对城市轨道交通信号系统设计方案的分析
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摘 要：轨道交通系统是城市交通体系中的主要组成部分，需要保证轨道交通安全性，以便发挥其社会价值。本文主要针对城市轨道交通信号系统设计方案进行分析，以提高列车运行安全为主，进行信号系统优化设计，不断完善系统功能，以便打造安全的轨道运行环境。
关键词：城市轨道;交通信号系统;设计方案
城市轨道交通信号系统在交通运营管理中起到重要作用，能进行列车运行时间和路径的控制，做好列车行进中的指挥工作。为了全面建设城市交通体系，需要保证交通信号系统良好构建，确保系统稳定运行，为城市交通现代化发展提供基础条件。实际进行系统设计时，应考虑行车控制及时性和有效性，以便提高系统服务质量。
一、构成方案
轨道交通实质上是一个运输体系，随着信息技术的使用，该体系具有一定自动化特征。在进行系统构成设计时，要结合线路上列车密度设置相应的监控设备。通常来讲，行车密度较大的轨道上，会配置自动监控系统，有需要时还可增设自动防护装置及ATO系统。[1]在确定设计方案后，可结合实际情况进行系统完善和改造，能提高设计方案适用性。并且需要合理选择系统中的设备，考虑到列车行进中会产生大量信息，应适当提高监控装置和自动停车设备信息容量，保证各类信息的有效传递，从而提高列车运行可靠性，充分发挥交通信号系统运行功能。对于交通量大的线路来讲，要配备自动防护系统，是提高轨道交通安全的重要措施。
二、轨道交通信号系统设计
交通信号系统主要起到采集和传递信息的作用，在维护交通秩序方面有着重要意义，设计质量好坏能直接决定系统性能，因此，实际设计前，要明确设计目标和要求，有针对性的进行交通信号系统设计。下面将主要从自动监控系统、联锁系统、自动驾驶系统出发，具体分析交通信号系统的设计方案，切实发挥系统功能。在系统稳定运行的前提下，能提高车辆安全和运行效率，进而强化城市轨道交通管理效果。
（一）自动控制系统设计
自动控制系统主要功能为进行运行列车的实时监控及管理，在监控设备作用下，实现列车行进中各类信息的收集和整理，以便及时发现并处理列车运行问题，发挥交通信号系统在线路车辆系统管理上的应用优势，能为工作人员提供管理信息支持，并降低了工作强度。不同线路对应的自动控制系统设计规划有所差别，需要结合线路列车运行实情，完善系统功能，实施统一的线路轨道列车监督和管控，提高调度工作有效性。另外，在监控系统运行中，能自动收集信号并执行有关指令，促进交通信号系统自动化水平不断提高。同时车辆运行轨迹信息会记录在系统中，为工作人员检查车辆运行情况提供参考，结合实时数据信息调整运输计划，避免出行线路沖突的现象。
（二）联锁系统设计
该系统能实时检查信号设备运作情况，为设备维护保养工作的展开提供信息依据，在装备出现故障问题时，能及时为维修中心提供反馈信息，方便工作人员维修工作的实施。从联锁系统功能看，这一系统在提高信号装备检查、故障诊断及时性上有着较好应用性，并且该系统能进行自我检修，是设计交通信号系统时应重点考虑的内容。
（三）自动驾驶系统设计
自动驾驶系统是借助先进技术实现列车自动驾驶，有利于加强控制中心对列车的管理，为远程操作的实现提供了技术保障，如在车辆出运和返程方面，能通过简单的系统操作完成上述控制过程。在列车运行过程中，控制中心会传送信息质量，调整列车运行状态，确保各个车辆保持在最佳行进状态，以便形成稳定、协调的运行秩序。实践表明，自动驾驶系统在维持列车安全上有重要作用，能完成列车运行参数的动态调整，减少行进过程中的突然变速，避免设备的损耗，并且能营造舒适的运行环境，对城市轨道交通服务质量的提高有着促进作用。另外，自动驾驶系统还具有双向信息交互的优势，加强了地面控制中心和列车间的信息互动，保证信息传递及时性和准确性，从而提高管理决策科学性。
三、关键技术
考虑到线路车辆密度不同的情况下，对交通信号系统设计的要求不同，因此，需要从行车间距合理设计的角度出发，结合线路实际情况完善设计方案，以便提高设计质量，保证交通信号系统在车辆运行中的正常使用。当前轨道交通车流量相对较大，城市交通管理部门应结合这一现状，进行交通信号系统设计方案的调整，尽可能缩短行车间距，满足乘客出行需求。[2]同时，为了降低投资成本，可适当减少车辆编组辆数。为了保证上述措施的落实，需要优化信号系统运行功能，提高技术水平，确保轨道车辆管理水平满足轨道交通体系不断发展的要求。发达国家在城市轨道交通运行管理上具有一定经验，在进行系统构建时还应借鉴成功经验，完善我国交通系统设计。如改进ATP信号传输方式，实践表明，设计连续发码式ATP系统，能提高系统整体性能。当前城市轨道交通信号系统中大多选择连续式ATP设备和点式设备，无法保证信息传递及时性和准确性。为了实现信号系统良好构建，需要保证ATP设备合理选择，确保列车行进中的信息自动传递，为列车运营管理提供相应的数据信息。
四、结论
综上所述，城市轨道交通安全运营是提高其社会效益的关键，在城市轨道运行管理中，离不开信号系统的作用，应结合城市列车控制要求，确定相应的信号系统设计方案，以便保证系统性能正常发挥。本文加大了城市轨道交通信号系统设计的研究，从城市轨道线路出发，综合多种要素来优化调整信号系统设计规划。
参考文献：
[1]周海燕.城市轨道交通信号系统安全问题及对策研究[J].电子产品可靠性与环境试验，2018，36（03）：76-78.
[2]李春强.浅谈轨道交通信号系统设计与运输管理[J].中国战略新兴产业，2018（24）：171.
作者简介：钟恒（1986-），男，汉族，四川三台人，本科，（通号专业）中级工程师，研究方向：轨道交通通信信号系统。
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