车载计算机VC-CTCS2设备详解：结构与功能

车载计算机VC-列控车载设备是现代动车组列车的核心组成部分，用于实现列车自动防护（ATP）和列车运行控制系统（CTCS）的高级功能。CTCS-2列控系统是基于欧洲标准的列车控制系统，旨在提高列车的安全性和可用性。 车载设备的总体结构设计非常注重冗余，确保在关键设备上采用双套配置，甚至对于核心部分如VC，采用3取2或2*2取2的高可靠性架构。这种设计使得系统能够在发生故障时仍能保持运行，确保列车在安全等级STL4级下的正常运行。 车载设备主要包括以下几个主要组件： 1. **车载安全计算机（VC）**: 作为核心组件，VC基于两个处理器进行实时运行，达到SIL4级的安全标准。通过引入第三个处理器进行故障-安全比较，即使在单个处理器失效时也能确保系统的正常工作。 2. **轨道信息接受单元（STM）**：负责接收连续的轨道信息，包括ZPW-2000系列轨道电路和传统移频信号，并实时传输给VC和LKJ（列车运行监控记录装置）。 3. **应答器接受单元（BTM）**: BTM采用2取2故障-安全技术，通过专用接口与安全计算机同步，接收地面应答器的信息，提供列车定位所需的精确时间。 4. **制动接口单元**：处理列车与制动系统的交互，确保制动指令的准确执行。 5. **记录单元**：记录列车运行数据，用于事故分析和追踪。 6. **人机界面（DMI）**: 显示器用于司机操作，配备按钮和10英寸液晶屏，提供统一的显示界面和四级操作规程。 7. **速度传感器**：用于测量列车速度，为ATP系统提供实时信息。 8. **天线**：BTM和STM天线用于接收无线和轨道电路信号。 在整个系统中，司机通过DMI进行操作，它支持CTCS2级功能，并预留了向更高级别的CTCS3升级的接口。速度目标值设定在250km/h，可以扩展支持300km/h以上的运行条件。控制模式采用目标-距离模式，强调了驾驶模式的选择，即司机制动优先和设备制动优先。 车载计算机VC-列控设备是通过高度冗余和故障-安全设计，结合精密的轨道信息接收、精确定位和用户友好的人机交互，实现动车组列车在CTCS-2级下高效、安全运行的关键技术。