通訊式列車控制
基于无线通信的列车控制技术(英语:CBTC,Communication-based Train Control)也称移动闭塞信号系统,是一种鐵路信號系統,利用電信溝通列車和軌道設備以達到交通管理和設施控制。相較傳統的信號系統,現今的通訊式列車控制系統已能更準確追蹤列車位置。
依據電機電子工程師學會1474號標準的定義,通訊式列車控制(CBTC)系統是「連續、獨立於軌道電路、利用高解析列車位置判定的列車自動控制系統;連續、大容量、雙向的列車對路端數據通訊;並且裝載於列車和路端的處理器有能力嵌入列車自動保護(ATP)功能,和非必須的列車自動運行(ATO)與列車自動監督(ATS)功能」。[1]
目录
1 由来
2 特性
3 应用
4 功能
5 參見
6 参考文獻
由来
无线电技术飞速发展后,人类开始孜孜不倦地研发一种基于无线通信的列车自动控制系统。实现移动闭塞,减少列车运行间隔,进而在不增加硬件投资的前提下,提高系统运能。研究人员期望这种系统能够减少铁路轨旁信号线缆的铺设,并同时期望减少线缆的日常维护工作(实际引入轨旁通信设备,带来相应的轨旁维护工作量)以降低列车实行自动控制的成本。
特性
CBTC相比传统的铁路信号系统有着诸多特性,比如:
- 不须繁杂的电缆,转而以无线通信系统代替,减少电缆铺设及维护成本。
- 可以实现车辆与控制中心的双向通信,大幅度提高了列车区间通过能力。
- 信息传输流量大、效率高、速度快,容易实现移动自动闭塞系统。
- 容易适应各种车型、不同车速、不同运量、不同牵引方式的列车,兼容性强。
- 可以将信息分类传输,集中发送和集中处理,提高调度中心工作效率。
应用
CBTC可以使用的双向无线通信系统种类很多,例如欧洲使用的是GSM-R系统,美国使用扩频通信等其他多种无线通信系统,中国大陆使用无线自由波、波导管、漏波电缆或三种互相组合的地车信息传输方式。目前应用CBTC系统的有美国的纽约地铁、台灣的台北捷運文湖線等,中国大陆也有部分城市轨道交通使用了CBTC系统,如武汉地铁1号线,上海轨道交通的8号线,北京地铁(除5号线、13号线、八通线)、广州地铁(除1、2、8号线)及成都地铁等。其中,北京地铁房山线的顺利开通标志中國北京交控科技成为继德国西门子、法国阿尔斯通、加拿大庞巴迪后第四个成功掌握CBTC核心技术并顺利开通应用实际工程的廠商,实现了全生命周期性价比最高的目标,比引进系统低20%左右[2]。
功能
通訊式列車控制可以含有不同层次的轨道自动化技术,包含以下几种主要功能:
列车自动保护(ATP,Automatic Train Protection)
列车自动运行(ATO,Automatic Train Operation)
列車自動監督(ATS,Automatic Train Supervision)
另外,个别厂商也将数据通信系統(DCS,Data Communication System)独立作为子系统。
參見
- SelTrac
- Trainguard MT CBTC
- 龐巴迪CITYFLO 650型自動列車行控系統
参考文獻
^ IEEE Standard for CBTC Performance and Functional Requirements (1474.1-1999).[1][失效連結] IEEE Rail Transit Vehicle Interface Standards Committee of the IEEE Vehicular Technology Society, 1999. Accessed January 2011.
^ 《北京交通大学自主创新CBTC系统“十年磨一剑”》,新浪教育,2011年01月26日