(1) 安全防護(hù)

　　在任何情況下防止列車無行車許可運(yùn)行。

　　防止列車超速運(yùn)行。

　　防止列車超過進(jìn)路允許速度。

　　防止列車超過線路結(jié)構(gòu)規(guī)定的速度。

　　防止列車超過機(jī)車車輛構(gòu)造速度。

　　防止列車超過臨時(shí)限速及緊急限速。

　　防止列車超過鐵路有關(guān)運(yùn)行設(shè)備的限速。

　　防止列車溜逸。

　　(2)人機(jī)界面

　　以字符、數(shù)字及圖形等方式顯示列車運(yùn)行速度、允許速度、目標(biāo)速度和目標(biāo)距離。

　　實(shí)時(shí)給出列車超速、制動(dòng)、允許緩解等表示以及設(shè)備故障狀態(tài)的報(bào)警。

　　具有標(biāo)準(zhǔn)的列車數(shù)據(jù)輸入界面，可根據(jù)運(yùn)營(yíng)和安全控制要求對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行有效性 檢查。

　　(3) 檢測(cè)功能

　　開機(jī)自檢功能和運(yùn)行中動(dòng)態(tài)檢查功能。

　　能夠記錄設(shè)備的關(guān)鍵數(shù)據(jù)以及關(guān)鍵動(dòng)作，并提供監(jiān)測(cè)接口。

　　(4) 可靠性和安全性

　　按照信號(hào)故障—安全原則進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

　　核心硬件設(shè)備須采用冗余結(jié)構(gòu)。

　　1、CTCS 的體系結(jié)構(gòu)配置

　　CTCS 的體系結(jié)構(gòu)按鐵路運(yùn)輸管理層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、地面設(shè)備層和車載設(shè)備層配置

　　鐵路運(yùn)輸管理層

　　鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)是行車指揮中心，以 CTCS 為行車安全保障基礎(chǔ)，通過通信網(wǎng) 絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)列車運(yùn)行的控制和管理。

　　網(wǎng)絡(luò)傳輸層

　　CTCS 網(wǎng)絡(luò)分布在系統(tǒng)的各個(gè)層面，通過有線和無線通信方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

　　地面設(shè)備層

　　地面設(shè)備層主要包括列控中心、軌道電路和點(diǎn)式設(shè)備、接口單元、無線通信模塊等。列控中心是地面設(shè)備的核心，根據(jù)行車命令、列車進(jìn)路、列車運(yùn)行狀況和設(shè)備狀態(tài)， 通過安全邏輯運(yùn)算，產(chǎn)生控車命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行列車的控制。

　　車載設(shè)備層

　　車載設(shè)備層是對(duì)列車進(jìn)行操縱和控制的主體，具有多種控制模式，并 能夠適應(yīng)軌道電路、點(diǎn)式傳輸和無線傳輸方式。車載設(shè)備層主要包括車載安 全計(jì)算機(jī)、連續(xù)信息接收模塊、點(diǎn)式信息接收模塊、無線通信模塊、測(cè)速模塊、人機(jī)界面和記錄單元等。

　　2、CTCS 體系結(jié)構(gòu)

　　參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合國(guó)情，從需求出發(fā)，按系統(tǒng)條件和功能劃分等級(jí)。CTCS 體系的 構(gòu)建原則是以地面設(shè)備為基礎(chǔ)，車載與地面設(shè)備統(tǒng)一設(shè)計(jì)。

　　地面子系統(tǒng)由應(yīng)答器、軌道電路列車控制中心（TCC）/無線閉塞中心（RBC） 、 無線通信網(wǎng)絡(luò)（GSM-R）組成。

　　車載子系統(tǒng)包括列車車載設(shè)備和車載無線通信模塊。

　　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示。

　　CTCS 根據(jù)功能要求和設(shè)備配置劃分應(yīng)用等級(jí)，分為 0～4 級(jí)。

　　CTCS-0 級(jí)(簡(jiǎn)稱 C0 級(jí))：

　　由通用機(jī)車信號(hào)+列車運(yùn)行監(jiān)控裝置組成，為既有系統(tǒng)，適用于列 車最高運(yùn)行速度為 120km/h 以下的區(qū)段。

　　CTCS-1 級(jí)(簡(jiǎn)稱 C1 級(jí))：

　　由主體機(jī)車信號(hào)+安全型運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置組成，點(diǎn)式信息作為連 續(xù)信息的補(bǔ)充，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)連式超速防護(hù)功能。適用于列車最高運(yùn)行速度為 160km/h 以下的 區(qū)段。

　　CTCS-2 級(jí)(簡(jiǎn)稱 C2 級(jí))：

　　基于軌道電路和點(diǎn)式應(yīng)答器傳輸控車信息，并采用車地一體化設(shè)計(jì) 的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。面向提速干線和客運(yùn)專線，適用于各種線路速度區(qū)段，地面可不設(shè)通 過信號(hào)機(jī)。

　　CTCS-3 級(jí)(簡(jiǎn)稱 C3 級(jí))：

　　基于無線傳輸信息，并采用軌道電路等方式檢查列車占用的列車運(yùn) 行控制系統(tǒng)，點(diǎn)式設(shè)備主要傳送定位信息。C3 級(jí)列控系統(tǒng)可以疊加在 C2 級(jí)列控系統(tǒng)上。

　　CTCS-4 級(jí)(簡(jiǎn)稱 C4 級(jí))：

　　完全基于無線傳輸信息的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。地面可取消軌道電 路， 由無線閉塞中心和列控車載設(shè)備共同完成列車定位和完整性檢查， 實(shí)現(xiàn)虛擬閉塞或移動(dòng) 閉塞。

　　首先是系統(tǒng)的開放性。ETCS技術(shù)規(guī)范是得到歐洲聯(lián)盟和國(guó)際鐵路聯(lián)盟承認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)，所有ETCS的設(shè)備供應(yīng)商都可以按照該標(biāo)準(zhǔn)來生產(chǎn)ETCS設(shè)備。

　　其次是互可操作性與互用性。由于所有ETCS設(shè)備均按照統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范生產(chǎn)，所以不同廠家的設(shè)備可以很好地組合甚至互換使用，互聯(lián)互通非常方便。

　　第三是兼容性。ETCS系統(tǒng)中5個(gè)應(yīng)用等級(jí)的機(jī)車，盡管其車載設(shè)備不同，但機(jī)車可以在不同等級(jí)的線路上互通運(yùn)營(yíng)。

　　最后是可升級(jí)性。ETCS的低等級(jí)系統(tǒng)在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上，通過增加一些新的設(shè)備（模塊）就能方便地升級(jí)到更高的等級(jí)，原有的列控車載設(shè)備可以在高等級(jí)的系統(tǒng)中繼續(xù)使用。