西门子的 CBTC 系统是一个安全、可靠、先进、适应线性电机运载、基于无线通信的列车运行控制系统。它由 SICAS 计算机联锁系统、 TRAINGUARD MT 移动闭塞式列控系统（ ATP / ATO ）、 VICOS OC 系统（ ATS ）组成。它与前述西门子的准移动闭塞 ATC 系统的区别在于采用无线通信构成移动闭塞，而前者采用数字编码轨道电路构成准移动闭塞，它们的计算机联锁系统及 ATS 是基本相同的。西门子的 CBTC 系统现应用于广州轨道交通 4 号线和 5 号线。

一、系统结构

西门子的 CBTC 系统由 VICOS 、 SICAS 、 TRAINGUARD MT 三个子系统组成。它们分为中央层、轨旁层、通信层、车载层四个层级，分级实现 ATC 功能。中央层分为中央级和车站级。在中央级，实现集中的线路运行控制；在车站级，为车站控制和后备模式的功能提供给车站操作员工作站（ LOW ）和列车进路计算机（ TRC ）。

轨旁层沿着线路分布，它由 SICAS 计算机联锁、 TRAINGUARD MT 系统、信号机、计轴器和应答器等组成。它们共同执行所有的联锁和轨旁 ATP 功能。

通信层在轨旁和车载设备之间提供连续式和／或点式通信。

车载层完成 TRAINGUARD MT 的车载 ATP 和 ATO 功能。

1 . VICOS

VICOS 分为中央级的 VICOS OC 501 和车站级的 VICOS OC 101 。

HMI 是列车调度员的操作台。来自 SICAS ECC ( ECC-元件接口模块）、 TRAINGUARD MT ( MT-城市轨道交通）和其他外围系统的动态数据汇集在 VICOS OC 501 的 COM 服务器并处理， ADM 服务器负责中心数据存储和报告， FEP （前端服务器）负责将其他外围系统接入 ATS 服务器。在每个联锁站，配有高可靠性的冗余 PEP 用于采集来自其他外部子系统（如旅客向导系统 PIIS 、发车计时器 DTI 、综合后备盘 IBP ）的信息。车站 FEP 提供一个时钟信息到 PIIS 。这些现场信息再被传输到 OCC 的 ATS 计算机。其他相关系统，如车辆段联锁、主控系统 MCS 、无线传输等则通过一台放置在 OCC 的 FEP 来处理，环境控制系统 EMCS 和 SCADA 的接口信息由 MCS 提供。

LOW 和 TRC 在 ATS 系统失效情况下将提供后备模式。

用于 LOW 的 VICOS OC 101 系统，其系统环境也是基于标准硬件和系统体系结构。 LOS 采用个人计算机和 Windows 2000 操作系统，它与 SICAS ECC 联锁直接相连。

2 . SICAS

SICAS 主要包括列车进路计算机（ TRC ）和车站操作员工作站（ LOW ）。计算机有连接室外设备和轨道空闲检测系统接口。

SICAS 使用联锁 PROFI BUS 总线用于 SICAS ECC 的内部通信。 LOW 、 TRC 和 S& D 系统直接与 SICAS ECC 和 TRAINGUARD MT 通信。

SICAS ECC ODI ( ODI - 操作／显示接口）和 TRAINGUARD MT 轨旁设备之间的通信通过一个 ATC PROFIBUS 总线实现。

SICAS 和 TRAINGUARD MT 总线是双通道双向的光纤通信连接。每个通道独立工作并且提供故障一安全的通信。使用两个通道是为系统的高可用性提供冗余。

3 . TRAINGUARD MT

TRAINGUARD MT 系统包括 ATP / ATO 和通信设备。

ATP / ATO 分为轨旁单元和车载单元。轨旁 ATP 系统与联锁系统、 ATS 系统、列车（经过轨旁一列车通信系统）以及相邻的 ATP 系统有双向接口。通过轨旁到列车的通信网络，在轨旁单元和车载单元之间建立了双向通信。

在车载结构中，两个相互独立的无线系统的列车单元（ TU ）分别安装于列车前后的驾驶室内，作为轨旁无线单元 AP 的通信客户端。这两个 TU 通过一个点对点的以太网连接，不间断地相互通信。同时，这两个TU分别连接前后的列车控制系统。

二、系统功能

系统的功能包括 ATS 功能、联锁功能、 ATP / ATO 功能、列车检测功能、试车线功能、培训和模拟功能。

1 . ATS 功能

ATS 除了自动进路排列（ ARS ）功能、自动列车调整（ ATR ）功能、列车监督和追踪 ( TMT ）、时刻表（ TTF ）、控制中心人机接口（ HMD 和报告、报警与文档等主要功能外，还改进和增加了以下功能：在 CTC 通信级使用双向通信通道；在 ATS 后备模式下车站级可以输入车次号；适应移动闭塞的控制要求； TRC （列车进路计算机）取代 RTU 的自动进路排列功能；提供独立的冗余局域网段；在 ATS 显示列车状态信息；与 MCS （主控系统）的接口；与车辆段联锁的接口；提供操作日志（含故障信息）的归档功能；设两个控制中心；车辆段调度员 ATS 工作站进行出库列车自动预先通知，在规定时间无列车在车辆段转换轨时自动报警。正常情况下，各线的控制中心行使行车调度职权。当各线控制中心的 HMI丧失有效的行车调度和控制功能或当运营需要时，系统应能切换至综合控制指挥中心进行调度和控制。系统的切换能人工操作，也可以自动进行，但自动切换时必须经过人工确认。

2 ．联锁功能

联锁除了轨道空闲处理（ TVP ）、进路控制（ RC ）、道岔控制（ PC ）和信号机控制（ SC ) 等主要功能外，联锁设备与 ATS 系统相结合，可实现中央 ATS 和联锁设备的两级控制。根据运营要求，应能自动或人工进行进路控制。其中人工控制分为中央 ATS 人工和联锁设备人工两类，自动控制分为中央 ATS 自动、联锁设备自动。人工控制进路优先级高于自动控制进路。根据需要可进行联锁与中央 ATS 两级控制权的转换。控制权的转换过程中及转换后，未经人工介人各进路的原自动控制模式不变。在特殊情况下，可不经控制权的转换操作强制进行联锁设备的控制。在车站级控制的情况下，如中央级功能完好，仍可设定或者保留中央自动功能（如 ATR 、 ARS ）。在车站 ATS LAN 与中央 ATS 之间通信中断的情况下，列车将在本地工作站 LOW 和列车进路计算机 TRC 的操作下继续运行。 ATP / ATO 功能将根据缺省的停站时间和缺省的自动列车调整值在连续式通信模式和点式通信模式下工作，联锁功能继续。

3 . ATP / ATO 功能

ATP / ATO 除了 ATP 轨旁、通信、 ATP / ATO 车载等主要功能外，还改进和增加了以下功能：不使用 PTI 的信息交换，相应的功能可以通过双向通信通道在 CTC 实现；适应线性电机系统的线路条件，满足与线性电机接口的新要求；提供 ATO 的冗余； ATO 控制列车的原理适应移动闭塞的要求。

因此， TRAINGUARD MT 的核心功能是移动闭塞列车间隔功能，根据线路的空闲状态和联锁状态（道岔状态、进路状态态），产生移动授权电码。

正线区段（包括车辆段出入段线、存车线、折返线）具有双线双方向有人全自动驾驶运行功能。

列车进站停车时采取一级制动（连续制动曲线）的方式，按一级制动至目标停车点，中途不得缓解，且在进站前不会有非线路限速要求的减速台阶。

4 ．列车检测功能

采用计轴器（ AXC ）进行列车检测。信号系统具有完善的远程故障自诊断功能，对全线的中央设备、车站设备、轨旁设备、车载设备以及车一地通信设备进行实时监督和故障报警，能准确报警到可更换单元（插拔件）等，便于及时更换，并能根据用户需要经通信传输通道在车辆段维修中心实施远程故障报警和故障诊断。