轨道交通信号系统范文精选

摘 要: 对铁路信号系统和城轨信号系统在发展现状、设备布局及应用、联锁方式、信息传输方式、测速测距等多个方面做了对比分析，总结了两者的异同; 通过比较总结发现城市轨道交通信号技术更精尖。得出了高速铁路应在技术上借鉴城市轨道交通信号技术，并进行改造和创新的结论。

关键词: 铁路信号系统; 城市轨道交通信号系统; 控制技术; 比较研究

中图分类号：U284 文献标识码：A 文章编号：

1 铁路信号系统与城市轨道交通信号系统的相同点

城市轨道交通和铁路交通同属于轨道交通的范畴，两者从运营形式、设备应用、控制方式等方面都有一定的联系，但也不尽相同。以下对两者在信号系统方面的异同进行对比分析。

1 铁路信号系统与城市轨道交通信号系统的相同点

1．1 城轨信号设备沿用的铁路信号的基本设备

城市轨道交通和铁路交通有基本相同的信号设备，比如: 信号机、轨道电路、转辙机、计轴器、应答器等，但布局方式及应用形式方面会有一些不同。

【摘要】20世纪中叶以来，微电子技术，信息技术和计算机网络技术等科学技术的发展，给轨道交通信号技术带来了一场颠覆性革命，城市轨道交通信号系统（即ATC）应运而生，它为轨道交通安全运行和通过能力的提高发挥了巨大作用。不仅提高了运行效率，同时实现了列车运行的自动化。

【关键词】轨道交通通信信号应用发展

一、引言

1、城市轨道交通发展概况。

伴随着世界经济的不断发展，城市人口的增加和规模的扩大，给公共交通造成了很大压力，也必然促使城市公共交通的积极发展，不仅数量上激增，而且在质量上也提出了更高要求。当前，以城市轨道交通为主、高速公路、等级公路为辅的立体交通网络日趋完善，已经形成了一个综合的交通体系，为城市经济繁荣和人们出行带来了很大便利。近年来，地铁和轻轨发展迅速，颇受一些发展中国家的重视，都在积极规划和建设，以缓解城市日趋严峻的交通拥堵问题。值得一提的是，高铁的发展给城市间的交通以及经济繁荣带来了巨大生命力，特别是磁悬浮轨道技术的应用，更是体现了当前轨道交通的前沿科技水平和发展趋势。例如，上海磁悬浮列车的运行，是我国最新城市轨道交通技术发展的缩影，产生了巨大影响力。

2、城市轨道交通信号系统的应用。

交通信号不仅是列车运行的通行证，更是安全运行的指挥棒。轨道交通要实现安全运行和提高通过能力两大要求，离不开轨道交通信号的发展和应用。20世纪中叶以来，微电子技术，信息技术和计算机网络技术等科学技术的发展，给轨道交通信号技术带来了了一场颠覆性革命，城市轨道交通信号系统（即ATC）应运而生，它为轨道交通安全运行和通过能力的提高发挥了巨大作用。不仅提高了运行效率，同时实现了列车运行的自动化。

二、城市轨道交通信号系统

【摘要】在当前城市当中，轨道交通作为一种重要的交通方式，在交通信号的维护和管理当中，信号维护支持系统具有重要的意义和作用。良好的信号维护支持系统能够确保轨道交通的稳定运行，同时也能够提升轨道交通信号维护的效率。信号维护支持系统能够迅速的发现和分析信号设备中的故障问题，避免发生安全隐患。但是，在信号维护支持系统的实际应用中，仍然存在一定的问题，需要采取有效的措施加以解决。

【关键词】城市轨道交通；信号支持维护系统；分析

随着城市的不断发展，交通压力越来越大，轨道交通逐渐成为缓解城市交通压力的重要方式。为了确保轨道交通的运行安全，必须要确保交通信号设备的安全、稳定运行。基于此，目前很多城市纷纷建立了信号支持系统，用于保障和维护城市轨道交通信号设备的良好运行。这样，才能够进一步提升城市轨道交通运行的安全性和高效性，对于城市立体交通的发展，以及城市经济的可持续发展都有着十分重要的意义和作用。

1信号维护支持系统的作用

在城市轨道交通当中，信号系统是最为重要的技术设备之一，负责对轨道列车的运行进行指挥，以提升运输效率、确保行车安全。在信号系统当中，主要包括了列车自动监控系统、列车自动驾驶系统、数据通信系统、电源屏系统、车辆停车场联锁系统、正线计算机联锁系统、列车自动防护系统等部分构成，主要的设备由轨道电路、转辙机、信号机、计轴等。在信号系统当中，由信号维护支持系统负责进行维护与监测，利用通信技术和计算机网络技术，集中监视信号系统设备的运行状态，对发生的故障进行迅速定位和报警[1]。同时对故障原因、故障时间、故障维修等进行管理和指挥，从而对故障进行有效控制，确保信号系统的良好运行。利用综合维护平台进行流程化、智能化、专业化的管理，能够提升信号设备维护管理的效率和效果，从而确保城市轨道交通的安全运行。

2信号维护支持系统的现状

在车辆停车场中，采用了微机连锁信号系统，同时配备了微机监测系统。在列车自动监控系统界面，汇集列车自动驾驶、自动防护、自动监控系统的设备报警信息，同时对部分信号设备的报警信息进行提供。利用故障和周期性维护的方式对信号设备进行维修和维护，但是在很多系统当中，对于电源屏、转辙机等设备的监测有所不足。另外，正线采用了以通信为基础的列车运行控制系统，在自动监控系统界面，汇集了列车自动驾驶、自动防护、自动监控系统的设备报警信息。全列车自动控制系统的报警和维护信息，也在自动监控系统中进行提供。将智能电源屏配备在全线信号电源中，从而形成专用的电源屏监测网络。

3信号维护支持系统的应用

[摘要]科技是第一生产力，科技发展的快慢决定着社会经济进步的速度，在城市发展中发挥着重要的作用。其中，城市轨道交通发展在科技信息技术支持下，逐渐成为了一个城市走向发达的重要标志。下文中所介绍的城市轨道交通信号系统，是科技发展的产物，是城市轨道交通系统中的重中之重。基于此，本文以城市轨道交通信号系统相关技术为例进行分析，为促进城市轨道交通信号系统的发展提供帮助。

[关键词]城市轨道交通；信号系统；关键技术；分析

城市轨道交通信号系统在当今社会中发挥着重要的作用，是轨道交通发展中必不可少的科研成果。随着科技信息技术高速发展，列车对信号系统要求越来越高，不仅表现在安全方面，同时还表现在效率方面，都需要信号系统具有较强的技术基础，为此，下文对城市中城市轨道交通信号系统的关键技术进行深入研究。

1城市轨道交通信号系统

1.1城市轨道交通信号系统在生活中的作用

城市轨道交通在实际运行中具有舒适性、不间断性、准点性等特点，基于城市轨道交通的这些特点，在城市轨道交通系统中采用轨道交通信号系统能够将信号设备的作用充分发挥，达到事半功倍的效果。从世界上先进的轨道交通运营中发现，只有高水平的信号系统，才能够在交通中实现提高列车运行的效率，并且安全性能比较高[1]。

1.2城市轨道交通信号系统特征

第一，城市轨道交通中所承担的客流量比较多，基于安全角度考虑，对于行车之间的最小行车间距要求比较高，进而对列车的速度监控提出了较高的要求，其主要的目的就是为了实现列车运行中的安全保障。第二，对城市轨道交通运输速度进行分析，城市轨道交通运行中的实际速度与铁路干线相比，数值上相差很多，所以，在实际的城市轨道交通信号系统中，不需要数据传输较快的信号系统，只需要传输速度较低的系统就可以实现信号传输功能；第三，由于在城市中，列车的运行间隔比较小，运行中所展现的规律性比较强[2]。

摘要： 本文介绍了城市轨道交通信号系统的构成及在城市轨道交通中的作用，重点阐述了城市轨道交通信号系统的功能。

关键词： 城市轨道交通 信号系统 功能

中图分类号：C913 文献标识码： A

城市轨道交通信号系统是其自动化系统中的关键组成部分，是保证列车和乘客安全，实现列车运行高效、指挥管理有序的自动控制系统。信号系统的核心是列车自动控制系统（ATC 系统），它由计算机联锁子系统（CBI）、列车自动防护（ATP）子系统、列车自动驾驶（ATO）子系统、列车自动监控（ATS）子系统构成。四个子系统通过信息交换网络构成闭环系统，各子系统之间相互渗透，实现地面控制与车上控制相结合、现地控制与中央控制相结合，构成一个以安全设备为基础，集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的自动控制系统。从而保证行车安全，提高运行效率，缩短行车间隔，促进管理现代化，提高运输能力和服务质量。

1 城市轨道交通信号系统的构成

城市轨道交通信号系统主要由列车自动控制（ATC）系统、联锁设备、轨道电路等组成。

作为城市轨道交通信号系统最重要的组成部分，列车自动控制（ATC）系统主要功能就是对行车指挥及列车运行自动化的一种最大限度地实现，同时起到确保列车安全运行及提高运输效率的作用，只有这样才能降低工作人员的工作量，对城市轨道交通的通行能力进行充分发挥。

ATC（automatic train control）系统主要有三部分构成，包括：列车自动防护（ATP}automatic train protection）、列车自动运行（ATO}automatic train operation）及列车自动监控（ATS}automatic train supervision）。

【摘要】在城市轨道交通中，其交通运行的安全性主要是由轨道交通信号维护支持系统来完成与保证的，因此，为保证城市轨道交通能够安全正点的运行，做好轨道交通信号维护支持工作便开始变得尤为重要。文章首先论述了信号维护支持系统之与城市轨道交通的重要性，继而在此基础上又阐述了信号维护支持系统的现状及其中存在的问题，最后，根据对其现状的分析，文章主要对其完善策略进行了探讨，希望能够为我国城市轨道交通的顺利运营提供保证。

【关键词】城市轨道交通；信号维护支持；系统；探讨

1前言

城市轨道交通信号维护支持系统对于城市轨道建设及运行的重要性是不言而喻的，随着交通领域科学技术的不断发展，我国在这一方面也取得了显著的进步，但就目前的情况看，其中仍然存在一些问题需要相关人员及部门及时的加以解决和完善，这样才能使我国城市轨道交通能够得到进一步的发展，从而为我国城市人民的出行带来更大的便利。

2信号维护支持之于城市轨道交通的重要性

作为城市轨道交通运行过程中的一项重要设备，信号维护支持系统不仅能够起到保护行车安全的作用，同时对于交通运行效率的提高也能够其到极大的积极效果，因此在目前的城市轨道交通领域，这一系统的应用率是非常高的，同时也为领域的不断发展与完善提供了重要的价值。对于信号维护支持系统来说，其基本原理及工作内容便是对城市轨道交通中的整个信号系统的设备进行监测，根据监测，信号维护支持系统能够有效的判断出所有被监测设备的运行状态，一旦设备的运行状况出现了问题，那么系统则会自动的对出现问题的时间进行确定，并对出现问题的设备地点进行定位，这就为维修人员对设备的维修工作的进行提供了便利，从而保证了城市轨道交通运行的安全性与运行效率，因此可以说，信号维护支持对于城市轨道交通来说是非常重要的，同时也是必须不断加以完善的。

3信号维护支持系统的现状及其中存在的问题

3.1信号维护支持系统的现状

摘要：轨道交通系统是一种广泛运用的公共交通工具，其安全性直接关系到广大乘客的人身安全。信号系统是保证列车安全、舒适、高密度运行的重要技术装备，需要对其可靠性和安全性不断地改进和完善，从而有效的保证轨道交通的安全运行。本文就其中的轨道交通系统信号系统和CBTC等设计方案进行了分析。

关键词：城市轨道交通；信号系统；CBTC

Abstract: Urban Transit system is an extensive use of public transport, and its security is directly related to the personal safety of commuters. The signaling system is to ensure the safety of the train, comfortable, run by high-density technology and equipment, its reliability and security continue to improve and perfect, so as to effectively guarantee the safe operation of the rail transportation. In this paper, the design of Urban Transit signal system and CBTC is analyzed。

Keywords: Urban Transit; signal system; CBTC

中图分类号：U239.5 文献标识码：A

1轨道交通系统信号系统

城市轨道交通信号系统是保证列车安全运行，实现行车指挥和列车现代化运行，提高高效运输的关键系统设备。城市轨道交通信号系统一般由列车自动控制系统（Automatic Train Control，ATC）组成。ATC系统由列车自动监控系统（Automatic Train Supervision，ATS）、列车自动防护子系统（Automatic Train Protection，ATP）和列车自动运行系统（Automatic Train Operation， ATO）三个子系统组成。

由列车自动防护系统来完全保证行车安全。列车自动运行系统可以完成列车站间自动运行、定位停车、接收控制中心运行指令从而实现列车运行速度的自动调整，使整套信号系统能够满足列车高速和高密度运行的需求。

1城市轨道交通信号系统的构成

城市轨道交通信号系统主要由列车自动控制（ATC）系统、联锁设备、轨道电路等组成。作为城市轨道交通信号系统最重要的组成部分，列车自动控制（ATC）系统主要功能就是对行车指挥及列车运行自动化的一种最大限度地实现，同时起到确保列车安全运行及提高运输效率的作用，只有这样才能降低工作人员的工作量，对城市轨道交通的通行能力进行充分发挥。ATC（automatictraincontrol）系统主要有三部分构成，包括：列车自动防护（ATP—automatictrainprotection）、列车自动运行（ATO—automatictrainoperation）及列车自动监控（ATS—automatictrainsupervision）。ATP系统分为轨旁ATP和车载ATP，负责对列车的运行进行保护，对列车进行超速防护、车门监督和速度监督，保证列车的安全间隔。ATO系统分为轨旁ATO和车载ATO，其应用的主要目的就是对“地对车控制”的一种实现，就是实现地面信息对列车运行情况的一种良好控制，并送出车门和屏蔽门同步开关信号。ATS系统主要有两部分中央ATS与车站ATS，其应用的主要目的就对列车运行监督及控制，包括：列车运行情况和设备的集中监视、自动排列进路、自动列车运行调整、自动生成时刻表、自动记录实际列车运行图、自动进行数据统计以及各种报表的自动生成，辅助调度人员对全线进行管理。联锁设备有中央联锁系统和车站联锁计算机，主要对室外设备信号机和道岔进行控制，排列列车进路并传送进路信息给轨旁ATC设备。轨道电路主要用于传送轨道电路信息和ATP报文信息。

2城市轨道交通信号系统方案

通常情况下在城市交通疏解任务中城市轨道交通线路承担着十分重要的任务，为确保人们出行的安全性，应采用完整的、先进的、高效的列车控制系统作为地铁信号系统。正线信号系统采用完整的列车自动控制（ATC）系统，由ATS、ATP、ATO、联锁设备组成。车辆段/停车场由联锁设备、微机监测设备、ATS分机等主要设备组成。目前城市轨道交通的信号系统主要有准移动闭塞和移动闭塞系统选择。

2.1基于目标距离模式的准移动闭塞ATC系统通常选用音频数字无绝缘轨道电路作为目标距离模式，这种模式的主要特点为信息传输量较大及抗干扰能力很强。列车车载设备依据由钢轨传输而接收到的联锁、轨道电路编码、线路参数、控制管理等报文信息，连续对列车追踪运行及折返作业进行速度监督，最大限度对其进行超速防护，控制列车运行间隔，以满足规定的通过能力。由于音频数字轨道电路具有极大的传输信息量，可以将目标速度、目标距离、线路状态等信息提供给车载设备，为计算出列车相适应的运行模式速度曲线，将ATP车载设备与固定的车辆性能数据进行充分地结合。

2.2基于通信的移动闭塞系统（CBTC）基于通信的移动闭塞列车控制系统具有极为先进的发展技术，是列车控制技术的发展趋势，是国际ATC先进水平的代表。是独立于轨道电路的高精度列车定位。CBTC系统为实现车与地、地与车间之间的双向数据通信，可以选用自由空间无线天线、交叉感应电缆环线、漏泄电缆以及裂缝波导管等方式进行有效通信。依据列车的位置信息及进路情况轨旁ATP设备可以有效对每一列车的移动权限进行准确计算，同时根据列车位置速度的变化不断更新数据，利用连续车地通信设备向列车进行信息的发送。依据接收到的移动授权及本身的运行状态车载设备可以对列车运行速度曲线及防护曲线进行有效计算，在ATP子系统的保护防御过程中，在该速度曲线下ATO子系统或人工驾驶控制列车可以正常运行。可以最大限度地实现后续列与前行列车尾部的紧密性，并始终处于安全距离范围内。在确保安全的基础上，CBTC系统可以实现区间通过能力的有效提高，同时不受轨道电路区段分割的限制。虽然CBTC系统在调试时因对现场环境要求高、调试周期较长等一些不尽如人意的地方，但是CBTC系统在具有自身优越性的同时已经成为城市轨道交通信号系统的首选方案。其相对于准移动闭塞系统的优越性是不可取代的。

3城市轨道交通信号系统通信设备的传送方式

3.1通过轨道电路进行传送轨道电路不仅可以检测列车占用情况，也可以传递报文信息给车载设备。在轨道电路不忙的情况下，将轨道电路信息传送给联锁系统，当列车对轨道进行占用时，利用装置切换，并将发送轨道电路信息的作业进行停止，开始采用轨旁设备将ATP报文信息连续向钢轨进行发送，将接收和发送设备装置在列车底部，可将接收到的信息向车载设备进行传递，同时也可以向地面发送列车信息。

【摘 要】 在城市的发展中，轨道交通系统发挥着十分重要的作用，信号系统在维护交通运行稳定性、有序性和安全性等方面都是非常重要的，同时它也能够有效的提高城市交通运行的效率，本文主要分析了城市轨道交通信号控制系统的相关内容，以供参考和借鉴。

【关键词】 城市轨道 交通信号 控制系统 ATC系统 色灯

1 引言

在轨道列车运行的过程中会面对不同的环境，同时还会存在不同的影响因素，轨道列车的现代化、规范化和安全化运行的实现都需要城市轨道交通信号系统的参与，这一系统也是在城市轨道运行中不容忽视的一个环节，在当前的技术环境下，该系统逐渐向自动化控制的方向发展，其在运行的过程中会对信号灯进行详细的分析，然后还要将其传送到指定的位置中去，轨道列车技术在系统中的广泛应用也使得整个系统的经济效益得到了更加充分的实现，同时ATC系统也在这一过程中被更加广泛的应用，促进了城市交通的安全运行。

2 城市轨道列车控制的ATC系统

2.1 固定闭塞方式的ATC系统

根据系统的名称我们就可以知道，固定闭塞式的ATC系统通常是采用一种相对比较固定的方法和手段来确认一个闭塞分区的大小，在实际的工作中，应该对线路的实际情况以及轨道列车自身的特点以及其运行过程中所具备的速度予以充分的考量，这一系统在实际的应用中选择的是用闭塞分区出口检查的方式来完成整个系统的运行换句话说就是在轨道列车运行的过程中列车出口的速度如果比这一区段的出口速度，系统就会对轨道列车做自动减速的处理，在这样的情形下，一定要保持一段列车可以安全运行的距离，而这一距离具体长度的确定就是借助闭塞分区来完成的。

2.2 准移动闭塞方式的ATC系统

（南昌轨道交通集团有限公司运营分公司）

摘 要： 随着计算机和通讯技术的飞速发展，自动控制技术也得以迅猛发展，广泛应用于城市道交通行业。为提高城市轨道交通的运营效率，人们研发出一种基于无线通信的列车自动控制系统，即CBTC系统。本文通过介绍网新CBTC系统及泰雷兹CBTC系统的构架，并在两套系统的对比中，对网新CBTC系统及泰雷兹CBTC系统的异同点进行进一步阐述。

关键词： CBTC；闭塞；车地通信；自动控制

1.背景

我国大多数普速铁路的闭塞方式是固定闭塞，而移动闭塞更多地应用于高铁、地铁和轻轨。随着通信技术的应用，采用开放空间无线方式是车地通信的发展方向。目前城市轨道交通中最常用的信号系统为两大类：准移动闭塞和移动闭塞信号系统。两者都是基于传统的电气集中联锁控制技术发展而成，区别在于后者在外部传输媒介上采用的是无线通信技术。

CBTC系统得益于计算机技术和通信方式的发展，信号的概念已经改变：从被动反应到主动检测，从轨旁设备控制到列车自我控制，车地通信具备了思考和对话的能力。

2.概念

信号系统的列控方式有两种：基于轨道电路的列车控制方式和基于无线通信的列车控制方式。前者是传统的信号系统，后者是基于前者衍生的CBTC系统。它们的区别在于传输媒介的不同，后者是无线传输。