城市軌道交通信號控制系統(tǒng)研究

王田龍

摘 要：隨著人們生活水平的提高，城市軌道交通快速發(fā)展，其保證信號安全十分關(guān)鍵，經(jīng)過對信號系統(tǒng)中產(chǎn)生故障的分析和探究以及對信號設(shè)備的判斷和評估，將設(shè)備會發(fā)生故障的幾率和評估等級和困難程度進行分析借此來判斷信號的安全隱患和類型并及時采取防御措施。在對軌道交通的正常運作不產(chǎn)生影響的狀況下將安全隱患解除有助于提升運輸效率確保交通信號的安全。

關(guān)鍵詞：城市軌道;交通信號系統(tǒng);新技術(shù)發(fā)展;應(yīng)用前景

引言

近年來，我國一直致力于城市現(xiàn)代化建設(shè)中，強調(diào)區(qū)域經(jīng)濟一體化和協(xié)同化發(fā)展，而城市交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，則是為區(qū)域一體化發(fā)展奠定了扎實基礎(chǔ)，有利于促進城市經(jīng)濟的大力發(fā)展。城市軌道交通信號系統(tǒng)建設(shè)是當(dāng)前交通建設(shè)中的重要組成部分，其能保證列車的有序運行，維護列車運行的安全性。這是一個高效的自動化系統(tǒng)，具有綜合性，而且此系統(tǒng)的運行效果將直接影響列車的運輸效率，必須予以高度重視，不容忽視。隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，城市軌道交通信號系統(tǒng)技術(shù)也隨之不斷創(chuàng)新，尤其是在計算機信息技術(shù)的應(yīng)用下，更是迎來了新的機遇，在未來的城市軌道交通信號系統(tǒng)建設(shè)中，應(yīng)當(dāng)重視系統(tǒng)的智能化建設(shè)，旨在實現(xiàn)互聯(lián)互通，做好頂層設(shè)計，以完善城市軌道交通信號系統(tǒng)。

1城市軌道交通信號系統(tǒng)的基本組成

城市軌道交通信號系統(tǒng)主要由以下幾部分內(nèi)容組成：（1）自動化控制系統(tǒng)，目前軌道列車的行駛控制已經(jīng)實現(xiàn)了自動化，這也是確保列車安全運行的核心。該系統(tǒng)在工作過程中，會與其他子系統(tǒng)進行關(guān)聯(lián)，在接收指令信息之后，自動化控制系統(tǒng)會負(fù)責(zé)將信號傳輸?shù)綄?yīng)的執(zhí)行結(jié)構(gòu)，同時會將執(zhí)行結(jié)果反饋到總系統(tǒng)當(dāng)中，實現(xiàn)列車運行情況的實時控制。（2）DCS系統(tǒng)與MSS系統(tǒng)，前者是數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，后者則是維護支持系統(tǒng)，兩組系統(tǒng)的主要工作內(nèi)容包括信息傳輸、系統(tǒng)維護等。（3）聯(lián)鎖設(shè)備，除了上述組成結(jié)構(gòu)外，聯(lián)鎖設(shè)備也屬于基本組成部分，該結(jié)構(gòu)的主要作用是可以對軌道列車所屬信號系統(tǒng)進行實時監(jiān)控，在獲取到監(jiān)控信息之后，能夠及時將信息反饋到自動化控制系統(tǒng)當(dāng)中，由其進行處理之后，上傳至主控制系統(tǒng)，然后進行操作指令的執(zhí)行操作。

2城市軌道交通信號系統(tǒng)發(fā)展過程中的常見問題

2.1大量信息垃圾的傳播

每個軌道叫交通信息調(diào)控系統(tǒng)的工作人員打開郵箱，都會有巨量的無用信息所組成的郵件是的有用信息構(gòu)成的郵件難以找到，信息極大剩余，直接對用戶的體驗造成影響也占據(jù)了網(wǎng)絡(luò)存儲空間，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不能正常使用。對此，大量的無用信息是目前我們要努力解決的一個方面。嚴(yán)重的有網(wǎng)絡(luò)黑客利用自身技術(shù)能力，找到在高新技術(shù)中存在的漏洞，而攻擊網(wǎng)絡(luò)工程。

2.2維護方式不統(tǒng)一

雖然城市軌道交通信號系統(tǒng)在城市軌道發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的作用，但是其具體應(yīng)用和發(fā)展的時候還存在一些突出性的問題，這些問題的存在影響著其應(yīng)用優(yōu)勢的發(fā)揮。很多企業(yè)在維護支持方式方面缺乏統(tǒng)一性，如部分企業(yè)采用預(yù)防性計劃修，即遵循日巡查、月巡查、季度巡查、年度整治的順序進行故障檢修，部分企業(yè)則采用預(yù)知性狀態(tài)修，即利用CBTC系統(tǒng)監(jiān)督運行狀態(tài)，結(jié)合故障顯示情況展開維修等。信號系統(tǒng)在不同線路上選擇的維護支持方式不盡相同，所以工程建設(shè)的時候，由于用戶并不能對信號系統(tǒng)有充分的了解，對其應(yīng)用優(yōu)勢也不能完全掌握，使維護功能無法發(fā)揮。再加上城市軌道交通運輸量在增加，用戶對運行的要求也越來越明朗，所以缺乏維護支持方式的統(tǒng)一性和用戶不斷發(fā)展的需求之間存在較大的矛盾。

3城市軌道交通信號系統(tǒng)的優(yōu)化發(fā)展策略

3.1設(shè)置風(fēng)險管控機制

任何行業(yè)中，保證安全問題的妥善處理都是最為重要的。城市軌道交通系統(tǒng)在研發(fā)項目過程中，具備一定的復(fù)雜性和風(fēng)險性。其研發(fā)設(shè)計牽涉到了產(chǎn)品參數(shù)產(chǎn)品材料，參數(shù)以及依靠不同設(shè)備所應(yīng)更換的材料問題。而國內(nèi)在這一方面的風(fēng)險管理和知識儲備都處在較低水平，因而要積極進行信號系統(tǒng)項目風(fēng)險控制的理論探究。根據(jù)其風(fēng)險性和復(fù)雜性的特征對可能發(fā)生的風(fēng)險做出控制。但是對交通系統(tǒng)風(fēng)險的管理雖然做到了控制，但是并未能夠?qū)Π踩畔⑦M行全方位預(yù)測和控制。對此，可以將管控的目標(biāo)和目的放在對交通信號的主動預(yù)測上，并且有效解決，讓系統(tǒng)所生產(chǎn)的產(chǎn)品風(fēng)險降到最低。

3.2提高信號系統(tǒng)的適用性

通過提高信號系統(tǒng)的適用性，可以滿足城市經(jīng)濟發(fā)展需求，提高城市交通網(wǎng)絡(luò)的完善度?，F(xiàn)階段，我國城市軌道交通的發(fā)展速度越來越快，有效緩解了城市交通擁堵的情況。相比于傳統(tǒng)交通，城市軌道交通具備資金投入量大、發(fā)展空間足等特點，而信號系統(tǒng)則屬于交通穩(wěn)定運行的重要環(huán)節(jié)。在未來發(fā)展中，交通信號系統(tǒng)的發(fā)展需要契合軌道列車的正常運行，在進行方案設(shè)計時，梳理好列車、軌道、電線等施工參數(shù)，同時還需要對城市未來發(fā)展規(guī)劃進行研究，結(jié)合多項參數(shù)來確定信號系統(tǒng)的各項內(nèi)容，從而提高整個系統(tǒng)的適用性，減少投入費用的支出。

3.3城市軌道交通信號系統(tǒng)互聯(lián)互通

城市軌道交通CBCT系統(tǒng)是當(dāng)前主要應(yīng)用系統(tǒng)，此系統(tǒng)的互聯(lián)互通，指的是不同廠商的列車，能夠在不同廠商的軌道設(shè)備線路上運行，其目的在于打通整個城市軌道交通網(wǎng)，系統(tǒng)化運營，實現(xiàn)城市軌道運營數(shù)據(jù)共享。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新，在未來城市軌道交通信號系統(tǒng)的發(fā)展中，要朝著互聯(lián)互通方向發(fā)展，首要條件便是建立標(biāo)準(zhǔn)化的信號系統(tǒng)，制定系統(tǒng)規(guī)范，可從以下方面著手：一是要統(tǒng)一規(guī)定系統(tǒng)中的各項功能和架構(gòu)，規(guī)范互聯(lián)互通接口，遵循一致的軌道設(shè)計和安裝原則，在界面設(shè)計上也應(yīng)當(dāng)保持一致，以便于調(diào)度員操作。

城市軌道CBCT系統(tǒng)互聯(lián)互通應(yīng)當(dāng)從技術(shù)、車地接口、地面設(shè)備接口、外部接口和測試等方面來予以規(guī)范。技術(shù)規(guī)范需要明確系統(tǒng)設(shè)計的總目標(biāo)和技術(shù)要求，統(tǒng)一系統(tǒng)架構(gòu)，做好功能分配，規(guī)范車載電子地圖;車地接口規(guī)范應(yīng)當(dāng)從應(yīng)答器和連續(xù)通信協(xié)議兩方面著手;地面設(shè)備接口規(guī)范需要考慮到不同接口的協(xié)議，如CI與CI接口、MSS與MSS接口等;外部接口規(guī)范包括了信號系統(tǒng)與CCTV接口、與無線接口等規(guī)范;測試方面則需要規(guī)范互聯(lián)互通測試驗證技術(shù)，包括點式部分和CBCT部分。除以上建設(shè)條件之外，為實現(xiàn)城市軌道交通互聯(lián)互通，還應(yīng)當(dāng)從多方面進行考慮，比如軌道信號系統(tǒng)自身通信協(xié)議，車輛管理、牽引供電和運營條件等。

結(jié)語

本文對城市軌道信號系統(tǒng)的危險因素進行了分析，運用ABC分類管理法把各種危險因素進行了分類，找出了需要重點管理的問題，并用因果分析圖法，把發(fā)生問題可能隱蔽的一些原因查找出來，然后找出最主要的原因，把管理范圍縮小到焦點問題上，制定出高效安全的處置對策，為減少安全事故的發(fā)生提供科學(xué)依據(jù)。

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