城市軌道交通信號控制方式研究

羅建林

湖南中車時代通信信號有限公司 湖南 長沙 410100

城市軌道交通信號系統(tǒng)是一項(xiàng)前沿科技，伴隨著科技創(chuàng)新發(fā)展，城市軌道交通信號控制方式也在隨之變革創(chuàng)新。為了滿足城市軌道交通不斷增長的信號系統(tǒng)要求，應(yīng)注重先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用，為信號系統(tǒng)效率和安全提供堅實(shí)保障。而影響城市軌道交通信號系統(tǒng)的因素多樣，需要做好信號系統(tǒng)安裝和維護(hù)工作，選擇合理高信號控制方式支持城市軌道交通安全。

1 城市軌道交通信號控制概述

城市軌道交通信號系統(tǒng)運(yùn)營維護(hù)，直接關(guān)乎到城市軌道交通安全，如何保障交通信號系統(tǒng)運(yùn)營安全，應(yīng)在實(shí)踐中有效挖掘和維護(hù)。城市軌道交通信號系統(tǒng)使用中，綜合分析系統(tǒng)內(nèi)外部風(fēng)險，做好前提預(yù)防和管理，規(guī)避外部風(fēng)險對交通信號系統(tǒng)正常運(yùn)行帶來不良影響。

目前我國城市軌道交通信號系統(tǒng)所起到的作用不斷增強(qiáng)，應(yīng)充分契合城市交通實(shí)際情況，選擇合理有效的城市軌道交通信號控制方式，便于維護(hù)城市軌道交通安全，維護(hù)人們生命財產(chǎn)安全。尤其是科技不斷推陳出新下，城市軌道交通信號系統(tǒng)運(yùn)行效率得到了顯著提升，這就需要編制合理的信號系統(tǒng)運(yùn)營維護(hù)方案，確保交通信號系統(tǒng)及時傳輸信息，在基礎(chǔ)運(yùn)營內(nèi)容上延伸拓展。選擇合理有效的信號控制方式，針對性防控伴隨的風(fēng)險，可以打破技術(shù)限制，助力城市軌道交通安全發(fā)展[1]。

2 城市軌道交通信號控制方式

2.1 ATS子系統(tǒng)控制方式 依據(jù)不同的功能和結(jié)構(gòu)，ATS子系統(tǒng)可以劃分為多種類型，具體包括以下幾種。

(1)集中控制型。此種類型的城市軌道交通信號控制方式，是指列車運(yùn)營一切事務(wù)完全由該系統(tǒng)控制，動態(tài)調(diào)整列車的運(yùn)行計劃，有效控制列車行進(jìn)。該系統(tǒng)主要是收集列車運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息，通過電纜傳輸信息，為列車運(yùn)行安全提供支持。系統(tǒng)實(shí)際操作較為便捷，涉及到的設(shè)備較少，操作便捷，但系統(tǒng)過分集中增加了控制中心的工作量，需要前沿通信技術(shù)支持[2]。

(2)集中監(jiān)視分散控制型。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)列車一級運(yùn)行由下級車站控制，控制中心用于車輛調(diào)度計劃，全面監(jiān)管列車運(yùn)行情況，但并非是直接控制列車運(yùn)行，但在很大程度上降低了控制中心任務(wù)處理強(qiáng)度，工作效率大大提升?；诖朔N控制方式，不需要在列車和控制中心直接傳輸數(shù)據(jù)信息，因此即便控制中心出現(xiàn)故障，仍然可以保障列車正常行駛[3]。

(3)自治分散型?，F(xiàn)代化信息技術(shù)不斷推陳出新，在實(shí)際應(yīng)用中，促使城市軌道交通信號控制系統(tǒng)高水平發(fā)展，功能逐漸多樣化。自治分散型系統(tǒng)，可以充分整合前兩種控制系統(tǒng)的優(yōu)勢功能，控制中心用于調(diào)整列車調(diào)度就好，監(jiān)督和管理列車運(yùn)行情況，各地方車展控制列車調(diào)度信息。此種控制方式需要大量的設(shè)備支持，功能多樣，控制方式較為靈活[4]。

2.2 ATP子系統(tǒng)控制方式 現(xiàn)代化信息技術(shù)推廣應(yīng)用，推動者城市軌道交通信號控制方式朝著分散式方向發(fā)展，傳統(tǒng)集中控制方式工作量大，信息數(shù)據(jù)傳輸效率和精度會受到不同程度的影響，不同程度上威脅著列車行駛安全。針對此類問題，推行ATP子系統(tǒng)控制方式，引進(jìn)諸多類型多樣的設(shè)備設(shè)施，致使整體成本有所增加，因此具體設(shè)計中要全面考量投資效益，以車站分散控制型ATP子系統(tǒng)設(shè)備和集中監(jiān)視系統(tǒng)為主，應(yīng)用效果顯著[5]。

2.3 ATO子系統(tǒng)控制方式 基于分級速度信號系統(tǒng)，結(jié)合列車具體運(yùn)行情況動態(tài)調(diào)整列車運(yùn)行速度，速度曲線呈現(xiàn)階梯式特點(diǎn)。通過分集速度信號系統(tǒng)，規(guī)定信號系統(tǒng)電路下，借助多信息音頻無絕緣軌道電路傳遞列車運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息。

目標(biāo)距離信號控制系統(tǒng)，列車速度控制是依次模式速度曲線，基于ATO子系統(tǒng)控制方式，可以獲取列車相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，或是控制ATP設(shè)備發(fā)送命令控制列車運(yùn)行。此系統(tǒng)控制列車運(yùn)行時，運(yùn)行權(quán)限不允許超過列車規(guī)定，力求實(shí)現(xiàn)全方位追蹤列車運(yùn)行狀態(tài)，保障列車運(yùn)行安全。

一般情況下，ATO系統(tǒng)涵蓋兩部分，有通信信號系統(tǒng)和軌道電路信號系統(tǒng)，前者并未設(shè)置固定閉塞分區(qū)，對列車運(yùn)行安全距離的確定是依據(jù)列車運(yùn)行狀態(tài)、線路整體情況多方考量下確定，并非是固定的。后者則是設(shè)置閉塞分區(qū)，具體有移動閉塞信號系統(tǒng)和固定閉塞信號系統(tǒng)兩種。

2.4 轉(zhuǎn)轍機(jī) 轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝，要做好前期準(zhǔn)備工作，同鋪軌專業(yè)及時有效溝通，部分區(qū)域需要把握鋪軌專業(yè)調(diào)整岔區(qū)規(guī)矩時機(jī)，同步插入。為了對轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝帶來不良影響，預(yù)留基坑深度在410mm以上，如果發(fā)現(xiàn)深度不足及時改進(jìn)，同鋪軌專業(yè)人員充分溝通協(xié)作，確保后續(xù)施工活動順利進(jìn)行。道岔位置，依據(jù)轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝要求處理岔區(qū)結(jié)構(gòu)和線路中心距離，上方給排水管和鋼軌之間距離不少于1600mm，為城市軌道交通運(yùn)輸安全提供堅實(shí)保障。

3 結(jié)論

總而言之，城市軌道交通信號控制方式較為多樣，應(yīng)充分考量實(shí)際情況靈活選擇，發(fā)揮城市軌道交通信號系統(tǒng)控制作用，收集和傳輸列車運(yùn)行安全相關(guān)信息，便于提升列車運(yùn)行效率，推動城市軌道交通事業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。