城市轨道交通与信号系统

城市轨道交通信号系统ATC

城市轨道交通信号系统

城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全，实现行车指挥和列车运行现代化，提高运输效率的关键系统设备。

城市轨道交通信号系统通常由列车自动控制系统（Automatic Train Control，简称ATC）组成，ATC系统包括三个子系统：

— 列车自动监控系统（Automatic Train Supervision，简称ATS）

— 列车自动防护子系统（Automatic Train Protection，简称ATP）

— 列车自动运行系统（Automatic Train Operation，简称ATO）

三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统，实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合，构成一个以安全设备为基础，集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统。

一、列车自动控制系统（ATC）分类

1、按闭塞布点方式：可分为固定式和移动式。固定闭塞方式中按控制方式，又可分为速度码模式（台阶式）和目标距离码模式（曲线式）。

2、按机车信号传输方式：可分为连续式和点式。

3、按各系统设备所处地域可分为：控制中心子系统、车站及轨旁子系统、车载设备子系统、车场子系统。

二、固定闭塞ATC系统

固定闭塞ATC系统是指基于传统轨道电路的自动闭塞方式，闭塞分区按线路条件经牵引计算来确定，一旦划定将固定不变。列车以闭塞分区为最小行车间隔，ATC系统根据这一特点实现行车指挥和列车运行的自动控制。固定闭塞ATC系统又可分为速度码模式和目标距离码模式。

1、 速度码模式（台阶式）

如北京地铁和上海地铁1号线分别引进的英国西屋公司和美国GRS公司的ATC系统均属此类ATC系统，该系统属70～80年代的产品，技术成熟、造价较低，但因闭塞分区长度的设计受限于最不利线路条件和最低列车性能，不利于提高线路运输效率。固定闭塞速度码模式ATC是基于普通音频轨道电路，轨道电路传输信息量少，对应每个闭塞分区只能传送一个信息代码，从控制方式可分成入口控制和出口控制两种，从轨道电路类型划分可分为有绝缘和无绝缘轨道电路两种。

城市轨道交通通信与信号系统

一、城市轨道交通通信系统

城市轨道交通通信系统一般由传输系统、公务电话系统、专用有线调度系统、无线列车调度系统、闭路电视监控系统、广播系统、时钟系统、乘客信息系统、不间断电源（uninterrupted power supply，UPS）系统等子系统组成，构成传送话音、数据和图像等各种信息的综合业务通信网。

1、传输系统

传输系统是整个通信网络的纽带，它为各通信子系统及电力系统、信号系统、自动售检票（automatic fare collection，AFC）系统、消防报警系统、办公网络等提供传输通道，将各车站、车辆段、停车场的设备与控制中心的设备连接起来。传输系统一般用光纤连接，构成双环路拓扑结构网络。

2、公务电话系统

公务电话系统为城市轨道交通运营提供办公电话、传真等业务，同时在控制中心、车站、车辆段、停车场等也设置公务电话，它既可作为办公电话使用，也可作为专用有线调度电话的备用设备，一旦有线调度电话出现故障，可临时应急使用。

3、专用有线调度系统

专用有线调度系统是为行车指挥、维修、抢险等设置的专用通信系统。

4.、无线列车调度系统

无线列车调度系统主要是用于固定人员（调度员、值班员）与流动人员（司机、维修人员、列检人员等）之间的通话。

5、闭路电视监控系统

闭路电视监控系统是城市轨道交通运营管理及保证运输安全的重要手段，它为控制中心的调度员、各车站值班员、公安值班人员等提供列车运行、乘客疏导、防灾救火、事件突发等情况下的现场视频信息。

6、广播系统

广播系统在为乘客提供列车到发时间和安全提示信息的同时，还能在发生紧急情况或突发事件时为乘客提供疏散信息。

7、时钟系统 时钟系统主要用于为行车组织提供统一的标准时间，并向其他系统提供标准时间信号。

8、乘客信息系统

乘客信息系统的主要功能是为乘客提供关于行车时刻表、安全提示、视频等方面的文字或多媒体视频信息。

城市轨道交通信号系统调试

摘要： 城市轨道交通信号系统在行车中发挥着神经中枢的作用，信号系统设备的正常工作是发挥信号系统作用的关键因素。施工完成后，如何保证信号系统的逻辑关系正确以及设备的正常工作，是系统调试需要解决的重要问题。本文简要介绍了信号系统在施工完成后的主要调试内容和方法，是实际应用的技术总结。

关键词：城市轨道;交通信号;系统调试;

1引言

随着我国城市轨道交通建设的飞速发展，出现了多种投资建设方式。某城市轨道交通是我公司投资承建的BT项目，作为系统的集成商，我们承担着项目从融资、设计到施工调试整个过程的各个系统的管理和施工任务。信号系统是列车行车指挥和控制的核心系统，而对系统的调试又是实现其控制功能的关键步骤。

2系统介绍

2.1信号系统组成

该城际轨道交通一期工程全长45.2km，全线设17座车站，其中6座地下站，11座高架站，设车辆段一座，一座控制中心。信号系统采用卡斯柯信号有限公司提供的基于移动闭塞的CBTC系统，车地通信采用自由无线通信方式，主要由5个子系统组成：ATS列车自动监督子系统，ATC列车自动控制子系统，CBI计算机联锁系统，DCS子系统，MSS子系统。

2.2调试基本原则和方法

该信号系统调试主要分为三个阶段，第一阶段是FIVP试验室测试，第二阶段是现场测试，第三阶段是试运行测试；这里主要介绍施工过程现场测试（第二阶段），现场测试又分为3级，1是部分验收测试（PAT）或称静态测试，2是系统集成测试(SIT)或称动态测试 ，3是系统验收测试（SAT）或称信号系统联调。

系统调试流程如图1所示：

图1：系统调试流程图

3调试内容及步骤

3.1部分验收测试PAT

部分验收测试是现场调试活动的第一步，在子系统级进行。这些测试主要是系统设备的装配和内部接口的确认。测试按设备逐一进行。在信号系统设备安装后，部分验收测试用于证明每个组成部分的基本功能和完整性。PAT测试只是静态测试，测试中不需列车移动，但需采用所有常用的安全措施。部分测试逻辑如下图2：

２０１０年５月　第４６卷第５期　铁道通信信号　ＲＡＩＬＷＡＹ　ＳＩＧＮＡＬＬＩＮＧ＆ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴ１０Ｎ　Ｍａｖ　２０１０　Ｖｏ１．４６　Ｎｏ．５　

城市轨道交通信号系统的发展　

杜平　

摘要：介绍国内外城市轨道交通信号系统的３种制式，分析模拟轨道电路系统、数字轨道电路　

系统和基于通信的列车运行控制系统制式的优缺点，提出适合国情的城市轨道交通信号系统，分　

析了国产化成为将来城市轨道交通建设的发展方向。　

关键词：城市轨道交通；控制；信号　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｅｅ　ｍｏｄｅｓ　ｏｆ　ｓｉｇｎａｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　ｕｒｂａｎ　ｒａｉｌ　ｔｒａｎｓｉｔ　ｈｏｍｅ　ａｎｄ　ａｂｒｏａｄ　ａｒｅ　ｍａｉｎｌｙ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．　

Ｔｈｏｕｇｈ　ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ａｎｄ　ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｏｆ　ａｎａｌｏｇ　ｔｒａｃｋ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅ　ｄｉｇｉｔａｌ　ｔｒａｃｋ　ｃｉｒｃｕｉｔ　

ｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ—ｂａｓｅｄ　ｔｒａｉｎ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ，ａ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｔｏ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　ｕｒｂａｎ　ｒａｉｌ　ｔｒａｎｓｉｔ－ｏｒｉｅｎｔｅｄ　

ｓｉｇｎａｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｗａｓ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｉｇｎａｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｔｈｅ　ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｆｏｒ　

ｆｕｔｕｒｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｕｒｂａｎ　ｒａｉｌ　ｔｒａｎｓｉｔ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｕｒｂａｎ　ｒａｉｌ　ｔｒａｎｓｉｔ；Ｃｏｎｔｒｏｌ；Ｓｉｇｎａｌ　

１城市轨道交通信号系统技术发展趋势　

信号系统是保障行车安全、提高运输能力的关　

键技术装备。城市轨道交通信号系统随着微电子技　

术、计算机技术、通信技术的发展而不断发展。信号