轨道列车的混合运行

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摘 要：自从通信技术特别是无线电技术飞速发展以后，人们就开始研究以通信技术为基础的列车运行控制系统（CBTC）。它的特点是用无线通信媒体来实现列车和地面的双向通信，用以代替轨道电路作为媒体来实现列车运行控制。随着我国轨道交通的飞速发展，必将出现较长时期的CBTC列车和非CBTC列车的混合运行的局面。

关键词：CBTC 混合运行

中图分类号：TN911 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（b）-0020-01

CBTC（communication based train control system）就是一种基于通信的列车控制系统。它的突出优点是有车-地双向通信，而且传输信息量大，传输速度快，很容易实现移动自动闭塞系统，大量减少区间敷设电缆，减少一次性投资及减少日常维护工作，可以大幅度提高区间通过能力，灵活组织双向运行和单向连续发车，容易适应不同车速、不同运量、不同类型牵引的列车运行控制等等。在CBTC中不仅实现列车运行控制，而且可以综合成为运行管理，因为双向无线通信系统，既可以有安全类信息双向传输，也可以双向传输非安全类星系，例如车次号、乘务员班组号、车辆号、运转时分、机车状态、油耗参数等等大量机车、工务、电务等有关信息。利用CBTC既可以实现固定自动闭塞系统（CBTC-FAS），也可以实现移动自动闭塞系统（CBTC-MAS）。所以，CBTC是实现列车高速安全的保障，是铁路运输的发展方向。

在下列情况下，CBTC车将变成非CBTC车。

（1）ZC与CBTC车失去通信超过预设时间。

（2）CC发生严重故障。

（3）驾驶模式切换至非CBTC。

对于正在运行的CBTC车，如果变成非CBTC车，将会施加EB。若使列车继续移动，司机必须将模式开关切换至IATP、RM或NRM模式。

当列车变为非CBTC车后，司机将按照轨旁信号机的显示行车。

CBTC列车和非CBTC列车的主要不同是列车的移动授权（MAL）。当CBTC列车在整个系统控制范围下行驶时，是按照常用的CBTC MAL来运行的。区域控制器检测到一列车是CBTC列车并在它所管辖的范围内，为该列车设定MAL，把MAL传递给列车的车载设备，并安全地命令联锁系统熄灭列车进路上的信号机。车载ATP负责保障两车之间的安全空间间隔。

如果一列车变成了非CBTC列车，下述情况将会自动发生。

（1）非CBTC列车的位置会被MicroLok检测到，因为MicroLok一直监视该计轴系统的占用，以便MicroLok能检测到线路上运行的列车。MicroLok跟据与之相关的计轴设备的“占用”情况，设置“占用”状态。

（2）非CBTC列车的位置定义为其所在的所有占用计轴区段；所有在非CBTC列车进路上直到前面的CBTC列车的信号机主显示都安全地被点亮。

（3）非CBTC列车后方跟随的CBTC列车的MAL都是被设在计轴区段边界，为确保非CBTC不会与其后的CBTC车碰撞，它们之间须保持一个空闲的区段。

（4）如果非CBTC前面的一个区间被其它任何一列车占用，防护该区段的信号机被设置为“红”灯。

ATS根据列车进路、进路保护区段条件和在运行方向上的区间非占用情况来请求“处理”非CBTC前方信号机的显示。非CBTC列车直到进路上前面的区间和下一进路的保护区段空闲（如果适用）才可以发车离站。在信号机显示“通过”的情况下非CBTC列车能够一直运行到它进路上的下一架信号机。

当一辆故障CBTC列车在正线运行时，CBTC列车的移动授权。故障CBTC列车（即非CBTC列车）。按照后备模式运行。

所有故障列车之前的CBTC列车以正常的CBTC移动授权运行。ATS管理员让故障列车尽快退出运行。

联锁利用信号机，自动让故障列车运行。后备系统根据计轴区段的占用情况控制信号灯。

对于非CBTC列车来说，进路保护区段的概念被用在某些位置。

列车变成CBTC列车的筛选过程，一辆列车变成CBTC列车前（如：当一辆通信车进入CBTC区域，或者一辆非CBTC列车从故障中恢复，在正线变成CBTC列车），确认没有非通信车在该列车附近是非常重要的。筛选过程是为了保证当通信车进入正线范围或转换轨区域时，没有非通信车位于它的邻近位置。

筛选分为两步：当一辆通信列车经过计轴后，原来的计轴区间变成空闲。如果通信列车的尾部和前一个已经通过的计轴区段之间的距离小于在线最小可能的车辆，且计轴区段变为空闲，那么确认没有“隐藏的”非通信车跟随该列车。

第二步过程，是确定在通信列车前是否有非通信列车。一旦前方的通信列车与下一个计轴区段的距离小于线上列车的最小可能长度，且通信列车前方的计轴区段保持空闲，则确定没有“隐藏的”非通信列车处于通信列车前方。

结束语：注意筛选过程需要两个附加因素，分别是列车定位的不确定性和CC，ZC和MicroLok II联锁系统间的信息延时。

参考文献

[1] ATO子系统技术规格书.

[2] ATP子系统技术规格书.

[3] 移动闭塞列车控制系统（CBTC）.