城市軌道交通全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)信號(hào)功能設(shè)計(jì)及實(shí)際應(yīng)用

目前城市軌道交通在城市建設(shè)和發(fā)展中所起的作用越來越大,公眾對軌道交通安全、效率和成本也提出了更高的要求。城市軌道交通的現(xiàn)實(shí)情況是:舊線裝備水平普遍不高,新線盡管在控制水平方面有所提高,但系統(tǒng)集成化和智能化程度仍然不夠,運(yùn)行過程中仍需大量人工參與,安全、效率及成本均有進(jìn)一步提升的空間。從全球范圍內(nèi)看,為提升安全和效率并降低運(yùn)維成本,無論是新線建設(shè)還是舊線更新改造均已開始采用全自動(dòng)運(yùn)行

結(jié)合國內(nèi)外全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)的運(yùn)營研究資料,介紹國際軌道交通全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r,探討全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu).結(jié)合iec62267與iec62290等國際標(biāo)準(zhǔn),論述全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)典型的系統(tǒng)功能與安全需求.以系統(tǒng)fam與cam模式轉(zhuǎn)換為例,對運(yùn)營場景進(jìn)行分析研究,如實(shí)反映列車全自動(dòng)駕駛系統(tǒng)真實(shí)的運(yùn)營過程,在建模之前需對系統(tǒng)的功能進(jìn)行梳理,實(shí)現(xiàn)需求到場景的追蹤,以確保所建模型與功能需求的一致性,即此模型表達(dá)系統(tǒng)最終需要完成哪些功能,這些功能之間的關(guān)系如何以及系統(tǒng)完成這些功能需要與哪些外部參與者或系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)交互.對全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)展開深入而全面的研究,對我國自主研發(fā)全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)提出參考建議,為全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)的安全運(yùn)營保駕護(hù)航.

隨著城市公共交通的飛速發(fā)展,城市軌道交通在公眾出行中的占比逐日攀升,以北京地鐵燕房線為研究對象,分析了城市軌道交通全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)的運(yùn)營場景,以期提高城市軌道交通列車自動(dòng)化水平,推動(dòng)軌道交通產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展。

介紹列車自動(dòng)運(yùn)行仿真系統(tǒng)(satm)中數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)模塊、列車自動(dòng)監(jiān)控核心部件、列車運(yùn)行仿真和列車調(diào)度終端系統(tǒng)的功能特點(diǎn),給出該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架。

全自動(dòng)運(yùn)行(fullyautomaticoperation,fao)系統(tǒng)是一種基于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、通信、控制和系統(tǒng)集成等技術(shù)實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行全過程自動(dòng)化的新一代軌道交通控制系統(tǒng),近年來世界范圍內(nèi)的城市軌道交通系統(tǒng)開始應(yīng)用全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)技術(shù).本文在闡述全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,以北京燕房線為例,從fao系統(tǒng)集成體系、列車無人駕駛技術(shù)、綜合自動(dòng)化調(diào)度管控技術(shù)、基于全生命周期的rams綜合保障技術(shù)等各方面全面介紹了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中國版全自動(dòng)運(yùn)行技術(shù),并對未來該技術(shù)的發(fā)展方向進(jìn)行了展望.

城市軌道交通全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)外場測試研究目前尚處于探索階段,為了系統(tǒng)研究全自動(dòng)運(yùn)行外場測試功能需求和選址條件,以南寧地鐵5號(hào)線為例,介紹外場測試的概念和主要內(nèi)容,從工期方面分析外場測試的必要性,提出各專業(yè)外場測試功能需求。針對不同測試條件提出外場測試設(shè)置于車輛基地試車線、正線三站兩區(qū)間、異地試驗(yàn)線3種方案,分析3種方案的測試設(shè)施和場地條件,并從工期、投資等方面比較3種方案的優(yōu)缺點(diǎn)。通過分析,鑒于南寧5號(hào)線車輛基地試車線受限、異地試驗(yàn)線投資較高,建議采用正線三站兩區(qū)間進(jìn)行外場測試。外場測試方案的選擇應(yīng)從工期、投資、線路和場地條件等方面綜合考慮,上述研究對今后城市軌道交通全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)的建設(shè)和調(diào)試有一定的參考價(jià)值和借鑒意義。

通過對城市軌道交通全自動(dòng)運(yùn)行線路行車組織研究,分析goa3、goa4全自動(dòng)運(yùn)行線路與goa2線路在組織機(jī)構(gòu)、運(yùn)營場景、設(shè)備配置、應(yīng)急處置方面的差異性,提出全自動(dòng)運(yùn)行列車在正常運(yùn)營情況和非正常運(yùn)營情況下的行車組織方式和應(yīng)對策略,確保全自動(dòng)運(yùn)行線路的行車組織安全。

建設(shè)與正線全自動(dòng)運(yùn)行模式相匹配的車輛段,對于提高軌道交通車輛運(yùn)用維護(hù)效率來說意義重大。總平面布置作為設(shè)計(jì)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是進(jìn)行全自動(dòng)運(yùn)行車輛段設(shè)計(jì)首先需要解決的問題。文章從全自動(dòng)運(yùn)行車輛段的建設(shè)目的入手,分析總結(jié)了運(yùn)行分區(qū)劃分原則、總平面布局設(shè)計(jì)變化,并從轉(zhuǎn)線作業(yè)效率、轉(zhuǎn)換軌的設(shè)置和具體適用場合三個(gè)方面對三種典型總平面布置形式進(jìn)行了布置策略分析。

從全自動(dòng)運(yùn)行車輛基地需要實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)化作業(yè)分析入手,研究全自動(dòng)運(yùn)行車輛基地的功能需求,論述全自動(dòng)運(yùn)行車輛基地需要實(shí)現(xiàn)的一系列自動(dòng)化作業(yè)流程,圍繞自動(dòng)化作業(yè)分析全自動(dòng)運(yùn)行車輛基地分區(qū)需求、安全防護(hù)需求、系統(tǒng)接口需求及調(diào)度管理需求.基于全自動(dòng)運(yùn)行車輛基地自動(dòng)化作業(yè)特點(diǎn),提出全自動(dòng)運(yùn)行條件下車輛檢修模式的建議.

介紹城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)功能設(shè)計(jì)。

微電子技術(shù)、信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)徹底改變了軌道交通信號(hào)技術(shù)的現(xiàn)狀,產(chǎn)生了城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)。其在軌道交通安全運(yùn)行和通行能力方面發(fā)揮了巨大作用,不但使運(yùn)行效率大幅提高,而且實(shí)現(xiàn)了列車運(yùn)行的自動(dòng)化。

隨著科學(xué)技術(shù)的大發(fā)展大繁榮,尤其是微電子技術(shù)和信息技術(shù)提供的技術(shù)支持,讓城市交通能力得到了根本上的提升。尤其是城市軌道交通信息系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展在很大程度上減輕了城市與城市之間以及城市內(nèi)部之間的交通壓力。這項(xiàng)技術(shù)的開發(fā)和完善大的貢獻(xiàn)還在于保證了城際交通的安全性和大幅度提升城際交通的安全性?？傮w來說高度自動(dòng)化的通信信號(hào)系統(tǒng)正是當(dāng)代交通體系的發(fā)展趨勢。

在我國城市軌道交通建設(shè)的高潮中，如何選擇安全、可靠、適用、先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)的信號(hào)系統(tǒng)，以充分發(fā)揮投資效益是一個(gè)重要課題。根據(jù)實(shí)際需要，選擇atc和計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，盡快建立城市軌道交通信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)體系，盡量避免信號(hào)系統(tǒng)的復(fù)雜性，促進(jìn)信號(hào)系統(tǒng)的本土化。在城市軌道交通快速發(fā)展的過程中，為了促進(jìn)通信與信號(hào)技術(shù)的融合，適應(yīng)高科技設(shè)備的發(fā)展，還必須培養(yǎng)高素質(zhì)的人才隊(duì)伍。

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升以及社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步,交通問題已經(jīng)成為影響我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展,維系我國社會(huì)穩(wěn)定的主要因素,加強(qiáng)城市軌道交通建設(shè)就顯得尤為重要。通信信號(hào)系統(tǒng)的建立有利于為城市軌道交通提供穩(wěn)定便捷的服務(wù),有利于減少城市軌道交通運(yùn)行過程耗費(fèi)的成本,強(qiáng)化管理力度,方便交通系統(tǒng)的運(yùn)行合理性,有利于強(qiáng)化城市軌道交通的聯(lián)系,從而促進(jìn)我國城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展。本文將針對城市軌道交通與通信信號(hào)系統(tǒng)展開論述。

城市軌道交通停車場內(nèi)每天需要進(jìn)行大量的列車進(jìn)出場作業(yè)，傳統(tǒng)停車場在信號(hào)系統(tǒng)聯(lián)鎖子系統(tǒng)辦理調(diào)車進(jìn)路后，完全由人工來確保運(yùn)行過程中的安全，這種方式存在調(diào)度員、司機(jī)工作量大以及可能的操作失誤導(dǎo)致闖信號(hào)等問題。鑒于此，本文就針對城市軌道交通全自動(dòng)無人駕駛信號(hào)系統(tǒng)展開分析與探討。希望本文能起到拋磚引玉的作用。

城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)中ats系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)行車組織自動(dòng)化管理,完成列車運(yùn)營的監(jiān)視和控制,幫助調(diào)度人員了解線路列車運(yùn)行的即時(shí)情況優(yōu)化組織行車指揮.天津地鐵目前已開通運(yùn)營4條地鐵線路,1號(hào)線采用的是中國通號(hào)提供的ats系統(tǒng),2、3號(hào)線使用的是龐巴迪公司提供的eblscreen2000ats系統(tǒng)[1],6號(hào)線采用的是北京交大微聯(lián)的bjmt-urats系統(tǒng).本文將對各家信號(hào)系統(tǒng)做一個(gè)簡單的比較說明.

針對目前軌道交通運(yùn)營管理無法實(shí)時(shí)掌握客流情況的現(xiàn)狀,在全網(wǎng)各站點(diǎn)閘機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合agent仿真技術(shù)對進(jìn)站客流建模,建立全網(wǎng)絡(luò)條件下軌道交通客流分布模型.快速、全面地對軌道交通各個(gè)站點(diǎn)、線路之間的客流分布、運(yùn)行情況進(jìn)行直觀仿真.通過向運(yùn)營企業(yè)提供列車實(shí)時(shí)客流參數(shù),使其可以全面把握全網(wǎng)各站點(diǎn)、各列車的實(shí)時(shí)客流情況,以此及時(shí)調(diào)整列車運(yùn)行方案.另外,出行者也可以通過手機(jī)客戶端了解網(wǎng)絡(luò)客流狀況,根據(jù)自身情況選擇合適的出行方案.

基于無線通信的列車自動(dòng)控制(cbtc)系統(tǒng),已在城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)中廣泛采用,這對信號(hào)系統(tǒng)產(chǎn)生了"革命性"的變化,為廢除傳統(tǒng)軌道電路和地面信號(hào),縮短行車間隔,實(shí)現(xiàn)列車自動(dòng)運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。文章主要分析城市軌道交通cbtc系統(tǒng)車載信號(hào)的應(yīng)用。

信號(hào)系統(tǒng)關(guān)系著城市軌道交通的行車安全,本文主要就城市軌道交通的移動(dòng)閉塞信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行簡單的分析,希望能夠?qū)Τ鞘熊壍澜煌ㄐ盘?hào)系統(tǒng)的選擇工作提供一些幫助。

2018年3月9日,中國城市軌道交通協(xié)會(huì)專家和學(xué)術(shù)委員會(huì)在北京交通大學(xué)組織召開了\"城市軌道交通自主化全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及工程示范\"項(xiàng)目的中國城市軌道交通協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)成果評(píng)價(jià)會(huì)。中國工程院院士施仲衡,孫永福、柴天佑,北京交通大學(xué)校長寧濱院士,北京交通大學(xué)唐濤教授,北京市軌道交通建設(shè)管理有

本文介紹了城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的構(gòu)成及在城市軌道交通中的作用,重點(diǎn)闡述了城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的功能。

針對軌道交通“三合一”綜合監(jiān)控系統(tǒng)，描述了其系統(tǒng)構(gòu)成、系統(tǒng)特點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、軟件結(jié)構(gòu)和軟件功能，介紹了“三合一”綜合監(jiān)控系統(tǒng)在上海軌道交通明珠線的實(shí)際應(yīng)用和發(fā)展空間。