智能軌道交通信號系統研究

摘要：目前城市化建設越來越快，城市人口越來越多，交通擁堵問題也越來越嚴重，所以建設高密度的智能軌道交通系統是解決大城市交通問題最有效的方法，而智能信號系統是軌道交通系統中尤為重要的系統之一。將智能信號系統應用于軌道交通中實現了數據的實時、可靠、安全傳輸以及遠距離通信，信號系統保證了城軌列車安全運行以及提高了其運輸效率。因此對智能信號系統的研究和開發代表了軌道交通信號系統的發展方向。

關鍵詞：智能；軌道交通；信號系統

1 序言

目前城市發展速度越來越快，越來越多的人口聚集在城市中心，導致交通壓力急劇增大。現在許多城市的交通基礎設施的發展和建設相對匱乏，交通容量的供給速度與交通需求的增長速度差距越來越大，從而城市中心交通擁堵的現象也越來越嚴重。特別是在大城市，人口密度、建筑密度、交通密度比其他地方都要高出很多，城市中心地區的道路一般比較窄，交通容量也嚴重不足。傳統的城市道路建設已經遠遠不能滿足車輛數目和人口數量急劇增加所需的空間，這使得發展城市智能軌道交通成為必要手段。

2 城市交通問題

隨著國民經濟的快速發展，國內各個大城市的交通供需矛盾日益凸顯，城市化加快的同時城市交通狀況也在日益惡化，交通問題成為了限制城市發展的主要原因。通過修建更多的道路橋梁來提高路網通行能力是最有效的方法，但由于城市土地資源有限，這個辦法也不能有效的實施。為了能夠提高交通效率，通過研發城市軌道交通智能信號控制系統能夠在一定程度上緩解交通擁堵[3]。

大城市是人流量和車流量的聚集地，隨著居住人口和車輛的不斷增加，道路交通流量急劇增加，交通服務水平不斷降低。如此大的車流量使得交通事故率不斷上升，汽車尾氣排放不斷增加，導致城市環境不斷惡化，而且交通運輸效率的降低直接影響著一個城市經濟的發展速度，每年因交通問題帶來的經濟損失是相當巨大的。城市環境污染主要是廢氣和噪音，所以提高交通效率對于改善交通環境和城市環境非常重要。

3 智能軌道交通信號控制系統發展現狀

目前居民出行最普遍使用的交通工具就是軌道交通。由于計算機技術、網絡技術、信息技術和控制技術的不斷更新從而使得軌道交通控制技術快速發展。目前人工智能技術已經廣泛應用于軌道交通控制中，國內外專家、學者在軌道交通控制領域采用人工智能中的網絡系統、電子信息技術、計算機技術等實用技術[1]。智能化管理系統和信息系統是智能軌道交通系統最重要的組成部分。大城市發展軌道交通已經成為一個必然趨勢，然而能夠保障軌道交通安全運行的只有軌道交通信號系統的有效運行。

4 發展智能軌道交通信號系統的必要性

城市交通的主要問題就是擁堵問題，目前很多大城市都出現了道路容量全面緊張的情況，主要是由于道路供給速度已經完全不能滿足交通需求速度的增長。單方面從增加道路面積來改善交通問題是完全行不通的，不僅無法滿足日益增長的交通量，還會加劇交通擁堵和環境污染。交通最擁堵的地方往往集中在城市中心，由于城市土地的開發強度已經很高，幾乎沒有大量的土地用于提供道路建設，所以只有通過開發空間資源來發展智能軌道交通才能真正有效的緩解城市交通擁堵的問題[2]。

為了能夠提高城市城市交通路網的使用效率，緩解城市交通擁堵和安全問題，將智能交通系統中的智能信號系統應用于軌道交通中大大的提高了其運輸效率和安全性，信號系統在軌道交通的運作中起到了至關重要的作用，它保證能夠軌道交通的實時性、高效性、安全性。智能軌道交通信號控制系統有效的將軌道、車站、駕駛員、車輛結合在一起，使得它們之間的控制變得更加協調，關系更加密切。智能軌道交通信號系統的應用極大的提高了軌道交通運輸效率，全面的緩解了城市交通擁堵，提高了出行的安全性，節約了出行時間，降低了城市環境污染和噪音污染。

5結論

對于大城市來說，節假日的交通控制是最困難的。絕大部分人群會選著節假日出行或者旅游，車流量和出行人數迅速猛增，導致道路供給不能滿足出行需求，節假日期間城市擁堵相當嚴重，城市污染也急劇增加，既要在戰略上做好交通規劃也要在戰術上做好交通控制。所以智能軌道交通迅速的發展起來，而合理的信號系統能夠對軌道交通運作進行有效的引導和調度，其目的主要是為了提高軌道運輸效率和安全性，緩解交通擁堵，減少交通事故，提高運輸服務質量。不斷的對信號系統進行改革和優化是提高軌道交通運輸的關鍵。

參考文獻（references）：

[1] 梁盼盼.軌道交通車站設備智能監控與故障診斷系統的研究[D].東華大學，2010.

[2] 楊祖元.城市交通信號系統智能控制策略研究[D].重慶大學，2008.

[3] 喻智宏.有軌電車通信信號技術與智能交通系統[J].城市交通，2013.

作者簡介：吳君（1989-），男，漢，重慶交通大學交通運輸學院研究生，學號：2140113024，主要研究運輸經濟與物流工程，