城市轨道交通实训系统

城市轨道交通实训系统（精选12篇）

城市轨道交通实训系统 篇1

YUY-DCZ11 城市轨道交通车辆结构运用检修实训系统

城市轨道交通车辆结构运用检修实训系统

本实训系统配备完整的两节1：2地铁车模型，用于地铁列车结构的教学与实训。

通过实训使学生进一步掌握地铁列车的结构、各设备的作用和安装位置，列车配线的结构和走向； 掌握地铁列车检查的操作过程训练、假设故障查找训练； 配备六台架车机可训练地铁列车架修的操作过程；

配备仿真车间电源可以训练学生的安全操作意识，培养安全操作习惯。

我公司为用户生产的城市轨道交通车辆结构实训系统

1．设备名称：

以株洲厂生产的西门子车辆实物为例，选取一个单元（一动一拖）做模型。2．设备功能：

要求设备能够为学生了解车辆的构造、车辆设备的名称、位置、功能等提供直观教学。3．设备尺寸：

设备尺寸为实际尺寸的1:2(12米×1.5米×1.9米)。4．设备要求：

（1）外观形状、颜色，油漆光泽与实际车辆接近，设备颜色：与实物接近；（2）B车封闭、A车一侧客室部分侧墙开放；

（3）A车能展示车内通风及空调系统的设备及风道（客室内顶板采用透明）；（4）转向架必须具备足够强度，以支承车体重量，整车能在轨道上拖动；（5）车内设备应与实物外观基本相同；

（6）车下设备柜可整体拆卸，并配设备柜装载小车。各设备必须具备清晰的标签；（7）车底架线槽部分使用透明外壳，能看见线路走向，并能分清高、中、低压线路；（8）照明系统按实物配置，可以开启和关闭；（9）车门指示灯可亮，车门有解锁/切除装置；

（10）车门可通过司机室控制开关动作（车门为内藏门）；（11）配6台架车机，两车分解后可架车，架车最大高度为: 1m；（12）A车前装密接式全自动车钩，B车2位端装半自动车钩，A车与B车之间装半永久性牵引杆，牵引杆需使用金属材料以保证两车正常牵引；（13）B车2位端贯通道可拆卸；

（14）转向架和车底设备与实物对应，要求有铭牌（按实际标注），设备箱盖可开。箱内设备使用图片替代；

（15）车下部安装第三轨受流器；

（16）配钢轨及第三轨35米，按车间要求配备安全防护及送电报警系统。5．设备安装支架：

A车驾驶室外侧设置登车梯，模型周围设置活动护栏。

城市轨道交通实训系统 篇2

北京城市轨道交通运营里程到2016年底将突破600公里,到2020年将达到1 000公里,据预计,全国范围短期内轨道交通行业技能人才供需比例为1:4,基本处于供不应求的局面,城市轨道交通行业高技术技能型人才比较短缺,出现了供需矛盾。近年来,高职院校纷纷开设城市轨道交通类专业,并且和地铁公司订单培养城市轨道交通运营管理人才以及城市轨道交通车辆(列车司机、车辆维修)、城市轨道交通供电、城市轨道交通运营、城市轨道交通控制等专业人才。

大量高职在校学生需要使用城市轨道交通类的实训系统进行学习,本文即从城市轨道交通运营管理专业出发,综合考虑培训行车调度员、行车值班员、车辆段调度员及车场调度员等岗位的需求,构建虚拟三维行车实训系统。

1 系统设计理念

为了培训行车调度员、行车值班员、车辆段调度员及车场调度员等岗位基本技能,通过三维建模技术、三维交互技术和三维引擎技术等构建出全三维行车实训系统。例如,可以包含6个典型车站、1个车辆段以及1个车场,构建出一整条线路(如图1所示)。虚拟三维行车系统采用三维建模技术和计算机仿真技术,将城市轨道交通运营场景进行高逼真度还原,场景中可包含铁路轨道、架空线路、轨旁设备、列车、车站、站台、站厅、地形、植被、桥梁、隧道、涵洞、城市标志性建筑等。该系统可与行车调度系统实时联动,培训学员进行列车正常与非正常情况演练等。

通过构建的实训系统,安全有效地进行正常与非正常行车环境的联合演练。

2 虚拟的实训系统主要功能

虚拟三维行车系统以全三维的形式展示6个典型车站、1个车辆段以及1个车场构建出的一整条线路,其场景显示由教员终端虚拟控制系统进行控制,并配合行车调度员工作站、行车值班员工作站、车辆段工作站和车场工作站,同步显示站场设备状态变化以及列车的运行情况。

2.1 查看功能

系统控制机功能—通过控制机可以实现在全三维环境下进行高空路径漫游(如图2所示)。局部车站查看,跟随列车查看,以第一人称视角进行自主漫游,设置天气等功能。列车、信号机及道岔等状态与调度系统实时联动。

车站查看功能—通过系统控制机可以快速切换到每一个车站,并实时查看车站状态,如列车停到站,屏蔽门的开闭动作等。

2.2 跟随列车观察

系统可跟随三维场景中运行列车进行查看,并可在司机视角,前视角,列车左右视角及高空视角进行切换。

2.3 自主漫游及设备联动

系统能以第一人称视角在三维场景中进行自主漫游(如图3所示),并可观察进路排通或转换道岔时相应设备的状态变化。

2.4 天气设置

系统控制机可以使场景天气实时改变,如晴、雨、雪、阴天、雾霾等,并可通过高级设置调节雨雪雾的大小。

2.5 调度系统

城轨运营调度仿真实训系统,包含中心级及车站级ATS,车辆段及车场微机联锁软件等(如图4所示)。能够使学员掌握ATS及微机联锁的基本操作,以及各终端相互配合完成正常情况下的行车组织调度和非正常情况下的故障处理。

3 虚拟实训系统使用流程和特点

3.1 正常行车演练培训流程

正常情况下,利用所构建的虚拟实训系统可以遵循如图5所示的流程。

3.2 非正常行车演练培训流程

3.3 虚拟行车系统特点

利用计算机和三维仿真技术构建出一整条线路,为学员提供了逼真的环境沉浸感,从而提高实训效率,各行车调度终端可联合进行演练,能够提高学员实际动手能力、故障处理能力以及突发事件应对能力,可以增强学员对列车运行安全正点严肃认真的态度,提高学员的职业素养。

4 系统构建设备分析

4.1 硬件组成

以包含6个典型车站、1个车辆段以及1个车场,构建出一整条线路为例说明,硬件设备主要包括各种工作站和教员、学员终端等(详见表1)。

4.2 软件功能

软件系统包括软件平台、虚拟三维行车系统、行调监控大屏终端系统、车站级ATS系统、中心级ATS系统、车辆段、车场微机联锁系统、故障处理、教员管理软件、服务器管理软件等部分。

4.2.1 软件平台

软件平台包括:虚拟仿真引擎模块、站场管理模块、数据存取模块、网络通讯模块等部分,支持三维图像实时渲染、物理碰撞检测和物理效果模拟、三维音效模拟、三维沉浸人机交互;具备对站场结构及站场设备状态进行同步、存储及显示等管理功能;能够对数据库服务器内数据进行读写;支持系统分布式部署、多角色并发任务执行;易于系统功能扩展。

4.2.2 虚拟三维行车系统

虚拟三维行车系统包括三维视景模块、三维物理模块、地形仿真模块、环境仿真模块、场景视图控制模块、场景漫游模块、轨道及轨旁设备仿真模块、运营力学仿真模块、列车动力仿真模块、列车控制仿真模块、运营/调度仿真模块、非正常仿真模块、应用拓展模块等部分。功能见表2。

4.2.3 行调监控大屏终端系统

该系统主要提供全线详细轨道图数据,显示出整个线路轨道图:显示全线列车位置、显示全线信号设备状态、显示全线屏蔽门状态、显示列车停车时间、显示全线列车车次号、显示全线轨道图。

4.2.4 车站级ATS系统、中心级ATS系统、车辆段、车场微机联锁系统

这些系统能够联合实现:对车站的监视、对车站的操作、对信号机的操作、对道岔的操作、对区段的操作、对联锁的操作、对岔心的操作、对进路的操作、报警、互联、轨道概观、系统概观、联锁、车次号操作、自动列车调度、站控、时刻表编辑、列车运行图、列车信息、录放功能、进路办理实训、信号操作实训、道岔操作实训、设备状态查看、其他操作实训等。

4.2.5 故障处理

包括处理正线故障、车辆段、车场故障等功能。

4.2.6 教员管理软件、服务器管理软件

包括控制管理系统、系统管理系统、故障设置系统、虚拟场景控制系统、电源集中管理系统、服务器存储学员账号、操作记录、故障条目等信息。

5 结束语

城市轨道交通信号系统探究 篇3

关键词：城市轨道交通；信号系统；构成；方案；方式

中图分类号：U284 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）24-0086-02

随着我国城市人数的急剧上升与车流量的大量增加，大部分城市交通负荷越来越重。在城市发展中，城市轨道交通作为城市交通的重要组成部分，其应用范围的不断扩展，已经成为解决城市交通压力的重要方式，城市轨道交通主要具有便捷、安全、舒适等优势，因此，越来越多的城市开始进行城市轨道的建设。目前城市轨道交通主要包括：地铁与轻轨，为了确保城市轨道运输的有效性及安全性，必须采用技术含量高的信号控制系统对城市轨道交通进行控制，在整个城市轨道交通系统中城市轨道交通信号系统是体现轨道交通运行安全、高效的关键部分。基于此，城市轨道交通工作人员必须了解城市轨道交通信号系统的构成因素、传送方式等，只有熟练掌握信号系统的规律及原理，才能确保人们出行的安全性。

1 城市轨道交通信号系统的构成

城市轨道交通信号系统主要由列车自动控制（ATC）系统、联锁设备、轨道电路等组成。

作为城市轨道交通信号系统最重要的组成部分，列车自动控制（ATC）系统主要功能就是对行车指挥及列车运行自动化的一种最大限度地实现，同时起到确保列车安全运行及提高运输效率的作用，只有这样才能降低工作人员的工作量，对城市轨道交通的通行能力进行充分发挥。

ATC（automatic train control）系统主要有三部分构成，包括：列车自动防护（ATP—automatic train protection）、列车自动运行（ATO—automatic train operation）及列车自动监控（ATS—automatic train supervision）。

ATP系统分为轨旁ATP和车载ATP，负责对列车的运行进行保护，对列车进行超速防護、车门监督和速度监督，保证列车的安全间隔。

ATO系统分为轨旁ATO和车载ATO，其应用的主要目的就是对“地对车控制”的一种实现，就是实现地面信息对列车运行情况的一种良好控制，并送出车门和屏蔽门同步开关信号。

ATS系统主要有两部分中央ATS与车站ATS，其应用的主要目的就对列车运行监督及控制，包括：列车运行情况和设备的集中监视、自动排列进路、自动列车运行调整、自动生成时刻表、自动记录实际列车运行图、自动进行数据统计以及各种报表的自动生成，辅助调度人员对全线进行管理。

联锁设备有中央联锁系统和车站联锁计算机，主要对室外设备信号机和道岔进行控制，排列列车进路并传送进路信息给轨旁ATC设备。

轨道电路主要用于传送轨道电路信息和ATP报文信息。

2 城市轨道交通信号系统方案

通常情况下在城市交通疏解任务中城市轨道交通线路承担着十分重要的任务，为确保人们出行的安全性，应采用完整的、先进的、高效的列车控制系统作为地铁信号系统。正线信号系统采用完整的列车自动控制（ATC）系统，由ATS、ATP、ATO、联锁设备组成。车辆段/停车场由联锁设备、微机监测设备、ATS分机等主要设备组成。目前城市轨道交通的信号系统主要有准移动闭塞和移动闭塞系统选择。

2.1 基于目标距离模式的准移动闭塞ATC系统

通常选用音频数字无绝缘轨道电路作为目标距离模式，这种模式的主要特点为信息传输量较大及抗干扰能力很强。列车车载设备依据由钢轨传输而接收到的联锁、轨道电路编码、线路参数、控制管理等报文信息，连续对列车追踪运行及折返作业进行速度监督，最大限度对其进行超速防护，控制列车运行间隔，以满足规定的通过能力。由于音频数字轨道电路具有极大的传输信息量，可以将目标速度、目标距离、线路状态等信息提供给车载设备，为计算出列车相适应的运行模式速度曲线，将ATP车载设备与固定的车辆性能数据进行充分地结合。

2.2 基于通信的移动闭塞系统（CBTC）

基于通信的移动闭塞列车控制系统具有极为先进的发展技术，是列车控制技术的发展趋势，是国际ATC先进水平的代表。是独立于轨道电路的高精度列车定位。

CBTC系统为实现车与地、地与车间之间的双向数据通信，可以选用自由空间无线天线、交叉感应电缆环线、漏泄电缆以及裂缝波导管等方式进行有效通信。依据列车的位置信息及进路情况轨旁ATP设备可以有效对每一列车的移动权限进行准确计算，同时根据列车位置速度的变化不断更新数据，利用连续车地通信设备向列车进行信息的发送。依据接收到的移动授权及本身的运行状态车载设备可以对列车运行速度曲线及防护曲线进行有效计算，在ATP子系统的保护防御过程中，在该速度曲线下ATO子系统或人工驾驶控制列车可以正常运行。可以最大限度地实现后续列与前行列车尾部的紧密性，并始终处于安全距离范围内。在确保安全的基础上，CBTC系统可以实现区间通过能力的有效提高，同时不受轨道电路区段分割的限制。

虽然CBTC系统在调试时因对现场环境要求高、调试周期较长等一些不尽如人意的地方，但是CBTC系统在具有自身优越性的同时已经成为城市轨道交通信号系统的首选方案。其相对于准移动闭塞系统的优越性是不可取代的。

3 城市轨道交通信号系统通信设备的传送方式

3.1 通过轨道电路进行传送

轨道电路不仅可以检测列车占用情况，也可以传递报文信息给车载设备。在轨道电路不忙的情况下，将轨道电路信息传送给联锁系统，当列车对轨道进行占用时，利用装置切换，并将发送轨道电路信息的作业进行停止，开始采用轨旁设备将ATP报文信息连续向钢轨进行发送，将接收和发送设备装置在列车底部，可将接收到的信息向车载设备进行传递，同时也可以向地面发送列车信息。

3.2 通过轨间电缆传送

单独沿着钢轨铺设一条线路，专门用于传送ATP报文信息，此方法安全可靠，但费用较高。

3.3 通过点式应答器传送

在轨道电路的部分地方进行应答器的设置，应答器的设置主要有两种形式：固定数据应答器与可变数据应答器。用于存储固定数据的应答器为固定数据应答器，可变应答器通过对中心进行控制来取得数据，将接收和发送天线安装在列车底部，当列车运行在应答器位置经过时可以感应到应答器的信息，然后进行双向数据交换，因为这种信息的传送不具有连续性，只能在一定位置才能进行接收，因此这些位置被叫做点式ATC。

3.4 通过无线方式进行传送

无线车地通信主要采用无线方式，由控制中心来实现车载ATP/ATO的功能，利用无线交换器和轨旁无线单元AP与车载无线通信设备进行时时数据的交换。

一般情况下一个控制中心可以实现对一条线路上所有车站的控制，当控制中心设备发生故障时，为了确保整条线路不出现瘫痪现象，可以将车站现地工作站和车站ATS远程控制单元设置在车站。这样当控制中心出现故障之后，车站工作人员可通过车站现地工作站进行操作来实现联锁计算机的功能，ATS远程控制单元可代替中央ATS系统向联锁系统和轨旁设备发送相关信息，此时ATS远程控制单元所具有的信息不全面，但能够保证列车在本站的正常运行。

4 结 语

综上所述，城市轨道交通信号系统的主要目的就是对列车进行有效控制，完善城市轨道交通信号系统不仅可以提高运输效率，还可以确保整个列车运行的安全性及有效性，实现整个城市轨道交通信号系统的功能。

参考文献：

[1] 侯艳霞.地铁列车自动监控系统的更新改造[J].都市快轨交通，2010，（2）.

城市轨道交通实训系统 篇4

城市磁悬浮轨道交通系统安全问题研究

摘要：采用初步危害分析(PHA)方法,对磁悬浮城市轨道交通系统进行潜在安全事故分析.从人员、车辆、电气设备和线路等角度,列出各部分的危险源清单,及其产生的事故后果.针对各种主要的`潜在危险和事故提出预防措施,建立并健全安全管理部门,同时采用先进的技术装备,保证系统安全运行.针对事故类型,制定专项应急救援预案,若一旦事故发生,则启动相应应急预案程序,减少人员伤亡和财产损失.为保证城市磁悬浮轨道交通系统的安全运行具有一定的参考价值.作 者：曹刚 曾科 李艳 CAO Gang ZENG Ke LI Yan 作者单位：西南交通大学交通运输学院,成都,610031期 刊：中国安全科学学报 ISTICPKU Journal：CHINA SAFETY SCIENCE JOURNAL年，卷(期)：,16(11)分类号：X913.4关键词：安全 预先危险分析 磁悬浮 预防措施 应急预案

城市轨道交通实训系统 篇5

城市轨道交通综合监控系统全线仿真测试平台的设计

本文从城市轨道交通综合监控系统研发和工程实施的需要出发,提出一种系统仿真测试平台的`设计方案,该方案既能满足全线仿真测试的功能要求,又灵活方便,投资成本低.

作 者：吴坚 韩玉雄 作者单位：上海轨道交通设备发展有限公司刊 名：城市建设英文刊名：CHENGSHI JIANSHE YU SHANGYE WANGDIAN年，卷(期)：“”(11)分类号：U2关键词：城市轨道交通 综合监控系统 仿真测试

城市轨道交通实训系统 篇6

【中文摘要】文章以城市轨道交通补贴理论研究以及现实状况为基本出发点,结合目前在城市轨道交通补贴中出现的新情况,即投资主体多元化,探讨了城市轨道交通补贴的理论基础,利用信息经济学中的委托代理理论,通过运用数学模型的方法,将补贴过程分为多元投资主体参与运营和不参与运营两种情况分别予以讨论,并得出以下主要结论：(1)在运营企业风险态度不变的情况下,政府绝对风险规避程度越高,边际补贴支出的公益性就越差。(2)在同一种补贴模式下,政府风险规避度量的增加能够严格增加对运营企业的激励程度。(3)在每种补贴方式下,政府绝对风险规避度量的增加将是一个卡尔多-希克斯改进。(4)多元投资主体参与营运是对组织效率的提升。(5)有用信息的增加将严格增加补贴所产生的社会福利,即有用信息的增加对整个组织来说是一个帕累托改进。最后文章努力给出政策建议,以期对我国城市轨道交通事业产生积极的作用。

【英文摘要】Based on the reality and theory of the urban railway transportation system, the essay firstly discusses the theoretical basis of the subsidies of the urban railway transportation system.Secondly, the essay analyzes the relationship of different participant associated to the

subsidies taking the advantage of information economics.And finally, it also discusses two different situations:multiple

investors involve in operations and multiple investors do not involve in operations.The collusions of the essay a...【关键词】城市轨道交通 补贴 委托代理理论 绝对风险规避度量

【英文关键词】the urban railway transportation system subsidies Principal-agent Theory Arrow—Pratt measure of absolute aversion

【索购全文】联系Q1：138113721Q2：139938848 【目录】基于资本构成多元化的城市轨道交通补贴机理与模型致谢5-611-1512-15排13-15

中文摘要6-7

ABSTRACT71.2 论文框架

1.2.2 论文章节安引言

1.1 研究背景11-12

1.2.1 论文整体框架12-132 文献综述15-21

2.1 城市轨道交通的基本

2.1.2 外

经济属性15-18部性16-17

2.1.1 准公共物品性15-162.1.3 规模经济性17-18

2.2 城市轨道交

通补贴机制18-2118-19

2.2.1 政策性亏损与经营性亏损主要国家和城

2.2.2 资产结构与补贴19-21

21-25

市轨道交通补贴政策21-22

3.1 国外城市轨道交通补贴现状城市轨道

3.2 国内轨道交通补贴现状22-25

25-33

交通补贴理论基础25-27

4.1 城市轨道交通补贴的必要性

4.1.2 缓解日

4.1.1 政府适当干预的合理性25

25-26

益严重的交通拥堵4.1.3 城市轨道交通巨大的产业关

联性26-27公益性2728

4.2 城市轨道交通补贴的特征27-284.2.2 激励性27-28

4.2.3 经济性28-29

4.2.1

4.3 城市轨道交通补贴原则

4.3.1 区分政策

性亏损和经营性亏损29

4.3.2 特殊性与普遍性相结合4.4 城市4.4.2

4.3.3 兼顾公平与效率,适当倾向效率29

29-31

4.4.1 资本性补贴30

轨道交通补贴分类经营性补贴30-31模式存在的主要问题鉴定不清晰31-32

4.4.3 资源性补贴3131-33

4.5 现有补贴

4.5.1 政策性亏损和经营性亏损

32-33投资多元

4.5.2 缺乏激励

化的城市轨道交通补贴分析33-3733-3434-37

5.1 委托代理理论

5.2 城市轨道交通企业补贴中的委托代理关系5.2.1 不考虑组织内部治理的情况34-35

5.2.2

考虑组织内部治理的情况35-37企业决策的补贴模型分析37-55般委托代理模型3838-48多元投资主体不参与运营6.1 城市轨道交通补贴的一

6.2 不同补贴方式下的委托代理模型

6.2.2 政

6.2.1 财政统包补贴模型分析39-41

41-43

府包干补贴模型分析贴模型分析43-4646-48

6.2.3 基于客运周转量的财政补

6.2.4 服务及成本监督下的补贴模型分析

6.3.1

6.3 对不同补贴模式的比较分析48-55

6.3.2 推论二50-54

推论一48-5054-5555-59

6.3.3 推论三多元投资主体参与企业运营决策的模型分析7.1 不考虑内部治理时的政府企业补贴分析

55-5757

7.2 多元投资主体参与营运是对组织效率的提升7.3 有用信息的增加将严格增加组织效率57-59

8.1 优化机制59-608.1.2 改进补贴金额核算机制

8.2 适

政策建议59-62参与机制5959-60

8.1.1 引入公众

8.1.3 建立适当的补贴风险审慎机制60

当引入市场机制60-62营权利60-6161-62

8.2.1 适度赋予社会投资主体更多经

8.2.2 实现一定程度上的市场化经营

参考文献63-65

作总结与展望62-63

城市轨道交通实训系统 篇7

城市轨道交通专业实践教学强调的是理论知识在产业中的应用,是学生在进入企业前的预演和准备,能够全面地体现和检验学生的综合能力,较好地提升学生的岗前竞争能力。学生的实践过程主要是在实训基地中完成,实训基地的建设效果会对学生的学习产生不同的影响。因此,如何建设高质量的实训基地,将关系到如何提高教师的教学水平、如何提高学生的岗位竞争力、如何突出高职院校的办学特色,最终将关系到实训基地建设资金的高价值使用。为此,需要对已有的实训基地建设过程进行经验总结、归纳,确定实训基地的建设原则和明晰建设内容,为后续建设提供指导。

1 实训基地建设的原则

从科学角度上讲,明确实训基地建设的原则,能够让以后的建设工作有一个合理的指导框架,提高建设质量。

1.1 领先性原则

通过行业专家、企业技术人员和学校专业教师共同研究,构建“行业引领、校企共建”理念的轨道交通综合实习实训基地建设方案,以先进的职业教育理念为指导;组建专兼结构的教学团队,编写城市轨道交通相关岗位对接的实习实训教材,探索与实训基地相适应的“教、学、做”一体的教学模式,建立一个与社会接轨,引领地铁行业职业技术发展的实训基地,使学生所掌握的知识技能能够适应未来职业技术发展的需要,因此,建设方案的设计要有一定的超前性。

1.2 实用性原则

在德国,职业教育很发达,早已演化成“企业手中的教育”。在我国,高职教育近几年才有较大的发展,但与“企业心中的教育”目标相比还有较大的距离。以北京交通职业教育集团为依托,在北京市政府的帮助支持下,围绕北京城市轨道交通行业岗位的需求,构建“行业引领、校企共建”的实习实训基地建设方案;通过实训基地,实现理实一体的教学模式、产学结合的训练模式、双证课程的学习模式、服务就业的评价模式、社会服务的培训模式的实施,并完善相关教学文件;以校企合作创建实训基地为契机,进行“人才共育、基地共管、效益双赢”校企合作体制机制等制度建设,加强行业企业在实训基地建设中的参与度。在资金允许的情况下,实训基地应该尽量模拟真实的城市轨道交通运营环境,实训设备的功能尽量符合地铁企业的工作需求,实训任务的实施过程尽量符合地铁企业的流程和规范,最大限度地使学生能够提前体验到地铁企业中相关岗位的真实需求,做到“真实业务真正操作”,提高学生的岗前竞争力,减少企业的岗前培训成本。

1.3 通用性原则

实验实训基地是将地铁企业岗位真实使用的设备以教学形式进行二次开发,将岗位从业人员应具有的知识和技能以实训项目的形式进行二次设计。因此,在实训基地建设的筹划阶段,要在总体设计上同时考虑专业性和通用性,既要满足不同专业的特殊要求,又要提高不同专业在设备、软件、师资、人员等方面的共享程度,以便提高设备设施的利用率,扩大投资效益。在基地功能设计上,必须既是培养高等应用型人才的场所,又是职业技术教育师资培养单位,还是高新技术开发、应用、推广基地,也是终身教育培训、职业技能培训、考核、鉴定的依托。在基地场所设计上,不只强调实训基地与校内所设专业一一对应,而要以学生关键技能训练为平台,以学生专业综合能力培养为引领进行实训基地场地规划。以此为中心,便能对综合技能训练和专项技能训练进行有机结合,既提升了设备设施的通用性,又不会削弱其专业性,充分发挥实训基地在技能训练、技能竞赛、技能鉴定、就业训练和社会服务等方面的综合作用,突出实训基地的共享功能。

1.4 开放性原则

为充分发挥实训基地的作用,产生最大效益,既要将其使用权限对校内开放,又要对校外开放。对于校内,实训基地不仅要为学生的技能训练、竞赛、考核鉴定提供服务,而且要为教师培训带来便利。对于校外,要为其他院提供培训场所、观摩借鉴等服务,也要为相关企业提供社会化服务,使实训基地成为校企合作、校校合作的坚实桥梁。

2 实训基地建设的基本内容

2.1 凭借行业办学优势完成北京城市轨道交通人才需求调研

由于我校隶属北京市交通委员会,凭借行业办学优势,通过与行业领导和专家座谈,了解北京轨道交通现状及发展动态。通过走访北京地铁集团所属各公司等企业,了解城市轨道交通相关岗位的人才需求情况,形成《城市轨道交通人才需求调研报告》。

2.2 行、企、校三方合作 制定城市轨道交通相关岗位人才培养方案

以工学结合、校企合作为人才培养模式改革的切入点,邀请行业专家,与学校教师共同探讨城市轨道交通各岗位的专业定位;聘请企业技术人员作为学院的兼职教师,与学校教师共同研究城市轨道交通行业企业的岗位要求,提炼和具体化典型工作任务,以教学形式对其进行展现;组织学校的专业教师对企业提供的岗位信息进行分析,提炼各岗位的核心能力,以便优化专业学习任务和改进人才培养方案。

2.3 依托交通职教集团平台设计城市轨道交通实训中心建设方案

北京交通职业教育集团是北京市首个经市委、市政府批准成立的职业教育集团,由北京市交通委员会、北京市教育委员会、北京市人力资源和社会保障局等39个单位共同组建。我校作为交通职教集团核心层单位,将利用职教集团成员的综合优势,将企业、行业协会、科研机构、职业技能鉴定机构紧密联系在一起,紧密结合企业实际需求进行城市轨道交通实训中心建设方案设计。

2.4 组建专兼结合教学团队 编写城市轨道交通相关岗位实训指导教材

以校企合作为基础,组建“专兼结合、比例合理”的教学团队。根据城市轨道交通运营、城市轨道交通车辆驾驶以及城市轨道交通机电设备维修等岗位职业能力要求,编写城市轨道车辆驾驶、城市轨道运营管理、城市轨道机电设备维修维护等实训操作手册。

2.5 健全管理制度 确保实训中心正常运行

建立健全实训中心管理机构,完善各项管理制度,制定各类管理规程,将现代企业管理方法引入实训中心管理工作中,遵循高职教育教学规律,建立一系列的管理操作流程,将实训中心的管理工作与教育教学、岗位技能培训以及教学改革有机结合起来,实现实训中心设施资源共享,为教学、生产、科研、培训、职业技能鉴定等提供有效服务。

3 实训基地建设的保障措施

城市轨道交通实训基地的建设是一项投资庞大的复杂工程,为了保证工程的顺利实施,必须建立严密的保障体系和提供强有力的保障措施。

3.1 强调整体规划 建立有效机制

学院领导和系部领导要在各个阶段加强对项目的统筹和协调,为实训基地的建设提供组织保证。具体来说,成立一个院级领导—系部领导—项目组长—普通教师的层次化组织体系,规划好每个人员的具体任务和目标,保证资源计划、任务计划、进度计划和质量计划能够落实到人,顺利推进。

3.2 加强资金保障 确保按时到位

根据城市轨道交通专业群的人才培养目标要求,按照人才培养方案中各专业核心课程教学需要以及整个项目的实施情况,有条不紊地安排好项目各个阶段的工作计划,有步骤地进行实训基地建设资金的投入,加强资金的管理,确保资金的有效使用和高效使用,保证建设工程的稳步推进。

3.3 完善评价标准 实现科学管理

从实训基地建设方案的制定阶段开始,按照基地建设的不同阶段制定详细的评价体系,涵盖阶段验收和竣工验收的内容和标准,尤其要注意隐蔽工程验收的问题。建立全程评价体系后,要落实全程跟踪监督的人员部署和行动安排,确保招投标、现场监管、设备采购、阶段验收、竣工验收等每个环节的跟踪监督责任落实到具体人员,避免流于形式。基地项目建设完成后,实训区负责人应及时提出“验收申请报告”,根据“验收申请报告”,系里组织本专业校内外专家,按照招标文件要求进行初验,初验通过后系里向学院提出验收申请,学院组织包括财务、法务在内的验收小组对建设项目进行验收,并提交验收报告。竣工验收过后,做好各种交接手续和归档手续。

4 实训基地建设应注意的问题

高职院校实训基地的建设有着工程量大、复杂性高的特点,随着资金的不断投入,工程规模在逐渐扩大,建成后的档次都会有显著提升。为了保证建设过程的可控性和建成后的使用效益,应该注意在建过程中的如下问题。

4.1 更新建设理念 扩大共建途径

职业院校的实训基地主要是为职业院校师生提供实践场所,提高学生操作能力,增强学生职业素养。然而,它还承载着职业训导、技术培训、社会服务、职业技能资格鉴定等社会化功能。不论是从分担建设成本的角度来说,还是从满足有关各方的功能需求角度来说,在实训基地建设过程中,都要确保校企共建、合作双赢,实现资源共享。

4.2 渗透职业文化 践行校企合作

实训基地是行业企业工作岗位的仿真和模拟,其目的是让学生在校期间能够体验到职业文化,培养职业道德素养和岗位技能。因此,在实训基地的建设和使用过程中,不能仅仅强调岗位技能的锻炼和提升,还应该注意职业文化的渗透,为行业企业输送具有岗位能力和职业使命感的复合型人才。

4.3 加强环境建设 探索职业教育教学一体化

从行业企业的岗位技能的掌握过程来看,学生的学习一般有四个阶段:理论学习阶段、课堂实训阶段、实训基地仿真实训阶段以及企业现场顶岗实习阶段。实训基地仿真实训阶段起着承前启后的作用,一般都是在校内实训基地完成的,学校可以很好地把控它与前两个阶段的有机关系,又能为第四个阶段做好针对性的准备。因此,学校应该做好实训基地的环境建设,加强仿真性和生产性的有机结合,保证职业教育教学一体化理念的顺利实施。

4.4 提升教师能力 探讨实训基地产业化

城市轨道交通实训系统 篇8

【关键词】城市轨道交通；信号维护支持系统；远程控制；分析

现如今，随着城市客流量也来越多，导致城市轨道交通压力也越来越重，人们对于交通信号设备运行的安全性也提出了较高的要求，这就使我国城市交通部门面临了巨大的挑战。因此，大部分城市交通部门为了更好的解决这一问题，缓解城市轨道交通压力现状，纷纷加大了对信号维护支持系统的建立，以此来提高城市轨道交通信号系统的运行质量，从而充分保障了运营生产的安全、可靠性，这对于城市经济建设也有着重要的影响和意义。下面，本文就对信号维护支持系统在城市轨道交通系统中的应用进行探析。

1.信号维护支持系统在城市轨道交通信号系统中的作用

城市轨道交通信号系统是城市轨道交通的主要技术设备，担负着指挥列车运行、保证行车安全、提高运输效率的重要任务。由列车自动监控系统（ATS）、列车自动防护系统（ATP）、列车自动驾驶系统（ATO）、正线计算机联锁系统、数据通信系统（DCS）、车辆段/停车场联锁系统、电源屏系统组成，包括计轴、轨道电路、信号机、转辙机等设备。为保障系统的安全运行，必须对其进行良好的日常维护。

信号维护支持系统是整个信号系统的设备状态监测与维护工具，利用计算机、网络和通信技术，完成对信号系统所有设备的状态集中监视和报警，实时监测信号设备的使用情况，定位故障地点，分析故障原因，统计故障时间，管理维修作业，以实现预防故障发生，提高系统维护管理水平的效果。同时，通过专业化、智能化、流程化的综合维护平台，进一步提高信号设备的维护管理效率和质量，确保城市轨道交通信号系统安全、可靠、高效运行

2.城市轨道交通信号维护支持系统现状

车辆段/停车场采用国产微机联锁信号系统，并配备国有铁路2000/2006版信号微机监测系统。正线ATS、ATP、ATO设备报警信息汇聚到ATS界面，由ATS系统提供部分信号设备的报警信息，信号设备的维护与维修采用故障修和周期性维护的方式，缺少对转辙机、电源屏等设备的监测。

车辆段/停车场采用国产微机联锁信号系统，并配备国有铁路2000/2006版信号微机监测系统。正线采用基于通信的列车运行控制系统（CBTC），正线ATS、ATP、ATO设备报警信息汇聚到ATS界面，由ATS系统包含较全列车自动控制系统（ATC）的维护和报警信息，以及部分正线信号设备的报警信息。全线信号电源配备智能电源屏，并组建专用的电源屏监测网络。该情况通常出现在近期开通的CBTC线路上。

3.主要技术要求

3.1设计人员在对城市轨道交通信号维护支持系统进行设计时，应该充分考虑到系统独立、单一的网络问题，这样设计的主要目的是为了能够适应于不同系统供应商所提供的信号系统。并且，其中所配备的设备也最好是小型化，或是模块化，以此来对城市轨道交通中零散的集中站、停车场、车辆段等交通场所的控制中心进行统一的管理。

3.2在实际的信号维护支持系统建立过程中，设计人员应该采用大量先进的技术手段，从而确保信号设备能够始终保持在良好的运行状态中，并对数据记录、监测范围、不问断电源信号机、数据传输系统基进行实时监测。

3.3城市轨道交通信号维护支持系统应该具备记录信号系统、屏蔽门、监督等系统功能。

3.4通常情况下，在城市轨道交通信号维护支持系统的实际应用过程中，为了避免信号设备受到不良信号的干扰，需要将其与被监测设备之间进行隔离，以此来保证采集数据的真实有效性。并且，采集信息系统通过与其他系统相互结合在一起，加快实现了信息资源的共享。

3.5信号维护支持系统模拟量采集器在正式使用之前，应该利用专业标准的计量器进行校验，使其真正达到国家技术规范要求。

3.6信号维护支持系统最大的优点就是能够快速及时的采集到信号设备的工作信息，并通过智能化系统来对大量的信息数据进行整理分析，一旦信号系统出现运行故障问题，将会迅速发出预警信号，从而将损失程度降到最低。

3.7信号维护支持系统的主要功能是为了对监测设备的运行质量进行严密的监测，并对设备故障类型进行分类。

3.8所谓的城市轨道交通信号维护支持系统自身应该具备一定的故障诊断能力，一定信号设备发生故障情况时，系统可以根据信号设备中产生的状态信息进行分析，准确寻找出故障位置，从而采取相关有效的处理措施。

3.9由于信号维护支持系统在运行过程中，常常会受到外界因素的干扰影响，进而影响信号设备的正常运行。因此，设计人员需要增强信号维护支持系统的抗电化干扰能力。

4.轨道交通信号维护支持系统应用展望

相关技术人员通过对城市轨道交通信号维护支持系统进行深入的研究分析以后，提出了将不同信号系统的维护信息接口、信息数据进行表标准化，以此来提高系统整体的维护能力，促使操作界面也能够得到优化的统一管理，形成一个完整的信号维护管理系统，这也就大大减少了维修人员的工作任务量。并且，信号维护系统中具备数据分析，监测、故障诊断等使用功能，进一步提高了城市轨道交通信号系统的运行效率，有效的降低了后期信息系统的检修费用。同时，如果信号设备出现故障问题，系统也会根据其产生的运行数据进行检测分析，同时发出预警信息，尽最大限度的将损坏程度降到最低。

可以说，当今的城市轨道交通网络系统自身具备了很大的压力，随着客流量的快速增长，其也在发生着变化，再加之行车间的距离逐渐缩小，信号维护难度越来越大的，现有的轨道交通信号维护设备也存在着一定的不足，相关部门应该在此基础上，对所有的维护信息进行归纳整理，建设出方便、快捷的城市轨道交通信号维护支持系统，以此来提高城市轨道交通 的服务质量，充分保证行车的交通安全。

5.结束语

综上所述，可以得知，信息維护支持系统对于城市轨道交通系统有着至关重要的影响与作用。因此，我国城市交通部门应该加大对信息维护支持系统的建设力度，加快实现信号维护资源共享的目标，从而促进信息维护支持系统在城市国道交通系统中的可持续发展。

参考文献

[1]贾萍.完善城市轨道交通信号维护支持系统的必要性[J].中国铁路，2012（04）

[2]周庭梁，张兵建.地铁的信号维护支持系统[J].城市轨道交通研究，2010（08）

有关城市轨道交通论文 篇9

在该课程教学中，不仅要重视理论知识，还要对学生进行有针对性的专业指导、实践操作与训练，才能让学生在课堂上学习的理论知识运用到工作或社交中。鉴于此，教师应基于校企合作、工学结合的人才培养模式与方案，针对工作情景进行教学，结合城市轨道交通企业的需要，对传统的教学方法进行拓展，探索适合该课程的教学方法，有效提高学生的专业素养及服务礼仪技能的操作和运用能力。

一、应用情景教学法的必要性

著名教育学家乌申斯基说：“没有任何兴趣，而被迫进行的学习，会扼杀学生掌握知识的意愿。”情景教学法就是从满足学生的实际需要出发，根据教学目的和要求，创造出符合学生实际的教学情景，激发阅读兴趣，调动学习积极性。首先，教师根据教学目的和任务创设出城市轨道交通企业客运人员的工作情景，从实际上解决填鸭式教学的弊端。教师创设的教学情境，应该是学生乐于学习的，可以激发学生的学习热情，调动学生的学习积极性。通过分析问题和解决问题，提高学生的思维能力和动手的实践操作能力，为学生营造良好的学习氛围；其次，情景教学法能够帮助教师模拟真实情景，促进学生对教材和实际工作的理解。由于受生活环境和认知水平的影响，单凭晦涩的书面语言很难与文章产生共鸣。教师运用情景教学法，根据教学内容和大纲要求，利用各种手段模拟教学需要的真实情景，再配以图像和声音来辅助教学，让学生产生身临其境的感觉，增加感性认识。

二、情景教学法在城市轨道交通服务礼仪教学中的具体应用

应用情景教学法时，教师需要通过教学设计来实行，即“对教学目标、教学内容、教学方法和教学策略、教学评价等进行具体计划，创设教学过程与程序的活动，以便促进学生的学习”。教学设计的根本目的就是通过对教学系统各要素的合理选择与安排，使教学结构最优化，使教学系统的功能最大化，以达到提高教学质量和教学效益的目的。城市轨道交通服务礼仪以树立学生的服务意识为主导，侧重改变学生的外在形象和行为。在理解“模块一：服务礼仪的基本理论”的基础上，以“模块二：城市轨道交通客运服务人员的基本礼仪”为例，说明如何进行该单元整体设计，本课情景设计是真实性和准真实性情景的结合。学生需掌握的知识点是城市轨道交通客运人员的仪容、仪表和仪态礼仪，具体情况如后表。

三、总结与反思

通过201x～201x第二学年在城轨运营管理专业301118～301121四个班的教学实践，明显发现：以学生的日常生活作为教学设计的关键点，使用情景教学法设计课堂教学，日常生活情景自然而然地对学生产生亲和力和感召力，使学生体会到服务礼仪与生活的紧密和谐关系，能有效激发、促进学生学习服务礼仪的兴趣。同时，紧紧相扣的各个环节使得师生在整节课都很开心，极大地提高了学生的学习兴趣，可见情景教学法对服务礼仪教学的促进作用是不言而喻的。值得注意的是，运用情景教学法时不能忽视教学实质，一定要把情景和教学内容结合起来，使学生置身于特定的情境中，深化对教学内容的理解，促进自身的发展。对于笔者而言，还存在着很多不足：

一是缺乏理论基础，深入研究尚有困难；

二是在教学改革中害怕失败；

三是对学生的评测体系有待完善；

四是虽然在教学中使用情景教学可以活跃课堂气氛，但在实际教学中完成课程标准所规定的教学要求还有一定困难，课堂教学时间往往不够。

城市轨道交通结构分析 篇10

城市轨道交通结构分析

城市轨道交通已经成为现代化城市的主要交通工具之一,它的迅速发展不仅缓解了城市交通拥挤的.情况,同时也是城市更加环保,为城市的可持续发展起到了推动作用.确立以轨道交通为重点的交通运输发展战略,是象我国这样的发展中国家城市交通发展的理性选择.

作 者：李志强 作者单位：黑龙江交通职业技术学院,黑龙江,齐齐哈尔,161002刊 名：中国科技纵横英文刊名：CHINA SCIENCE & TECHNOLOGY PANORAMA MAGAZINE年，卷(期)：“”(14)分类号：U2关键词：城市轨道交通 结构分析 城市经济发展

城市轨道交通实训系统 篇11

关键词：城市轨道交通;低压配电系统;谐波治理

近年来，电力电子技术高速发展，并广泛应用于工业、交通、供电系统等各个领域。计算机、电机设备、变频空调等电气设备的广泛应用，造成了供电系统中的谐波量不断攀升，谐波污染已经成为威胁电网安全、稳定、经济运行的主要因素。在诸多公共服务领域，特别是城市轨道交通供电系统中，做好谐波治理是供电系统中一件非常重要的工作。

一、城市轨道交通供电系统中的谐波源及有源滤波装置特点

1、谐波，我们通常也称之为高次谐波：主要是指在运行中的电压、电流发生了波形畸变。在城市轨道交通供电系统运行中，存在大量非线性负荷，因此容易造成谐波污染。一般来说，城市轨道交通供电系统中，除牵引整流机组外，低压配电系统也存在很多非线性负荷。比较典型的谐波源有：变频调速装置如风机、中央空调、水泵用变频控制器和软启动器;LED广告牌;荧光灯;变电所直流屏、UPS电源屏;弱电系统电源，如信号系统、打印机等现代电子类设备等。

2、有源电力滤波器特点

有源电力滤波器，其应用可克服无源滤波器（LC滤波器）等传统的谐波抑制和无功补偿方法的缺点（传统的只能固定补偿），实现了动态跟踪补偿，而且可以既抑制谐波又补偿无功。三相电路瞬时无功功率理论是有源电力滤波器发展的主要基础理论，且有并联型和串联型两种，前者用的多;并联有源滤波装置主要是治理电流谐波，串联有源滤波装置主要是治理电压谐波等引起的问题。有源滤波装置同无源滤波装置比较，治理效果好，主要可以同时滤除多次及高次谐波，不会引起谐振。

二、城市轨道交通供电系统的谐波危害

城市轨道交通供电系统的谐波危害，总的可以概括为电力危害和信号干扰两大方面。具体表现为：

（1）造成变压器过热，降低其带负载能力。运行中的变压器会因为谐波电流的存在而导致温度的增加，造成变压器过热，并进一步加速变压器绝缘的老化，损耗的增加，降低变压器的带负荷能力。

（2）干扰运行中的继电保护和自动控制装置，容易造成误动或拒动。

（3）对无功补偿电容器组引起谐波电流的放大，损坏无功补偿装置的投切开关，使内部电容器过流发热，严重时造成鼓胀甚至爆炸。

（4）对供电线路的影响。谐波的存在会导致供电线路运行损耗的增加，而且过大的谐波电流容易造成运行中的电力电缆产生过负荷或者过电压，造成电力电缆的击穿。

（5）造成运行设备的损毁。额外的谐波电流可能导致电网内器件过热甚至烧毁;导致中性线电流过大引发故障，造成中性线发热甚至火灾;影响电机效率和正常运行，产生震动和噪音，缩短电机寿命。

（6）敏感设备工作异常。谐波会使得精密仪器和敏感设备不能正常工作。比如计量设备，电能计量仪表通常是按工频正弦波设计的，当有谐波时将会产生测量误差。又如通信系统中的通信设备，会因为谐波的干扰产生噪声，造成通话清晰度的降低，甚至会导致信号的丢失，干扰保护与自动化设备的正常工作。

（7）电压畸变对照明设备等的寿命有一定的影响。

三、城市轨道交通低压配电系统谐波治理的措施

目前对谐波进行治理主要有以下两种方式：

1、无源方式为避免单体电容器放大谐波，一般采取的措施是改变与电容串联的限流电抗器。电抗率按照5 次谐波及以上呈现感性的原则确定。无功补偿装置采用串联电抗器的无功补偿装置（即电容器串联电抗器的方式）后，通过参数选取使装置在谐波频率下为一低阻抗回路以吸收谐波，在基波频率下提供容性无功。其工作原理如图1所示。本方式具有投资少、效率高、结构简单、运行可靠及维护方便等优点。但由于其滤波特性是由系统和滤波器的阻抗比所决定的，因而无源滤波装置存在以下缺点：①滤波特性受系统参数的影响较大;②只能消除特定的几次谐波;③谐波电流增大时，滤波器负担随之加重，可能造成装置过载;④有效材料消耗多，体积大。

2、有源方式由于无源方式具有以上缺点，随着电力电子技术的不断发展，人们将滤波研究方向逐步转向有源电力滤波器。与无源方式相比，有源方式具有高度可控性和快速响应性，不仅能补偿各次谐波，还可抑制闪变、补偿无功，有一机多能的特点，其具体特点如下：①滤波特性不受系统阻抗的影响，可消除与系统阻抗发生谐振的危险;②具有自适应功能，可自动跟踪补偿变化着的谐波;③通过适当的控制可以有效的抑制系统谐振。有源电力滤波器工作原理如图2所示，通过检测被补偿对象的电流瞬时值，经指令电流运算电路得出谐波补偿电流的指令信号，控制变流器产生所需要的补偿电流。补偿电流与负载电流中要补偿的谐波成份及无功电流相抵消，最终获得所期望的电源电流。随着0.4kV有源滤波装置的批量生产，该产品的价格已大幅降低，可以替代传统的无功补偿装置。该装置可跟随进线侧电流变化，输出反方向电流，既可以起到滤波作用，又可起到无功补偿功能，具有响应速度快，滤波频谱范围大的特点，满足地铁谐波治理需求。

四、结论

本文结合城市轨道交通低压系统的特点以及有源滤波技术的发展，从系统设计的角度，提出了城市轨道交通低压配电系统谐波治理的措施，避免无功补偿装置对谐波的放大，同时提高系统滤波的效率。

参考文献：

[1]李建民，徐坚.基于SVG 的城市轨道交通供电系统功率因数补偿研究[J].变压器，2008，2.

[2]李健民，徐彦.城市轨道交通牵引供电系统整流器机组功率因数分析[J].郑州铁路职业技术学院学报，2007，12.

城市轨道交通实训系统 篇12

关键词：轨道交通,轨道电路,CBTC

1 轨道电路概述

当闭塞区间内无列车行驶, 电流会从轨道流经继电器, 并使其激磁带动接点, 接通绿灯电路, 显示绿色灯光, 表示前方线路空闲, 允许车辆占用。当列车占用轨道电路, 电流通过机车车辆轮对, 轨道电路被分路, 由于轮对电阻很小, 使之短路, 继电器吸力减弱, 释放衔铁搭在后接点上, 接通信号机的红灯电路, 显示禁止信号。轨道电路的另一个重要作用是能发现钢轨断裂。当导线的钢轨安全无事时, 轨道电流保持通畅, 继电器工作正常。旦若前方钢轨折断或出现阻碍, 即切断轨道电流, 会使继电器因供电不足而释放衔铁接通红色信号电路。此时线路虽然空闲, 但信号机仍然显示红灯, 从而防止列车颠覆事故。

轨道电路有多种分类, 按信号电流可分为交流轨道电路、直流轨道电路和脉冲轨道电路;按分支接受电端的多少, 分为一送一受轨道电路和一送多受轨道电路;按结构可分为开路式轨道电路和闭路式轨道电路, 除此之外还有无绝缘轨道电路, 中国和世界大多数国家都采用闭路式轨道电路。

轨道电路主要工作状态有调整状态、分路状态、断轨状态。

(1) 调整状态指轨道电路在没有机车车辆占用时, 不论在任何不利天气条件下, 接收端的继电器都处于励磁状态, 发出轨道电路区段空闲的信息。 (2) 分路状态指轨道电路被机车车辆占用时, 不论在任何不利的电源和天气等条件下, 接收端的继电器都处于失磁状态, 发出轨道电路区段被占用的信息。 (3) 断轨状态指轨道电路任何部分出现故障时, 接收端的继电器都处于失磁状态, 发出故障信息, 除了与电源电压最大, 钢轨阻抗最小有关系外, 还与道渣电阻和断轨地点大小有关。目前, 北京、天津、上海、香港等地都有采用轨道电路的信号系统。

2 CBTC系统概述

基于无线通信的列车控制系统 (Communications-Based Train Control, CBTC) , 采用高精度的列车定位和连续、高速、双向的数据通信, 通过车载和地面安全设备实现对列车的控制, 监测列车运行的移动闭塞方式, 在保证行车安全的基础上, 缩短行车间隔, 提高运行效率。 (如图1)

CBTC以列车与地面的传输信息方式来划分, 分无线、环线、漏缆及波导管等几种, 摆脱了轨道电路对闭塞分区占用与否, 突破了固定 (或准移动) 闭塞的局限性, CBTC系统的优势主要表现在以下几个大的方面:

安全可靠性:高安全性设计, 信号系统主要行车设备均采用多重冗余技术, 涉及行车安全的计算机设备均采用二乘二取二的安全冗余结构。ATP、联锁采用2乘2取2冗余结构, ATS子系统和ATO子系统采用双机热备的冗余结构, 车载ATP/ATO为2取2冗余结构, 双套车载设备构成2乘2取2冗余结构, 提高系统的安全可靠性。

系统可用性:系统采用的设备、材料及技术指标均符合国际/国内标准, 设备便于安装、维护和升级, 产品灵活性高, 采用简单的数据库升级, 即可实现系统扩展升级或更改配置并具有灵活的控制模式及满足用户需求的降级使用 (包括后备运营) 模式。

集中控制性:采用区域控制方式, 减少轨旁设备, 降低安装成本和维护成本, 系统中所有关键子系统都采用多重冗余的容错设计, 故障产生时, 支持快速恢复, 一套RATP/RATO及联锁系统可以管理60列车并具有多种驾驶模式, 车载ATP及车载ATO支持无人自动驾驶列车或无人看守自动驾驶列车。

数据传输系统:先进的组网技术, 数据传输子系统热备冗余, 拥有自动恢复功能, 容许单个点出现故障, 并完全透明, 不会对系统运行产生影响, 实现综合、连续的列车监控, 并可集成实现SCADA、旅客信息系统、CCTV子系统等功能。在CBTC系统中, 通过车地通信系统, 将实时信息准确地报告给地面设备, 这与传统列车通过轨道电路检测位置的方法不同。实现轨旁设备与车载设备间的实时双向通信。目前, 旧金山、西雅图、达拉斯、马德里、台北都新线采用CBTC系统。

3 CBTC与轨道电路的简明比较

综合轨道电路和CBTC系统, 得出以下简明的特点比较 (表1) :

北京地Á铁10号线一期开通, 是世界上第一条开通即采用了CBTC的城市轨道交通线路。同天, 机场线也开通运营, 机场线列车同样采用CBTC系统, 并且具有无人驾驶功能, 但目前仍将由驾驶员进行监控等操作。2009年, 北京地铁4号线开通, 同样采取了CBTC系统。上述四条线路采用的CBTC系统均为从国外引进的成套设备, 其中2号线和机场线引进的是法国的阿尔斯通技术, 4号线引进的是法国的阿尔卡特技术, 而10号线是德国西门子的技术。