城市軌道交通信號系統互聯互通的思考

文｜曾小華

一、引言

城市軌道交通是城市發展的基礎，能夠有效緩解城市的交通壓力。隨著城市軌道交通運營規模不斷擴大，其運營制式、運營線路已逐漸向自動化與網絡化方向發展，對于城市軌道交通項目管理和運營提出了更高要求。在城市軌道交通中，信號系統的互聯互通能夠促進城市軌道交通系統建設的科學性，減少產品研制以及線路裝備采購的阻礙，實現建設成本的下降，滿足了資源的共享與利用率提升，是推進城市軌道交通工程發展的關鍵措施。

二、城市軌道交通信號系統互聯互通項目概述

（一）城市軌道交通信號互聯互通難題

在線網互聯互通的建設過程中，建設部門需要根據不同的供應商提供的車載設備信息以及運行特征等進行探討，保障設備能夠實現在不同線路上的聯合運行，促進城市軌道交通中列車運行效率提升，加大監督管理力度，降低在運行過程中出現的故障，保持運行的安全性與穩定性。相比于其他國家，我國在信號系統的互聯互通方面，仍然處于發展的初期階段，存在的問題較多，需要建設部門結合實際情況加大重視程度，滿足對互聯互通建設中問題的高效解決。

（二）城市軌道交通信號互聯互通建設必要性

城市軌道交通信號系統互聯互通建設，對于推進城市軌道交通建設項目的自動化與智能化有著重要意義，一是基本實現了網絡化運營，二是初步實現了設備供應商各系統接口的統一，為后續實現設備統型，線網內信號系統資源共享奠定基礎，三是實現了車輛的跨線運營，能夠減少總體的配車數，實現線網車輛采購一盤棋，四是跨線運營可以實現車輛基地的資源共享，減少大駕修的建設成本。

三、信號系統互聯互通建設難點及問題分析

在當前城市軌道交通項目中信號系統的互聯互通主要問題，體現在以下幾方面：第一，目前各廠商信號系統架構差異性較大，在互聯互通項目的建設過程中，需要投入更多的時間和精力。第二，各廠商信號系統在基礎設備和自身設備的適配度方面有著差異，在互聯互通的建設過程中，需要選擇適配度更高的設備，增加了工程成本。第三，在信號系統的建設中，設置的內部接口存在差異，不同的系統難以實現互聯互通，大幅度增加了互聯互通工程的建設難度。第四，信號系統在建設中存在著應用功能分配之間的差異，造成了后期信號在連接過程中很多設備功能需要重新進行分配或重復，給互聯互通技術應用加大了難度。

四、軌道交通互聯互通工程的實施對策

（一） 信號系統構架與數據流的互聯互通對策

信號系統設計過程中采用了較為統一的技術以及系統框架，讓很多信號系統內部構件存在著較強的相似度。結合我國當前的供應商情況進行分析，提供的信號系統以及設備配置方面分別滿足集中控制和集中分散控制兩種形式。為了有效實現信號系統的互聯互通目標，需要在建設過程中，構建更加統一的系統構架，實現對內部系統應用功能的修正。在系統內部設置相應的外接口，在滿足設備與設備之間的互聯互通時，能夠依靠外接設備滿足設備接口有較強的適用性，避免因設備接口不匹配而出現的大規模改造，大幅度降低互聯互通過程中的改造成本投入，同時也加快信號系統互聯互通目標的盡早實現。由于城市軌道交通信號系統在互聯互通的建設過程中，需要滿足各個設備之間的信息交互，需要進行標準接口的設置，將各個子系統的接口信息根據互聯互通要求進行接口配置，以滿足互聯互通的建設目標。

（二）互聯互通基礎設備設計

首先，應重視信號機、計軸等基礎設備的工程設計工作。目前各個信號系統商在基礎設備的工程設計原則上有一定差異，主要體現在設備數量、安裝位置以及安裝方式方面。因此，首先應在設備數量的配置過程中，需要根據互聯互通要求，將設備信號系統的數量作為參考依據，滿足信號系統在運行過程中有較高的可靠性，合理安排設備的安裝位置，根據互聯互通要求設置更加嚴謹的安裝標準，在設計過程中確保信號系統應用范圍的包容性，充分發揮信號利用率。其次，做好應答器與信標設備的設計工作。應答器與信標設備是信號系統應用中的關鍵設備系統，在應用過程中根據型號選擇不同會影響到互聯互通的建設目標，不同的應答設備和信標裝置在安裝過程中也有著非常大的差異。相比于其他標準，歐標應用范圍非常廣，在實際的設計過程中，可以將歐標作為應答器的安裝標準，為軌道交通信號系統的互聯互通奠定堅實基礎。車地無線通信系統也是信號系統互聯互通建設中的關鍵內容，需要設置類型統一以及功能完善的車地無線通信設備，為車載系統的跨線運營提供支持，保障信息和數據的通暢度，最終實現互聯互通的建設目標。

（三） 互聯互通系統功能分配

在信號系統互聯互通的建設目標實現中，應根據互聯互通運營需求將系統功能做好合理的分配。例如，根據統一的通信協議作為標準定義，讓各個系統參照統一的設計標準，確定好各個子系統的應用功能。在信號系統的互聯互通目標之下，實現系統運行的安全性與可靠性。為了達到信號系統互聯互通應用的可行性，還可采用疊加式和模塊式的設計方法，促進車載設備與軌旁設備的兼容性，優化系統的間隔控制以及移動授權，減少設備所涵蓋的接口數量，滿足互聯互通建設目標的快速實現。

五、結束語

總而言之，城市軌道交通項目快速發展，網絡化運營是未來的重要發展方向，在互聯互通建設目標的影響之下，能夠促進信號系統設備之間的有效連接，為乘客出行節省時間，緩解客流壓力，促進資源共享。為了進一步實現互聯互通應用價值體現，實現乘客滿意度的提升，創造出更大的經濟效益，應以信息化技術和智能化技術為建設發展方向，為信號系統的互聯互通技術更有序、高效和規范化應用奠定基礎。