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铁路信号自动化系统的设计与实现研究铁路信号系统一直是保障铁路安全运营的重要环节，信号的准确性和可靠性是车站管理和列车行车的根本保证。
为了确保铁路交通的安全，铁路信号系统必须具备高度可靠性、高效性、准确性和智能化的特点。
本文将从铁路信号自动化系统的设计、实现和优化三个角度出发，对铁路信号自动化系统进行研究。
一、铁路信号自动化系统的设计铁路信号自动化系统是为了提高安全性、运行可靠性和运行效率而开发的。
它能够全自动化地完成列车的位置掌握、列车状态识别、信号处理、控制命令发出以及运行指令的执行等一系列工作。
铁路信号自动化系统的设计需要考虑以下几个方面的要素：1.信号处理模块的设计信号处理是铁路信号系统的核心，它是根据列车的位置和运行状态来发出正确的信号命令的关键。
信号处理模块的设计应该考虑信号的可靠性、准确性和智能化。
所以该模块应该具备自动监测、自动报警、自动切换等功能。
2.控制命令模块的设计控制命令是信号处理模块的输出，该模块是将信令程序计算生成的控制命令进行存储和发送的核心组成部分。
控制命令模块的设计需要考虑到系统的可靠性、安全性和可扩展性等方面。
3.列车位置检测模块的设计列车位置检测模块是整个系统的重要组成部分，它是为了获取列车位置信息，以便信号处理模块正确处理信号命令。
列车位置检测模块的设计需要考虑到检测精度、时间精度、容错性、数据可靠性和实时性等多个方面的要求。
4.用户监控界面的设计用户监控界面是用户和系统之间的连接，它负责用户的交互操作和数据显示。
用户监控界面的设计需要考虑到易用性、灵活性和可扩展性等方面。
二、铁路信号自动化系统的实现铁路信号自动化系统的实现需要采用精密的电子技术和附加设备，与优化的操作软件结合。
下面简单介绍一下主要的实现技术：1.通信技术通信技术是用于实现铁路信号自动化系统所需信息的传输，它有多种实现方式，如有线通信、无线通信和卫星通信等。
通信技术的应用能够大大提高信息处理的速度和精度，从而提高系统的实时性和可靠性。
城市轨道交通全自动运行线路运营场景信号系统功能需求研究摘要:在城市轨道交通快速发展过程中，越来越多的人依靠轨道交通出行。
而全自动运行信号系统的运营场景作为地铁新线建设发展的目标场景,对地铁能够安全、可靠、高效的投入运营起到关键作用。
本文研究了在全自动运行系统运营场景下信号系统应具备的功能。
关键词：轨道交通；全自动运行；信号系统；运营场景城市轨道交通全自动运行信号系统运营场景对全自动运行运营管理具有重要的指导意义。
本文主要研究了在城市轨道交通全自动运行线路中的正常、故障和应急运营场景下，信号系统应具备的相关功能。
一、全自动运行系统全自动运行系统（FAO）是基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术实现列车运行全过程自动化、覆盖整条线路及其所有车站和列车全天候不间断运行的高可靠、高安全、高度自动化的系统。
主要由中央监控系统、车站子系统、车载控制器和车-地通信网络等子系统构成。
全自动运行系统结构组成见图1-1，全自动运行系统等级划分见1-2。
图1-1 全自动运行系统结构组成图表1-1全自动运行系统等级划分二、运营场景对于全自动运行信号系统而言，运营场景主要分为正常运营、故障运营及应急运营场景。
通过分析重点场景下运营作业过程及需求，明确该运营场景下信号系统相关功能需求，将为全自动运行线路提供可靠稳定的系统服务。
运营场景汇总见图2-1。
图2-1：全自动运行运营场景三、重点运营场景下信号系统功能需求3.1正常运营场景（1）列车唤醒/休眠列车唤醒前，ISCS系统确认接触网是否带电，并将接触网带电状态发送给ATS系统作为列车唤醒/休眠的前提条件。
车载VOBC设备自动完成自检（静态、动态测试）并向ATS发送检修状态，在列车具备唤醒/休眠条件下，ATS向唤醒休眠单元发送远程唤醒/休眠命令，车辆可实现列车的唤醒/休眠。
（2）列车出库FAM模式下待命列车根据ATS发送的运行方向激活列车驾驶室，获得ZC发送的移动授权后维持FAM模式，当发车倒计时为0、允许列车全自动运行授权有效、移动授权满足列车启动条件且接收到启动授权时，列车出库运行。
全自动运行模式下站台门系统的适应性分析倪琍【摘要】阐述了全自动运行模式下的站台门功能需求,以及站台门与其他设备的配合要求.全自动运行条件下,需要设置纳入安全回路的防夹人检测装置,站台门系统应增加对位隔离功能;同时应提高系统的可靠性、可用性、可维护性和安全性水平,为全自动运行创造条件.%The functional requirements of PSD under fully automatic operation mode, and the cooperation between PSD and other facilities are elaborated. In the condition of fully automatic operation, it is necessary to install the anti-pinch detection device which is incorporated into the safety circuit, and add the contraposition isolation function to PSD system. At the same time, the RAMS ( reliability, availability, maintainability and safety) level of the system shall be improved so as to create conditions for the fully automatic operation of metro trains.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2019(022)001【总页数】4页(P79-82)【关键词】城市轨道交通;站台门;全自动运行;功能需求【作者】倪琍【作者单位】中铁第四勘测设计院集团有限公司, 430063, 武汉【正文语种】中文【中图分类】U29-39城市轨道交通全自动运行系统不仅仅是列车的全自动驾驶，还具备车辆自动出入车场、自动清洗、自动行驶、自动停车、自动开关车门、故障自动恢复等功能，以及车站服务设备的自动唤醒/自检和休眠、实时状态监测功能，具有常规运行、降级运行和灾害工况等多重运行模式。
悬挂式单轨信号系统方案研究发布时间：2021-07-09T08:17:27.737Z 来源：《科技新时代》2021年4期作者：尤嘉成[导读] 其建设前景广阔，适用于中小城市（尤其是山地城市）、旅游观光景区。
（中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北武汉）摘要：介绍了悬挂式单轨区别于传统城市轨道交通的特点，指出了该制式下传统信号系统所面临的困难，有针对性地对悬挂式单轨的信号系统方案做了比选，包括正线信号系统、后备信号系统以及全自动运行信号系统方案。
关键词：悬挂式单轨；信号系统；全自动运行；方案0 引言悬挂式单轨作为城市轨道交通多制式协同发展的重要补充，具备地形适应能力强、建设周期短、工程造价低等优点，其建设前景广阔，适用于中小城市（尤其是山地城市）、旅游观光景区。
悬挂式单轨区别于传统城市轨道交通的工程特点使得信号系统在进行方案设计时不能照搬传统轨道交通制式，制定合理可行的信号系统方案非常必要。
1 悬挂式单轨的特点悬挂式单轨采用全线高架形式，利用桥梁柱支撑预制的轨道梁，列车悬挂在轨道梁下方走行。
其主要特点如下：（1）地形适应能力强悬挂式单轨车辆具有较强的爬坡与转弯能力。
由于车辆走行轮、导向轮均采用橡胶轮胎，增加了与轨道间的摩擦力及黏着力，其最大坡度约是其他制式轨道交通的2～3 倍，最小曲线半径可达 30 m。
（2）建设周期短悬挂式单轨全线均为桥梁高架结构，其轨道梁、桥墩等一般采用钢构件，可采用装配式建造方法。
通常10 km左右的悬挂式单轨交通工程的建设周期仅为1～2年，是目前城市轨道交通制式中建设周期最短的。
（3）工程造价低悬挂式单轨交通的建设成本约为地铁工程的1/4，其技术经济指标为1.5～2.0亿元/正线 km，在各类城市轨道交通中仅次于有轨电车。
2 存在问题（1）设备安装困难。
不同于常规轮轨和跨坐式单轨制式信号系统轨旁设备安装在道床、隧道、桥梁、轨道梁上，悬挂式单轨轨道箱梁高度距离地面较高，箱梁本身较窄，内部空间无法同时容纳接触轨、强弱电电缆，为此，需对轨旁设备及强弱电电缆安装位置进行统筹考虑。
城市轨道交通全自动运行系统分析一全自动运行系统现状（一）全自动运行系统的概念及发展过程1.全自动运行系统的发展过程国外全自动运行系统的运营发展过程是循序递进的。
1983年法国里尔开通了世界上第一条全自动运行系统的城轨线路，1998年法国巴黎14号线首次实现了无人值守，2003年新加坡东北线开通，标志着全自动运行系统在大运量的地铁中应用（见表1）。
|Excel下载表1 国外全自动运行系统发展过程2.全自动运行系统及自动化等级全自动运行系统是基于现代计算机、通信、控制和系统集成技术，由信号、车辆、综合监控、通信、站台门等与列车运行相关的设备组成，实现列车运行全过程自动化的系统。
根据中国城市轨道交通协会发布的团体标准《城市轨道交通全自动运行系统规范第1部分：需求》（T/CAMET 04017.1-2019），我国城市轨道交通不同运行自动化等级包括GoA0（人工驾驶运行模式）、GoA1（非自动化驾驶运行模式）、GoA2（半自动化驾驶运行模式）、GoA3（无人驾驶运行模式）、GoA4（无干预运行模式），其中全自动运行系统包含自动化等级GoA3、GoA4，即全自动运行系统的运行模式包括有人值守下的列车自动运行（Driverless Train Operation，简称DTO）和无人值守下的列车自动运行（Unattended Train Operation，简称UTO）。
3.全自动运行系统的主要特点全自动运行系统将列车司机执行的工作完全由自动化的、高度集中控制的列车运行系统完成，实现了行车计划自动匹配、列车自动唤醒、自检、列车自动出入库、列车自动运行及停站、自动开关车门/站台门、列车自动折返、列车自动回库休眠、自动洗车等主要功能，具有常规运行、降级运行和灾害工况等多种运行场景。
全自动运行系统实现了列车的全自动运行，关键运行设备采用了冗余技术，同时又具备状态自检测和故障自诊断等功能，不仅能够减少大量的人工操作，降低劳动强度，提高运营效率，而且能够提升系统可靠性，具备更高的可用性、安全性，受到了全球各个城市轨道交通运营商的青睐。
URBAN RAIL TRANSIT轨道交通灵活编组列车驾驶模式分析王舟帆1，柴鹏鹏2，赵 兴2，杜金娟2（1．北京全路通信信号研究设计院集团有限公司，北京 100070;2．河北雄安轨道快线有限责任公司，河北保定 071700）摘要：灵活编组是轨道交通进一步提升列车运行效率，实现运能与需求动态匹配的关键。
结合灵活编组列车运行场景，针对驾驶模式，从编队形成、编队保持和编队解编3个方面重点分析全自动运行系统对灵活编组作业适应性，并提出一种可行的基于全自动运行系统的驾驶模式解决方案。
关键词：灵活编组;驾驶模式;全自动运行中图分类号：U292.3+1 文献标志码：A 文章编号：1673-4440(2022)05-0077-05Rail Transit Operating Mode of Flexible Coupling Train SetWang Zhoufan 1, Chai Pengpeng 2, Zhao Xing 2, Du Jinjuan 2(1. CRSC Research & Design Institute Group Co., Ltd., Beijing 100070, China)(2. Hebei Xiongan Rail Transit Co., Ltd., Baoding 071700, China)Abstract: Flexible coupling is the key to improve train operation efficiency and achieve dynamicbalance between transportation capacity and demand. Combined with the operation scenarios of flexible coupling trains, aiming at the operating mode, this paper analyzes the adaptability of Fully Automatic Operation (FAO) system to flexible coupling operation from three aspects of coupling, keeping and decoupling train set formation, and puts forward a feasible solution of operating mode based on FAO system.Keywords: flexible coupling; operating mode; FAODOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2022.05.015收稿日期：2021-04-12；修回日期：2022-03-21基金目号：国家重点研发计划项目（2017YFB1200700）第一作者： 王舟帆（1991—），男，工程师，硕士，主要研究方向：轨道交通信号自动控制，邮箱：wangzhoufan@ 。
浅谈全自动运行系统信号车辆接口设计基金项目名称:（课题编号）（有基金资助课题析出的论文应列出）摘要随着城市轨道交通运行的线路越来越多，越来越便捷，人们出行的依赖度越来越高。
城市轨道交通安全、稳定、高效的运营是人们便捷出行的保障。
信号车辆系统作为全自动运行的关键核心系统，是确保安全运营的控制核心，在地铁列车运营过程中通过接口设计及匹配是实现系统全自动运行的基础条件。
关键词信号系统；车辆信号接口；兼容中图分类号（由编辑部填写）DOI:（由编辑部填写）在城市轨道交通运营中，信号车辆系统作为全自动运行的关键核心系统，是确保安全运营的控制核心，在地铁列车运营过程中通过接口设计及匹配是实现系统全自动运行的基础条件。
1信号-车辆功能接口在全自动运行系统中，信号与车辆间的接口目的主要为实现列车唤醒、休眠、牵引/制动控制、车门控制、列车广播等功能，以实现列车安全、自动、高效的运转，为乘客提供便捷的出行服务。
图1：信号车辆接口2列车唤醒及休眠接口设计1）列车唤醒为列车进入FAM具备全自动运行的前提条件。
唤醒主要包含三个流程步骤，低压上电，上电自检，联合自检。
在此过程中信号-车辆间需要通过硬线和网络接口实现唤醒流程对应的功能。
信号唤醒模块通过 I/O接口输出唤醒指令，控车车辆进行低压上电。
在车载CC完成初始化后，通过网线接口发送给车辆FAM预备信息，车辆依据该信号完成列车上电自检的升弓，空调运转自检、空压机打风作业等上电自检工作。
上电自检完成后，车辆发送上电自检成功信号给到车载CC，车载CC主导车辆完成联合自检。
联合自检主要包含常用制动施加/缓解、紧急制动施加/缓解、开关门测试。
完成上述自检后，列车具备以FAM模式运行，进入待命发车状态。
在列车上电自检过程中，不仅要确保车辆必检的项点检查到位，同时也需要将不影响乘客服务及列车运行的非关键项点剔除，以确保列车自检的通过率。
以实现满足全自动运行要求。
2）列车休眠是全自动替代司机的一个基本功能，在列车休眠时，不仅要确保车辆能够正常断电，还需要为第二天的正常唤醒提供基础条件。
