地鐵CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)分析與故障

蔣明宇

摘要：隨著我國人口的不斷增加，很多城市都呈現(xiàn)出交通擁擠的現(xiàn)象。為了能夠有效的疏通交通的堵塞，地鐵成了很多發(fā)達(dá)城市的主要交通工具之一，所以一旦地鐵出現(xiàn)了故障這會給城市里的居民帶來了很大的不便。CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)作為幫助地鐵正常運(yùn)行的主要系統(tǒng)之一，其正常工作將給地鐵的正常運(yùn)行帶來了有力的保障。為了能夠確保CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)正常工作，這篇文章對CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)在工作中所存在的故障進(jìn)行了分析與探索，并提供了相應(yīng)的措施，以能夠有效地解決在其工作中所發(fā)生的故障。

關(guān)鍵詞：CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)、地鐵、故障、措施

信號系統(tǒng)在地鐵正常運(yùn)行的過程中起著十分重要的作用。信號系統(tǒng)可以根據(jù)地鐵軌道的運(yùn)行情況，給地鐵的運(yùn)行提供了一系列的信息。依據(jù)現(xiàn)在科技的發(fā)展的實(shí)際情況，信號系統(tǒng)大概可以分為移動閉塞系統(tǒng)、固定閉塞系統(tǒng)、準(zhǔn)移動閉塞系統(tǒng)。地鐵運(yùn)行中所運(yùn)用的信號系統(tǒng)為移動閉塞系統(tǒng)，其通信主要運(yùn)用的是局域網(wǎng)。

一、CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)的概念

CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)主要是依據(jù)移動通信來進(jìn)行信號之間的傳遞，有利于實(shí)施地鐵位置共享。在地鐵上設(shè)置CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)，其實(shí)信號系統(tǒng)可以根據(jù)地鐵軌道的運(yùn)行情況以及地鐵站的地鐵數(shù)量控制中心的數(shù)據(jù)，進(jìn)而調(diào)節(jié)地鐵運(yùn)行的速度，這樣就可以實(shí)現(xiàn)地鐵在地鐵軌道中的暢通無阻，也能夠有效地避免發(fā)生地鐵相碰的事故。在地鐵與地鐵的地標(biāo)直接建立一個(gè)信號系統(tǒng)，可以將信息快速的、高精準(zhǔn)度的在兩個(gè)之間來回傳遞，還能夠?qū)④囕v之間的距離進(jìn)行精準(zhǔn)的測量，從而能夠確保地鐵列車的運(yùn)行速度以及兩輛地鐵之間達(dá)成距離。

二、CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)運(yùn)行的原理

CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)運(yùn)行的原理是利用地鐵上的設(shè)施和地鐵軌道上的設(shè)備來進(jìn)行兩者之間的信號傳遞，從而確保信息能夠雙向傳遞和位置共享。地鐵在地鐵軌道運(yùn)程的過程中應(yīng)當(dāng)不斷地向車輛控制中心發(fā)出信號，其所發(fā)出的信號包括車輛的運(yùn)行方向、車輛運(yùn)行的速度、車站的運(yùn)行狀態(tài)以及車輛駛向的目的地，這時(shí)車輛控制中心的人員就可以根據(jù)地鐵傳過來的信號去確定下一輛地鐵的運(yùn)行速度和應(yīng)當(dāng)與這輛地鐵所應(yīng)當(dāng)保持的安全距離，這樣才能夠確保兩輛地鐵之間的距離是最安全的距離。

CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)主要由ATS系統(tǒng)、車載系統(tǒng)等幾個(gè)子系統(tǒng)組成，并且確保這幾個(gè)子系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，從而能夠確保CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)能夠正常的運(yùn)行。

三、CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)在工作中常發(fā)生的事故

1.信號控制系統(tǒng)無線通信的丟失

無線通信丟失是地鐵在運(yùn)行過程中效系統(tǒng)中最容易出現(xiàn)的故障，并且無線通訊丟失這種事故發(fā)生的越來越更加頻繁，給地鐵站的正常運(yùn)行帶來了很大的困難。

2.ATP冗余故障

依照之前的工作習(xí)慣，地鐵站會多配備一些車載信號設(shè)施，以防止地鐵在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)故障，從而降低了地鐵的工作效率，給市民的生活帶來很大不便。為了能夠及時(shí)的對車載信號設(shè)施出現(xiàn)故障采取解決措施，地鐵上都會多配備一個(gè)車載信號設(shè)施，這兩個(gè)車載信號設(shè)施一般一個(gè)安塞地鐵頭，一個(gè)按在地鐵尾。如果地鐵在運(yùn)行到工作中，地鐵頭部的車載信號設(shè)施出現(xiàn)了故障，那么所有信號傳遞工作將全部由地鐵尾部的車載信號設(shè)施承擔(dān)，這就是所說的ATP冗余。地鐵在正常運(yùn)行的過程中，地鐵前端和后端的車載信號設(shè)施能夠穩(wěn)定的工作，才夠確保地鐵能夠順利的運(yùn)行。一旦地鐵前段和后端的任何一個(gè)車載信號設(shè)施出現(xiàn)了故障，就無法保證地鐵的正常運(yùn)行，這就需要地鐵能夠找人工的檢修員對ATP進(jìn)行檢測，以能夠找出出現(xiàn)故障的原因，并及時(shí)的針對出現(xiàn)故障的原因找出解決措施。即使地鐵在運(yùn)行的過程中前段和后端的車載信號設(shè)施出現(xiàn)了問題，地鐵的自動駕駛模式也不會因人工檢查而受到干擾，仍然能夠在這種特殊的情況下保持界限的正常運(yùn)行。

四、解決地鐵CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)故障所應(yīng)采取的措施

1.處理ATP冗余故障所應(yīng)采取的措施

ATP冗余故障發(fā)生時(shí)采用將設(shè)備系統(tǒng)更新的方式進(jìn)行維修，因?yàn)槌诉@樣的維持方式之外沒有其它好的維修方式。這就需要檢修人員在對設(shè)備系統(tǒng)更新的時(shí)候能夠?qū)⑾到y(tǒng)更新完善，這樣可以有效地降低ATP冗余故障發(fā)生的次數(shù)，還有利于提高地鐵車載信號系統(tǒng)與軌道之間信號系統(tǒng)之間信息傳遞的準(zhǔn)確性與速度。將ATP冗余系統(tǒng)進(jìn)行更新是將來解決ATP冗余故障的最有效措施，也是為了確保地鐵系統(tǒng)正常運(yùn)行的有效措施。

如果地鐵在正常的運(yùn)行到過程中，不是備用的車載系統(tǒng)ATP出現(xiàn)了冗余故障，這種情況的出現(xiàn)不會影響地鐵的正常運(yùn)行，所以地鐵再找到安全的可以?？康能壍乐翱梢哉ｑ{駛，然后再采取措施鏡維修。如果地鐵出現(xiàn)了ATP冗余故障，并且在更換了車載信號系統(tǒng)之后也無法正常運(yùn)行，這時(shí)候就需要維修人員重新啟動ATP系統(tǒng)，并且在重新啟動系統(tǒng)的時(shí)候需要關(guān)閉開關(guān)。等到地鐵運(yùn)行到目的地的時(shí)候，在對地鐵進(jìn)行故障的排除檢查，對地鐵上所承載的車載系統(tǒng)進(jìn)行維修，從而確保地鐵在工作的時(shí)候能夠正常的運(yùn)行。

2.控制系統(tǒng)通信設(shè)備丟失所應(yīng)采取的解決措施

如果CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)在地鐵運(yùn)行的過程中突然丟失，這將給地鐵的正常運(yùn)行帶來了很大的困難，所以為了確保地鐵能夠正常的運(yùn)行需要加強(qiáng)對CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)的檢測與維修。如果地鐵在運(yùn)行的過程中不能與地鐵之間的車載信號進(jìn)行信號通訊，就需要馬上啟動無線單元。除此之外，檢查人員在對CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)進(jìn)行維修的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)先車輛無線的指示燈是否能夠正常工作，還說檢查電源接頭是否牢固、信號系統(tǒng)的處理器是否能夠正常運(yùn)行和加密版等各方面設(shè)施的運(yùn)行狀況。如果說是在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)的問題不能夠解決，也是要重新啟動系統(tǒng)。

3.加強(qiáng)對地鐵設(shè)備的檢測與維修

為了能夠確保地鐵的正常運(yùn)行，就需要地鐵中心加強(qiáng)對地鐵各方面設(shè)備的檢測與維修，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)地鐵在運(yùn)行過程中各方面設(shè)備所出現(xiàn)的故障，并及時(shí)采取措施進(jìn)行解決。比如：地鐵在日常的運(yùn)行過程中，CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)出現(xiàn)故障是最頻繁的。

五、結(jié)束語

通過這篇文章我們可以看出，地鐵的正常運(yùn)行是緩解城市居民交通擁擠的有效措施。雖然在地鐵運(yùn)行的過程中會出現(xiàn)一系列的故障，但是只需要檢修人員加強(qiáng)對地鐵進(jìn)行定期的檢測，尤其是對CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)檢測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)CBTC系統(tǒng)信號系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中所存在的問題，就采取措施進(jìn)行解決，從而對地鐵的正常運(yùn)行提供了有力的保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]張金紅.地鐵信號系統(tǒng)聯(lián)鎖故障時(shí)的行車安全保障措施[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2017，（10）：214-215.

[2]謝濤.地鐵信號系統(tǒng)采用的安全性技術(shù)[J].自動化與儀器儀表，2015，（10）：154-155.

[3]竇立星.地鐵CBTC系統(tǒng)干擾原因及干擾預(yù)測[J].信息技術(shù)與信息化，2014，（04）：222-224.

[4]李宇輝.CBTC線路信號故障時(shí)的行車組織[J].都市快軌交通，2013，（06）：20-23.

（作者單位：成都地鐵運(yùn)營有限公司維保分公司）