轨道车辆信号系统的应用范文

摘要:随着现代化城市的不断发展，城市交通压力问题开始逐渐突显出来，为了缓解这种紧张局势，很多城市对轨道车辆信号系统进行了深入性研究。本文根据以往工作经验，对轨道车辆信号系统的技术方案进行总结，并从固定闭塞方式的应用、准移动闭塞方式ATC系统的应用、移动闭塞方式的应用三方面，论述了轨道车辆信号系统的具体应用形式。

关键词:轨道车辆;信号系统;移动闭塞方式

在当前城市轨道交通运行模式之中，车辆信号系统作用十分明显，由于不同城市的发展存在区别，轨道交通展示出不同特点。因此，在轨道车辆信号系统设计上，应该根据具体情况来配置设计方案。一个完善的交通信号控制可以降低安全事故的发生率，还能为城市的轨道建设带来巨大的经济效益。因此，人们应该对城市轨道车辆信号系统进行完善，确保交通体系的畅通运行。

1城市轨道车辆信号系统主要技术方案

1．1车辆间隔技术设计

城市轨道交通的车辆密度大，运输量较高，在工程设计上，主要以行车间隔缩短为主。在该种方式的作用下，可以进一步提升服务质量，降低旅客的候车时间以及工程总体投资数额。但在信号ATP系统的作用下，该项操作的实际效果并没有很好的体现出来，如“车、地”通信速率、轨道区段长度等因素，在具体应用过程中不能将行车距离无限缩短，而且最小行车间隔对整个系统方案设计影响较大。信号ATP系统的出现，主要是利用各种控制参数来确定行车间隔。站在实际工程角度来说，应该以实际施工方案内容内容、线路、距离等综合因素为主，建立起一个合理的投资计划，最终满足车辆信号系统的设计要求。

1．2ATP信息传输方式

轨道车辆安全运行关键在于ATP系统的应用，该系统主要由车载设备和轨旁设备两部分组成，通过接受地面ATP设备传来的信息，对列车行驶的间隔时间进行控制。在ATP设备划分上，主要包括两种形式，第一种为“车、地”ATP信息传输方式，该种传输方式分为点式发码和连续式发码;第二种为解题式控制方式和模式曲线方式，主要以列车控制方式为参照点。伴随着点式ATP技术的发展，城市轨道交通设计的应用也会表现出一定的不足。截止到目前，最具代表性的技术是西门子公司研发的ZUB120技术，具体的参数指标如下:传输模式为移频键控(FSK)，串行;传输速率:50k•-1;传输间距:130到210mm;电码长度:可编程有用比特96位;车辆设备平均故障间隔时间:2×104h。

2轨道车辆信号系统的具体应用形式

2．1固定闭塞方式的应用

在固定闭塞方式应用过程中，主要以多信息音频轨道电路应用为主，依靠固定方式，对线路情况、车辆特性等闭塞分区长度进行确定，并将其当做最小行车间隔数据，建立起安全有效的防护区。整体来看，该种应用形式在信息量传输上较少，每一个闭塞分区只能进行一个信息代码传输，被当作是该区段的最大速度码。列车速度监控一般采用的是闭塞分区出口检查，当列车的出口速度大于区段出口速度时，相关车载设备便会对整个车辆实施制动操作，确保车辆的行驶安全。以地铁为例，该种轨道类型为折返轨道，需要具备较长的尾轨，只有这样，才能保持较高的折返能力。而在传统ATP系统的作用下，车辆的精确控制能力并不高，让运输能力受到了限制。固定闭塞分区的划分，主要以车辆性能为主要影响因素，如果线路上存在不同性能的列车，为了确保安全，需要对各项条件进行严格设计，避免后续运行效率受到影响。［1］

2．2准移动闭塞方式ATC系统的应用

准移动闭塞方式ATC系统主要是随着计算机技术发展而发展，尤其是单片机技术和数字信号处理技术。目前，广州地铁一号线和二号线以及上海地铁二号线等线路均采用该种系统。在准移动闭塞方式应用上，主要以无绝缘轨道电路作为整个信息传输渠道，信息传输量较大，抗干扰能力较强。在音频轨道电路发展上，系统会向车载设备提供速度、距离等信息，利用最合理的控制方式保持列车运行的平稳性，另外，列车在运行过程中的最小安全距离比固定闭塞短很多，有利于区间通过能力的提升。在ATC系统的作用下，车辆仍然会以闭塞分区作为最小行车安全间隔，但该项距离可能会随时调整。另外，在信号传输和处理上，主要以数字化操作为主，不但可以提升信息量，还能提升系统整体的抗干扰能力。在该种系统应用下，轨道车辆之间便能传递连续的速度控制信息，避免安全保护距离对整个列车间隔产生影响，提升了运行效率。

2．3移动闭塞方式的应用

移动闭塞方式在应用过程中并不依靠轨道电路，而是以交叉感应电缆以及电台扩频等形式来实现车辆位置的有效检测，促使地面设备可以获取到重要的信息，并将运行限制速度计算出来。因此，在确保安全情况下，移动闭塞方式可以进一步提升车辆通过的计算能力，并将最小安全间隔作为安全保护距离。除此之外，该种方式在后续计算过程中可以将车前与尾部之间的实际距离显示出来，为相关控制工作的开展提供了有利条件。相对来说，目标速度和目标距离会随着时间的调整而出现改变，但列车的可行车距离是连续的，不是跳跃的。在追踪时间间隔和精度控制上，影响因素很多，如路线特征、车辆自身参数、停车时间等，为移动闭塞系统的灵活性提升奠定了基础。移动闭塞式ATC系统一经投入使用，便取得了很好效果，相信随着技术的发展，对地面交叉感应方面的应用还会得到进一步突破。

3总结

综上所述，城市轨道交通的顺利运行，将会为城市发展带来更大的经济和社会效益，尤其是在车辆信号系统设计上，决定着整个交通系统的运行情况。整体来看，轨道车辆信号系统的设计类型多种多样，各个城市应该与自身发展特点相结合，对其进行多元化分析，最终确立一个合理的轨道车辆信号系统设计方式。

参考文献:

［1］刘晨阳．城市轨道交通全自动运行系统信号功能设计及实际应用［J］．科技创新与应用，2018(19):92-93．

作者:张忠牮 陈凤丽 单位:中车长春轨道客车股份有限公司