關于城市軌道交通信號系統互聯互通的分析與研究

那博群 楊柳

摘? 要：互聯互通主要是指不同廠商線路的互通運營，在城市軌道交通規模化、網絡化的今天，互聯互通已經成為交通信號系統發展的必然趨勢。為此，本文主要論述了互聯互通的目的及重要意義，并重點對其實現進行了分析和探究，以便促使列車安全運行，從根本上提高整體的運營效率，促進交通業更好的發展。

關鍵詞：城市軌道;信號系統;互聯互通

引言

隨著時代的進步，社會經濟水平的提升，城市軌道交通也得到了進一步發展，不僅規模擴大，而且逐漸朝著先進化、現代化方向發展。當前，軌道交通已經由以往的單一路線向多線路發展，這就在一定程度上給其軌道交通管理增加了難度。為了促使其有效運行，需要實現交通信號系統的互聯互通，促進資源共享。

一、 城市軌道交通信號系統互聯互通的目的

在軌道交通運行中，由于不同線路的設計標準不一樣，所以都是獨立運行的，不僅影響了相關資源的共享，而且還在整體上降低了工作效率。因此，實現交通信號系統互聯互通最主要的目的是促使不同信號系統之間的軌道完成互通，使不同路線處于一種聯運的狀態。另外，建立完整且統一的控制系統也是其主要目的之一。

二、 城市軌道交通信號系統互聯互通的重要意義

互聯互通的實現是城市軌道交通的一大進步，不僅可以提升人力資源、培訓資源的利用效率，而且還能對車輛調配、備品備件等進行統一的管理，進而有效實現了路網各線的聯通聯運，大大提升線路的利用率。

三、 城市軌道交通信號系統互聯互通的實現

（一） 統一電子地圖

城市軌道交通信號系統互聯互通的實現離不開列車控制系統的支持。這就需要充分發揮統一電子地圖的作用，以便對該系統進行升級和優化[1]。為了準確的對列車定位，需要對相關線路進行整體把握，進而可對列車進行有效的控制。在這一過程中，不僅要拓撲描述列車線路的坡度，而且對其限速等相關信息進行全面且準確的描述也是十分必要的。在此基礎上，所安裝的車載控制設備，可以對列車運行狀態進行動態的監控，有效完成其限速曲線，在一定程度上防止了超速問題的出現。可見，統一線路電子地圖已經成為列車控制系統的重要組成部分，對其控制效果產生著重要影響。因此，要想有效實現城市軌道交通信號系統互聯互通，必須對統一電子地圖加以重視。由于不同廠家線路的設計方式不用，其相關信息也有一定的差異性，所以還需要實現不同信息識別的一致性。為了達到這一目標，首先需要運用科學合理的線路拓撲描述方式，為統一線路電子地圖的實現奠定良好的基礎。與此同時，在對有關設備位置定位過程中，需要重點對其連接關系進行考慮，以便確保二者的一致性。其次，在城市軌道交通信號系統互聯互通中，有一部分數據是屬于互聯互通共有部分的，因此需要對其進行統一的管理，這樣才能對不同線路進行有效的控制。最后，在互聯互通中，需要使用地面設備對其線路進行控制，其所涉及的數據與路網內共用數據無關，所以為了提升控制的效率與質量，最好使各線路對其進行單獨的管理，這樣可以在一定程度上減少共有數據量，進而可對不同線路進行高效的管理。

（二） 系統結構的具體要求

信號系統是實現軌道互聯互通的基礎，因此對其相關系統要求是比較高的。從城市軌道交通信號系統構成來看，其主要由四部分構成，分別是車載控制器、自動監控系統、軌道旁子系統、數據通信系統，這四部分對軌道互通效果產生著直接影響，只有其達到相關標準與要求，才能有效實現城市軌道交通信號系統互聯互通[2]。

首先，車載控制器是其系統必不可少的一部分。一般來說，該系統都在車體的內部，不僅對列車運行具有一定的控制作用，而且還能對其控制模式進行管理。該系統主要有兩大部分構成，一部分是非安全單元，另一種是能夠執行安全單元組成，通過這兩個單元可以將列車的位置進行準確的定位，同時還能呈現列車的駕駛信息，為軌道互通提供了有利條件。

其次，以分散方式為主的列車監控系統，具有較強的監控能力。但是在這一監控過程中，還需要借助互聯網技術，這樣才能對列成運行的狀態、線路等進行實時監控，實現跟蹤管理。在這種情況下，可以對不合理的線路進行調整，以便滿足互聯互通的需求。

第三， 軌道旁子系統對城市軌道交通信號系統正常運行具有直接影響。軌旁的設置可以支持兩種不一樣的配置，也就是說一個軌道能夠在兩種控制方式下正常運行。該系統對相關道路中的障礙物位置進行精準的定位，為列車運行提供一定的依據，指導其在相應區域內運行，提升了運行的有效性。并且通過聯鎖，還能夠順利的連接城市交通軌道旁邊的設備，進而可根據具體情況，對岔路口進行科學合理的控制。此外，另一種控制方式實際上與第一種控制方式比較相似，其中最大不同之處是這種方式本身是擁有聯鎖功能，這樣可以大幅度提升控制效率，直接連接屏蔽門。并且在這一過程中，它也能夠根據實際需求，控制岔路口，為軌道交通信號系統互聯互通創造了良好的環境。

第四， 信號系統中數據通信系統主要是進行不同控制系統之間的通信工作，對控制系統作用的發揮具有重要意義。并且在系統單元處理過程中，還在一定程度上提升了處理的透明度，進而可確保實際通量的精準性。數據通信系統之所以在信號系統互聯互通中發揮著至關重要的作用，其中有很大一部分原因是其能夠進行系統內部的信息傳遞，同時還能保證信息的完整性、安全性，提升互通的穩定性，促使不同的子系統有效的完成相互聯通的工作。

通過對四個系統的分析，可知每個系統都有自己的獨特功能，為城市軌道交通信號系統互聯互通的實現提供了良好的條件，因此必須要對這些系統進行完善，確保其系統能夠符合相關標準與要求，進而更好的為信號系統互通服務。

（三） 規范車地間的接口信息，統一地間的接口

規范車地間的接口信息是實現信號系統互聯互通的基本條件，統一車地間的接口有利于促使不同集成商車載設備的列車在統一的線路上高效運行。因此，在實現信號系統互聯互通中，必須要統一接口信息[3]。首先，在規范車地間的接口信息過程中，需要對ATP子系統進行完善，使其能夠準確的將安全門開關命令相關數據發送到IC子系統中，在此基礎上，才可以更好的掌握和了解安全門的狀態。與此同時，健全的ATP系統還能夠將報警、停產、駕駛狀態等信息傳送到ATS子系統中，然后再接收和獲取相應的命令信息。例如，跳停命令、表號等信息，以便對列車更好的控制，促使在相應的線路上穩定運行，實現ATS系統的互相通信功能，對信號系統互聯互通快速實現具有重要意義。

結論

總而言之，城市軌道交通已經實現了網絡化運營，因此對互聯互通的需求日益凸顯。為了有效實現信號系統的互聯互通，不僅要統一電子地圖，滿足信號系統結構的具體要求，而且還要規范車地間的接口信息，統一地間的接口，進而可促進互聯互通交通軌道高效運行，促使軌道交通逐漸朝著現代化方向發展。

參考文獻

[1]馮浩楠，段宏偉，唐凱林.城市軌道交通信號系統互聯互通協議框架研究[J].城市軌道交通研究，2018（11）：63-68.

[2]田靜.城市軌道交通網絡化運營中的信號系統互聯互通方案[J].城市軌道交通研究，20181（21）：28-30.

[3]李繼成.城市軌道交通通信信號系統互聯互通的有關規范正在制定中[J].城市軌道交通研究，2015（06）：52.