列车自动监督系统（ATS）

列车自动监督系统（Automatic Train Stop，ATS），为日本铁路事业中，最基本及最常见的行车安全装置，并一般定义为“强制把行驶中的列车停止的装置”，以保障列车可于点亮红灯的铁路信号机前停下。它广泛为各类铁路使用，跟自动列车警报装置（AWS）雷同。

在我国的自动停车装置以ZTL型自动停车装置（类似AWS）和ZTS型自动停车装置（类似ATS）为主，名称虽不同，但原理类似。

原理&结构

ATS系统通常分为两种类型：与信号灯相连动的用于防止碰撞的ATS，以及与信号灯机独立的用于控制超速的ATS。此外，根据操作方式，ATS系统也可以分为以下两种类型：

• 在接近停车信号时发出警报，并且如果驾驶员没有按照警报器警报声要求来采取必要的操作（通常情况下是按下ATS确认钮），将会触发列车制动而刹停。
• 只有当驾驶员执行异常操作（无论是身体不适、错误操作或是故意操作等原因）时，才会介入并触发列车的制动装置（即制动）；而在驾驶员遵循信号灯的正常操作时，不会对其进行干预。

ATS装置存在多种不同的结构，即使在同一条铁路线上，也可能同时由不同用途的装置进行功能分担。以下是对ATS装置结构和分类的概述。

控制方式

传送列车控制信息的方式有两种：连续控制和点控制。前者将控制信息连续地传送到列车上，后者则在如地面标记之类的一点处传输信号。这种区别与信号传输有关，不同于基于接收到的信号进行速度验证的方法。对于“点控制”，有两种速度验证方法：即时验证和连续验证。前者通过地面子系统立即验证所接收的信号，而后者将来自地面子系统的信号存储并连续验证。

列车自动监督系统由地面设备和车载设备组成，用于传递控制信号。地面设备是一种装置，可将信号指示和限速等信号从地面发送到列车。车载设备是安装在车上的设备，可接收地面设备发送的信号，并根据条件自动启动制动器。当列车速度超过一定值时，自动操作制动器的功能称为速度验证。

根据地面设备和车载设备之间的差异，自动列车停车系统可分为以下类型：

打子式

与信号灯配合，利用连接铁路轨道的动作子（Trip Arm）机械地操作列车制动器。（点控制）

地上子式

使用放置在轨道上的“地上子”以电子方式向列车传送信号。（点控制）

轨道回路式

使用流经铁轨的信号电流以电子方式向列车发送信息的方法。（连续控制）

实际上，即使使用相同的控制方法，不同的企业也可能在地面子系统、信号频率或压缩电文（代码）以及地上子系统的安装位置等方面存在差异，因此细分下来还有更多区别。只有当地面和车上的信号频率等方式相匹配时，ATS才能成为一个系统有效工作。利用ATS的“从地面让列车制动器启动”机制，也衍生出了一些设备，如铁路隧道口保护装置、曲线速度限制装置和道岔速度限制装置。

轨道回路式

轨道电路系统采用轨道电路发出停止信号。两侧的两根钢轨被当作传输线利用，从阻塞物尾端发送到入口处的信号电流被车轴短路，因此信号电流不再到达阻塞物的入口处，而是到达安装在车轴前的接收器，同时接收器接收信号电流。该系统通过在接收器上接收信号电流，将信号从地面传输到车辆上。接收器安装在车辆上车轴的前面。接收器也可用于 列车自动控制系统（ATC）本种类可以达成连续控制，且有助于追踪信号电流的变化。

ATS使用的轨道回路信号电流类型分为商用频率轨道回路、频分轨道回路和AF轨道回路。地面向车辆发送信号的方式如下：

• 在地面上，断开信号电流一定时间，车上的设备检测到信号中断，并通过信号中断的时间来判断信号内容。
• 使用AF轨道回路发送对应于每个信号灯显示的特定频率的信号电流，并由车上设备接收。
• 使用AF轨道回路，与信号灯灯号显示同步发送一定频率的载波信号，并将其调制，再由车上设备接收。
• 使用AF轨道回路传输数字信号，并由车上设备接收。

外部链接

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