分析城市轨道交通信号系统互联互通解决方案

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1、分析城市轨道交通信号系统互联互通解决方案　　摘要：目前，国、内外各城市轨道交通已从单一的线路建设逐步走向多线路并行建设，日渐行成城轨交通网络化运营，但由于各条线路单独建设、设计标准的不同，造成了各线路单独运营的现状，因此实现线网间的运营互联互通需求日益凸显出来。本文将基于假定其他专业都可实现互联互通条件的前提下，将就信号系统实现线间互联互通的进行讨论分析。关键词：城市轨道交通；信号系统；互联互通中图分类号：TL372文献标识码：A所谓城市轨道交通的“互联互通”，是指列车可以在包含不同厂商设备的线路或网络中安全运营。若买现路网间的联

2、通、联运，轨道交通的建设、运营、管理就可以买现资源共享，减少轨道交通的建设、维修和运营成本等优点。还有利于不同车辆的共线混跑;有利于不同线路的车辆综合备用;有利于线路改造及延长。1城轨互联互通实现的条件8城市轨道交通线路之间运营互联互通是一个系统工程，涉及土建、轨道、车辆、行车组织、供电、信号、安全门/屏蔽门等多个专业，需要各线路统一标准，协同配合才有可能买现(如图1)。2城轨信号系统互联互通的优点可以独立于轨旁设备，自由的采购车载设备;列车能够在多条线路上运行，而只装备一套车载ATC设备;对于既有线路的延长，能够有具有竞争力的报

3、价;可提供替代设备的供应商数量增加;降低了信号系统全生命周期成本;由于标准化，降低了培训的成本。3城轨信号系统互联互通方案目前，随着我国城轨信号系统核心技术设备从自主研发已走向成熟应用，使得我国城轨信号系统之间实现互联互通已不再是雾里看花，根据国铁互联互通成功实施的经验，城轨实现互联互通已完全成为可能。但我们需要清晰地看到目前已经研发出来的几家国产化信号系统由于设计理念和设计标准的不统一，使得虽然实现的系统功能基本相同，但系统的结构、子系统的功能分配、子系统间的接口等存在着诸多的不同点，这就需要制定统一的信号系统互联互通相关标准，

4、结合各家的开放的接口，进行二次开发，实现真正意义上的信号系统互联互通。3.1从众共性的基础设备8实现城轨信号系统互联互通首先要实现基础设备的设计标准的统一，基础设备的统一是互联互通的前提条件、基础设备的统一不是狭义的统一生产厂家，而是统一基础设备的类型、性能和设计规范统一基础设备采取的原则为“从众共性”的原则，保证基础设备的选择满足大多数供货商的设备选型需求，从而减少大多数供货商实现互联互通的工作量和实现难度。基础设备主要包括:通用基础设备(包括信号机、计轴、转辙机等)、应答器、无线通信设备等。3.2统一标准的信号系统解决方案3.

5、2.1互联互通需求分析在实现信号系统间的互联互通前，必须统一地进行功能需求分析，所有需要互联的子系统必须有统一的功能需求书。然后通过功能需求细分，进而将整个信号系统的功能变成各子系统的功能，从而得到大家都认同的系统需求书，并对系统间的接口进行详细定义。按照目前信号系统的组成，大致可以分为轨旁系统、车载系统、车地通信系统和列车自动监督系统、实现互联互通的基础是列车和轨旁ATP的相互通信和安全功能的共同实现，还有列车和ATS系统的相互通信和非安全调整功能的共同实现。可以通过系统功能分配，建立各子系统需求书。(1)车载系统需求8线路间识

6、别能力;存储所有线路的地图数据，且和轨旁系统的地图数据必须完全兼容;同一类型车载系统可以和不同供应商提供的轨旁ATP通信;车载系统和不同供应商提供轨旁系统的数据交换可以保证列车的运行安全;车载系统可以适应不同类型的列车性能和线路条件，保证列车安全和列车自动运行。(2)轨旁系统需求同一类型轨旁ATP系统可以和不同供应商提供的车载系统通信;和不同供应商提供车载系统的数据交换可以保证列车的运行安全;和不同供应商提供车载系统的地图数据必须完全兼容;和不同供应商提供轨旁系统的数据交换可以保证列车在跨区时运行安全。(3)车地通信系统需求车地通

7、信系统必须是选明传输;必须建立统一的开放标准和协议，并采用共同认可的通用制式、(4)ATS系统需求ATS系统可以和不同供应商提供的车载系统通信;和不同供应商提供车载系统的数据交换可以保证列车的运行调整;可以识别不同供应商提供车载系统的位置报告;可以和不同供应商提供轨旁ATP系统通过通用标准进行通信。3.22互联互通接口要求CBTC系统是模块化设计的现代化系统.提供了灵活的接口。图2展示了互联互通接口（1）通信接口条件8CBTC互联互通包括以下通信接口:车载设备与轨旁ATP设备接口;轨旁ATP设备与相邻轨旁ATP设备接口;ATS与轨

8、旁ATP设备接口;ATS与车载设备接口。(2)轨旁连续式通信建议轨旁连续式通信系统依据开放无线局域网(WLAN)标准，并以选明传输方式支持所有IP协议。对于ATC设备，车地通信系统就像是两个冗余的标准连接的路由器。连续通信系统允许如下的直接通信:车