城市轨道交通信号控制方式分析

周守琪

天津凯发电气股份有限公司 天津 300392 

摘要：轨道交通信号系统的安装、调试、验收是一个系统工程，只有严格控制每一个工序的工程质量，才能顺利实现系统联调及通车运营，减少故障率和维修费用。随着我国城市轨道交通的快速发展，轨道交通信号设备制式的多元化，有必要针对各种设备制定统一的施工验收及调试管理办法，补充和完善相关标准，引领轨道交通规范化发展。通过研究信号系统的控制方式为提高运营服务质量，提升运营效益等有重要作用。对信号系统的控制方式进行多方面分析，提出合理意见，为今后研究信号系统的控制方式奠定基础，也为后续提出更加完善合理的信号控制系统提供参考依据。基于此，本文主要分析了城市轨道交通信号控制方式。

关键词：城市轨道交通；信号系统；控制方式

引言

城市轨道交通具有地面占用率低、运输能力强、准时性高等优点。现如今城市轨道交通的飞速发展，分担了地面道路的交通需求，降低了道路拥堵程度，提升了整体交通网络通行能力，提高了居民的生活水平，轨道交通在现代交通运输发展中起到了至关重要的作用。时代发展的过程中，人们对信息传输的要求越来越高，传统的通信技术已经不能满足消费受众日益增涨的需求，这就需要对技术进行革新。在交通信号控制系统当中，如果能够有效地运用信号控制方式，那么对于系统整体发展和稳定性的控制都具有重要的作用。

1对城市轨道通信技术的分析

城市轨道通信技术应用过程中，有许多复杂的子系统，相互连接交互才构成了庞大的城市轨道通信技术网路，不单单是指语音播报以及屏幕显示功能，还包括着专用无线系统、传导系统、广播系统、乘客信息系统等复杂的网络系统。更复杂的结构也就意味着更加精密的数据要求，以及对数据安全的监管预警，在众多的子系统中，环环相扣，这也就要求在整个系统运行的过程中对系统整体安全性以及系统自检预警提出了更高的要求。

当前，随着5G技术发展，对于有线传导技术过程中存在的漏洞以及整个城市轨道信息系统中的安全性、时效性、自检预警等要求也都做到了全面革新。因为5G技术的传导时效更强，同时对数据的局性限要求并不像上一代技术那样严格，而且基于5G技术的各种应用以及各种新型设备的应用，对系统内自检效率也更高，同时由于5G技术的传导保密安全性，以及乘客信息得到了极大保护，对整个系统的各项要求做到了完美贴合[1]。

2现代交通信号控制的重要性

当前，很多发达的城市当中，都运用了城市轨道交通，所以该形式在近些年取得的突破非常大，为人们的日常生活和出行提供了很多便利条件，同时也是各个城市发展过程中的一个重要内容。在该控制系统当中，交通信号传播有着十分主要的作用，具体如下：引导列车、控制列车速度和信号传递等，列车能够借助信号空盒子维持比较稳定的水平。城市轨道列车大多数在高速的状态下行驶，这种情况在比较高的程度上对信号传播的准确性和可靠性提出了要求，该要求还体现在列车发动、运转和制动等条件当中。如今轨道列车在现代城市当中使用频率非常高，同时会涉及到外表磨损的问题，所以需要对于轨道的控制模式进行合理的选择才能够维护目前城市交通行业的整体稳定发展[2]。

3城市轨道交通信号系统的控制方式

3.1列车速度控制方式

列车速度的控制方式分别是按阶梯式速度曲线控制和按速度距离模式曲线控制。阶梯式速度曲线是对列车运行线路进行多区段的划分，在每个区段都设置了最大行驶速度，当运行速度超过该区段的最大值时，ATP发出制动命令，制动系统使列车运行速度在规定时间内降至允许速度，若在规定时间范围内无法使列车速度降至允许值，则在超过规定时间后ATP对列车采取紧急制动措施，使列车尽快停车，避免了事故的发生。

3.2闭塞方式

第一，固定闭塞，线路被固定划分为多个闭塞分区且有相应的速度限制，速度控制模式采用阶梯式。通过信号设备轨道电路或计轴器划分区间并进行线路状态的检测，当检测到轨道线路处于占用状态时，按照当前区段设置的速度值对列车施加制动力，使速度降至规定速度范围内

第二，准移动闭塞虽然也将线路划分了若干个闭塞区间，但它和固定闭塞不同的是，每个分区没有设速度限制，准移动闭塞计算制动距离的两个端点中的追踪目标点是以前方列车闭塞分区的始端为基准是固定点，而制动点根据后方列车的性能计算是非固定点，其控制模式采用速度距离曲线模式。

第三，移动闭塞是行车效率最高的一种闭塞方式，取消了固定闭塞区间的划分，追踪目标点和制动点都是非固定点，信号系统根据车地双向通信确定前方列车位置，再依据后方列车自身性能动态计算列车制动距离。

3.3ATS子系统控制方式

集中控制方式需要集中管理整个轨道列车，同时也体现了借助数据参数进行宏观调控的形势，该方式在使用过程中的状态是相对的。控制的指标和形式与列车运行或入站的状态有关，同时还会影响到整体的运行计划。借助光缆可以将列车运行的条件和各种信息进行传递，以保障后续的计算分析过程能够顺利的进行下去。

3.4ATP子系统列控方式

当前，我国列车系统当中，分级速度控制系统应用的频率非常高，同时该方式需要结合速度水平与竖直的变化完成各个阶段的加速，同时不应该忽视该模式的安全性和稳定性。列车获得的数据主要借助系统或者基站中的ATM设备来进行，该形式也可以为后续的实况分析和数据传递奠定基础。该设备能够将列车运行过程中的状态和各种组成部分与其他设备连接在一起，充分的发挥出调控速度的作用[3]。

3.5车地信息传输方式

信号系统中，车地信息传输方式主要有点式和连续式两种，点式传输是指在线路的固定点利用车地之间的电磁耦合作用传递列车运行信息，如在进站信号机外方400m处向列车传递减速信息，这种方式只在固定点显示信息，无法保证列车在全线的安全运行。连续式车地信息传输方式可以持续反映列车在全线的运行状态和条件，被广泛应用在自动闭塞中。

结束语

在近几年的发展过程中，信号处理技术的发展水平十分迅猛，这种技术性的突破体现在控制和硬件使用上，并且衍生出来了全新的信号处理技术。城市轨道交通信号系统是指挥列车安全运行，提供列车运行信息的重要系统，对信号设备采取合理的控制方式是保障城市轨道交通高效运行，实现列车运行自动化的重要手段。

参考文献

[1]林志帅.智能信号优化系统在交通领域的技术应用[J].智能城市，2021，7（01）：122-123.

[2]李喜梅，陈承贵，贺军.电子信息技术在智能交通信号控制系统中的应用[J].电脑知识与技术，2019，15（27）：241-242.

[3]刘泽宇.智能体技术在城市交通信号控制系统中的应用[J].数字通信世界，2019（08）：226.