GOA2與GOA4信號(hào)系統(tǒng)技術(shù)要求對(duì)比分析

李春宇

(中鐵通信信號(hào)勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司，北京 100036)

城市軌道交通由于在緩解交通擁堵、住房緊張以及推動(dòng)城市發(fā)展等方面占有舉足輕重的地位，在國(guó)內(nèi)得到了快速發(fā)展。為解決客流日益增加、運(yùn)營(yíng)壓力不斷加大的問(wèn)題，具備高自動(dòng)化水平，進(jìn)一步提升了系統(tǒng)RAMS 水平，降低運(yùn)營(yíng)成本、提高運(yùn)營(yíng)效率的全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（FAO）在城市軌道交通建設(shè)中得到了快速的發(fā)展及應(yīng)用。國(guó)內(nèi)許多城市已開(kāi)展全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)建設(shè)或納入規(guī)劃。

FAO 根據(jù)自動(dòng)化等級(jí)（GOA），可分為GOA3有人值守的全自動(dòng)運(yùn)行（DTO）和GOA4 無(wú)人值守的全自動(dòng)運(yùn)行(UTO)。UTO 所有系統(tǒng)功能均由系統(tǒng)負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)，DTO 則是在部分系統(tǒng)故障、應(yīng)急情況下，由列車員介入指揮、控制、操作，對(duì)UTO 的技術(shù)要求分析將涵蓋DTO 技術(shù)要求。因此，本論文旨在通過(guò)對(duì)GOA2 半自動(dòng)化列車運(yùn)行（STO）與GOA4 無(wú)人值守的全自動(dòng)運(yùn)行(UTO)信號(hào)系統(tǒng)技術(shù)要求進(jìn)行對(duì)比分析，以便簡(jiǎn)單、快捷的熟悉、了解、掌握全自動(dòng)運(yùn)行信號(hào)系統(tǒng)技術(shù)。而技術(shù)要求發(fā)展的核心在于研究解決GOA2 中司機(jī)的職能發(fā)展為GOA4 系統(tǒng)或遠(yuǎn)程控制完成。

1 GOA2與GOA4運(yùn)營(yíng)控制要求對(duì)比分析

GOA2 為三級(jí)控制（控制中心、車站、司機(jī)），兩級(jí)管理（控制中心、車站），GOA4 則為兩級(jí)（控制中心、車站）控制，一級(jí)（控制中心）管理。GOA4，司機(jī)的工作職能一部分由系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成，另一部分則將由控制中心負(fù)責(zé)完成，司機(jī)、控制中心和車站共同控制的運(yùn)營(yíng)控制模式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐钥刂浦行闹苯用嫦蜻\(yùn)行的運(yùn)營(yíng)控制模式。通過(guò)對(duì)列車不同工況下控制模式的對(duì)比分析，可以更深刻的理解系統(tǒng)需求、技術(shù)發(fā)展要求。工況主要包括：休眠、喚醒、待命、車輛基地內(nèi)運(yùn)行、正線運(yùn)行、洗車、清掃等。

在列車上電、啟動(dòng)、出庫(kù)、正線運(yùn)行、停站、開(kāi)關(guān)門、發(fā)車、清客、入庫(kù)、洗車、清掃、收車斷電等作業(yè)過(guò)程中，GOA2 由司機(jī)控制或防護(hù)的完成的職能，在GOA4 則由系統(tǒng)自動(dòng)控制、自動(dòng)防護(hù)或由中心遠(yuǎn)程控制。GOA2 與GOA4 各工況控制方式對(duì)比如表1 所示。

表1 GOA2與GOA4控制方式對(duì)比表Tab.1 Correlation table of GOA2 and GOA4 control modes

通過(guò)對(duì)不同工況下列車運(yùn)行控制方式分析、對(duì)比，可以總結(jié)出各工況GOA2 由司機(jī)控制或防護(hù)的職能發(fā)展為GOA4 系統(tǒng)自動(dòng)控制、防護(hù)或遠(yuǎn)程控制的技術(shù)要求。為進(jìn)一步清晰、準(zhǔn)確、詳細(xì)的分析由GOA2 升級(jí)為GOA4 技術(shù)發(fā)展需求，分別對(duì)車輛基地、正線不同作業(yè)區(qū)域下，由GOA2 司機(jī)操作發(fā)展為GOA4 系統(tǒng)自動(dòng)控制、GOA2 司機(jī)防護(hù)發(fā)展為GOA4 系統(tǒng)自動(dòng)防護(hù)、GOA2 司機(jī)操作發(fā)展為GOA4 遠(yuǎn)程控制三種類型的技術(shù)要求進(jìn)行研究、分析、歸納。如圖1、2 所示。

圖1 GOA2與GOA4車輛基地作業(yè)技術(shù)要求分析Fig.1 Contrastive analysis of vehicle base operation control requirements

圖2 GOA2與GOA4正線作業(yè)技術(shù)要求分析Fig.2 Contrastive analysis of main line operation control requirements

2 GOA2與GOA4列車運(yùn)行功能需求對(duì)比分析

通過(guò)運(yùn)營(yíng)控制要求的對(duì)比分析，可以進(jìn)一步對(duì)GOA2 與GOA4 信號(hào)系統(tǒng)的功能要求進(jìn)行分解、對(duì)比、分析，如表2 所示。

3 總結(jié)

綜上所述，GOA4 對(duì)比GOA2，在列車指揮控制方面增加了FAM、CAM、遠(yuǎn)程RM 駕駛模式及雨雪指揮控制模式，車輛基地劃分為自動(dòng)化區(qū)和非自動(dòng)化區(qū)，自動(dòng)化區(qū)納入中心ATS 自動(dòng)控制，并具備FAO 功能；安全防護(hù)方面，由司機(jī)防護(hù)發(fā)展為系統(tǒng)自動(dòng)防護(hù)，主要包括工作人員防護(hù)、乘客乘降防護(hù)、車輛基地ATP 防護(hù)、庫(kù)門防護(hù)、障礙物檢測(cè)、車輛檢修、車門站臺(tái)門間隙防護(hù)等；由司機(jī)控制發(fā)展為系統(tǒng)自動(dòng)控制或遠(yuǎn)程控制，主要包括車輛基地自動(dòng)化區(qū)域進(jìn)路辦理、列車上電、喚醒、自檢、休眠、洗車、清掃、工況管理、車輛照明及空調(diào)管理、鳴笛、列車出入庫(kù)運(yùn)行、精確停車對(duì)位調(diào)整、站臺(tái)發(fā)車、折返、再開(kāi)車門、車門及站臺(tái)門故障對(duì)位隔離、緊急制動(dòng)及緩解、設(shè)備故障自愈及遠(yuǎn)程復(fù)位等。

表2 GOA2與GOA4信號(hào)系統(tǒng)功能對(duì)比分析Tab.2 Contrastive analysis of GOA2 and GOA4 signal systems

續(xù)表