梁幸

摘 要：近年來，國際安全形勢日益緊張，國內(nèi)的安全管理也在不斷加強。地鐵軌道交通作為當(dāng)前大城市中主要一個交通工具，其運行安全是人們安全出行的保障。其中，地鐵信號系統(tǒng)的安全技術(shù)是地鐵列車行車安全的前提。因此，本文著重對地鐵信號系統(tǒng)安全技術(shù)進行了論述。

關(guān)鍵詞：地鐵；信號系統(tǒng)；安全技術(shù)

目前，越來越多的城市開始建設(shè)城市軌道交通，地鐵的出現(xiàn)對方便人們的出行有著重要的意義，特別是在我國城市化速度加快，城市人口迅速增長的今天，地鐵建設(shè)對于城市布局合理分布、人們時間合理利用及地上交通有效緩解來說十分重要。同時，地鐵的安全性也成為了人們普遍關(guān)心的問題，信號系統(tǒng)作為地鐵安全的基礎(chǔ)，是確保地鐵行車穩(wěn)定性、安全性、智能性的核心，對信號系統(tǒng)的升級有利于地鐵事業(yè)的發(fā)展。

1 地鐵信號系統(tǒng)概述

1.1 列車自動保護子系統(tǒng)（ATP）

該子系統(tǒng)負(fù)責(zé)全部列車間的安全間隔、超速防護、車門開關(guān)安全的一整套自動監(jiān)控與運行系統(tǒng)，在組成設(shè)備上包括車載設(shè)備、聯(lián)鎖設(shè)備、軌旁設(shè)備等等，設(shè)備的作用方式為軌旁設(shè)備通過連續(xù)地或以一定間隔地向列車傳車載設(shè)備遞信息，車載設(shè)備根據(jù)地面?zhèn)鬟f的信息自動的進行數(shù)據(jù)分析處理，提供控制信息，使列車在既定的安全速度與限制速度下行使。列車開門前必須經(jīng)過ATP聯(lián)鎖設(shè)備檢測，安全開門條件滿足后，方可操作。ATP設(shè)備間的信息傳輸方式以發(fā)碼方式傳輸，分為連續(xù)發(fā)碼與點式發(fā)碼。連續(xù)發(fā)碼方式的ATP系統(tǒng)設(shè)備利用數(shù)字電路或線纜向車載接收設(shè)備連續(xù)傳輸數(shù)字信息，這種技術(shù)提供的數(shù)據(jù)量大，信息連續(xù)性強、信息時效性強，但設(shè)備較為復(fù)雜、投入成本較高。點式發(fā)碼原理是利用ATP地面系統(tǒng)的應(yīng)答設(shè)備將地面信息傳至列車。這種方式信息傳輸?shù)膶嵭暂^差，適用于行車間隔大的情況，但技術(shù)較為簡單、成本較低。我國大城市的地鐵線路密集，列車間隔小，因此，一般采用連續(xù)發(fā)碼方式。

1.2 列車自動監(jiān)控子系統(tǒng)（ATS）

該子系統(tǒng)通過對列車運行的監(jiān)督，能夠?qū)崿F(xiàn)列車運行道岔自動轉(zhuǎn)換，自動排列進道，根據(jù)列車運行既定方案以及與實際乘車客流情況合理地提供數(shù)據(jù)，再由調(diào)度中心負(fù)責(zé)調(diào)度列車、調(diào)整運行圖，該系統(tǒng)可以做到調(diào)整與調(diào)車作業(yè)自動化，而由于安全管理的考慮，一般實行自動與人工調(diào)整結(jié)合的方式操作。ATS系統(tǒng)主的設(shè)備有中央計算機、顯示設(shè)備，控制與記錄設(shè)備，現(xiàn)場設(shè)備以及傳輸通道組成。

1.3 列車自動駕駛子系統(tǒng)（ATO）

該系統(tǒng)負(fù)責(zé)自動調(diào)整行駛中列車的車速，根據(jù)車速對平滑控制牽引力、制動力發(fā)出指令引導(dǎo)列車運行，并在距前方突發(fā)情況的一定精度范圍內(nèi)選擇制動停車等。通過ATO系統(tǒng)的優(yōu)化，能夠有效的調(diào)整牽引力，在一定程度上實現(xiàn)了節(jié)能，同時，也節(jié)省了司機的體力，降低了工作強度。ATO系統(tǒng)的主要設(shè)備包括控制器，接收/發(fā)送天線，標(biāo)志線圈等。

2 地鐵信號系統(tǒng)采取的安全具體措施

2.1 列車自動保護子系統(tǒng)ATP采取的措施

一是對軌道線路中的各個零件設(shè)備做承受力測算，針對不同的軌道設(shè)計情況對防沖擊電路的設(shè)計進行區(qū)別對待，要采用不同的數(shù)字化軌道數(shù)據(jù)系統(tǒng)承受能力設(shè)計來提高系統(tǒng)的抗干擾能力。二是對數(shù)字化軌道線路系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)以及設(shè)備進行備份與備用，以防止在列車行駛中由于保護系統(tǒng)出現(xiàn)故障而造成的信息交換受阻。三是避免系統(tǒng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)死循環(huán)現(xiàn)象。應(yīng)當(dāng)采用編碼冗余技術(shù)，應(yīng)當(dāng)確保控制編碼在任何環(huán)境與情況下，都能夠連續(xù)輸出編碼。四是各個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)當(dāng)配置冗余接口，以免信息交換由于數(shù)據(jù)冗余不暢。

2.2 列車自動監(jiān)控子系統(tǒng)（ATS）應(yīng)采取的措施

自動監(jiān)控系統(tǒng)是數(shù)據(jù)與信息是否正常使用以及糾錯的關(guān)鍵。主要做好以下措施：一是隨時檢測因某段通信信道，避免監(jiān)測失效，采用雙通道檢測系統(tǒng)或是環(huán)路系統(tǒng)以保證監(jiān)測通道暢通。二是確保列車的識別裝置能夠?qū)α熊嚨能圀w號、目的地號、車次號和服務(wù)號等等準(zhǔn)確的識別且正常的進行全線的跟蹤。三是調(diào)度員充分發(fā)揮人工控制作用。由于地鐵運行過程中出現(xiàn)故障的原因較為復(fù)雜且棘手，調(diào)度員應(yīng)當(dāng)及時的人工控制調(diào)整列車的運行。四是建立兩套列車自動監(jiān)控系統(tǒng)以備用，以保證兩個系統(tǒng)都能夠不斷的對數(shù)據(jù)進行監(jiān)控。

2.3 列車自動駕駛子系統(tǒng)（ATO）應(yīng)采取的安全措施

列車自動駕駛子系統(tǒng)（ATO）應(yīng)采取的安全措施應(yīng)當(dāng)有以下幾點。一是制定完善的安全作業(yè)流程，確保人機共同作業(yè)的可靠性。二是確保車輛接口的可靠性，確保整個列車的系統(tǒng)安全與正常，并通報值班員。三是駕駛員要通過儀表確保各項數(shù)據(jù)的正常，最主要的保證車門控制、控制器數(shù)據(jù)、行使速度等數(shù)據(jù)正常。四是在列車的運行過程中，確保列車應(yīng)當(dāng)按照運行圖運行，入發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)當(dāng)及時報警、制動，及時與調(diào)度聯(lián)系，確認(rèn)是否正常、是否采用。人工駕駛的方式，不可擅自在異常情況下行駛。五是遇到車速超限，系統(tǒng)會顯示告警，并且駕駛?cè)吮仨毚_認(rèn)列車是否開始自動保護車載設(shè)備，并對列車前方停站發(fā)出信號，在超速情況下是否開始減速，以確保列車在前方站正常制動。

3 結(jié)束語

在現(xiàn)代化城市的建設(shè)中，地鐵的建設(shè)成為了一項必不可少的工程，人們也就越來越關(guān)注地鐵運行的安全。而在建設(shè)地鐵工程的過程中，其得以安全運行的根本前提就是信號系統(tǒng)的安全性。因此，全面地提高我國地鐵信號系統(tǒng)的安全性，不僅可以加快我國現(xiàn)代化城市公共交通的發(fā)展步伐，而且還更有利于發(fā)展安全系數(shù)更高的地鐵工程。

參考文獻

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（作者單位：浙江省杭州市杭港地鐵有限公司）