摘要：本文阐述了CTCS系统的2级应用是如何保证铁路行车安全，提高列车运行效率的。
关键词：CTCS-2ATP行车安全运行效率
中图分类号：F530.33 文献标识码：A
随着我国铁路既有线的不断提速、客运专线的建设和高速铁路的发展，对信号自动控制技术的发展既提出了新的挑战，也提供了难得的发展机遇。列车速度提高以来，再依靠传统设备，凭借司机瞭望地面信号已不能保证行车安全，借鉴于铁路发达国家的经验，通信信号一体化是现代铁路信号的重要发展方向。实现对移动体的控制，移动通信是最便捷的手段，因此，基于无线移动通信的ATP是今后的重要发展方向。
ATP(Automatic Train Protection 列车自动防护)是由地面信号设备和车载设备共同组成的闭环高安全系统，是地面联锁向车载设备的延伸，在此基础上，实现了以车载设备为主的行车方式。在引进了欧盟的 GSM-R/ETCS先进技术的基础上，结合我国铁路的实际情况，中国铁路的ATP(CTCS)技术已经成熟，将成为我国铁路信号新技术的重要发展领域。CTCS(Chinese Train Control System 中国列车运行控制系统)是为了保证列车安全运行，以分级形式满足不同线路运输需求的列车运行控制系统。它能在不干扰机车乘务员正常驾驶的前提下有效的保证列车运行安全。CTCS体系结构按铁路运输管理层、网络传输层、地面设备层和车载设备层配置。根据系统配置，按功能CTCS分为5级应用。
其中CTCS-2级应用是基于轨道传输信息的列车运行控制系统并采用车-地一体化设计；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。该级系统为统一模式，与既有信号系统兼容。ATP地面设备与ATP车载设备采用一体化设计，为适应250km/h的线路，满足中国铁路第六次大提速的需要。
CTCS-2级应用系统主要由两部分设备组成：①地面子系统由列控中心、轨道电路、点式信息设备组成。列控中心是根据列车运行情况及进路状态计算行车许可及静态列车速度曲线并传送给列车；轨道电路完成列车占用检测及列车完整性的检查，连续向列车传送控制信息；点式信息设备用于向车载设备传输定位信息、进路参数、线路参数、限速和停车信息等。②车载子系统由连续信息接收模块、点式信息接收模块、测速模块、设备维护记录单元、车载安全计算机、人机界面、运行管理记录单元、无线通信接口等组成。
实际上列车的运行速度受到若干因素的限制。例如，受线路状态（结构、曲线和坡度）、道岔曲线、列车前方障碍物以及机车车辆的构造限制，如果实际运行速度超过了限制速度，则会引起列车颠覆或撞车的危险。特别是列车的制动距离是速度的增函数，若列车运行超过了预定的速度，就不能在指定地点停下来，就会发生冒进信号甚至撞车事故。因而，信号显示以能指示列车以什么速度进入信号所防护的线路才是安全的。但是，现有的地面信号受到显示方式以及其它技术条件限制，仅显示调整列车运行的命令，还不能指示列车应有的安全速度。因此，列车运行控制系统应当能够根据地面发送的各种限制速度指令来实时控制列车的速度。车载设备根据接收到的不同信息实施不同的速度控制方式，从而保证列车无论在三显示自动闭塞还是四显示自动闭塞的情况下，都可以实现完全的安全防护，大大提高了行车的安全性。
机车信号和自动停车设备只是对列车在防冒进红灯信号上有防护，但在其它速度限制情况下却没有安全防护，并且还存在人为干预的情况。随着电子控制、传输技术的发展，通过轨道电路或点式应答器或其它地车传输方式，可以向列车传输更多的信息，利用速度-距离模式曲线控制的ATP系统，在该类系统中，由于列车可以准确定位自身的位置信息，从而达到后续列车可以尽可能地接近前行列车，这样可以大大提高列车的追踪间隔。
ATP采用连续速度控制的制动模式，它采用根据目标距离、目标速度的方式确定速度距离模式曲线，该方式不设定每个闭塞分区速度等级，采用一次制动。以前方列车占用完闭塞分区入口为目标点，向列车传送目标距离等信息。在计算连续速度控制模式最大安全制动中，由于是一次制动，因此在制动过程中受到地面列控信号反应时间距离、列车制动响应时间距离、过走防护距离的因素只考虑一次。而在分段模式中，由于整个制动过程中要多次制动、缓解，上述三个参数要考虑n次。所以连续速度控制模式有助于提高列车运行效率。