地鐵CBTC系統信號系統分析與故障

李燕玲

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

關鍵詞：CBTC系統信號系統；地鐵；故障；措施

信號系統在地鐵正常運行的過程中起著十分重要的作用。信號系統可以根據地鐵軌道的運行情況，給地鐵的運行提供了一系列的信息。依據現在科技的發展的實際情況，信號系統大概可以分為移動閉塞系統、固定閉塞系統、準移動閉塞系統。

一、CBTC系統信號系統的概念

CBTC系統信號系統主要是依據移動通信來進行信號之間的傳遞，有利于實施地鐵位置共享。在地鐵上設置CBTC系統信號系統，其實信號系統可以根據地鐵軌道的運行情況以及地鐵站的地鐵數量控制中心的數據，進而調節地鐵運行的速度，這樣就可以實現地鐵在地鐵軌道中的暢通無阻，也能夠有效地避免發生地鐵相碰的事故。在地鐵與地鐵的地標直接建立一個信號系統，可以將信息快速的、高精準度的在兩個之間來回傳遞，還能夠將車輛之間的距離進行精準的測量，從而能夠確保地鐵列車的運行速度以及兩輛地鐵之間達成距離。

二、CBTC系統信號系統運行的原理

CBTC系統信號系統運行的原理是利用地鐵上的設施和地鐵軌道上的設備來進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。地鐵在地鐵軌道運程的過程中應當不斷地向車輛控制中心發出信號，其所發出的信號包括車輛的運行方向、車輛運行的速度、車站的運行狀態以及車輛駛向的目的地，這時車輛控制中心的人員就可以根據地鐵傳過來的信號去確定下一輛地鐵的運行速度和應當與這輛地鐵所應當保持的安全距離，這樣才能夠確保兩輛地鐵之間的距離是最安全的距離。

CBTC系統信號系統主要由ATS系統、車載系統等幾個子系統組成，并且確保這幾個子系統能夠正常運行，從而能夠確保CBTC系統信號系統能夠正常的運行。

三、CBTC系統信號系統在工作中常發生的事故

1.信號控制系統無線通信的丟失

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

2.ATP冗余故障

依照之前的工作習慣，地鐵站會多配備一些車載信號設施，以防止地鐵在運行的過程中出現故障，從而降低了地鐵的工作效率，給市民的生活帶來很大不便。為了能夠及時的對車載信號設施出現故障采取解決措施，地鐵上都會多配備一個車載信號設施，這兩個車載信號設施一般一個安塞地鐵頭，一個按在地鐵尾。如果地鐵在運行到工作中，地鐵頭部的車載信號設施出現了故障，那么所有信號傳遞工作將全部由地鐵尾部的車載信號設施承擔，這就是所說的ATP冗余。地鐵在正常運行的過程中，地鐵前端和后端的車載信號設施能夠穩定的工作，才夠確保地鐵能夠順利的運行。一旦地鐵前段和后端的任何一個車載信號設施出現了故障，就無法保證地鐵的正常運行，這就需要地鐵能夠找人工的檢修員對ATP進行檢測，以能夠找出出現故障的原因，并及時的針對出現故障的原因找出解決措施。即使地鐵在運行的過程中前段和后端的車載信號設施出現了問題，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行。

四、解決地鐵CBTC系統信號系統故障所應采取的措施

1.處理ATP冗余故障所應采取的措施

ATP冗余故障發生時采用將設備系統更新的方式進行維修，因為除了這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備系統更新的時候能夠將系統更新完善，這樣可以有效地降低ATP冗余故障發生的次數，還有利于提高地鐵車載信號系統與軌道之間信號系統之間信息傳遞的準確性與速度。將ATP冗余系統進行更新是將來解決ATP冗余故障的最有效措施，也是為了確保地鐵系統正常運行的有效措施。

如果地鐵在正常的運行到過程中，不是備用的車載系統ATP出現了冗余故障，這種情況的出現不會影響地鐵的正常運行，所以地鐵再找到安全的可以停靠的軌道之前可以正常駕駛，然后再采取措施鏡維修。如果地鐵出現了ATP冗余故障，并且在更換了車載信號系統之后也無法正常運行，這時候就需要維修人員重新啟動ATP系統，并且在重新啟動系統的時候需要關閉開關。等到地鐵運行到目的地的時候，在對地鐵進行故障的排除檢查，對地鐵上所承載的車載系統進行維修，從而確保地鐵在工作的時候能夠正常的運行。

2.控制系統通信設備丟失所應采取的解決措施

如果CBTC系統信號系統在地鐵運行的過程中突然丟失，這將給地鐵的正常運行帶來了很大的困難，所以為了確保地鐵能夠正常的運行需要加強對CBTC系統信號系統的檢測與維修。如果地鐵在運行的過程中不能與地鐵之間的車載信號進行信號通訊，就需要馬上啟動無線單元。除此之外，檢查人員在對CBTC系統信號系統進行維修的時候，應當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、信號系統的處理器是否能夠正常運行和加密版等各方面設施的運行狀況。

3.加強對地鐵設備的檢測與維修

為了能夠確保地鐵的正常運行，就需要地鐵中心加強對地鐵各方面設備的檢測與維修，能夠及時發現地鐵在運行過程中各方面設備所出現的故障，并及時采取措施進行解決。比如：地鐵在日常的運行過程中，CBTC系統信號系統出現故障是最頻繁的。

五、結束語

通過這篇文章我們可以看出，地鐵的正常運行是緩解城市居民交通擁擠的有效措施。雖然在地鐵運行的過程中會出現一系列的故障，但是只需要檢修人員加強對地鐵進行定期的檢測，尤其是對CBTC系統信號系統檢測，及時發現CBTC系統信號系統在運行的過程中所存在的問題，就采取措施進行解決，從而對地鐵的正常運行提供了有力的保障。總而言之，及時的解決CBTC系統信號系統所存在的故障，為城市居民交通的方面貢獻一分力量。

參考文獻：

[1]張金紅.地鐵信號系統聯鎖故障時的行車安全保障措施[J].工程建設與設計，2017，（10）：214-215.

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

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

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

（作者單位：成都地鐵運營有限公司維保分公司）

李燕玲

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

關鍵詞：CBTC系統信號系統、地鐵、故障、措施

引言：信號系統在地鐵正常運行的過程中起著十分重要的作用。信號系統可以根據地鐵軌道的運行情況，給地鐵的運行提供了一系列的信息。依據現在科技的發展的實際情況，信號系統大概可以分為移動閉塞系統、固定閉塞系統、準移動閉塞系統。地鐵運行中所運用的信號系統為移動閉塞系統，其通信主要運用的是局域網。

一、CBTC系統信號系統的概念

CBTC系統信號系統主要是依據移動通信來進行信號之間的傳遞，有利于實施地鐵位置共享。在地鐵上設置CBTC系統信號系統，其實信號系統可以根據地鐵軌道的運行情況以及地鐵站的地鐵數量控制中心的數據，進而調節地鐵運行的速度，這樣就可以實現地鐵在地鐵軌道中的暢通無阻，也能夠有效地避免發生地鐵相碰的事故。在地鐵與地鐵的地標直接建立一個信號系統，可以將信息快速的、高精準度的在兩個之間來回傳遞，還能夠將車輛之間的距離進行精準的測量，從而能夠確保地鐵列車的運行速度以及兩輛地鐵之間達成距離。

二、CBTC系統信號系統運行的原理

CBTC系統信號系統運行的原理是利用地鐵上的設施和地鐵軌道上的設備來進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。地鐵在地鐵軌道運程的過程中應當不斷地向車輛控制中心發出信號，其所發出的信號包括車輛的運行方向、車輛運行的速度、車站的運行狀態以及車輛駛向的目的地，這時車輛控制中心的人員就可以根據地鐵傳過來的信號去確定下一輛地鐵的運行速度和應當與這輛地鐵所應當保持的安全距離，這樣才能夠確保兩輛地鐵之間的距離是最安全的距離。除此之外，兩輛地鐵在同一條軌道運行的過程中，應當保持最小的安全距離，并且保證在運行的過程中是以最高的速度在運行，這樣有利于提高地鐵工作效率以及高的乘客運載量。

CBTC系統信號系統主要由ATS系統、車載系統等幾個子系統組成，并且確保這幾個子系統能夠正常運行，從而能夠確保CBTC系統信號系統能夠正常的運行。

三、CBTC系統信號系統在工作中常發生的事故

1.信號控制系統無線通信的丟失

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

2.ATP冗余故障

依照之前的工作習慣，地鐵站會多配備一些車載信號設施，以防止地鐵在運行的過程中出現故障，從而降低了地鐵的工作效率，給市民的生活帶來很大不便。為了能夠及時的對車載信號設施出現故障采取解決措施，地鐵上都會多配備一個車載信號設施，這兩個車載信號設施一般一個安塞地鐵頭，一個按在地鐵尾。如果地鐵在運行到工作中，地鐵頭部的車載信號設施出現了故障，那么所有信號傳遞工作將全部由地鐵尾部的車載信號設施承擔，這就是所說的ATP冗余。地鐵在正常運行的過程中，地鐵前端和后端的車載信號設施能夠穩定的工作，才夠確保地鐵能夠順利的運行。一旦地鐵前段和后端的任何一個車載信號設施出現了故障，就無法保證地鐵的正常運行，這就需要地鐵能夠找人工的檢修員對ATP進行檢測，以能夠找出出現故障的原因，并及時的針對出現故障的原因找出解決措施。即使地鐵在運行的過程中前段和后端的車載信號設施出現了問題，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行。

四、解決地鐵CBTC系統信號系統故障所應采取的措施

1.處理ATP冗余故障所應采取的措施

ATP冗余故障發生時采用將設備系統更新的方式進行維修，因為除了這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備系統更新的時候能夠將系統更新完善，這樣可以有效地降低ATP冗余故障發生的次數，還有利于提高地鐵車載信號系統與軌道之間信號系統之間信息傳遞的準確性與速度。將ATP冗余系統進行更新是將來解決ATP冗余故障的最有效措施，也是為了確保地鐵系統正常運行的有效措施。

如果地鐵在正常的運行到過程中，不是備用的車載系統ATP出現了冗余故障，這種情況的出現不會影響地鐵的正常運行，所以地鐵再找到安全的可以停靠的軌道之前可以正常駕駛，然后再采取措施鏡維修。如果地鐵出現了ATP冗余故障，并且在更換了車載信號系統之后也無法正常運行，這時候就需要維修人員重新啟動ATP系統，并且在重新啟動系統的時候需要關閉開關。等到地鐵運行到目的地的時候，在對地鐵進行故障的排除檢查，對地鐵上所承載的車載系統進行維修，從而確保地鐵在工作的時候能夠正常的運行。

2.控制系統通信設備丟失所應采取的解決措施

如果CBTC系統信號系統在地鐵運行的過程中突然丟失，這將給地鐵的正常運行帶來了很大的困難，所以為了確保地鐵能夠正常的運行需要加強對CBTC系統信號系統的檢測與維修。如果地鐵在運行的過程中不能與地鐵之間的車載信號進行信號通訊，就需要馬上啟動無線單元。除此之外，檢查人員在對CBTC系統信號系統進行維修的時候，應當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、信號系統的處理器是否能夠正常運行和加密版等各方面設施的運行狀況。如果說是在運行的過程中出現的問題不能夠解決，也是要重新啟動系統。

3.加強對地鐵設備的檢測與維修

為了能夠確保地鐵的正常運行，就需要地鐵中心加強對地鐵各方面設備的檢測與維修，能夠及時發現地鐵在運行過程中各方面設備所出現的故障，并及時采取措施進行解決。比如：地鐵在日常的運行過程中，CBTC系統信號系統出現故障是最頻繁的。在CBTC系統信號系統如果存在無線芯片的設計，不僅能夠消耗無線電波的信號的強度，還會導致信號之間發生干擾，進而導致信號信息的丟失。這時候就需要檢測人員重新啟動信號系統，使系統能夠正常的運行。因此我們可以看出，CBTC系統信號系統的正常運行是確保地鐵順利開展工作的重要基礎，所以這就需要地鐵中心需要派專門的人員對地鐵上的設備進行定期的檢測與維修。

結束語：通過這篇文章我們可以看出，地鐵的正常運行是緩解城市居民交通擁擠的有效措施。雖然在地鐵運行的過程中會出現一系列的故障，但是只需要檢修人員加強對地鐵進行定期的檢測，尤其是對CBTC系統信號系統檢測，及時發現CBTC系統信號系統在運行的過程中所存在的問題，就采取措施進行解決，從而對地鐵的正常運行提供了有力的保障。總而言之，及時的解決CBTC系統信號系統所存在的故障，為城市居民交通的方面貢獻一分力量。

參考文獻：

[1]張金紅.地鐵信號系統聯鎖故障時的行車安全保障措施[J].工程建設與設計，2017，（10）：214-215.

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

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

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