城市軌道交通信號系統的關鍵技術分析

徐威

摘要：隨著國家經濟水平的提升，社會進入高科技、信息化、現代化時代，城市軌道交通信號系統的技術水平也越來越高，為城市交通建設提供了極大的安全保障和運行便利，因此，需要對城市軌道交通信號系統的關鍵技術做出分析和研究，以確保城市軌道交通發展的先進性和科學性。

關鍵詞：城市軌道交通；信號系統；關鍵技術分析

對于現代城市交通而言，城市軌道交通信號系統是軌道交通安全運營的基本保證，只有保證了軌道交通信號系統的安全性和科學性，才能提高城市軌道交通的運營效率。由此可見，發展城市軌道交通信號系統，提升軌道交通信號系統關鍵技術水平對現代化城市建設意義重大。

一、關于城市軌道交通信號系統

城市軌道交通系統的運行需要信號系統的控制和指揮。軌道交通信號系統具有提高列車運行速率、確保軌道交通運行安全、控制交通運營成本、降低列車運行工作人員的工作負擔等作用。對于現代化城市而言，城市軌道交通技術的發展狀況，能在一定程度上反應該城市的整體建設水平和經濟、科技發展狀況，因此，無論是我國還是海外其他國家，都對城市軌道交通技術的發展給予了高度重視。尤其在近幾十年信息技術高速發展的情況下，城市軌道交通技術及城市軌道交通信號系統的關鍵技術的發展，關乎國家戰備資源安排，因此，關注和發展城市軌道交通信號系統的關鍵技術，已經成了至關重要的工作。

近年來，由于國家越發重視城市軌道交通建設，我國的城市軌道交通迎來了一波大規模爆發式發展，無論在運行速率、距離長短，還是在運營規模方面都有了長足的進步。然而由于我國軌道交通技術起步較晚，因此，在城市軌道交通信號技術發展上，我國與國際先進水平仍存在著較大的差距，在軌道交通信號系統的關鍵技術上，我國還較大程度依賴國外先進技術[1]，對軌道交通信號系統的安全性、穩定性和抗干擾性都有著不利影響。

二、城市軌道交通信號系統的關鍵技術分析

發展至今，城市軌道交通信號系統主要包括以下幾種技術：

（一）LTE技術

作為目前國內應用較為廣泛的交通信號技術，LTE技術具有傳輸速率高、延時較低、功能多樣化的優點。在頻譜寬帶為20兆赫的情況下，LTE技術下信號的上行峰值能夠達到每秒100mb的速率，與此同時，該技術下信號傳輸的下行峰值最高也能達到每秒50mb的速率，基本能夠覆蓋100000米范圍內的城市軌道交通系統，且具備無線信號接入的構架及播出功能。在經過系統結構網格化優化后，LTE技術具備了可以結合現代新型傳輸技術的功能，能夠隨時根據技術發展更新信號傳輸功能和接收處理功能，實現頻譜的靈活使用[2]。

相對于傳統的WLAN技術，LTE技術具有較強的抗干擾性，通過占用轉業頻段降低外部電磁干擾、消除內部信號干擾，確保交通信號能夠準確、平穩、安全地傳輸。同時LTE技術由于采用了自動頻率校正，提升了信號傳輸的平穩性，使得該技術下城市軌道交通信號具備了優良的移動性，確保了長距離無線傳輸中信號依然穩定。

隨著社會經濟發展、科技的進步，LTE技術在城市軌道交通運輸中運用越來越廣泛，尤其在城市軌道交通信號系統建立了專用頻段后，LTE技術由于其可以占用專門頻段的安全性、傳輸的高速率性及較強的抗干擾性，獲得了軌道交通部門的青睞，已經逐漸成為軌道交通中的關鍵技術。

（二）北斗衛星導航系統應用技術

隨著我國航空航天技術的發展，我國自主研發的北斗衛星導航系統也開始在多個領域占領了越來越重的地位。通過北斗衛星導航技術，可以實現對列車運行狀態、列車運行位置的衛星定位，最大限度降低地面干擾。并且，由于北斗衛星導航系統的技術是完全由中國獨立自主研發成果的，極大地提升了我國城市軌道交通運行的自主性和安全性，能夠較好地排除國外勢力通過電子技術入侵，對國家安全和社會長遠發展具有重要意義，同時也對我國交通運輸現代化管理意義重大。預計將在不久的將來，我國的城市軌道交通信號系統將大規模采用北斗衛星導航系統的關鍵技術，使其成為我國城市軌道交通信號系統技術的主流。

（三）ATO技術相關

除以上介紹的LTE技術及北斗衛星導航系統，我國城市軌道交通信號系統還采用了ATC系統中關鍵組成部分的ATO子系統[3]。ATC系統所指的是列車自動運行系統，在城市軌道交通信號系統中采用ATO技術，可以降低人工操作可能帶來的失誤，為列車行駛的安全性和效率性提供保障。

三、結束語

綜上可知，城市軌道交通技術發展事關我國現代化城市建設進程，因此，必須加快構建科學的城市軌道交通信號系統，發展與軌道交通系統息息相關的LTE技術等，完善軌道交通信號系統的規范信和統一性，為城市交通發展和現代化城市建設提供技術保障和道路安全保障。

參考文獻：

[1]李海軍.分析城市軌道交通信號系統的關鍵技術[J].大科技，2018（17）：189-190.

[2]孟思安.城市軌道交通信號系統的關鍵技術初探[J].軍民兩用技術與產品，2017（18）：72.

[3]田先彬.談軌道交通通信信號技術及其整合趨勢[J].數字通信世界，2018（7）：54.

（作者單位：蘇州市軌道交通集團有限公司運營分公司）