地铁的信号系统,是什么概念?与铁路信号有何异同。有需求吗？_地铁吧_百度贴吧
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地铁的信号系统,是什么概念?与铁路信号有何异同。有需求吗？收藏
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中国地铁信号系统发展状况
城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全实现行车指挥和列车运行现代化，提高运输效率的关键系统设备。城市轨道交通信号系统是城市轨道交通自动化系统中的关键部分，是保证列车和乘客安全，实现列车运行高效、指挥管理有序的自动控制系统。
近年来，一些地方出现了盲目建设城轨交通项目的现象，国务院办公厅下发了《关于加强城市快速轨道交通建设管理的通知》，从城市实力、资本金比例、工程造价、安全管理、设备国产化率五方面对轨道交通项目的审批制定了限制性条件。
1995年到2007年间，中国建有轨道交通的城市，从2个增加到10个，运营里程从43千米增加到730千米。我国已经有地铁的城市：北京、天津、上海、广州、深圳、南京。随着我国地铁建设的快速发展，轨道交通客运人数保持稳定快速上涨，其中，2007年客运总量突破20亿人次，是2003年的二倍。截至2008年11月，我国40余城市在建或筹建地铁和轻轨等城市轨道交通设施，已获批的15个城市规划在2015年之前，建成1700公里的城市轨道交通，总投资超过6000亿元。加上目前在建的线路，我国城轨线路将达到3400公里。因此，我们预计到2012年，我国地铁建设里程至少应达到1700公里以上。
目前，北京地铁的运营线路包括1号线、2号线、5号线、10号线一期、13号线、八通线、奥运支线和机场专线，运营线路总里程近200公里，共有123座运营车站。上海轨道交通的运营线路包括1号线、2号线、3号线、4号线、5号线、磁悬浮示范线9号线一期和9号线一期工程，运营线路总里程近266.3公里，共有163座运营车站。
整体来看，我国地铁信号系统行业正处于一个生产和应用高速发展的新时期，与发达国家之间的差距在逐步缩小。但由于存在技术发展的瓶颈，国产产品与进口产品间的差距还是存在的。因此，我国地铁信号系统行业成熟度还不高，并没有完全进入成熟期。确切的说，我国地铁信号系统行业要想进入成熟期，还需要一定的时间以及行业内各个企业的共同努力。
第一章&&&&
中国地铁信号系统行业发展状况综述
1、行业分类
ATC系统按闭塞方式分类有三种类型：固定闭塞方式的ATC系统、准移动闭塞式的ATC系统、移动闭塞式的ATC系统。
固定闭塞式的ATC系统，采用传统的多信息音频轨道电路，按固定方式，根据线路情况、列车特性和固定的速度等级确定闭塞分区长度，列车以闭塞分区为最小行车间隔，且需设防护区段。其传输的信息量少，对应每个闭塞分区只能传送一个信息代码，即该区段所规定的最大速度码或入口/出口速度码。
准移动闭塞式的ATC系统一般采用数字式音频无绝缘轨道电路(也有采用音频无绝缘轨道电路+感应电缆环线或计轴+感应电缆环线方式)作为列车占用检测和ATP信息传输媒介，具有较大的信息传输量和较强的抗干扰能力。通过音频轨道电路的发送设备向车载设备提供目标速度、目标距离、线路状态(曲线半径、坡道等数据)等信息，ATP车载设备结合固定的车辆性能数据计算出适合本列车运行的速度/距离曲线，保证列车在速度/距离曲线下有序运行，提高了线路的利用率。
移动闭塞式的ATC系统不依靠轨道电路，而是采用交叉感应电缆!漏缆!裂缝波导管或扩频电台等通信方式实现车地、地车间双向实时的数据传输来检测列车位置，使地面信号设备可以得到每一列车连续的位置信息和列车运行其它信息，并据此计算出每一列车的运行限制速度，并动态更新，发送给列车，列车根据接收到的运行限制速度和自身的运行状态计算出列车运行的速度/距离曲线，车载设备保证列车在该曲线下运行。
1、投资金额巨大
城市轨道交通建设作为一项投资巨大的基础设施投入，一方面受到国家宏观政策的控制，另一方面伴随着可怕的投资风险。国内多个城市的轨道交通项目，无法按计划开工或被叫停等都与此有关。作为城市轨道交通建设的一部分，地铁信号系统投资也很大，投资额都在亿元以上。
2、项目周期长
地铁信号系统要经过招标、安装、调试、开通等多个环节，运营周期往往长达几个月。例如：上海地铁2号线信号系统的安装、调试、开通仅用5个月时间。
3、国产化水平低
目前，我国虽然已经应用了国产信号系统，但外资企业仍在行业中占据很大的市场份额，这意味着要付出高额的成本，随着国产化水平的提高，可以节省应用在信号系统上的资金。
&第二章& 中外地铁信号系统行业发展状况比较
1、中国城市轨道交通技术装备发展新起点
从20世纪90年代建设的上海1号线和广州1号线地铁开始，我国城市轨道交通建设广泛开展学习和采用各国最新技术装备，建成具有世界一流技术水平的城轨交通系统，如具有综合监控能力的运营调度系统、自动售检票系统（AFC）、采用铝合金或不锈钢车体、VVVF交流传动系统车辆、具有列车自动控制（ATC）功能的信号系统、广泛采用数字通信技术、车站屏蔽门（或安全门）系统、具有集中控制无人值守的供电系统、车站和隧道火灾自动报警系统以及车站各种先进设备等。
2、CBTC在中国地铁建设中的应用
日，中仪国际招标公司代理的北京地铁十号线（含奥运支线）工程项目信号系统在北京国宾酒店举行了隆重而热烈的合同签约仪式。本项目金额约3000万美元。
北京地铁十号线的信号系统所采用的是当时国内最先进的系统，在国内尚无开通经验。它是世界上第一条开通即采用了无线移动闭塞信号系统（CBTC）的城市轨道交通线路，同时也是全世界第五条投入运营的CBTC线路。另外，我国只有北京地铁2号线同样采用此类技术（2008年7月改造完成）。
CBTC是世界上最先进的地铁车辆运行模式，可以大大缩短行车间隔，提高地铁客运能力。不过，这套系统刚刚上线使用，在不到一个月的时间里已经连续发生多次故障，甚至造成部分车站乘客滞留。
1、国产化水平低
我国现有地铁信号系统多使用国外产品，亦庄线将首次使用由我国科技人员自行研制的轨道交通信号系统（ATC）。未来几年，我国将有多条地铁线路开通，对信号系统的需求很大，地铁信号系统国产化水平低，不利于国内企业的发展，导致对国外产品依赖性大。
2、技术垄断性较强
目前，地铁屏蔽门的较为发达的技术主要集中在英、法、日本等国家少数企业的手中，虽然，像我国等这样的发展中国家在技术方面发展较快，但是主要的核心技术还是主要掌握在世界上少数几个企业手中。
3、“盲目”建设下的盈利难
进入上个世纪90年代后期，中国城市交通建设出现了“一哄而上”修建地铁的局面。截至目前，正在施工和准备上报地铁立项的城市超过了20个，正在修建的地铁项目投资额已经超过1000亿元，再加上准备修建的，总投资额将超过2000亿元。地铁赢利难被称作世界性难题。在中国出现前所未有的地铁热的情况下，国外地铁的运营状况值得我们借鉴。
1、整体概况
最近十几年来地铁信号技术发展很快，从固定闭塞系统阶段起步，历经准移动闭塞系统阶段，直至今天处于主导地位的基于无线移动通讯的移动闭塞系统CBTC。
欧美国家开展轨道交通信号系统的安全研究比较早，目前已经形成了比较完善的安全评估体系，如英国CASS安全评估框架，德国TUV评估体系等，它们主要以EN铁路标准为基准，依托第三方评估机构，对已有线路和在建项目的信号系统进行安全性论证。
国际铁路联盟研究实验所（ORE）A118课题在1969年至1977年期间共出版了13个报告和2个技术文件，系统地考证了"电子技术在铁路信号系统中的应用"，
A155课题在1982年至1988年期间发表了"在铁路信号设备中电子元器件的应用"报告，在A155课题的基础上，1990年1月，国际铁路联盟（UIC）发布了738R规程，给出了安全信息的处理和传输的一系列建议。
欧洲国家在宣传和介绍IEC61508国际标准的同时，以IEC61508国际标准为基础，吸收该标准的精髓，制订行业标准。欧洲电气化标准委员会（CENELEC）下属SC9XA委员会，制定了以计算机控制的信号系统作为对象的铁道信号标准。
1、区域垄断性较强
国际信号系统行业发展面临的最主要的问题就是产品的供给和需求向少数国家中集中。其中，供给的集中主要源于技术的垄断，显然，目前世界先进的地铁信号系统技术都垄断在美国、法国、德国等国的跨国企业手中。而技术的垄断很容易形成国家间的区域垄断，不利于信号系统行业在全球范围的广泛发展。
另外，需求的集中主要源于各个国家轨道交通建设的能力和水平。虽然轨道交通建设是目前世界上公认的解决城市交通压力的有效途径，但轨道交通建设存在投入巨大、施工难、配套技术难等关键问题，因而一些经济不发达国家，甚至大部分发展中国家都没有足够的能力进行轨道交通的建设。那么地铁信号系统的应用和发展同样要向经济较发达的国家集中，这同样不利于该行业在全球范围内的发展。
2、跨国投资的成本控制
轨道交通信号系统属于高技术含量的行业，在全球范围内也只有少数几个国家的企业可以生产。而一些大力发展轨道交通产业却不具备信号系统供应能力的国家就为这些企业提供跨国投资的机会。但跨国投资不可避免的要面临着一系列的政策及地区选择问题，从而会给企业生产成本的控制带来较大的难度。
3、知识产权的保护问题
一方面，侵权问题在各个国家都有发生，而在发展中国家的发生概率更高。这主要在于一些国家相关法律的不健全。另一方面，一些国家在行业起步的初期基于发展的需要会对跨国投资给予种种优惠，但随着行业发展到一定程度，一些国家往往会出台新的政策来调整或者限制跨国企业的权利。这些都会给跨国投资企业带来较大的损失。
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来源：　　作者：蔡爱华,季锦章
地铁信号系统的现状及发展趋势　 1　引言地铁信号系统,已从早期的固定闭塞发展到了准移动闭塞,正在向移动闭塞方向发展。目前普遍使用的是基于数字轨道电路的准移动闭塞系统,数字轨道电路是列车自动控制(ATC)的基础。世界上大多数新建的地铁系统都或多或少地配置了先进的列车自动控制(AATC)设备,以保证列车运行的安全性以及操作的方便性和灵活性。ATC系统由ATP(列车自动防护)、ATO(列车自动驾驶)、ATS(列车自动监督)三个子系统组成。ATP是ATC系统最重要的部分,ATP根据故障-安全原则,执行列车间安全间距的监控、列车的超速防护、安全开关门的监督和进路的安全监控等功能,确保列车和乘客的安全。ATO主要执行站间自动运行、列车在车站的定点停车、在终点的自动折返等功能。ATS的主要作用是监督列车状态、产生列车时刻表、自动调整列车运行时刻和保证列车按时刻表正点运行。目前的ATC系统基本上能满足当前客运量对行车安全、行车密度等的要求,但这种ATC系统所含设备的品种多、设备量大、接口关系复杂,在安全性、可靠性等方面尚有需完善的空间,随着科学技术的进步,它必将发展成为更先进、更可靠、服务性能更佳、智能化程度更高的系统。图1　典型的(本文共计6页)　　　　　　　　　　
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　　　　　　让中国地铁用上自己的信号系统(图)_网易新闻
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图为郜春海正在指导员工科研。　　人物：郜春海
　　北京交控科技有限公司董事长
　　清晨，亦庄线台湖车辆段，列车鱼贯而出，开始一天的繁忙运行。让这些列车按发车间隔精确到站却始终保持安全距离的，是被称为控制轨道交通“大脑和神经系统”的CBTC系统。
　　这是国内第一条采用国产CBTC系统（基于无线通信的列车自动控制系统）的轨道交通线，我国也成为继德国、法国、加拿大之后，第四个成功掌握CBTC核心技术的国家。
　　已是晚上8点多，周围一大片办公楼，只有交控所在的2号楼、3号楼依然灯火通明。在总部基地朴素的办公室里，郜春海啃着“必胜客”，回顾他的创业历程：“十年磨一剑，做自主品牌一定要耐住寂寞。”
　　郜春海，四十岁出头，小平头零星有几根白发，精力过人，被同事们称为“超人”。早些年在北京交通大学教书，后来“下海”，专攻列车控制系统。
　　上世纪90年代末，中国很多城市纷纷上马地铁项目，郜春海经常以专家身份参与核心设备的招标和采购谈判，目睹阿尔斯通、西门子、阿尔卡特等跨国公司一次次将国内地铁信号控制系统大单收入囊中，数十次采购谈判下来，他心里很不是滋味。
　　“什么时候，中国地铁能用上咱自己的信号系统？”强烈的民族自尊心让郜春海憋着一口气，开始了十几年的追梦历程。
　　暑热难耐时，郜春海领着小团队到铁路上做测试，在“咣当咣当”的货运列车上一呆就是好几天，方便面吃到要吐。从传统信号系统到CBTC系统，是地铁“智商”的飞跃：列车一趟紧跟一趟，首尾相望却不会追尾，发车间隔可以压缩至2分钟以应对超大客流；发现前方障碍物，行驶中的列车必须在40米外安全停车；自动驾驶模式下，列车进站停靠，车门与屏蔽门对准误差不得超过25厘米……
　　“国产信号设备要打破清一色国外品牌的垄断谈何容易！难题成堆，开始几乎见不到希望。”
　　这时，一家服务跨国巨头的信号设备机构主动找上门来，抛出高薪整体收编的诱惑。 “市场换不来技术，咱不能永远受制于人！”郜春海毅然回绝。
　　2007年深冬，滴水成冰。郜春海夜夜守在空载试验现场，观察用心血研制出的控制系统在列车运行中的情况。“让我心惊肉跳！几乎没有一个晚上不出点小毛病，有时候车刚开出来就趴了窝，一大堆试验人员在寒风中跺着脚等我们赶快把设备修好。”亦庄线开通前他和同事们安装设备常常忙到凌晨三四点，第二天一大早又出现在工地。拼搏，他们攻下一个个难关。
　　（下转第二版）
　　（上接第一版）为了证明国内研发的列车控制系统安全可靠，推动成果转化，郜春海前往香港，按国际惯例申请对国产CBTC产品进行安全认证。最终，他将大名鼎鼎的英国劳氏请进了门，拿到了最高安全等级SIL4的独立第三方认证书，这也是轨道交通信号控制系统行销世界的通行证。
　　在此过程中，郜春海和团队重新梳理所有研发环节，建立起了可追溯的标准化流程，仅工程实验室的案例测试记录就达到10万余条。
　　北京对自主研发的大力扶持，“追梦人”十多年的不弃不离，打破了国外公司在这一领域的垄断地位，成就了轨道交通核心装备国产化的奇迹。正在亦庄线、昌平线应用的国产CBTC系统，技术性能毫不逊色于跨国公司产品。今年，北京交控又先后中标14号线、7号线两大城区地铁干线。而自主技术也使跨国公司CBTC系统的招标价格从每公里1200万元至1500万元，降至不到1000万元。
　　郜春海的梦想并未停步，“希望国产CBTC走出北京，走出国门，通过上下游产业链的延伸辐射，构筑起中国强大的轨道交通信号产业。”
本文来源：北京日报
责任编辑：王晓易_NE0011
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