城市軌道交通與通信信號系統

黃 成，高 超

（武漢紡織大學，湖北 武漢430200）

1 城市軌道交通與通信信號系統發展概況

世界經濟快速發展，促使人口向城市流動，造成城市人口增加和規模擴大，對城市交通提出了新的要求，促進了城市交通的發展。最近幾年，在一些發展中國家地鐵和輕軌得到了迅速發展，意圖解決城市交通的擁堵現象。運用磁懸浮軌道技術是目前軌道交通前沿科技水平和發展趨勢的真正體現，如上海磁懸浮列車的投入使用，體現了我國整體城市軌道交通技術的發展。目前，我國各大城市逐步形成了以城市軌道交通作為主干，高速公路和等級公路作為輔助設施的立體交通網絡，給人們的出行和城市經濟繁榮提供了很大的方便。

交通信號可以保證列車的運行安全，具有非常重要的作用。只有大力發展和應用軌道交通信號技術，才能滿足軌道交通的安全運行和提高通過能力的要求。20世紀中期以來，微電子技術、信息技術和計算機網絡技術徹底改變了軌道交通技術的發展現狀，產生了城市軌道交通信號系統，在軌道交通安全運行和通行能力方面發揮了巨大作用。

2 城市軌道交通信號系統分析

2.1 城市軌道交通信號系統的組成和作用

軌道交通信號系統包括各種信號顯示、軌道電路、道岔轉轍裝置等主要設備和一些附屬設施，共同構成一個完整的指揮系統。聯鎖裝置和列車自動控制系統ATC組成城市交通的信號系統。ATC系統又包括三個子系統：列車自動監控系統（ATS）、列車自動防護系統（ATP）、列車自動運行系統（ATO）。ATC系統依靠地面反饋上來的各種信息，對列車的運行狀況實行自動控制，可以隨時對列車的軌道運行速度做出反應，保證列車依照允許速度安全運行，通過控制列車的制動系統，始終保證列車的速度在安全范圍內，對列車的高效和安全運行具有非常重要的作用。城市軌道交通信號系統可以有效利用智能化設備，及時地指出問題，保證列車的運行安全，隨時指揮列車的運行情況，使列車的運輸能力和運行效率得到顯著提高。通信信號系統中故障樹的基本符號如圖1。

2.2 城市軌道交通ATC系統的特點

傳統軌道交通信號系統為了傳遞不同的行車信息和命令，必須依靠設置在地面的彩色信號燈發出的信號，司機再根據各種不同信號完成對列車的速度控制和調整。人在其中發揮著重要的作用，包含引入許多不安全因素。現在的ATC系統完全實現智能化指揮，主體信號是列車信號，向列車指揮系統實時傳遞列車的速度或距離信息，調度人員預先設置工作程序和時刻表，列車將依據這些預先設置自動運行和自動調整停站時分。為了實現列車的車站?？恳?，要依據控制程序來進行。ATC系統使軌道運營效率和安全系統大幅提高。

3 通信信號系統的發展

3.1 系統的應用實現IP化

隨著科學技術的飛速發展，軌道交通信號的發展方向必然是實現IP化。各種先進技術的成熟運用，可以保障IP服務質量，必將會極力推進軌道交通運營信號系統實現IP，如多信息傳輸技術、共享平臺和虛擬專用局域網技術等。IP化可以有效提高軌道交通運營管理的效率，使軌道交通運營的成本更低。

3.2 通信和信號系統一體化

當前，城市軌道交通擁有獨立的信號系統和通信系統，這對于軌道交通的發展非常不利。自動控制系統在軌道交通列車的運行中必須經過多次數據處理和交換信息，才能達到安全運行的要求，這種現狀迫切要求通信技術和信號技術實現統一。網絡通信技術和信息技術的快速發展促進了信號系統的進一步發展。實踐證明，處于不斷發展的通信信號系統一定會實現一體化，為信息共享和信息傳輸提供更為便利的條件，使城市軌道交通通信信號系統發揮最大的功能，展示系統一體化特點。

4 結束語

分析城市軌道交通現狀，通信信號系統必須得到迅速發展和完善，具備更高的集成化特征，才能保證城市軌道交通的高速發展，在城市繁榮和經濟發展中發揮更大的作用。

［1］劉曉光，王 瑩，趙 楊.我國城市軌道交通建設的歷程、問題與對策［J］.中國國情國力.2010，213（10）：124－125.

［2］張立國，丁靜波.城市軌道交通軌道與供電雜散電流接口設計研究［J］.鐵道標準設計.2013，（05）：24－26.