導(dǎo)語(yǔ)：網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)有軌電車(chē)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

摘要：城市有軌電車(chē)的多條線路網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)是發(fā)揮有軌電車(chē)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵，通過(guò)對(duì)線路、限界、車(chē)輛、牽引供電、運(yùn)營(yíng)管理體制等外部條件互聯(lián)互通需求分析，針對(duì)通信及信號(hào)制式兼容這一互聯(lián)互通關(guān)鍵因素，提出基于網(wǎng)絡(luò)化的有軌電車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)互聯(lián)互通基礎(chǔ)要求、互聯(lián)互通接口要求、通信協(xié)議、制式要求等內(nèi)容。相關(guān)互聯(lián)互通及運(yùn)行控制方案為新建城市有軌電車(chē)網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通提供了可能，同時(shí)方便系統(tǒng)維護(hù)和維修。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代有軌電車(chē)；互聯(lián)互通；運(yùn)行控制

城市有軌電車(chē)的多條線路網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)是發(fā)揮有軌電車(chē)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵，如何在網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)環(huán)境下進(jìn)行有軌電車(chē)運(yùn)行控制并確定相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范具有迫切性和必要性。互聯(lián)互通是軌道交通信號(hào)系統(tǒng)新的技術(shù)需求和發(fā)展方向，需在信號(hào)系統(tǒng)層面實(shí)現(xiàn)CBTC及降級(jí)模式下的互通互換及聯(lián)通聯(lián)運(yùn)[1-3]。本文分析了有軌電車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)互聯(lián)互通需求，針對(duì)信號(hào)系統(tǒng)架構(gòu)、通信協(xié)議、接口等技術(shù)要求，提出包含功能、接口、系統(tǒng)安全分析等具體要求。

1基于網(wǎng)絡(luò)化的有軌電車(chē)互聯(lián)互通及運(yùn)行控制需求分析

針對(duì)不同廠商信號(hào)系統(tǒng)互聯(lián)互通方案，應(yīng)滿足軌道交通互聯(lián)互通行車(chē)組織和運(yùn)營(yíng)管理的需要，還應(yīng)考慮車(chē)輛、限界等一致性的要求。系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)：（1）信號(hào)系統(tǒng)兼容；（2）滿足跨線列車(chē)通行的限界；（3）軌道結(jié)構(gòu)形式相同，線路能夠互通；（4）車(chē)輛制式相同；（5）供電方式兼容；（6）統(tǒng)一協(xié)調(diào)的運(yùn)營(yíng)調(diào)度。對(duì)有軌電車(chē)而言，區(qū)域線網(wǎng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)是有軌電車(chē)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。示范線/首條線之后的線路，如何實(shí)現(xiàn)后續(xù)線路建設(shè)時(shí)與既有系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通，是有軌電車(chē)與軌道交通存在較大差異的問(wèn)題?；谟熊夒娷?chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)互聯(lián)互通需求，研究網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)環(huán)境下的有軌電車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)互聯(lián)互通技術(shù)，需采用不同廠家提供的信號(hào)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)同一區(qū)域線路之間互聯(lián)互通；對(duì)同一區(qū)域不同線路之間的互聯(lián)互通是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)、運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵問(wèn)題。

2互聯(lián)互通技術(shù)研究現(xiàn)狀

國(guó)外如美國(guó)、法國(guó)等已實(shí)現(xiàn)有軌電車(chē)網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)及互聯(lián)互通工程。國(guó)內(nèi)軌道交通已有互聯(lián)互通示范工程開(kāi)通，中城協(xié)也牽頭組織編寫(xiě)相關(guān)技術(shù)規(guī)范。[4-6]例如，國(guó)內(nèi)重慶4號(hào)線一期、5號(hào)線一期、10號(hào)線一期和環(huán)線工程要求實(shí)現(xiàn)重慶軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的目標(biāo)。有軌電車(chē)的網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)是發(fā)揮有軌電車(chē)集成優(yōu)勢(shì)和提高運(yùn)行效率的關(guān)鍵，軌道交通互聯(lián)互通研究可為有軌電車(chē)相關(guān)技術(shù)提供借鑒和有益參考。但有軌電車(chē)是基于共享路權(quán)和人工駕駛模式即開(kāi)放環(huán)境下目視行車(chē)，正線道岔控制包括駕駛?cè)诉b控和中心集中控制兩種方式；在車(chē)輛段設(shè)置聯(lián)鎖控制，采用計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖集中控制、駕駛?cè)诉b控、彈簧道岔等多種方式實(shí)現(xiàn)有軌電車(chē)進(jìn)出基地。有軌電車(chē)運(yùn)營(yíng)無(wú)法設(shè)置ATP，正線信號(hào)系統(tǒng)比軌道交通簡(jiǎn)化，但行車(chē)環(huán)境更為多樣、易受其他交通干擾，如道路交通信號(hào)控制、行車(chē)及非機(jī)動(dòng)車(chē)行車(chē)沖突，目前的有軌電車(chē)互聯(lián)互通研究尚在起步階段，缺乏行業(yè)規(guī)范[7-9]。

3基于網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的有軌電車(chē)互聯(lián)互通系統(tǒng)方案

3.1基于網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的有軌電車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。（1）基于信息集成的綜合調(diào)度管理平臺(tái)城市有軌電車(chē)的運(yùn)營(yíng)控制及配套設(shè)備對(duì)比軌道交通簡(jiǎn)化較多，基于網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的城市有軌電車(chē)運(yùn)營(yíng)控制需求，有軌電車(chē)的信息集成和共享是實(shí)現(xiàn)有軌電車(chē)網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的集成條件。以下提出以弱電系統(tǒng)統(tǒng)一集中管理平臺(tái)為基礎(chǔ)構(gòu)建以運(yùn)控系統(tǒng)為核心的有軌電車(chē)綜合調(diào)度管理平臺(tái)。本系統(tǒng)采用模塊化構(gòu)建，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)化出現(xiàn)的問(wèn)題針對(duì)性解決方案；面向列車(chē)、供電、乘客和司機(jī)提供弱電系統(tǒng)統(tǒng)一集中管理；實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間信息互通和設(shè)備聯(lián)動(dòng)，提高整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)和維護(hù)水平，增強(qiáng)應(yīng)急、突發(fā)事件的處理能力，提高運(yùn)營(yíng)效率，更好服務(wù)乘客。具體系統(tǒng)構(gòu)成見(jiàn)圖1。通過(guò)整合多條線路的調(diào)度管理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)多交路管理、網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)環(huán)境下的協(xié)同信息；同時(shí)便于與外部系統(tǒng)交互。通過(guò)上述系統(tǒng)實(shí)施，多信息共享、聯(lián)動(dòng)控制方案可提高復(fù)雜交叉口通行效率問(wèn)題。（2）有軌電車(chē)運(yùn)營(yíng)控制與道路交通控制系統(tǒng)互聯(lián)協(xié)同控制方案有軌電車(chē)運(yùn)營(yíng)控制與道路交通控制系統(tǒng)互聯(lián)協(xié)同控制方案見(jiàn)圖2。3.2基于網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的有軌電車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)互聯(lián)互通制式要求。（1）基于網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的有軌電車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)互聯(lián)互通制式要求通信信號(hào)制式是否兼容是互聯(lián)互通的關(guān)鍵因素，此外互聯(lián)互通區(qū)域范圍內(nèi)，車(chē)輛、線路互聯(lián)互通要求；車(chē)輛運(yùn)營(yíng)上及設(shè)備方面的互聯(lián)互通、供電方式及網(wǎng)壓統(tǒng)一、接觸軌還是接觸網(wǎng)制式的統(tǒng)一也是互聯(lián)互通必須統(tǒng)一的條件。而車(chē)載控制器和軌旁區(qū)域控制器互聯(lián)互通，要求控制器可在其他供應(yīng)商供應(yīng)軌旁子系統(tǒng)的線路上運(yùn)行。不同廠商提供的相鄰軌旁區(qū)域控制器在延伸；線邊界可以互聯(lián)互通。道岔控制器和車(chē)載控制器的互聯(lián)互通。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和相關(guān)子系統(tǒng)也應(yīng)互聯(lián)互通。信號(hào)系統(tǒng)互聯(lián)互通包括：信號(hào)系統(tǒng)列控方式統(tǒng)一；信號(hào)各子系統(tǒng)功能統(tǒng)一；接口采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接口協(xié)議、接口類(lèi)型等；信號(hào)系統(tǒng)的車(chē)-地通信內(nèi)容統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；子系統(tǒng)間的通信連接應(yīng)使用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，相互間交換的數(shù)據(jù)信息統(tǒng)一；實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)間的信息交互和傳輸。（2）安全需求根據(jù)業(yè)主需求和判定為安全的部分，應(yīng)確?；ヂ?lián)互通說(shuō)明必須指出的數(shù)據(jù)是安全，安全接口如何實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通安全。3.3基于網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的有軌電車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)互聯(lián)互通通信協(xié)議。互聯(lián)互通對(duì)道岔控制器、聯(lián)鎖、軌旁設(shè)備與車(chē)載設(shè)備接口，以及線間相鄰設(shè)備間道岔控制器之間、聯(lián)鎖之間、軌旁設(shè)備之間的應(yīng)用層通信協(xié)議需統(tǒng)一規(guī)范?；ヂ?lián)互通需要規(guī)范的安全通信協(xié)議及應(yīng)用層通信協(xié)議，道岔控制、聯(lián)鎖、軌旁設(shè)備與車(chē)載終端設(shè)備接口采用適用于開(kāi)放環(huán)境的鐵路專(zhuān)用安全通信協(xié)議，聯(lián)鎖之間、軌旁設(shè)備之間采用適用于封閉環(huán)境的鐵路專(zhuān)用安全通信協(xié)議。在應(yīng)用層通信協(xié)議方面，包括統(tǒng)一應(yīng)答器報(bào)文、統(tǒng)一車(chē)-地接口協(xié)議、統(tǒng)一地-地接口協(xié)議。車(chē)載設(shè)備與應(yīng)答器的通信機(jī)制、物理接口、電氣接口均符合歐標(biāo)應(yīng)答器和應(yīng)答器傳輸系統(tǒng)規(guī)范，參照CS應(yīng)答器報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合互聯(lián)互通的功能要求，形成應(yīng)答器報(bào)文規(guī)范?；ヂ?lián)互通規(guī)范對(duì)道岔控制器、聯(lián)鎖、軌旁設(shè)備與車(chē)載設(shè)備接口，以及線間相鄰設(shè)備間道岔控制器之間、聯(lián)鎖之間、軌旁設(shè)備之間的應(yīng)用層通信協(xié)議統(tǒng)一。3.4基于網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的有軌電車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)互聯(lián)互通相關(guān)接口。為實(shí)現(xiàn)互通互換及聯(lián)通聯(lián)運(yùn)目標(biāo)，需對(duì)車(chē)-地及地-地接口進(jìn)行規(guī)范；車(chē)-地接口包括道岔控制、聯(lián)鎖、軌旁設(shè)備與車(chē)載設(shè)備的接口，軌旁應(yīng)答器與車(chē)載設(shè)備的接口；地-地接口包括道岔控制系統(tǒng)之間、聯(lián)鎖設(shè)備之間、軌旁設(shè)備之間的接口，見(jiàn)圖3。信號(hào)系統(tǒng)互聯(lián)互通內(nèi)部接口要求包括中心調(diào)度子系統(tǒng)功能接口；與車(chē)載子系統(tǒng)接口；與車(chē)輛段聯(lián)鎖系統(tǒng)接口；與平交路口信號(hào)優(yōu)先接口要求等內(nèi)容，見(jiàn)表1。信號(hào)系統(tǒng)互聯(lián)互通外部接口要求為中心調(diào)度管理子系統(tǒng)需要對(duì)外部主管或相關(guān)業(yè)務(wù)部門(mén)發(fā)送相關(guān)運(yùn)營(yíng)信息并接收輔助運(yùn)營(yíng)信息，中心調(diào)度管理子系統(tǒng)與上層網(wǎng)之間通過(guò)有線通信接口，見(jiàn)表2。

4結(jié)語(yǔ)

基于網(wǎng)絡(luò)化的城市有軌電車(chē)運(yùn)行控制技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)條件下提升有軌電車(chē)運(yùn)行效率、實(shí)現(xiàn)資源共享的關(guān)鍵技術(shù)。本文闡述了基于網(wǎng)絡(luò)化的城市有軌電車(chē)運(yùn)行控制的具體需求，從需求從發(fā)，提出基于網(wǎng)絡(luò)化的城市有軌電車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案，包括基于信息集成的綜合調(diào)度管理平臺(tái)、互聯(lián)互通基礎(chǔ)要求、互聯(lián)互通通信協(xié)議、互聯(lián)互通制式要求等，并就信號(hào)系統(tǒng)互聯(lián)互通內(nèi)部接口；外部接口提出了具體技術(shù)要求。本文提出的方案也可為類(lèi)似有軌電車(chē)工程提供有益借鑒和參考。

作者:肖賓杰 單位:上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司