

軌道回路に加えて、地上子が設置されており、自動列車防護装置が動作する。[3][4] 運転士は車上信号に従う。[3] 軌道回路は列車の在線状態と軌道の健全性を送信する。速度制限や列車在線位置、軌道の情報などは断続的に送信される。

レベル2 (CTCS-2)

最高運転速度が160 km/h以上250 km/h未満の路線で採用されている。

  • 地上設備: 軌道回路 (ZPW/UM) + 地上子 + 信号通信ケーブル + 列車制御装置 (TCC) + 臨時速度制限サーバー (TSRS)
  • 車上設備: 自動列車防護装置 (ATP) + 車上コンピューター + 指令読替装置 (レベル2未満の路線から地上側データを受け取るのに使用する) + 車上子 + 運転士インターフェース + 速度検知装置 (SDU) + 記録装置 [5][3]

軌道回路は、列車の占有検知と進路構成の両方に使用され、そのアーキテクチャはTVM-300に類似している。[4] 地上子と軌道回路は、断続的な線路情報とATPによるデータを運転台に提供する。地上信号は必須ではなく、運転台に表示される車上信号に置き換えることができる。車両にLKJを搭載すれば、フォールバックとしてCTCS-0にも対応可能である。CTCS-2を用いた路線の列車運転間隔は最小180秒である。[4] このレベルはETCS-1と互換性を持つ。

レベル3 (CTCS-3)

最高運転速度が250 km/h以上の路線で採用されているほか、200 km/h以上250 km/h未満の路線においてレベル2へのフォールバック付きで運用されている。[4]

  • 地上設備: 軌道回路 (ZPW/UM) + 地上子 + 信号通信ケーブル + 無線通信式閉塞制御装置 (RBC)
  • 車上設備: 車上コンピューター + GSM-R 無線通信装置 + 車上子 + 運転士インターフェース + 速度検知装置 + 記録装置

CTCS-3は双方向データ転送のためにGSM-Rを使用する。[6][2] 軌道回路はフォールバックとしてのみ動作する。在線位置は、列車の走行距離計測および位置補正地上子により正確に求められ、無線通信でRBCに送信される。[4] 進路制御はRBCが行い、無線通信で車両に送信される。[3][4] 地上側と車上側の両装置が適切に機能することで、保安装置として動作する。地上信号は必須ではなく、運転台に表示される車上信号に置き換えることができる。これは「準移動閉塞」として見なされる。[3][4]

このレベルはETCS-2と互換性を持つ。

レベル4 (CTCS-4)

  • 地上設備: 移動閉塞
  • 車上設備: 車上コンピューター + GSM-R 無線通信装置 + 速度検知装置 + 運転士インターフェース + 記録装置 + 位置情報サービス + 統合検知装置

CTCS-4は移動閉塞および自己保全装置により制御され、軌道回路は不要である。これにより地上設備のコストを大幅に抑えることができる。列車の在線検知はCTCS-3と同様に行われ、GSM-RやLTE-Mを用いてデータ転送を行う. 地上信号は必要ではなく、DMIを用いた車上信号に置き換えることができる。[3][4]

CTCS-4は、ETCS-3と同様に、概念的なシステムとしてのみ存在しており、実運用されている路線はない。現在、中国国内のさまざまな信号設備メーカーにより、実用化への努力が進められている。[3][4]

移動閉塞をベースにした類似のシステムとして、ATACSが存在するが、ATACSは地上子による位置補正などを行っており、これはレベル3とレベル4の中間に相当するシステムといえる。

関連項目

脚注

[脚注の使い方]
  1. ^ 2016年の出展ではATPはCTCS-1に搭載されていると記載されているが、前年の2015年のものには記載されていない。

出典

  1. ^ “Hitachi Rail - Hitachi wins contract to supply Automatic Train Protection (ATP) system for China's dedicated high speed passenger line”. 2010年3月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010年3月10日閲覧。
  2. ^ a b c Bin Ning (2003年12月8日). “Intelligent Control In Railway Network”. Beijing Jiaotong University. 2012年4月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年4月23日閲覧。
  3. ^ a b c d e f g h i j Lv, Jidong; Chen, Lei; Tang, Tao; Zhao, Ning (September 2016). “Chinese train control system principles”. IRSE News (225): 2–5. https://webinfo.uk/webdocssl/irse-kbase/ref-viewer.aspx?Refno=-1442186958&GroupMembers={04%20IRSE%20NEWS%20-%20all%20papers}{11%20Cab%20sig%20(inc.%20ETCS/CBTC)}{13%20Signalling%20Principles}{16%20Train%20Prot.%20Systems}{IRSE%20NEWS%20-%202016%20papers%20*}_&document=IRSE%20News%20225%20(Sep%202016).PDF. 
  4. ^ a b c d e f g h i j k “The New Development of CTCS in the Intercity Railway”. IRSE News (2016年4月). 2022年8月15日閲覧。
  5. ^ Wang, Changlin. “Chinese High Speed Railway Train Control System”. en:Electrical and Mechanical Services Department, The Government of Hong Kong SAR. 2022年8月15日閲覧。
  6. ^ “Beijing - Tianjin elevated design anticipates 350 km/h”. 2006年3月1日. 2012年7月28日時点のオリジナルよりアーカイブ.


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