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现代有轨电车信号系统通用技术条件现代有轨电车信号系统通用技术条件：1.引言-介绍有轨电车信号系统的作用和重要性-概述本文要讨论的现代有轨电车信号系统通用技术条件2.通信技术条件-信号系统需要采用可靠的通信技术，以确保信号的准确传输和及时响应-基于无线通信技术的传输方式具有灵活性，但需要满足稳定的传输距离和带宽要求-采用双向通信方式，以确保信号的双向传输和通信双方之间的实时交流-通信技术需要兼容现有的有轨电车信号系统，并能与其他列车通信系统实现互联互通3.控制技术条件-信号系统需要具备可靠的控制技术，确保列车行驶方向和速度的准确控制-采用微处理器控制技术，以实现信号的自动化控制和调度-控制系统需要具备灵活的调度功能，以适应列车运行中的变化情况-控制系统需要实现列车间的紧密协作，以保证列车在不同区段之间的平稳过渡和衔接4.定位技术条件-信号系统需要具备高精度的定位技术，以确保列车在轨道上的准确位置-采用GPS定位技术，以提供准确的列车位置信息和行驶速度-定位系统需要具备高可靠性和实时性，以支持信号系统的自动化控制和调度-定位系统需要与其他列车定位系统实现互联互通，以提供全面的列车位置信息5.数据处理技术条件-信号系统需要具备高效的数据处理技术，以实现实时数据的收集和分析-采用分布式数据库技术，以提供对列车位置、速度等关键数据的实时查询和更新-数据处理系统需要具备高可靠性和高容量性，以应对大量列车数据的处理需求-数据处理系统需要与其他列车信息系统实现互联互通，以实现信息共享和协同处理6.安全保障技术条件-信号系统需要具备高可靠性和高安全性，以确保列车运行过程中的安全-采用防护装置和报警系统，以降低事故发生率和事故严重程度-安全保障技术需要与列车控制系统实现互联互通，以实现智能安全保护功能-安全保障技术需要与其他列车安全保障系统实现互联互通，以实现全面的安全保护7.总结-总结现代有轨电车信号系统通用技术条件的要点-强调技术条件的重要性和对信号系统的影响-展望未来，对有轨电车信号系统的发展提出展望。
轨道交通信号控制系统的安全性与可靠性分析研究轨道交通系统已经成为现代城市交通的主要形式之一，它具有不可替代的优势，比如速度快、环保、节省空间等。
然而，轨道交通作为一种安全等级极高的交通方式，必须要有高效的信号控制系统来确保运行的安全性和可靠性。
本文将对轨道交通信号控制系统的安全性和可靠性进行分析研究。
一、轨道交通信号控制系统的概述轨道交通信号控制系统是一种基于计算机和通信设备、控制设备、传感器等技术的系统，目的是确保轨道交通系统的安全性、可靠性和效率。
该系统的主要任务是控制轨道交通车辆的速度、行驶方向、停站位置等，从而保证列车在车站之间能够高效、安全地运行。
现代的轨道交通信号控制系统通常是由三个层次组成的：车辆层面、线路层面和系统层面。
其中，车辆层面是特别定制的设备和软件，用于监控车辆的位置、行驶速度等参数，并将这些数据传送给系统层面。
线路层面主要是与列车运行方向、车站、道岔等相关的控制装置。
而系统层面则是管理整个轨道交通系统的中央计算机、传感器、通信设备等。
为了保证轨道交通系统的安全运营，信号控制系统必须能够确保以下几个方面的安全性。
1. 跟踪每列车的位置和运行状态轨道交通信号控制系统需要对每一列车的位置、速度、方向等信息进行跟踪，这对保证列车运行的安全至关重要。
比如，在一个地铁系统中，如果信号控制系统不能准确地跟踪列车的位置，那么就可能会导致列车在高速行驶时突然停车，引发事故。
2. 确保列车之间的安全间距信号控制系统需要保证列车与列车之间的安全间距。
这需要系统能够准确地计算列车之间的距离、速度和加速度等参数，并给出相应的指令，使得列车之间的距离保持在一个安全范围内。
如果这方面的工作出现了问题，那么很可能会导致列车之间的撞击或其他交通事故。
3. 处理轨道交通系统中的异常情况信号控制系统需要具备足够的智能，能够在出现异常情况时快速作出反应。
比如，当某个列车出现故障，或者某种交通规则被违反时，系统需要及时发出警报并做出相应的处理。
现代有轨电车交通信号优先控制技术随着城市交通的快速发展，有轨电车作为一种环保、高效的交通工具，受到了越来越多城市的青睐。
然而，由于有轨电车与其他交通工具共享道路，其行驶速度常常受到其他车辆的影响，导致运行效率降低，乘客舒适度下降。
为了解决这一问题，现代有轨电车交通信号优先控制技术应运而生。
有轨电车交通信号优先控制技术是一种利用智能交通系统和无线通信技术，实现对有轨电车信号控制的方法。
该技术通过与城市交通信号灯系统进行无线通信，实时获取信号灯的变化情况，从而进行智能调整。
在有轨电车接近交通信号灯时，系统能够及时发出信号，将交通信号灯调整为有利于有轨电车通行的状态，从而确保有轨电车能够顺利通过。
有轨电车交通信号优先控制技术的实现离不开现代科技的支持。
首先，利用无线通信技术，可以实现有轨电车与交通信号灯之间的实时信息传输，确保交通信号灯能够及时响应有轨电车的通行需求。
其次，通过智能交通系统的支持，可以实现对交通信号灯进行智能调整，提高有轨电车的通行效率。
有轨电车交通信号优先控制技术的应用带来了许多优势。
首先，能够提高有轨电车的运行效率，减少运行时间，提高乘客的出行体验。
其次，能够减少有轨电车与其他车辆的冲突，降低交通事故的发生率。
此外，该技术还能够提高城市交通的整体运行效率，减少交通拥堵，改善城市交通环境。
然而，有轨电车交通信号优先控制技术也面临一些挑战。
首先，该技术需要与城市交通信号灯系统进行紧密配合，需要建立起完善的通信网络和智能交通系统，这需要大量的投资和技术支持。
其次，该技术的实施需要考虑到其他交通工具的通行需求，不能对其他交通工具造成不利影响。
综上所述，现代有轨电车交通信号优先控制技术是一种利用智能交通系统和无线通信技术，实现对有轨电车信号控制的方法。
通过该技术的应用，能够提高有轨电车的运行效率，减少交通事故的发生率，改善城市交通环境。
然而，该技术的实施还需要克服一些挑战，需要大量的投资和技术支持。
团体标准《现代有轨电车信号系统通用技术条件》中国城市轨道交通协会PART 1团体标准编制组织PART 2标准解读PART 3发展趋势2PART1概要由中国城市轨道交通协会总体规划，在现代有轨电车分会具体指导下，联合有轨电车业主、设计院、信号系统设备商等多家单位，共同编制本标准。
经过立项、调研、编制、征求意见、报批等阶段，已于2018年9月10日正式由中国城市轨道交通协会批准发布，2018年12月10日起正式实施。
任务来源2016年6月24日，中国城市轨道交通协会组织的“2016年第一批团体标准制修订项目立项审查会”在北京隆重召开。
会后协会发布了中城轨【2016】7号文《关于下达2016年第一批团体标准制修订计划的通知》和《附件：2016年第一批团体标准制修订计划项目汇总表》，确定由上海富欣智能交通控制有限公司作为主编单位并组织其他参编单位共同编制中城协团体标准《现代有轨电车信号系统通用技术条件》。
4总体进展依据《中国城市轨道交通协会团体标准管理办法》组织编制过程5立项编制•申报•标准大纲•立项审查•启动会•成立编制工作组、领导组•聘请编标专家组•制定编制计划•关联标准收集、整理与学习•组织现场调研•确定标准范围边界与架构•初稿撰写•专家评审征求意见•完成征求意见稿和标准编制说明•征求意见稿公示与意见征集•意见反馈与修改报批发布•完成报批稿•报批稿审核意见及修改•中城协发布实施•交付印刷支持编标团队上海富欣智能交通控制有限公司、武汉光谷交通建设有限公司、苏州高新有轨电车公司、武汉车都轨道交通有限公司、淮安市现代有轨电车经营有限公司、沈阳浑南现代有轨电车运营有限公司、北京城建设计研究总院、北京城建智控科技有限公司等各参编单位领导支持。
中城协、北京城建院、上海城建院、上海隧道院、成都铁二院、武汉铁四院、北京地铁、上海地铁、深圳地铁、西南交通大学等各地信号专家参与标准编制的研讨和评审编标单位委派技术专家参与标准编制，并特聘原上海铁路局通信信号专家王令朝作为编标顾问，并配备后勤保障和宣传组织专员对工作组进行支持。
轨道交通设备安全分析报告一、引言轨道交通设备安全一直是保障城市交通运行顺利的重要方面。
为了深入了解轨道交通设备在运行过程中可能存在的安全隐患，我们进行了一项安全分析，以期得出结论并提出相应的解决方案。
二、轨道交通设备现状1. 设备概述轨道交通设备包括地铁、轻轨、有轨电车等，是城市公共交通系统的重要组成部分。
这些设备通过线路进行运营，运输大量的乘客，对安全的要求极高。
2. 设备类型及特点轨道交通设备主要分为以下几种类型：地铁、轻轨、有轨电车等。
这些设备具有运行速度快、乘客量大、运行路线长等特点。
三、轨道交通设备安全问题分析1. 人为因素人为因素是轨道交通设备安全问题的主要影响因素之一。
例如，驾驶员的不安全驾驶行为、操作不当等都会增加事故发生的概率。
2. 设备故障设备故障是导致轨道交通事故的另一个重要原因。
设备的机械部件磨损、电气系统故障等都可能引发事故。
3. 线路问题线路问题也是轨道交通设备安全的关键之一。
例如，轨道松动、信号灯故障等都有可能导致事故发生。
四、轨道交通设备安全风险评估通过对轨道交通设备的安全问题进行分析，我们进行了风险评估。
我们对人为因素、设备故障、线路问题等进行了评估，并计算了相应的风险值。
五、轨道交通设备安全管理措施1. 加强培训为了减少人为因素对轨道交通设备安全的影响，我们建议加强驾驶员和工作人员的培训，提高其安全意识和操作技能。
2. 定期检修设备故障是造成事故的重要原因之一，我们建议对轨道交通设备进行定期检修，及时发现并修复潜在问题。
3. 强化维护线路问题可能导致事故的发生，我们建议加强对轨道线路的维护工作，确保线路的稳定性和安全性。
六、轨道交通设备安全应急预案为了应对可能出现的事故情况，我们制定了一份轨道交通设备安全应急预案。
该预案包括紧急疏散、救援措施等，以提高应对突发事件的能力。
七、结论通过对轨道交通设备安全问题的分析和评估，我们认为轨道交通设备在人为因素、设备故障和线路问题等方面存在一定的安全风险。
现代有轨电车的发展现状随着城市化的加剧和交通需求的日益增长，有轨电车作为一种环保、低碳的交通工具，正逐渐成为城市发展的热门选择。
现代有轨电车具有运营效益高、运力大、载客量大的优点，同时能够缓解城市交通拥堵、减少交通事故，并且具有较低的噪音和空气污染。
本文将就现代有轨电车的发展现状进行探讨。
首先，现代有轨电车的技术水平不断提高。
在传统有轨电车的基础上，现代有轨电车引入了许多新的技术和设备。
例如，采用了牵引供电模式，即通过架空线路为电车供电；同时，还引入了最先进的智能交通管理系统，通过优化分配车辆和平滑调度来提高运营效率。
此外，现代有轨电车还广泛应用了轻量化材料和节能技术，以降低能耗和环境污染。
其次，现代有轨电车的网络不断扩展。
随着城市快速发展，越来越多的城市选择引入有轨电车作为城市交通的重要组成部分。
例如，中国的南京、广州、深圳等城市，在近年来分别建设了自己的有轨电车网络。
同时，欧洲的巴黎、柏林、布鲁塞尔等城市也大力推进有轨电车的建设。
这些城市的有轨电车网络不断扩张，形成了覆盖城市不同区域、串联起各个交通枢纽的庞大网络。
第三，现代有轨电车的设计越来越人性化。
为了提高乘客的出行体验，现代有轨电车的设计更加注重人性化。
例如，电车站点设置便利，车辆进出站快捷，乘客上下车方便；车内装置舒适，并提供各种便利设施，如空调、无线网络和USB充电接口等；车身设计新颖美观，使乘客有更好的旅行感受。
此外，一些现代有轨电车还增加了无障碍设施，如平整的站台、导盲系统和轮椅升降装置，以方便老年人和残障人士的乘车。
第四，现代有轨电车的运营管理逐步完善。
随着有轨电车网络的扩大，运营管理也成为一个重要的问题。
现代有轨电车采用了智能化的运营管理系统，通过信号控制、调度和预测等技术手段来提高运营效率。
例如，电车的运行速度可以根据交通状况自动调整，以减少拥堵和碰撞风险；系统能够实时监测车辆的位置和状态，保证乘客出行安全和舒适；调度中心能够根据乘客的需求和交通状况灵活调整车次和运行路线，提高运营效率。
高铁信号系统的安全性分析第一章介绍高铁信号系统随着国内高铁的不断发展，高铁信号系统的安全性问题也越来越被重视。
高铁信号系统是指高速列车与信号设备之间的通信系统，它是确保高速列车行进安全和畅通的关键。
高铁信号系统包含众多的组成部分，其中包括列车信号设备、线路信号设备、通信设备、计算机硬件和软件等等。
因此，对高铁信号系统的安全性进行分析与评估对高铁行业和乘客的安全保障有着至关重要的作用。
本文将从技术和操作等方面对高铁信号系统的安全性进行详细的分析。
第二章技术安全性分析2.1 硬件技术安全性分析硬件技术是高铁信号系统的基础组成部分，任何硬件故障都会影响到整个系统的正常运转，从而威胁到乘客的行车安全。
首先，列车信号设备中的传感器应该能够正确地感知列车的速度、位置和状态等信息。
其次，线路信号设备需要有强大的监测和识别能力，能够及时检测到信号异常并快速报警。
最后，通信设备必须保证双方通信稳定，数据传输成功率高。
应该采用高可靠性的设备，从而避免因通信中断而产生的安全隐患。
2.2 软件技术安全性分析软件是高铁信号系统的核心组成部分，决定了系统的功能是否稳定，数据的处理速度和准确率等。
高铁信号系统的软件一般由多个模块组成，这些模块之间需要正确地协同工作。
其开发需要遵循严格的设计标准和开发流程，同时进行多项测试和验证，以保证其稳定性和安全性。
2.3 数据安全性分析高铁信号系统的数据是指列车的位置和速度等关键信息。
数据的安全性和完整性是保证系统运行安全的前提条件之一。
在数据传输过程中，应该采用定向加密和防篡改技术，保证数据传输的安全和可靠。
第三章操作安全性分析3.1 维护作业管理高铁信号系统的维护作业管理应该严格按照相关标准进行。
首先，应该对设备进行定期检查和维护，保证设备的稳定性。
其次，对设备的更改和升级操作应该进行严格的操作流程控制和备份规定。
最后，维护作业人员应该接受严格的培训和考核，保证其专业技能和操作规范。
现代有轨电车信号系统设备安全等级分析
摘要本文介绍了有轨电车信号系统的功能和架构以及安全等级的定义和分类，结合有轨电车的运行特点分析了信号系统失效后可能产生的危害，并参考了欧洲的有轨电车标准，给出了现代有轨电车信号系统各个子系统设备的安全等级分析。
关键词现代有轨电车；信号系统；安全等级
1 现代有轨电车及其信号系统简介
现代有轨电车因其中等运量、建设成本较低、节能环保、车体舒适美观从20世纪90年代以来迎来一股复兴的潮流，在我国一些不具备地铁建设条件的城市或区域，有轨电车成为很受市民欢迎的一种新兴城市轨道交通制式。
现代有轨电车一般在路口之间的区域为专用路权，通过绿化带或隔离栏保证路权的独立，在十字路口或人行路口采用平交的方式和社会车辆共享路权，一般设有路口优先通过的设备，让有轨电车优先通过路口，以提高其旅行速度。
有軌电车通过道岔设备实现行车方向的改变，道岔通过转辙机控制，转辙机和信号机通过道岔控制器来控制。
有轨电车采用司机手工目视驾驶行车，由司机保证行车安全，一般车载子系统无超速防护功能。
控制中心采用ATS系统监控全线列车运行。
现代有轨电车信号系统一般有以下几个组成部分：正线道岔控制器CBI子系统、中心调度ATS子系统、路口优先控制OLC子系统、车载OBS子系统、车辆段连锁CBI-DEPOT子系统、数据传输DCS子系统和维护支持系统MSS组成。
系统结构如图1所示：
2 功能安全等级和分类
现代有轨电车是中等运量的交通工具，以四模块电车为例，可容纳350人同时乘坐，因此一旦电车在运营过程中出现脱轨和冲撞事故，则会导致大量乘客伤亡的重大事故。
信号系统的作用是保证有轨电车安全地运行，因此信号系统的设备本身要足够的安全，才能完成它的职责，设备的这种安全性叫作“功能安全”，国际标准IEC-61508（电气/电子/可编程电子安全系统的功能安全标准）中，对不同的功能安全等级通过安全完整度等级（Safety Integrity Level）来进行定义。
安全完整性等级（SIL）是一种离散的等级，用来规定分配给基于电子设备的安全相关系统安全功能的安全完整性要求。
安全完整性等级可分为4个等级，SIL4是安全完整性最高的等级（平均概率最高），SIL1是最低等级；安全完整性等级越高，应执行所要求的安全功能的概率也越高；根据安全相关系统使用方式，要求发生的频率可分为低要求操作模式和高要求或连续操作模式。
有轨电车的信号系统属于高要求操作模式[1]。
根据IEC-61508[2]标准，在高要求操作模式下，安全完整性的目标失效概率和目标风险降低见表1。
一个控制设备，如果由于它的失效会导致人员伤亡或重大财产损，抑或导致环境的破坏的，该设备就被定义为安全性设备（Safety Related Equipment），这类设备的危险失效的概率必须要被控制在很低的水平，根据事故后果的严重程度的不同，设备的SIL等级也不同。
当然我们可以用最高SIL等级的设备来满足一些事故后果并不算严重的功能，但这样经济性上并不合适。
IEC-61508对相关的领域的设备SIL等级有明确的定义，例如，核能核电控制装置、航空航天控制设备、轨道交通（高速铁路和地铁）关键控制设备必须达到SIL4级，化工领域的控制设备必须达到SIL3级。
3 有轨电车信号系统各设备安全等级分析
3.1 正线道岔控制器及其外围设备
正线道岔控制器又称为正线连锁，它通过计轴器或轨道电路检测电车占用，当检测到电车占用时，必须确保转辙机不能动作；互相敌对的进路不能同时开放；人工取消进路后必须延时解锁道岔。
这些安全攸关的功能如果失效，会导致电车通过道岔时脱轨翻车或电车冲撞。
所以在高铁和地铁等大运量交通工具中，连锁功能环节上的每个设备（计轴器、轨道电路、转辙机和连锁）必须具有SIL4安全等级，而现代有轨电车相比于地铁和高铁，运量较低，速度也较慢，危害发生后的损失也小很多，所以行业中将道岔控制器的安全完整度等级定义为不低于SIL3级，同样的，其外围的转辙机、计轴和轨道电路的SIL等级也要求不低于SIL3。
3.2车辆段连锁及其外网设备
车辆段连锁普遍采用和地铁型号相同的计算机连锁，一般都具有SIL4的安全等级。
所以大部分国内项目的招标文件中，要求达到SIL4级。
但笔者认为，电车在车辆段内运行时不载客，而且速度一般都非常低（小于15公里/小时），其危害严重程度低于正线，所以车辆段连锁及其外围设备的安全等级定义为不低于SIL3也是合适的和经济的。
3.3 车载子系统
在高铁系统中，由于车辆速度很快（大于200公里/小时）；在地铁中，虽然车速不高（一般低于120公里/小时）但行车密度很大，列车与列车之间的间隔非常小，因此在高铁和地铁中，如果单纯依靠司机目视驾驶的话，受司机的目视距离所限和人类的反映时间的因素，当前方出现异常时，将无法保证列车在安全距离内停车，所以必须配备SIL4安全等级的ATP（Automatic Train Protection）自动列车防护车载系统，该车载系统能检测到前方的异常，并施加紧急制动，确
保列车自动停车。
在有轨电车中，由于车速较慢（一般低于70公里/小时），在路口时速度更低，司机的目视距离和反映时间一般情况下可以保证在安全距离内停车。
所以国际上一般情况下，有轨电车的车载系统不配置ATP功能。
但是近年来，在法国和德国的交通管理部门也制定了相关的规定，提高有轨电车车载系统的安全等级，如转弯半径比较大的曲线线路和路口转弯时，如果司机疏忽忘记减速，则很容易超速发生侧翻脱轨；如在光线不好的隧道内，司机无法看清前方的线路，很容易发生追尾事故；如在线路尽头，司机如果注意力不集中没有减速，车辆容易冲出尽头线而发生脱轨；再比如司机未注意前方道岔的红色禁止信号灯，导致挤岔而脱轨。
经历过若干次事故的教训后，法国和德国的交通管理部门更新了有轨电车信号系统的技术标准，要求在特殊路段，车载系统配置SIL2安全等级的ATP系统，以保证在这些路段的行车安全。
笔者认为国内的现代有轨电车应该效仿法国和德国的做法，根据线路的情况，配置SIL2等级的车载ATP系统，以保证行车安全，同时此举也可以大幅度降低司机的劳动强度和精神压力。
此外宜配置基于摄像头和雷达的ADAS（辅助驾驶）系统，该系统实时检测线路前方的行人、社会车辆及其他障碍物，并及时给司机报警减速，甚至可以直接控制车速。
这些应用于汽车无人驾驶领域的新技术正逐步走向成熟和商用，但迄今为止尚未有ADAS系统通过安全认证的先例，也没有机构为这些功能定义过安全等级。
所以我们可以认为尚处于试验阶段，但这些技术应用于有轨电车上，将无疑能提高司机的驾驶安全性。
3.4 路口优先控制器
路口优先控制器系统检测电车的位置，向社会交通信号控制系统发出申请优先的请求，后者综合考虑路口交通的情况，给出有轨电车优先通行的绿灯信号，同时把其他冲突方向上的信号灯置于禁止的红灯状态。
由此可见，路口优先控制器失效，造成的后果时有轨电车不能得到优先通行的权力，不会造成事故。
所以该系统为非安全产品。
同时我们注意到社会车辆信号灯控制系统如果失效，给出了冲突方向上都是绿灯的信号，那么將是危险的，可能导致交通事故。
所以笔者认为，社会车辆信号控制系统应具备不低于SIL2安全等级。
3.5 控制中心ATS
控制中心ATS系统实现监测线路上电车的运行，并不承担安全的功能，它的失效只会导致行车秩序的下降，所以ATS系统也是非安全产品。
但在地铁中，由于ATS系统承担了设置临时限速命令的安全功能，所以要求具备SIL2的安全等级。
这也是地铁和有轨电车的区别之一[2]。
4 结束语
随着我国现代有轨电车的推广和普及，越来越多的市民会选择乘坐有轨电车出行。
由于有轨电车有着轨道交通的属性，这就决定了其信号系统承载着保证有轨电车安全运营的责任。
本文介绍了功能安全的定义和国际标准中的分类，并从有轨电车各个子系统所承担的功能出发，分析这些功能失效后会导致什么样的事故及事故的严重程度，根据这些分析结果给出每个子系统应该具备的安全完整性等级。
笔者的结论是正线连锁和车辆段连锁及其外围设备的安全等级应不低于SIL3；车载系统在特殊线路上应配置SIL2安全等级的ATP功能；路口社会交通红绿灯控制系统应具备SIL2等级，同时积极尝试部署ADAS系统，并密切关注ADAS系统安全性分析。
参考文献
[1] 郑伟.现代有轨电车信号系统方案与关键技术研究[J].铁道通信信号，2016，52（3）：78-80.
[2] IEC-61508.电气/电子/可编程电子安全系统的功能安全[S].北京：国际电工委员会，2000.。
