铁路信号系统与城市轨道交通信号系统的比较研究_邢红霞
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铁路信号系统与城市轨道交通信号系统的比较研究作者:吴乔来源:《进出口经理人》2017年第07期摘要:随着社会经济的发展进步,铁路与城市轨道交通取得了突飞猛进的发展,为人们生活出行带来了极大的便利,大大的提高了人们的生活水平。
本文我们将就铁路信号系统与城市轨道交通信号系统二者之间的联系与区别进行详细的研究,主要性现状、设备布局、信息传输等方面进行比较分析,总结二者的异同点,促进铁路信号系统与城市轨道交通信号系统共同发展进步。
关键词:铁路信号系统;城市轨道交通信号系统;比较研究近年来,随着科学技术的发展进步,我国的铁路技术得到了蓬勃发展,老线路改造升级、新线路建设开通,铁路装备水平以跃上了一个更高的台阶,尤其是在信号系统方面博众之长优先发展,创造了举世瞩目的好成绩。
下面我们就二者之间的异同点进行详细的比较分析。
一、铁路信号系统与城市轨道交通信号系统二者之间的共同点(一)延续与继承的关系。
城市轨道交通信号系统的起源比铁路信号系统晚,因为二者都是轨道式的交通运输方式,因此在初期城市轨道信号系统基本是沿用的铁路信号系统的设备,二者的设备型号基本相同,比如二者在信号系统中都使用信号机、轨道电路和应答器等基础设备,这些设备的性质形式相同,只是在使用的布局和应用的方式方面会存在着一些区别。
(二)停车点防护手段相同。
安全停车点是相较于危险点而定义的,所谓的危险点就是车辆在此处进行超越操作时极大可能会发生危险的点,由于停车要求不同,停车点有可能是会处于危险点,因此我们经常会在停车点前方位置设置一段防护段,关于ATP系统计算得出的紧急制动曲线就是根据防护段得来的,以此保证列车停靠不超越防护段,保证运行的安全。
在铁路信号系统和城市轨道交通信号系统中都运用到停车点防护手段。
(三)联锁含义相同。
所谓联锁就是指信号设备之间相互制约的关系,在铁路信号系统和城市轨道交通信号系统中联锁的含义基本上是一致的,主要表现在在铁路信号系统中联锁主要局限在车站内部,在城市轨道交通信号系统中联锁一般包括了正线和车辆段两个部分,可以说城市轨道交通几乎是沿用了铁路关于联锁的含义。
摘要:近几年,随着国民经济的发展,我国的铁路事业也有了长足的发展,并对原有的线路进行了改造;并开辟了许多新的线路,使铁路在技术上取得了重大的成绩。
在信号系统的控制上,它已与发达国家的先进技术相结合,并在国际上取得了显著的成就。
与此同时,我国的城市轨道交通也在不断地发展,并被越来越多的城市所采用。
关键词:铁路信号系统;城市轨道交通信号系统;比较研究引言:我国近几年不断加大对高速铁路和城市轨道交通的投入力度,在促进其快速发展的同时,对信号系统的安全性也提出了更高的要求,两者可以相互借鉴,提高兼容性和通用性,以便降低成本,促进我国交通运输系统获得长足的进步,进而推动当今社会不断向前发展。
1我国高速铁路信号系统的现状不同时期、不同国家的高铁定义不同。
现在,在我国,从广义上说,高铁的最高时速可达200公里/小时。
高铁的运行需要信号系统的支撑,才能保证其正常运行。
我国在借鉴欧洲国家ETCS技术规范的基础上,根据我国铁路的实际情况,开发了适合中国的CTCS。
CTCS系统分为CTCS-0,1,2, CTCS;3、4级,共有5个级别,CTCS-0、CTCS-1级可用于一般轨道交通;既有线路提速或新建列车时速250 km/h的铁路均为CTCS-2级,而列车每小时300 km/h及以上的列车则采用CTCS-3级,CTCS-4级系统是以无线通讯方式来完成的,这是未来的发展趋势。
2城市轨道交通信号系统的现状目前,我国城市轨道交通的信号系统主要包括两大类:ATC和车段信号控制。
ATC系统包括列车自动监测系统ATS系统、列车自动防护ATP系统、列车自动驾驶ATP系统。
ATS系统主要完成了列车的行车间隔控制、运行图的管理以及运营信息的处理。
ATP系统的主要功能是防止超速、联锁、闭锁等。
ATO系统主要完成列车自动停车、自动折返、车速调节等自动操作。
车辆段的信号控制系统主要是建立一组单独的联动装置,由ATS车辆段分机与运行控制中心进行数据的交流,对车段的道岔、信号灯进行控制,从而达到对车段内部的列车进路的控制。
高速铁路与城市轨道交通信号系统的比较高速铁路和城市轨道交通是现代城市化进程中重要的交通运输方式,它们的引入极大地方便了人们的出行。
而在这两种交通系统中,信号系统的设计和运行则是至关重要的环节。
本文将对高速铁路和城市轨道交通的信号系统进行比较,并探讨它们之间的异同点。
我们来介绍一下高速铁路和城市轨道交通信号系统的共同点。
高速铁路和城市轨道交通都采用了自动化的信号系统,通过信号设备来控制列车的行车,确保列车能够安全、有序地行驶。
在信号系统中,常见的设备有信号机、轨道电路、车载自动监控设备等。
这些设备能够实时监控列车的位置、速度和运行状态,以及控制列车的运行。
高速铁路和城市轨道交通的信号系统在技术上有很多相通之处。
不过,虽然在技术上有一定的相似性,但是高速铁路和城市轨道交通的信号系统在实际运行中还是存在着一些显著的差异。
首先是运行速度方面,高速铁路的列车时速一般在250公里以上,而城市轨道交通的列车时速一般在80公里左右。
高速铁路的信号系统需要更加精密和高效,能够实时监控列车的位置和速度,并能够在毫秒级别做出反应。
而城市轨道交通的信号系统则更加注重列车的运行密度和间隔时间,需要能够精确控制列车的进出站、停靠时间等,以确保运营效率和客流量。
其次是线路布局方面,高速铁路通常是长距离的直线运行,而城市轨道交通则是多站点的复杂线网。
在信号系统设计上也存在差异,高速铁路的信号系统更加注重列车的行车安全和高速通行,需要有更精细的区段划分和列车位置控制。
而城市轨道交通的信号系统则更加注重列车的停站和线路切换,需要具备更加灵活的控制能力。
高速铁路和城市轨道交通的信号系统在技术上有共性,但在实际运行中存在着很多的差异。
这些差异主要源自于运行速度、线路布局、列车设备和通信系统等方面的特殊需求,要求信号系统具备相应的适应性和灵活性。
在未来的发展中,高速铁路和城市轨道交通的信号系统都需要不断地进行创新和完善,以适应不断变化的运输需求和安全要求。
铁路与城市轨道交通信号控制系统比较研究摘要:铁路带动了我国经济的发展,城市轨道带动了城市的发展,影响铁路和城市轨道发展的重要因素是铁路和城市轨道的信号控制系统。
城市轨道和铁路在一定程度上有相同点,但是也存在异同点,对两者的交通信号控制系统进行异同点分析,从而得到结论,在未来的发展中两者的信号控制系统可以相互借鉴,铁路和城市轨道一同发展,拉动我国的经济水平。
本论文将为后人的研究提供辅助性参考建议。
关键词:铁路;城市轨道;交通信号;控制系统;比较铁路信号系统与城市轨道交通信号系统之间存在着很多的相同之处,同时也存在着很多的不同。
二者的运行控制理念基本是一致的,但由于城市轨道交通具有其自身独特的特点,行车密度、追踪间隔等方面的要求更高,因此城市轨道交通信号系统的技术更为精湛,在今后的工作中我们要注重创新,将二者进行有机的结合,以促进铁路信号系统与城市轨道交通信号系统共同发展进步。
1.铁路信号控制系统的概念以及现状铁路在的地方,代表着我国经济发展的方向。
自从我国改革开放以后,我们国家已经修建了多条铁路,铁路的各方面都已经发展成熟,然而对于铁路的发展最重要的是铁路信号控制系统,我国也非常重视这一方面,在近几年我国大力建设铁路信号控制系统,从而取得了不错的成绩。
铁路信号控制系统可以保障铁路上劳动人员的安全、火车通过的速度以及调车的安全。
铁路信号控制系统的一般按照应用场所来分类,从而可以分成五大类,分别是车站、编组站、区间、行车指挥以及列车运行,细致的分类可以保障铁路信号控制系统有效地进行工作,确保铁路工作能够安全、正常的进行。
铁路信号控制系统的工作一般依靠铁路信号设备来实现,相关工作人员给出相应的信号指示,来控制铁路的运行。
一般铁路的信号设备有三种,第一种是信号机,铁路上的信号机在以前是手旗、笛子等,在现代有进出站信号机等各种指示信号机,每一个环节都有一个信号机,来确保铁路的安全;第二种是标志,在铁路运行的整个过程中,也有相应的指示标志;第三种是表示器,在铁路运行的各个环节也有相应的表示器,从而确保铁路安全、正常的运行。
高速铁路与城市轨道交通信号系统的比较【摘要】高速铁路与城市轨道交通信号系统在设计和运行上有着一些区别。
高速铁路信号系统通常采用自动控制技术,保证列车在高速运行时能够安全稳定地运行。
城市轨道交通信号系统则更注重列车与乘客的舒适度和交通效率,通常采用更灵活的调度方式。
在比较两种信号系统时,安全性是首要考虑因素,高速铁路信号系统在列车运行过程中能够更精确地监控和调度列车,保证安全运行;而城市轨道交通信号系统则更关注列车的准时性和班次密度,以提高交通效率。
综合考虑两种信号系统的特点,可以更好地满足不同交通场景的需求。
【关键词】高速铁路信号系统、城市轨道交通信号系统、信号系统比较、安全性、效率性、结论1. 引言1.1 引言高速铁路和城市轨道交通是现代城市重要的交通方式,其信号系统的设计与运行对于保证交通安全和高效运行至关重要。
高速铁路是一种高速运行的铁路系统,通常设计用于连接不同城市或地区。
在高速铁路上,信号系统需要能够准确控制列车的速度和间距,以确保列车之间的安全距离并避免碰撞。
城市轨道交通是城市内运行的轨道交通系统,包括地铁、轻轨等。
城市轨道交通信号系统的设计需要考虑城市交通的复杂性和密集程度,以确保列车可以准时到站并保持运行的平稳性。
本文将对高速铁路和城市轨道交通信号系统进行深入比较,探讨它们在安全性和效率性上的优劣,并提出相关结论以指导相关领域的发展和应用。
2. 正文2.1 高速铁路信号系统高速铁路信号系统是高速铁路运行安全的重要组成部分,也是高铁列车正常运行的核心保障。
高速铁路信号系统通常采用先进的自动化技术,能够实现列车自动控制和监控,确保列车安全、准时、高效地运行。
在高速铁路信号系统中,常见的信号设备包括信号机、轨道电路、检测器等。
信号机通过显示不同的信号灯来告知列车驾驶员列车前方的行驶情况,轨道电路则通过电气信号来监测轨道上列车的位置和速度,检测器则能够及时发现轨道上的异常情况,并向列车驾驶员和控制中心发送警报。
高速铁路与城市轨道交通信号系统的比较高速铁路与城市轨道交通信号系统是两种不同的交通工具,在信号系统上也存在一些差异。
下面将从几个主要方面进行比较。
一、系统设计与建设高速铁路信号系统是为了满足高速列车行驶的需要而设计的,需要考虑列车的高速行驶、防护安全、通信系统等方面。
高速铁路信号系统的建设较为复杂,需要建设信号设备、通信设备和车辆设备等。
城市轨道交通信号系统主要针对城市内的地铁、轻轨等交通工具,需要考虑城市交通的复杂性,如道路交通、行人流量等。
城市轨道交通信号系统的建设相对简单,主要建设信号灯、信号设备等。
二、通信方式高速铁路信号系统使用的通信方式一般为无线通信,可以通过无线传输设备进行列车与信号设备之间的通信。
这种通信方式可以实现远程传输,提高列车行驶的安全性。
城市轨道交通信号系统通常使用有线通信方式,列车与信号设备之间通过电缆进行通信。
由于城市交通密集,有线通信方式更可靠,且不易受外界干扰。
三、信号控制方式高速铁路信号系统一般采用自动化控制方式,列车行驶过程中会根据预设的信号状态自动控制列车的行驶速度、停车等操作。
这样可以减少人为操作的错误,提高行车的安全性。
城市轨道交通信号系统一般采用半自动或手动控制方式。
由于城市交通复杂,需要考虑到行人、道路交通等因素,所以通常由人工操作进行控制。
这种方式灵活性较高,可以根据具体情况进行调整。
四、列车运行特点高速铁路列车以高速行驶为主,具有连续运行、大能力等特点。
高速铁路信号系统需要具备高速行驶、大能力等方面的特点。
城市轨道交通列车需考虑到城市交通复杂性,如站点较多、站间距较短等特点。
城市轨道交通信号系统通常应具备站点切换、线路切换等功能,以满足城市交通的需求。
高速铁路与城市轨道交通信号系统在设计、通信方式、信号控制方式和列车运行特点等方面存在一定的差异。
需要根据具体的交通工具和交通环境选择合适的信号系统,以确保交通安全和运行效率。
高速铁路与城市轨道交通信号系统的比较高速铁路和城市轨道交通是现代快速运输工具和城市交通的重要组成部分。
而信号系统是保障运输工具和交通顺畅、安全的关键所在。
下面将对高速铁路和城市轨道交通信号系统进行比较。
从规模上来看,高速铁路的信号系统更加庞大复杂。
高速铁路通常是长距离的交通运输工具,需要穿越不同城市、地区甚至国家。
高速铁路的信号系统需要考虑更多的因素,如列车之间的间隔时间、列车的运行速度和方向等。
而城市轨道交通的信号系统则相对简单,因为通常在一个城市内部进行运行。
从安全性能来看,高速铁路的信号系统更加严格。
高速铁路的速度相比城市轨道交通更高,因此对信号及时性和准确性的要求更高。
高速铁路信号系统通常采用自动闭塞和自动驾驶技术,以确保列车运行时距离的合理安全,减少事故的发生。
而城市轨道交通信号系统大多采用定时和人工控制模式,以适应较低的运行速度和较短的线路长度。
从运行效率来看,高速铁路的信号系统更高效。
高速铁路信号系统采用了高度自动化的技术,大大提高了列车的运行效率和运输能力。
高速铁路的信号系统还可以实现列车之间的互通和信息共享,以减少停车时间和提高运输效率。
而城市轨道交通信号系统虽然也在不断优化,但由于城市交通流量大、线路复杂,仍然面临很多挑战,如如何减少拥堵和提高运输能力等。
从成本来看,高速铁路的信号系统相对较高。
高速铁路信号系统的建设和维护成本较高,包括信号设备、通信设备和人工管理成本等。
而城市轨道交通信号系统的建设和运营成本相对较低,因为它通常在一个城市内部进行运行,线路相对较短,且市区内建设相对便利。
高速铁路和城市轨道交通的信号系统有着不同的特点。
高速铁路信号系统更加庞大复杂、严格安全、高效运行,但成本较高;而城市轨道交通信号系统相对简单、安全性和运行效率有待提高,但建设和运营成本相对较低。
无论是高速铁路还是城市轨道交通,一个高效可靠的信号系统都是保障交通运行的重要因素。
高速铁路与城市轨道交通信号系统的比较1. 引言1.1 介绍高速铁路与城市轨道交通信号系统高速铁路与城市轨道交通信号系统是现代铁路运输领域中非常重要的部分,它们可以有效保障列车运行的安全和顺畅。
高速铁路信号系统是用于控制高速列车运行的系统,包括信号机、信号灯、转辙机等设备。
城市轨道交通信号系统则是城市内地铁或有轨电车等交通工具的信号系统,它们通常包括信号台、信号灯和轨道电路等设备。
高速铁路与城市轨道交通信号系统在构成和原理上存在一些差异。
高速铁路信号系统通常采用自动闭塞和自动列车控制技术,通过电子设备实时监测列车位置和运行速度,并进行自动控制。
而城市轨道交通信号系统更注重人工监控和操作,信号员会根据列车运行情况手动控制信号机。
在应用范围上,高速铁路信号系统主要用于长距离、高速度的列车运行,而城市轨道交通信号系统则用于城市内短距离的地铁或有轨电车运行。
不同的应用范围决定了两者在信号控制原理和安全性上的一些差异。
高速铁路与城市轨道交通信号系统都是保障铁路运输安全的重要部分,它们在效率、安全性和应用范围等方面都有各自的优势和特点。
在未来的发展中,随着科技的进步,这两种信号系统也将不断得到改进和提升,为铁路运输提供更加安全和高效的保障。
1.2 概述本文内容本文旨在比较高速铁路与城市轨道交通信号系统,在以下几个方面展开对比分析:系统构成、信号控制原理、应用范围、安全性和效率。
通过对这些方面的比较,可以更深入地了解高速铁路和城市轨道交通的信号系统的异同点,为相关领域的研究和发展提供参考依据。
高速铁路和城市轨道交通作为重要的交通运输方式,其信号系统在保障列车运行安全和提高运行效率方面起着关键作用。
本文将从系统构成、信号控制原理、应用范围、安全性和效率等角度进行详细比较,以期为相关领域的研究者和从业者提供有益的信息和启示。
通过本文的研究和分析,可以更好地了解高速铁路和城市轨道交通信号系统的特点和优劣势,为未来的发展和改进提供参考和建议。
铁路信号与轨道交通信号系统对比摘要:如今现代化城市的发展速度是非常快的,越来越多的农村人口逐渐向城市涌入,因此在一定程度上增加了城市交通的拥堵,因此为了缓解城市道路的交通问题,逐渐在大小城市中建立了智能化的轨道交通,然而在轨道交通系统中最重要的系统之一就是智能信号系统。
智能信号系统在轨道交通中的应用是非常广泛的,从而有助于数据信号传输的可靠性和安全性,并且还可以进行远距离的通信,同时还在一定程度上促进轨道列车运行效率的提高。
所以本文就对智能轨道交通系统进行了深入的研究和分析,可供相关人士借鉴与参考。
关键词:智能;轨道交通;信号系统;研究前言随着时代的发展,越来越多的人口涌入到城市,从而增加了城市交通的压力。
如今,很多大大小小的城市交通基础设施的建设仍然处于发展阶段,然而交通的现状已经不能满足人们的基本需求,所以造成城市交通越来越拥堵,特别是在大城市发展中人口、建筑以及交通都是比较密集的,外加传统城市中心的道路都是比较窄的,更加体现了不足的交通容量,那么智能化轨道交通的建设成为城市发展的必然趋势。
一、铁路信号系统与城市轨道交通信号系统的相同点1.1城轨信号设备沿用的铁路信号的基本设备城市轨道交通和铁路交通有基本相同的信号设备,比如: 信号机、轨道电路、转辙机、计轴器、应答器等,但布局方式及应用形式方面会有一些不同。
1.2 停车点防护安全停车点是基于危险点定义的,危险点是列车超越后可能发生危险的点。
停车点有时即是危险点,通常在停车点前方设置一段防护段,ATP 系统计算得出的紧急制动曲线即以该防护段为基础,保证列车不超越防护段。
有时也可在防护段设置一列车滑行速度值,如 5 km /h.根据需要,列车可在此基础上加速,或者停在危险点前方。
1.3城轨沿用了铁路基本的联锁的含义联锁的含义对于铁路交通及城轨交通基本上是一致的,依然是信号设备之间相互制约的关系,在铁路上联锁往往局限在车站内部,城轨联锁一般包括正线和车辆段。
高速铁路与城市轨道交通信号系统的比较高速铁路和城市轨道交通是现代交通运输系统中的重要组成部分,其信号系统的安全性和效率性对车辆运行和乘客安全具有非常重要的意义。
高速铁路和城市轨道交通的运行环境以及运行要求有所不同,因此它们的信号系统在设计和应用上也存在着一定的差异。
本文将从信号系统的原理、设计和应用等方面对高速铁路和城市轨道交通进行比较,以期为相关领域的专业人士和广大读者提供一些参考意见。
我们来看看高速铁路和城市轨道交通信号系统的原理。
高速铁路的信号系统主要依靠列车间的实时通信和信号传输技术来实现列车的安全运行,其核心是基于移动通信、微波通信和卫星定位技术的列车控制系统。
而城市轨道交通的信号系统则主要依靠轨道电路、信号机和信号灯等设备来控制列车的行车和停车,其核心是基于固定设备和轨道信号控制系统。
可以看出,高速铁路的信号系统更注重列车间的通信和信息传输技术,而城市轨道交通的信号系统更注重轨道电路和行车设备。
高速铁路和城市轨道交通信号系统的应用也存在一些差异。
在高速铁路上,由于列车速度快、运行密度大和运行环境复杂,因此其信号系统需要具备较强的适应能力和应急能力,如高速运行模式、自动防护控制和列车异常处理等功能。
而在城市轨道交通上,由于列车密度大、站点多和客流量大,因此其信号系统需要具备较强的灵活性和人性化服务能力,如列车调度优化、站台管理控制和乘客信息提示等功能。
可以看出,高速铁路的信号系统更注重运行的安全性和稳定性,而城市轨道交通的信号系统更注重运行的舒适性和便捷性。
高速铁路和城市轨道交通信号系统在原理、设计和应用上存在着一些差异。
尽管二者都是为了保障列车的安全运行和乘客的出行体验,但其信号系统在技术特点、应用需求和系统功能上存在一定的差异。
在工程设计和运行管理上需要根据具体的运行环境和运行要求来做出相应的调整和优化,以期能够更好地满足用户的需求和提升系统的性能。
我们相信,随着科技的不断进步和人们对交通出行的需求不断提高,高速铁路和城市轨道交通的信号系统将会得到更广泛的应用和更深入的研究,为城市交通运输贡献更多的智慧和力量。
高速铁路与城市轨道交通信号系统的比较高速铁路和城市轨道交通都是现代化交通系统的重要组成部分,它们在运输效率和安全性方面都有着重要的作用。
在这两种交通系统中,信号系统起着至关重要的作用,它们能够保障列车的运行安全和运输效率。
本文将对高速铁路和城市轨道交通信号系统进行比较,以便更好地了解它们的特点和作用。
我们来看一下高速铁路的信号系统。
高速铁路是指设计时速在250公里/小时以上的铁路系统,它们一般采用电气化、自动化和高度集成化的技术,以实现列车的高速运行和高效运输。
在高速铁路上,信号系统采用了先进的通信、控制和监控技术,以确保列车的安全驶入和停车。
高速铁路的信号系统会采用无线通信技术、车载控制系统和线路侧信号设备,以确保列车按照规定的方式行驶和停车,避免相撞和其他事故的发生。
高速铁路的信号系统还支持列车的自动驾驶和调度功能,以提高列车的运行效率和运输能力。
与高速铁路相比,城市轨道交通的信号系统也有其自身的特点。
城市轨道交通主要指城市内部的地铁、轻轨和有轨电车等交通系统,它们一般具有较高的运行密度和服务频次。
在城市轨道交通中,信号系统也扮演着非常重要的角色,它们需要确保列车在复杂的城市环境中安全、快速地行驶。
城市轨道交通的信号系统通常采用有线通信技术、区域控制系统和线路侧信号设备,以确保列车在各种交通情况下能够保持安全距离和准确运行。
城市轨道交通的信号系统还支持列车的自动化驾驶和运行调度功能,以提高列车的运行效率和客运能力。
高速铁路和城市轨道交通的信号系统在技术和应用方面都有其独特的特点和优势,它们都在不断地进行创新和改进,以适应不断变化的运输需求和技术进步。
未来,随着智能化、自动化和互联网技术的不断发展,高速铁路和城市轨道交通的信号系统也将迎来更大的机遇和挑战,我们期待它们能够更好地满足人们的出行需求和提高城市交通的运输质量。
铁路与城市轨道交通信号控制系统比较探讨摘要:铁路和城市轨道都是我国重要的交通运输形式,本文将针对铁路与城市轨道交通信号控制系统的相同之处和铁路与城市轨道交通信号控制系统的区别进行详细的分析,其目的是详细的比较铁路与城市轨道交通信号控制系统。
关键词:铁路;城市轨道;交通信号控制系统交通是促进我国经济发展的重要途径,在我国当前铁路技术不断发展和进步的当下,我国新型的铁路和城市轨道的数量也不断的增加,展现着我国当前铁路技术的不断发展。
本文将针对铁路与城市轨道交通信号控制系统进行详细的比较。
1.铁路与城市轨道交通信号控制系统的相同1.1基本设备相同铁路与城市轨道交通信号的基本设备大致相同,在信号控制系统中所涉及到的设备内容主要有信号机、轨道电路、转辙机、计轴器、应答器等诸多设备、铁路与城市轨道交通信号控制系统中所涉及到的设备器材没有较大的出入,但是其不同设备的布局与应用方式存在一定程度上的不同,便会在功能和形式上表现出区别。
1.2停车点防护设置相同为了确保铁路与城市轨道的运行安全、规避铁路与城市轨道中的危险,铁路与城市轨道交通运输在运行的的过程中,一般会设置安全停车点。
所谓安全停车点便是基于危险点定义而相对定义的一点【1】。
在铁路与城市轨道交通运行的过程中,停车点市场伴随着危险,为了规避安全风险,一般会在停车前方设置防护段。
利用ATP手段设置出防护段和紧急制动曲线,当列车不超过安全防护范围时,便能够保障列车行驶的安全。
但是不同列车的安全停车点防护设置的范围也存在不同,还需要结合不同列车的滑行实际的速度值来确定立车的安全停车点。
1.3均注重速度监督与超速防护在铁路与城市轨道交通运输的过程中,最主要的便是保障运输的安全性和实效性,为了确保安全行驶,一般铁路与城市轨道交通都针对行驶速度进行了的限制。
ATP的速度限制一般有两种,分别是固定速度限制和区间最大允许速度设置。
固定速度限制一般是永久的,而区间最大允许速度设置是暂时的【2】。
铁路与城市轨道交通信号控制系统比较和展望作者:李彤来源:《卷宗》2020年第19期摘要:长期以来,铁路都是我们最为常用的出行工具,但是在一些经济比较发达的地区,城市轨道也日益流行。
针对此,本文在进行两者分析比较的基础上,提出未来的发展方向,希望对今后两者的发展提供借鉴。
关键词:城市轨道交通;信号控制系统;铁路;比较作为当前两个非常重要的交通工具,铁路以及城市轨道都是我们日常出行的重要交通工具,两者之间存在一定的相同的以及不同点,本文在对此进行探讨的基础上,分析出未来的发展方向。
1 铁路与城市轨道交通信号控制系统概述1.1 铁路信号控制系统的发展和现状铁路是在近代由外国传入我国的,在生产运输领域发挥了不可替代的作用,因此获得了较快的发展。
中华人民共和国成立之后,我国政府十分重视铁路建设。
开始在全国范围内大兴铁路建设,试图通过铁路运输将中国各地的民众紧密联系在一起,促进经济的发展。
这些铁路基础设施建设奠定了现代铁路发展的基础,在一定程度上促进了我国现在高铁的发展。
在铁路刚传入我国时,我国的经济、文化、科技水平比较落后,信号控制系统基本是直接沿用国外的模式,由国外铁路承建商进行统一建设。
为了适应不一样的地理气候条件,我国采用了来自许多不同国家的铁路建设方案,这样虽然能够适应全国各地不同特征带来的缺陷,但是也造成了铁路信号控制系统中存在着标准不统一的情况,甚至体现为信号显示都存在着较大的差异,并且设备极其简陋。
针对存在的技术难题,我国科研人员努力攻克,形成了具有我国特色的铁路信号控制系统标准。
1.2 城市轨道交通信号控制的发展和现状伴随着我国城市化进程的不断加快,以及国内经济的高速发展,城市人口呈现出激增的态势,使得城市交通运输压力不断增大。
在此背景下,加强城市轨道交通建设具有较强的时代现实意义,地铁、轻轨已经成为现代城市人群出行的首选交通方式。
我国第一条城市轨道交通建设是在北京地铁1号线,在1971年建成之后,实现了首次通车。
高速铁路与城市轨道交通信号系统的比较随着城市化的发展和交通的快速发展,城市轨道交通和高速铁路交通逐渐成为人们出行的主要方式。
作为现代交通的重要组成部分,信号系统是确保铁路运行安全、快速、准确的关键技术之一。
本文将从几个方面比较城市轨道交通信号系统和高速铁路信号系统。
1. 适应不同运行环境的要求城市轨道交通和高速铁路交通的运营环境不同。
城市轨道交通路段较短,曲线、坡度,车站、信号灯等都较为密集,需要在有限的空间和时间内高效进行运营管理。
因此,城市轨道交通信号系统需要具备较高的自动化程度和智能化水平,以确保系统快速、准确地反应和适应环境的变化。
相比之下,高速铁路交通的运营环境相对单一、线路间隔较远、曲线、坡度等都相对较小。
同时,高速铁路交通的速度较快,对信号系统的反应速度和准确度要求相对较高。
因此,高速铁路信号系统需要具备更加精细的控制和调度功能。
2. 信号系统的运行原理和技术方案城市轨道交通信号系统通常采用传统的集中联锁方式,并配合区间信号、车站信号等。
这种方式能够保证信号和轨车系统一起运行,并进行强制控制,避免列车运行干扰。
同时,在车站的人员工作激发和地铁安全作业管理方面,这种信号系统具有先进的功能。
高速铁路信号系统则采用成熟的列控技术,尤其在许多火车分时段运转、复杂的交合段、多次回局等特殊情况下具备了明显的优势。
与城市轨道交通信号系统相比,高速铁路信号系统更加自动化和动态控制。
因此,在动车组的重要调度中,高速铁路信号系统可以比较快速地进行运行和调度。
3. 信号装备的相对优缺点城市轨道交通信号装备大多采用固定式信号机、距离故障检测仪、电子联锁等结构。
这些装备在协调运行、控制车速等方面具有不可替代的优势,能够有效确保交通安全。
相比之下,高速铁路信号装备则强调精确、可靠性和速度,经常采用闭塞机、GPS 等位置技术,以及智能化的车载控制系统。
这些设备可以使高速铁路运行距离更远、速度更快、更安全。
但是,一旦发生故障,维护和修理需要大量人力和物力,成本也较高。
铁路信号系统与城市轨道交通信号系统的比较研究作者:谢白洁范晓俊来源:《科学与信息化》2019年第05期摘要随科技的进步和城市建设程度的加深,许多城市都开始建设城市轨道交通。
在交通运行中,城市轨道交通不仅不会出现交通拥挤的情况,大大节省了时间,而且还安全,在城市化建设中占据重要地位。
信息技术的不断更新使铁路信号系统和城市轨道交通信号系统都得到了一定的优化和提升,但由于作用区域的不同,两个系统中还是存在一定区别的。
对于信号系统的研究和分析将有助于我们加深对铁路和城市轨道交通发展前景的了解,因此,本文将对这个系统进行比较和分析,总结两者异同,发现城市轨道交通信号系统比铁路信号系统更具优势,所以在后续发展中,前者应充分借鉴和学习后者的优势所在,对自身进行创新和改进。
关键词铁路信号系统;城市轨道交通信号系统;比较研究近年来,我国科技水平不断提高,最明显的变化就是,我国铁路技术不断提高,从旧线路改造到建设新线路,铁路装备不断更新,其信号系统的发展也不落下风,信号越来越稳定,并且有的铁路还安装了车内wifi,以供乘客使用。
同时城市轨道交通作为一个新兴事物,发展潜力不可小觑,我国大概有半数城市都已建立或计划建立自己的城市轨道交通。
城市轨道交通和铁路交通本质上都是属于轨道交通类别的,两者在运营方式、应用的设备和信号控制方面有一些共同点,但还是有很大的区别。
以下本文将对这两个信号系统进行对比分析。
1 城市轨道交通信号系统1.1 选用城市轨道交通信号系统的基本原则我国城市轨道交通信号系统建设的首要原则就是安全。
安全性是民众选取一个交通出行方式中考虑的重要因素,其次就是可靠性和经济性,最后就是设备的更新,这几个基本原则不管是什么子系统都必须要遵守[1]。
目前,因为很多城市都开始建设属于自己城市的轨道交通,所以会存在相互攀比的情况,不考虑自己城市的发展状况,只是一味地将一些先进技术引进到城市轨道交通的建设中,希望一步就可以建立一个国家甚至世界最先进的轨道交通。
第28卷第3期贵州大学学报(自然科学版)Vol.28No.3 2011年6月Journal of Guizhou University(Natural Sciences)Jun.2011文章编号1000-5269(2011)03-0124-04铁路信号系统与城市轨道交通信号系统的比较研究邢红霞*(西安铁路职业技术学院交通运输系,陕西西安710014)摘要:对铁路信号系统和城轨信号系统在发展现状、设备布局及应用、联锁方式、信息传输方式、测速测距等多个方面做了对比分析,总结了两者的异同;通过比较总结发现城市轨道交通信号技术更精尖。
得出了高速铁路应在技术上借鉴城市轨道交通信号技术,并进行改造和创新的结论。
关键词:铁路信号系统;城市轨道交通信号系统;控制技术;比较研究中图分类号:U283.1文献标识码:A近年来,我国铁路技术蓬勃发展,从老线路改造到新线路建设开通,铁路装备技术水平跃上了一个新台阶。
在信号系统控制方面更是博众之长择优发展,创造了让世界瞩目的成绩。
同时城市轨道交通的发展也是脚下生风,目前已有20余个城市开通或在建城市轨道交通,已有公里数超过1000km.城市轨道交通和铁路交通同属于轨道交通的范畴,两者从运营形式、设备应用、控制方式等方面都有一定的联系,但也不尽相同。
以下对两者在信号系统方面的异同进行对比分析。
1铁路信号系统与城市轨道交通信号系统的相同点1.1城轨信号设备沿用的铁路信号的基本设备城市轨道交通和铁路交通有基本相同的信号设备,比如:信号机、轨道电路、转辙机、计轴器、应答器等,但布局方式及应用形式方面会有一些不同。
1.2停车点防护安全停车点是基于危险点定义的,危险点是列车超越后可能发生危险的点。
停车点有时即是危险点,通常在停车点前方设置一段防护段,ATP系统计算得出的紧急制动曲线即以该防护段为基础,保证列车不超越防护段。
有时也可在防护段设置一列车滑行速度值,如5km/h.根据需要,列车可在此基础上加速,或者停在危险点前方。
1.3城轨沿用了铁路基本的联锁的含义联锁的含义对于铁路交通及城轨交通基本上是一致的,依然是信号设备之间相互制约的关系,在铁路上联锁往往局限在车站内部,城轨联锁一般包括正线和车辆段[1,2]。
1.4两者都重视速度监督与超速防护(ATP) ATP的速度限制分为2种;一种是固定速度限制,如区间最大允许速度(取决于线路参数),列车最大允许速度;另一种是临时性的速度限制,例如线路维修、施工时临时设置的速度限制。
ATP系统始终严密监视这类速度限制不被超越,一旦超过,先做告警,后启动紧急制动,并做记录[3]。
1.5测速与测距目前高度铁路和城市轨道交通都有列车速度自动控制系统,其一个重要的功能就是测速与测距。
ATP系统利用装在轮轴上的测速传感器测量列车的即时速度,并在驾驶室内通过计算生成速度曲线。
ATP系统的列车定位是以轨道电路为基础的,而对轨道电路内的运行距离测量,则可依赖于所记录的车轮转数及预知的车轮直径加以转换。
2铁路信号系统与城市轨道交通信号系统的区别城市轨道交通信号系统和铁路信号系统在基收稿日期:2011-03-21基金项目:西安铁路职业技术学院课题(XTZY10G07)作者简介:邢红霞(1970-)女,陕西西安人,硕士,副教授,研究方向:交通信息工程与控制,Email:yanxing2681@163.com.*通讯作者:邢红霞,Email:yanxing2681@163.com.本控制原理、信息传输方式等方面都有相同或相似的地方,但两者的终极控制理念还是有很大差异:城市轨道交通更注重行车密度,把握列车的追踪间隔是控制的核心,而铁路信号系统不仅要缩短列车追踪间隔(这个间隔远比城轨的大),更关键的是提高运行速度,增大运营能力。
所以两种信号系统的区别远远多于共同点。
以下作简要分析。
2.1铁路信号系统和城轨信号系统的发展渊源不同铁路信号系统其起始技术大多来源于自主发展,基本设备均国产化有自己的知识产权,就是目前的高铁技术也已经通过引进———消化———改进———自主创新达到了很大程度的国产化,基本上达到了制式统一、体系完整,产品配套已经有自己独立的科研、教育、设计、生产制造、施工维护队伍,这就是具有中国特色的一整套完备的铁路信号系统。
而城轨信号系统基本上都是全套引进国外先进技术,还没有完全从引进消化发展到自主创新的阶段,城市轨道交通信号系统的自主研发才蹒跚起步,目前还没有一套具有自主产权的信号系统,也没有形成行业完备的技术规范和标准。
2.2信号系统的构成方式不同城市轨道信号系统主要是ATC系统和车辆段联锁系统组成,ATC(ATS\ATO\ATP三个系统组成)系统主要保证正线列车的运行控制,完成系统信息检测、运行防护和列车运行方式的控制,而城轨车辆段类似于铁路的区段站,其行车组织工作主要包括编解、接发及调车,因而,城轨交通车辆段的信号设备远多于其他车站,通常独立采用一套联锁装置。
除车辆段外,其他车站的行车组织作业既单纯又简单,所以在联锁车站上的信号灯也仅有3种颜色、4种含义:红灯:停车;绿灯:前进,前方道岔再定位;月白灯:前进,前方道岔再反位;红灯+月白灯闪光:引导信号。
轨交通车辆段计算机联锁与铁路车站计算机联锁通用,但结合电路与铁路控制不同。
铁路信号系统包括车站联锁设备、区间闭塞设备及编组站驼峰控制系统及列车运行自动控制系统等组成,其设备的复杂性和控制的各自为政导致技术更新达到一不整合。
2.3信号设备的布局及应用的差异,导致联锁关系的难易程度不同2.3.1信号机的布局及显示在城轨中信号机一般设置在线路右侧,大都采用LED信号机,列车信号基本上有红绿黄三色显示,城轨中大多数信号机均设置在车辆段。
不同于铁路信号的左向行车制,大都采用色灯信号机,信号显示组合多样,含义复杂,时速200km/h高速铁路,均取消了区间地面信号机,车载速度显示成为列车运行的凭证。
这点和城轨到有相似之处。
列车自动运行控制系统对于提高运输效率、保障高速铁路列车运行安全将具有非常重要的意义。
2.3.2道岔控制目前高速铁路在正线上采用大号码可动心轨道岔,需要多点多台转辙机牵引,并采用复合锁闭(内锁闭和外锁闭)技术。
联锁中需设有特殊电路控制,并要求列车速度控制系统应具有防止列车超速通过道岔的功能,从这一点上说,高速铁路应较城市轨道交通复杂。
城市轨道交通因为对速度要求较低另外有地域范围限制,正线一般采用9号道岔,车辆段(停车场)一般采用7号道岔,如果正线上采用的是9号AT道岔(弹性可弯道岔)时才需要两个牵引点,即一组道岔需要两台转辙机牵引。
2.3.3联锁方式铁路与城市轨道交通信号系统相比,有一个显著的不同,那就是城市轨道交通一般车站没有分支(折返站除外),不设道岔,从而也不设地面信号机,仅在少数的有岔联锁站和车辆段才布局道岔和地面信号机,所以联锁设备的监控对象远远少于铁路车站的监控对象,城轨车站(折返站除外)全部的作业就是旅客的乘降,作业形式单调,联锁关系简单。
如西安地铁二号线,仅在7个联锁站及1个车辆段1个停车场上设置道岔及地面信号机。
因此,城市轨道交通不象高速铁路那样各站单独设置联锁系统,而是采用区域联锁方式,即一套联锁系统控制多个车站。
通常正线全线的联锁可以通过控制中心来实现。
有些信号系统厂商将正线联锁和ATP编/发码功能结合在一有些通过区域控制·521·第3期邢红霞:铁路信号系统与城市轨道交通信号系统的比较研究器来包含正线联锁,所以致使城轨信号控制技术难度大要求高,其集成化程度和控制水平目前都在铁路信号控制之上。
2.4闭塞制式不同导致地面/车上信息传输方式不同城市轨道交通目前大都采用准移动闭塞或移动闭塞的制式进行区间控制。
准移动闭塞通常采用数字式音频无绝缘轨道电路方式作为列车占用检测和ATP信息传输的媒介,具有一定的信息传输量和较强的抗干扰能力。
通过音频轨道电路的发送设备向车载设备发送数字编码(报文式)信息,包括目标速度、目标距离、线路状态(曲线半径、坡道等数据)等信息,ATP车载设备结合车辆性能数据计算出适合本列车运行的速度-距离曲线,保证列车有序运行。
采用“跳跃式”连续速度-距离曲线的列控方式,列车追踪运行的最小安全间隔的最大值为安全保护距离加一个轨道区段长度,列车的最小正常追踪运行间隔为安全保护距离加一个轨道区段长度再加最高允许速度下使用常用制动直至停车的制动距离。
移动闭塞它不依靠轨道电路,而是采用基于通信技术的感应环线、漏缆、裂缝波导管以及无线电台等方式实现车-地间双向数据传输和列车位置检测,它通过提高列车定位精度和移动授权更新率来提供更大的通过能力并减小列车的间隔距离。
列车追踪运行的最小安全间隔仅为一个安全保护距离,列车最小正常追踪运行间隔为在当前速度下使用常用制动直至停车的制动距离加安全保护距离,并由前后列车的动态关系确定。
而铁路信号系统大多采用固定闭塞方式,设置固定的闭塞分区,根据地面/车上信息传输方式的不同,可以将列车超速防护ATP系统分为点式和连续式两类。
点式ATP系统因其成本低廉、安全可靠、使用方便而深受欢迎,然而点式ATP系统信息传递是间断的,当列车从一个信息点获得地面信息后,要到下一个信息点才可进行信息更新,若其间地面情况发生变化,则无法立即传递给列车,因此,点式ATP带有一定的局限性。
连续式列车超速防护系统克服了点式的不足,其关键设备是信息传输通道,通过沿线路敷设的电缆或者利用多信息轨道路,或者用/的信息联系[3]。
采用数字轨道电路作为信息传输通道向车载设备连续传输地面信号动态信息,配合点式设备向车载设备非连续传输线路静态信息以弥补连续信息的不足,构成完善的列控系统的点连式ATP系统,是一种适合我国国情并具有一定发展潜力的高速铁路列车运行控制系统。
我国已有不少线路(秦沈客运专线)专线即采用了点连式ATP列车运行控制系统。
近年来在高速铁路中,更加重视ATP系统的发展和应用,在ATP的基础上借鉴欧洲的ECTS开发了我们自己的CTCS系统,CTCS2及以下等级的列控系统,车-地信息的传输依然依靠轨道电路,只有CTCS3及以上等级才使用了无线通信方式进行地-车信息传输,这就是GSM-R技术在铁路上的应用,其信息传输方式类似于移动闭塞。
如青藏线[4]。
2.5车门控制城市轨道交通的车门控制比高速铁路复杂得多,车门控制的关键是要对其安全条件进行严格的监督。
城市轨道交通ATP系统的另一个重要功能就是要防止:①列车在站外打开车门;②列车在站内时打开非站台侧的车门;③在车门打开时列车启动。
铁路信号系统对车门的控制显然要简单的多(高铁除外)[5]。
2.6中断站高速铁路由于站间距较长,无法满足信息传输的要求,往往需在区间增加设置区间信号无人值守中继站,一个中继站一般只可以管理区域内的256个环线。