鐵路與城市軌道交通信號控制系統(tǒng)比較和展望分析

劉思源

[摘? ? ? ? ? ?要]? 我國的鐵路以及城市軌道交通的發(fā)展比較迅速，經(jīng)濟水平的提升對我國鐵路以及城市軌道交通發(fā)展產(chǎn)生的影響也比較深遠(yuǎn)，促進(jìn)了鐵路和城市軌道交通的良好發(fā)展。主要從理論層面就鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的發(fā)展情況進(jìn)行闡述，以及就兩者系統(tǒng)進(jìn)行比較分析，最后對鐵路和城市規(guī)劃交通信號控制系統(tǒng)的發(fā)展展望探究，希冀通過研究進(jìn)一步認(rèn)識到兩者系統(tǒng)的相同和不同之處。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 鐵路交通信號;城市軌道交通信號;控制系統(tǒng)比較

[中圖分類號]? U248? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）22-0158-02

城市軌道交通和鐵路交通是當(dāng)前我國比較重要的交通工具，對人們的出行以及經(jīng)濟的發(fā)展有著很大的促進(jìn)作用。鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)之間有著相似性，但也有著區(qū)別之處，通過對兩者信號控制系統(tǒng)的分析，有助于豐富相關(guān)理論。

一、鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的發(fā)展情況

鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的發(fā)展是隨著科學(xué)技術(shù)水平的提升而不斷優(yōu)化的，加之當(dāng)前我國的經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，城市化發(fā)展進(jìn)程加快，也使得鐵路和城市軌道交通領(lǐng)域發(fā)展速度有效提升。從鐵路交通信號控制系統(tǒng)的發(fā)展來看，一開始采用的是國外模式，但由于我國的國土面積大，各地區(qū)的氣候條件不同，所以鐵路建設(shè)的方案也有著不同，使得鐵路信號控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)不一，有的存在的差別比較大[1]。我國的鐵路建設(shè)水平也在不斷提升，鐵路信號控制系統(tǒng)從不標(biāo)準(zhǔn)向著標(biāo)準(zhǔn)的方向邁進(jìn)，相關(guān)的施工建設(shè)體系也不斷完善，鐵路交通信號控制系統(tǒng)的應(yīng)用水平也在不斷提升。

城市軌道交通的發(fā)展是隨著城市化進(jìn)程的加快而逐漸推進(jìn)的，城市軌道交通的發(fā)展是為了能夠緩解城市人口增多而造成的交通壓力問題，城市軌道交通建設(shè)已經(jīng)成為各大城市建設(shè)發(fā)展的重要促進(jìn)力量。我國的城市軌道交通發(fā)展在技術(shù)水平以及經(jīng)濟水平的不斷提升下進(jìn)步比較快，城市軌道交通信號控制系統(tǒng)也是經(jīng)歷了從進(jìn)口到獨立發(fā)展的過程，隨著我國城市軌道交通建設(shè)水平的提升，信號控制系統(tǒng)的發(fā)展也加快了步伐[2]。

二、鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)對比分析及展望

（一）鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的共性

鐵路交通信號控制系統(tǒng)和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)有著共性，體現(xiàn)在以下幾個層面。

1.速度監(jiān)控和提醒防控制

從鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)中的速度監(jiān)測以及超速提醒防控方面來看有著相同之處，保障鐵路以及城市軌道交通的行駛安全，控制行駛速度是比較關(guān)鍵的，過快以及過慢都有著相應(yīng)的安全隱患，所以速度的監(jiān)測就顯得比較重要[3]。鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)中的速度監(jiān)控有著不同的方式，如隱蔽隨機監(jiān)控方式，這是輔助性的手段，比較靈活，應(yīng)用的范圍比較廣，作為臨時監(jiān)測的手段對氣候以及季節(jié)變化造成的安全隱患以及區(qū)間道路維修等方面速度監(jiān)控比較常用。另外，固定路段的監(jiān)控方式，能夠?qū)Σ煌穆范我约暗缆匪俣瓤刂茖嵤┍O(jiān)控，不管列車類型，固定速度區(qū)間值限制交通安全的作用是相同的。除此之外，對提醒防控的相同之處，主要是在列車上安裝監(jiān)控超速的系統(tǒng)，通過預(yù)先設(shè)定程序，在速度超過安全系統(tǒng)的上限時，系統(tǒng)會緊急剎車并發(fā)出警告信號以及實施保護(hù)措施，保障列車行駛的安全。

2.停車點安全防護(hù)共性

鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的相同之處還體現(xiàn)在，列車的停車點安全防護(hù)措施方面相同。兩者都作為公共交通，安全性能和乘客的生命安全緊密相關(guān)，停車點在列車停靠時候的危險概率高，保障這一環(huán)節(jié)的安全就顯得比較重要[4]。在安全防護(hù)的措施上無論是鐵路或城市軌道交通，都會在停車點的前方設(shè)置緩沖防護(hù)的距離，這樣就能有助于避免發(fā)生危險事故，計算數(shù)據(jù)值后就能提醒操作人員停車時候有效控制，不能超過所計算的安全數(shù)據(jù)值，在這一層面兩者的防護(hù)是相同的。

3.測速測距的共性

鐵路交通信號控制系統(tǒng)以及城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的共性之處還體現(xiàn)在測距測速方面。兩者的測速測距系統(tǒng)應(yīng)用主要是在超速防護(hù)系統(tǒng)安裝輪軌當(dāng)中，采用傳感器進(jìn)行測速，駕駛室當(dāng)中能夠顯示速度曲線。超速防護(hù)系統(tǒng)在軌道電路基礎(chǔ)上就列車定位、車輪運行次數(shù)和車輪直徑測量獲得具體的距離，所以在測速以及測距方面的共性特點突出[5]。

（二）鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)異性

1.交通信號控制系統(tǒng)的構(gòu)成異性

從鐵路以及城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的構(gòu)成方面來看有著不同之處，如城市軌道交通信號控制系統(tǒng)是由車輛聯(lián)鎖系統(tǒng)以及ATC系統(tǒng)構(gòu)成，ATC系統(tǒng)的作用是維護(hù)正線列車的運行、檢測系統(tǒng)信號以及控制列車運行和防護(hù)。系統(tǒng)和鐵路區(qū)段站相似，工作中的編結(jié)以及接發(fā)和調(diào)車等，城市軌道交通車輛段信號設(shè)備和其他車站比較，聯(lián)鎖裝置是獨立的，鐵路信號控制系統(tǒng)有區(qū)間鎖閉設(shè)備、車輛運行控制系統(tǒng)以及聯(lián)鎖設(shè)備，設(shè)備復(fù)雜，控制方面是獨立的，技術(shù)更新時很難實現(xiàn)步調(diào)一致，系統(tǒng)整合難度是比較大的。

2.交通信號設(shè)備布局應(yīng)用的異性

鐵路以及城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的不同之處還體現(xiàn)在交通信號設(shè)備布局以及應(yīng)用方面。從設(shè)備的布局和顯示的層面來看，主要就是在城市軌道交通當(dāng)中的線路右側(cè)設(shè)置信號機，使用LED的列車信號機，信號由不同的顏色構(gòu)成，多數(shù)信號機都是在車輛段中設(shè)置，不同鐵路左向行車制采用色燈信號機，信號顯示多樣性，也有著比較復(fù)雜的含義。時速達(dá)到200km/s高鐵已經(jīng)取消地面信號機設(shè)置，列車的運行以車在速度為參考，這就會和城市軌道交通有著比較高的類似性[6]。而在道岔的控制方面也存在著不同之處，高速鐵路正線是大號碼可動心軌道岔，多臺專轍機，和復(fù)合鎖閉技術(shù)進(jìn)行結(jié)合。連鎖的時候要采用特殊化的電路控制。而城市軌道交通在速度上并沒有嚴(yán)格要求，并且地域因素限制大，正線中通常是9號道岔，車輛段中一般是7號道岔，這就是兩者的不同之處。

3.聯(lián)鎖方式的異性

鐵路交通信號控制系統(tǒng)以及城市軌道交通信號系統(tǒng)在聯(lián)鎖方式上有著不同，城市軌道交通通常沒有分支，除少數(shù)有聯(lián)鎖站外，其他地方都沒有設(shè)置道岔，這樣就不必設(shè)置信號燈。聯(lián)鎖設(shè)施監(jiān)控范圍就要比鐵路信號控制系統(tǒng)的監(jiān)督范圍小，而城市軌道交通主要注重為旅客更好乘降而設(shè)置，所以在聯(lián)鎖的關(guān)系以及形式上存在不同之處。

4.技術(shù)程度的異性

城市軌道交通信號控制系統(tǒng)和鐵路的信號控制系統(tǒng)在技術(shù)程度上有著不同之處，不同鐵路中信號控制系統(tǒng)的應(yīng)用也有著不同之處。城市軌道交通信號控制系統(tǒng)主要是引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，整體上技術(shù)類似，而鐵路信號控制系統(tǒng)技術(shù)的獨立性愈來愈突出。

（三）鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)發(fā)展展望

在鐵路以及城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的發(fā)展過程中，隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展進(jìn)程的加快，更多的高新技術(shù)在這一方面得到了應(yīng)用，數(shù)字化以及智能化的建設(shè)發(fā)展，為鐵路以及城市軌道交通發(fā)展起到了極大的促進(jìn)作用，給人們的生活帶來了諸多的便利，大大促進(jìn)了我國的經(jīng)濟發(fā)展[7]。而鐵路和城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的發(fā)展，就要從理論研究方面進(jìn)一步深化，為相應(yīng)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展打下基礎(chǔ)，實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的建設(shè)發(fā)展目標(biāo)。我國在城市軌道交通以及鐵路領(lǐng)域的發(fā)展中，共軌運行是發(fā)展趨勢，這對軌道資源利用率的提升能起到積極作用，信號控制系統(tǒng)也要注重標(biāo)準(zhǔn)互通，向著這一方向進(jìn)行研究發(fā)展，能夠為相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用發(fā)展起到積極作用。

三、結(jié)語

綜上而言，隨著我國的鐵路交通以及城市軌道交通領(lǐng)域的良好發(fā)展，我國在交通信號控制系統(tǒng)的技術(shù)水平上也在不斷提升，兩者交通信號控制系統(tǒng)間有著相同以及不同之處，通過對兩者的異同分析研究，就能進(jìn)一步了解兩者的技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r。擁有核心技術(shù)，才能有助于促進(jìn)該領(lǐng)域的良好發(fā)展，城市軌道交通信號控制系統(tǒng)發(fā)展要向我國鐵路交通信號控制系統(tǒng)的發(fā)展汲取經(jīng)驗，促進(jìn)創(chuàng)新能力的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝潤澤.基于通信的城市軌道交通信號控制系統(tǒng)研究[J].中國新通信，2019，21（18）：13-14.

[2]高文.城市軌道交通信號自動控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀[J].數(shù)字通信世界，2019（9）：151.

[3]齊文遠(yuǎn).鐵路與城市軌道交通信號控制系統(tǒng)比較分析[J].工程技術(shù)研究，2019，4（10）：126-127.

[4]周星宇，胡恩華，魏盛昕，等.城市軌道交通信號設(shè)備遠(yuǎn)程重啟控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].鐵道通信信號，2019，55（1）：82-84.

[5]陳泉宇.鐵路與城市軌道交通信號控制系統(tǒng)比較研究[J].信息系統(tǒng)工程，2018（12）：45.

[6]胡亞波.現(xiàn)代鐵路與城市軌道交通信號系統(tǒng)比較[J].數(shù)字通信世界，2018（11）：234，237.

[7]陳義政.鐵路與城市軌道交通信號控制系統(tǒng)比較和展望[J].數(shù)字通信世界，2018（2）：118.

編輯 原琳娜