關(guān)于地鐵信號(hào)系統(tǒng)自動(dòng)控制功能的研究

張博

摘要：近年來，城市軌道交通發(fā)展的腳步不斷加快，同時(shí)也取得了一定的成就。地鐵是城市交通中重要的交通工具，地鐵的應(yīng)用有效緩解了城市的交通壓力。地鐵運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性是人們比較重視的問題，地鐵在運(yùn)行的過程中應(yīng)用了許多技術(shù)，地鐵信號(hào)技術(shù)就是其中一種，其對(duì)地鐵運(yùn)行的安全性有著直接影響。地鐵信號(hào)系統(tǒng)自動(dòng)控制功能有很多，本文對(duì)地鐵信號(hào)系統(tǒng)自動(dòng)控制功能進(jìn)行了分析，望可以為地鐵的安全運(yùn)行提供有效建議。

關(guān)鍵詞：地鐵；信號(hào)系統(tǒng)；自動(dòng)控制；功能

一、地鐵信號(hào)系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)

地鐵中的自動(dòng)控制系統(tǒng)的信號(hào)技術(shù)，不僅在地鐵方面可以提高安全性，而且還體現(xiàn)了到靈活性的特點(diǎn)和良好的質(zhì)量。為了促進(jìn)地鐵中的技術(shù)，自動(dòng)控制信號(hào)在地鐵信號(hào)系統(tǒng)中的作用最大，可以兼顧以下幾點(diǎn)任務(wù)：（1）列車的自動(dòng)操作。本系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)列車的動(dòng)態(tài)調(diào)整，同時(shí)能夠了解火車站與停車場(chǎng)之間的任意點(diǎn)，可以自動(dòng)運(yùn)行。（2）自動(dòng)控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)的主要功能是可以自動(dòng)生成列車時(shí)刻表，并對(duì)列車的全范圍動(dòng)態(tài)控制，保證列車在一定時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)每一站的準(zhǔn)時(shí)性。（3）列車和軌道的自動(dòng)定位系統(tǒng)，并能保證列車?？课恢谩５罔F系統(tǒng)的自動(dòng)控制系統(tǒng)是自動(dòng)控制系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展飛速的現(xiàn)階段，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)帶動(dòng)了地鐵信號(hào)系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)的快速發(fā)展，向地鐵系統(tǒng)中引入計(jì)算機(jī)設(shè)備系統(tǒng)厚，可以有效地加強(qiáng)防止干擾信號(hào)，是提高抗干擾能力。

二、影響地鐵信號(hào)的因素

1、軟件故障

軟件故障指的是基站的通信設(shè)備中的控制單元，傳輸和射頻單元，多路轉(zhuǎn)換器和線路板，以及開關(guān)電源的控制模塊，光發(fā)送器和接收器，空調(diào)設(shè)備，內(nèi)部設(shè)備由于一個(gè)問題的程序參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，導(dǎo)致設(shè)備不能在故障，這就是所謂的軟件故障工作。

2、硬件故障

硬件故障主要是外部設(shè)備的的破壞，例如電源開關(guān)，插座，信號(hào)發(fā)射器等的人為破壞，這些往往是可以通過后期的管理和維護(hù)進(jìn)行有效地避免的。

3、自身干擾因素

地鐵自身的干擾因素主要為電訊號(hào)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)產(chǎn)生的。根據(jù)其干擾頻率的又可以將它具體分為同頻干擾、鄰頻干擾兩種。同頻從字意可理解為網(wǎng)絡(luò)通管這件事中具備一個(gè)頻段上產(chǎn)生的干擾，以車地?zé)o線通雙向網(wǎng)絡(luò)在設(shè)置無線網(wǎng)絡(luò)終端時(shí)，各個(gè)終端之間往往會(huì)覆蓋產(chǎn)生一些強(qiáng)大的同頻干擾，不利于網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)輸通。另外一種鄰頻干擾指系統(tǒng)的通信設(shè)備在不同設(shè)備間產(chǎn)生的干擾。

4、外部干擾因素

車地?zé)o線雙向通信網(wǎng)絡(luò)的外部干擾因素一般是由通信設(shè)備之間的外部無線設(shè)備所產(chǎn)生的，比較常見的有無線路由器、手機(jī)、播放器等，隨著手機(jī)等無線設(shè)備的廣泛推廣，WIFI信號(hào)已經(jīng)逐步的出現(xiàn)在人們的視野中了，極大程度上有利于人們的生活和學(xué)習(xí)。但是它發(fā)射出的信號(hào)頻率也是2.4Hz，和目前地鐵線路的無線信號(hào)頻率一樣，所以這對(duì)地鐵信號(hào)的傳輸帶來了極大的不方便。

三 地鐵信號(hào)系統(tǒng)自動(dòng)控制基本功能

1、列車自動(dòng)監(jiān)控子系統(tǒng)功能

在地鐵的信號(hào)系統(tǒng)自動(dòng)控制系統(tǒng)中的自動(dòng)監(jiān)控子系統(tǒng)，主要是指在列車的運(yùn)行狀況下自動(dòng)監(jiān)控和調(diào)整，主要在以下幾點(diǎn)功能：（1）列車的審查功能，列車進(jìn)入在一定的范圍內(nèi)，可以進(jìn)一步明確列車運(yùn)行的方向等。（2）列車的追蹤功能。列車自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)中根據(jù)列車所處的位置和所發(fā)出的變道請(qǐng)求，對(duì)列車進(jìn)行定位和命令。（3）自動(dòng)排路功能。這是子系統(tǒng)根據(jù)車輛運(yùn)行系統(tǒng)中提供的路線，目的地從而確定車輛的定點(diǎn)?？浚艽蟪潭壬咸岣吡肆熊嚨恼＿\(yùn)行的便利性。（4）在列車的運(yùn)行過程中管理人員需要通過編輯的方式對(duì)列車時(shí)刻表進(jìn)行管理，這樣對(duì)于所增加的列車班次和改變的發(fā)車時(shí)間等起到了較好的控制。

2、防護(hù)子系統(tǒng)功能

防護(hù)子系統(tǒng)最主要的目的就是使得列車在運(yùn)行的過程中，有效的避免一些安全問題，從而保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，主要分為以下幾類：（1）定位功能，其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)列車的位置進(jìn)行全程掌握，結(jié)合列車行駛位置和到站時(shí)間，可以了解列車的運(yùn)行速度（2）追蹤功能，地鐵信號(hào)系統(tǒng)中的自動(dòng)定位系統(tǒng)，可以對(duì)列車行駛的位置進(jìn)行定位，并進(jìn)行全程追蹤。（3）列車速度校正功能，地鐵在運(yùn)行的過程中很容易出現(xiàn)行駛過快或者過慢的現(xiàn)象，這種情況會(huì)對(duì)地鐵的穩(wěn)定運(yùn)行造成影響，而速度校正功能就可以避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，自動(dòng)對(duì)地鐵的運(yùn)行速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，將地鐵的速度控制在穩(wěn)定狀態(tài)。（4）定位功能，地鐵的?？空居泻芏啵诘秸局?，列車的速度會(huì)慢慢下降，這就需要對(duì)停靠的位置進(jìn)行自動(dòng)定位，這樣才能保證列車停止的位置與車門對(duì)應(yīng)。（5）防溜車功能，地鐵在到站之后必須處于完全靜止的狀態(tài)，不能出現(xiàn)向前滑行的現(xiàn)象，否者會(huì)對(duì)站臺(tái)上乘客造成威脅，而地鐵上的信號(hào)系統(tǒng)就會(huì)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行有效控制，不會(huì)出現(xiàn)溜車現(xiàn)象。

3、自動(dòng)駕駛功能

這種功能不需要工作人員進(jìn)行人為的控制，地鐵可以自動(dòng)運(yùn)行，而且也可以保證列車的安全性和穩(wěn)定性。自動(dòng)駕駛功能中主要包含以下幾個(gè)功能，一是自動(dòng)運(yùn)行功能，在不同的行駛環(huán)境下，可以對(duì)地鐵進(jìn)行控制。二是速度控制，快到?？空緯r(shí)，列車可以進(jìn)行速度的調(diào)節(jié)，慢慢減速，有著實(shí)時(shí)監(jiān)控速度的功能。三是在線監(jiān)控，可以對(duì)列車行駛的路線和行駛環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

4、節(jié)能調(diào)節(jié)功能

地鐵的運(yùn)行路線，涉及的范圍比較廣，每個(gè)路段的地形情況是不同的，行駛速度也是不同的，在一些比較特殊的地段，不能形式過快，列車在進(jìn)行速度調(diào)節(jié)時(shí)，會(huì)消耗一定的能量，而節(jié)能調(diào)節(jié)功能可以實(shí)現(xiàn)對(duì)使用能源的有效控制，在節(jié)約能源的基礎(chǔ)上保證列車的穩(wěn)定運(yùn)行。

四、地鐵信號(hào)系統(tǒng)自動(dòng)控制的體現(xiàn)

地鐵中的自動(dòng)控制系統(tǒng)可以讓地鐵自動(dòng)運(yùn)行，在運(yùn)行的過程中上不會(huì)受到其他因素的影響，穩(wěn)定性比較好，而且自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)將地鐵的運(yùn)行速度控制在合理的范圍內(nèi)，駕駛?cè)藛T只要控制好列車的方向就可以。地鐵在行駛的過程中有兩種模式，一種是正常的駕駛模式，一種是認(rèn)為模式，列車在運(yùn)行的過程中是不能進(jìn)行模式切換的，需要在列車停止的狀態(tài)下進(jìn)行切換，不然自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行預(yù)警。

結(jié)語(yǔ)：

地鐵信號(hào)技術(shù)對(duì)于地鐵的安全穩(wěn)定運(yùn)行起到了極為重要的作用。地鐵信號(hào)是否穩(wěn)定將直接影響到整個(gè)地鐵的安全運(yùn)行，對(duì)于地鐵的安全性和穩(wěn)定性。但是在實(shí)際使用中，由于環(huán)境特殊性的影響，這些信號(hào)往往得不到較好的保障，文章對(duì)地鐵信號(hào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制功能進(jìn)行相關(guān)討論，希望給幫助地鐵系統(tǒng)得以順利發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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