智能軌道交通信號(hào)系統(tǒng)研究

摘要：目前城市化建設(shè)越來(lái)越快，城市人口越來(lái)越多，交通擁堵問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重，所以建設(shè)高密度的智能軌道交通系統(tǒng)是解決大城市交通問(wèn)題最有效的方法，而智能信號(hào)系統(tǒng)是軌道交通系統(tǒng)中尤為重要的系統(tǒng)之一。將智能信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)用于軌道交通中實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、可靠、安全傳輸以及遠(yuǎn)距離通信，信號(hào)系統(tǒng)保證了城軌列車安全運(yùn)行以及提高了其運(yùn)輸效率。因此對(duì)智能信號(hào)系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā)代表了軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：智能；軌道交通；信號(hào)系統(tǒng)

1 序言

目前城市發(fā)展速度越來(lái)越快，越來(lái)越多的人口聚集在城市中心，導(dǎo)致交通壓力急劇增大?，F(xiàn)在許多城市的交通基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展和建設(shè)相對(duì)匱乏，交通容量的供給速度與交通需求的增長(zhǎng)速度差距越來(lái)越大，從而城市中心交通擁堵的現(xiàn)象也越來(lái)越嚴(yán)重。特別是在大城市，人口密度、建筑密度、交通密度比其他地方都要高出很多，城市中心地區(qū)的道路一般比較窄，交通容量也嚴(yán)重不足。傳統(tǒng)的城市道路建設(shè)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足車輛數(shù)目和人口數(shù)量急劇增加所需的空間，這使得發(fā)展城市智能軌道交通成為必要手段。

2 城市交通問(wèn)題

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)各個(gè)大城市的交通供需矛盾日益凸顯，城市化加快的同時(shí)城市交通狀況也在日益惡化，交通問(wèn)題成為了限制城市發(fā)展的主要原因。通過(guò)修建更多的道路橋梁來(lái)提高路網(wǎng)通行能力是最有效的方法，但由于城市土地資源有限，這個(gè)辦法也不能有效的實(shí)施。為了能夠提高交通效率，通過(guò)研發(fā)城市軌道交通智能信號(hào)控制系統(tǒng)能夠在一定程度上緩解交通擁堵[3]。

大城市是人流量和車流量的聚集地，隨著居住人口和車輛的不斷增加，道路交通流量急劇增加，交通服務(wù)水平不斷降低。如此大的車流量使得交通事故率不斷上升，汽車尾氣排放不斷增加，導(dǎo)致城市環(huán)境不斷惡化，而且交通運(yùn)輸效率的降低直接影響著一個(gè)城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度，每年因交通問(wèn)題帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失是相當(dāng)巨大的。城市環(huán)境污染主要是廢氣和噪音，所以提高交通效率對(duì)于改善交通環(huán)境和城市環(huán)境非常重要。

3 智能軌道交通信號(hào)控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

目前居民出行最普遍使用的交通工具就是軌道交通。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)的不斷更新從而使得軌道交通控制技術(shù)快速發(fā)展。目前人工智能技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于軌道交通控制中，國(guó)內(nèi)外專家、學(xué)者在軌道交通控制領(lǐng)域采用人工智能中的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電子信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等實(shí)用技術(shù)[1]。智能化管理系統(tǒng)和信息系統(tǒng)是智能軌道交通系統(tǒng)最重要的組成部分。大城市發(fā)展軌道交通已經(jīng)成為一個(gè)必然趨勢(shì)，然而能夠保障軌道交通安全運(yùn)行的只有軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的有效運(yùn)行。

4 發(fā)展智能軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的必要性

城市交通的主要問(wèn)題就是擁堵問(wèn)題，目前很多大城市都出現(xiàn)了道路容量全面緊張的情況，主要是由于道路供給速度已經(jīng)完全不能滿足交通需求速度的增長(zhǎng)。單方面從增加道路面積來(lái)改善交通問(wèn)題是完全行不通的，不僅無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的交通量，還會(huì)加劇交通擁堵和環(huán)境污染。交通最擁堵的地方往往集中在城市中心，由于城市土地的開(kāi)發(fā)強(qiáng)度已經(jīng)很高，幾乎沒(méi)有大量的土地用于提供道路建設(shè)，所以只有通過(guò)開(kāi)發(fā)空間資源來(lái)發(fā)展智能軌道交通才能真正有效的緩解城市交通擁堵的問(wèn)題[2]。

為了能夠提高城市城市交通路網(wǎng)的使用效率，緩解城市交通擁堵和安全問(wèn)題，將智能交通系統(tǒng)中的智能信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)用于軌道交通中大大的提高了其運(yùn)輸效率和安全性，信號(hào)系統(tǒng)在軌道交通的運(yùn)作中起到了至關(guān)重要的作用，它保證能夠軌道交通的實(shí)時(shí)性、高效性、安全性。智能軌道交通信號(hào)控制系統(tǒng)有效的將軌道、車站、駕駛員、車輛結(jié)合在一起，使得它們之間的控制變得更加協(xié)調(diào)，關(guān)系更加密切。智能軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的應(yīng)用極大的提高了軌道交通運(yùn)輸效率，全面的緩解了城市交通擁堵，提高了出行的安全性，節(jié)約了出行時(shí)間，降低了城市環(huán)境污染和噪音污染。

5結(jié)論

對(duì)于大城市來(lái)說(shuō)，節(jié)假日的交通控制是最困難的。絕大部分人群會(huì)選著節(jié)假日出行或者旅游，車流量和出行人數(shù)迅速猛增，導(dǎo)致道路供給不能滿足出行需求，節(jié)假日期間城市擁堵相當(dāng)嚴(yán)重，城市污染也急劇增加，既要在戰(zhàn)略上做好交通規(guī)劃也要在戰(zhàn)術(shù)上做好交通控制。所以智能軌道交通迅速的發(fā)展起來(lái)，而合理的信號(hào)系統(tǒng)能夠?qū)壍澜煌ㄟ\(yùn)作進(jìn)行有效的引導(dǎo)和調(diào)度，其目的主要是為了提高軌道運(yùn)輸效率和安全性，緩解交通擁堵，減少交通事故，提高運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量。不斷的對(duì)信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行改革和優(yōu)化是提高軌道交通運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)（references）：

[1] 梁盼盼.軌道交通車站設(shè)備智能監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)的研究[D].東華大學(xué)，2010.

[2] 楊祖元.城市交通信號(hào)系統(tǒng)智能控制策略研究[D].重慶大學(xué)，2008.

[3] 喻智宏.有軌電車通信信號(hào)技術(shù)與智能交通系統(tǒng)[J].城市交通，2013.

作者簡(jiǎn)介：吳君（1989-），男，漢，重慶交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院研究生，學(xué)號(hào)：2140113024，主要研究運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)與物流工程，