地鐵各系統(tǒng)簡介

1、2地鐵的系統(tǒng)功能一、概述地鐵是地下鐵道的簡稱。它是一種獨立的有軌交通系統(tǒng)，不受地面道路情況的影響，能夠按照設(shè)計的能力正常運行，從而快速、安全、舒適地運送乘客。地鐵效率高，無污染，能夠?qū)崿F(xiàn)大運量的要求，具有良好的社會效益。地鐵是有軌交通，其運輸組織、功能實現(xiàn)、安全保證均應(yīng)遵循有軌交通的客觀規(guī)律。在運輸組織上要實行集中調(diào)度、統(tǒng)一指揮、按運行圖組織行車；在功能實現(xiàn)方面，各有關(guān)專業(yè)如隧道、線路、供電、車輛、通信、信號、車站機電設(shè)備及消防系統(tǒng)均應(yīng)保證狀態(tài)良好，運行正常；在安全保證方面，主要依靠行車組織和設(shè)備正常運行來保證必要的行車間隔和正確的行車經(jīng)路。為了保證地鐵列車運行安全、正點，在集中調(diào)度、統(tǒng)一指揮

2、的原則下，行車組織、設(shè)備、車輛檢修、設(shè)備運行管理、安全保證等均由一系列規(guī)章制度來規(guī)范。地鐵是一個多專業(yè)多工種配合工作、圍繞安全行車這一中心而組成的有序聯(lián)動、時效性極強的系統(tǒng)。地鐵中采用了以電子計算機處理技術(shù)為核心的各種自動化設(shè)備，從而代替人工的、機械的、電氣的行車組織、設(shè)備運行和安全保證系統(tǒng)。如ATC（列車自動控制）系統(tǒng)可以實現(xiàn)列車自動駕駛、自動跟蹤、自動調(diào)度；SCADA（供電系統(tǒng)管理自動化）系統(tǒng)可以實現(xiàn)主變電所、牽引變電所、降壓變電所設(shè)備系統(tǒng)的遙控、遙信、遙測；BAS（環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)）和FAS（火災(zāi)報警系統(tǒng)）可以實現(xiàn)車站環(huán)境控制的自動化和消防、報警系統(tǒng)的自動化；AFC（自動售檢票系統(tǒng)）可以實現(xiàn)

3、自動售票、檢票、分類等功能。這些系統(tǒng)全線各自形成網(wǎng)絡(luò)，均在OCC（控制中心）設(shè)中心計算機，實行統(tǒng)一指揮，分級控制。地鐵路網(wǎng)的基本型式有：單線式、單環(huán)線式、多線式、蛛網(wǎng)式。每一條地鐵線路都是由區(qū)間隧道 （地面上為地面線路或高架線路）、車站及附屬建筑物組成。車站按其功能分為四種：1、 中間站：只供乘客乘降用，此類車站數(shù)量最多。2、 折返站：在中間站設(shè)有折返線路設(shè)備即稱為折返站，一般在市區(qū)客流量大的區(qū)段設(shè)立，可以滿足乘客需要，同時節(jié)省運營開支。3、 換乘站：既用于乘客乘降又為乘客提供換乘的車站。4、 終點站：地鐵線路兩端的車站，除了供乘客上下或換乘外，通常還供列車停留、折返、臨修及檢修使用。二、地鐵

4、車輛地鐵車輛是城市軌道交通系統(tǒng)的重要組成部分，也是技術(shù)含量較高的機電設(shè)備。地鐵車輛應(yīng)具有先進性、可靠性和實用性，應(yīng)滿足容量大、安全、快速、美觀和節(jié)能的要求。地鐵車輛有動車（M，Motor）和拖車（T，Trailer）、帶司機室車和不帶司機室車等多種形式。動車本身帶有動力牽引裝置，拖車本身無動力牽引裝置；動車又分為帶有受電弓的動車和不帶受電弓的動車。地鐵車輛在運營時一般采用動拖結(jié)合、固定編組，形成電動列車組。由于它本身帶有動力牽引裝置，兼有牽引和載客兩大功能，因此和鐵路列車不同，不需要再連掛單獨的機車。一般地鐵車輛由以下七部分組成：（1） 車體車體是容納乘客和司機駕駛（對于有司機室的車輛）的地方

5、，又是安裝與連接其他設(shè)備和部件的基礎(chǔ)。一般有底架、端墻、側(cè)墻及車頂?shù)取＃?） 動力轉(zhuǎn)向架和非動力轉(zhuǎn)向架動力轉(zhuǎn)向架和非動力轉(zhuǎn)向架裝置位于車體和軌道之間，用來牽引和引導(dǎo)車輛沿著軌道行駛，承受與傳遞來自車體及線路的各種載荷并緩沖其動力作用，是保證車輛運行品質(zhì)的關(guān)鍵部位。一般由構(gòu)架、彈簧懸掛裝置、輪對軸箱裝置和制動裝置等組成。（3） 牽引緩沖連接裝置車輛編組成列安全運行必須借助于連接裝置。為了改善列車縱向平穩(wěn)性，一般在車鉤的后部裝設(shè)緩沖裝置，以緩和列車的沖動。（4） 制動裝置制動裝置是保證列車安全運行所不可少的裝置。城市軌道車輛制動裝置除常規(guī)的空氣制動裝置外，還有再生制動、電阻制動和磁軌制動等。（5）

6、 受流裝置從接觸導(dǎo)線（接觸網(wǎng)）或?qū)щ娷墸ǖ谌墸㈦娏饕雱榆嚨难b置稱為受流裝置或受流器。受流裝置按其受流方式可分為以下幾種形式：a、桿形受流器；b、弓形受流器；c、側(cè)面受流器；d、軌道式受流器；e、受電弓受流器。（6） 車輛內(nèi)部設(shè)備車輛內(nèi)部設(shè)備包括服務(wù)于乘客的車體內(nèi)的固定附屬裝置和服務(wù)于車輛運行的設(shè)備裝置。屬于前者的有車電、通風(fēng)、取暖、空調(diào)、座椅、拉手等。服務(wù)于車輛運行的設(shè)備裝置大多吊掛于車底架，如蓄電池箱、繼電器箱、主控制箱、電動空氣壓縮機組、總風(fēng)缸、電源變壓器、各種電氣開關(guān)和接觸器箱等。（7） 車輛電氣系統(tǒng)車輛電氣包括車輛上的各種電氣設(shè)備及其控制電路。按其作用和功能可分為主電路系統(tǒng)、輔助

7、電路系統(tǒng)和控制電路系統(tǒng)三個部分。三、地鐵信號信號設(shè)備的主要作用是保證行車的安全和提高線路的通過能力，包括信號裝置、聯(lián)鎖裝置、閉塞裝置等。信號裝置是指示列車運行條件的信號及附屬設(shè)備；聯(lián)鎖裝置是保證在車站范圍內(nèi)，行車和調(diào)車安全及提高通過能力的設(shè)備；閉塞裝置是保證在區(qū)間內(nèi)行車安全及提高通過能力的設(shè)備。在車站上，鋪設(shè)有許多條線路，線路之間用道岔聯(lián)結(jié)。列車在車站內(nèi)運行的路徑，叫做進路。進路由道岔位置決定。進路要有信號機防護，道岔位置不對，或者進路上有車，防護此條進路的信號機就不能開放，從而保證列車的運行安全。道岔、進路和信號三者之間相互制約、相互依存的關(guān)系稱為聯(lián)鎖。實現(xiàn)聯(lián)鎖的設(shè)備叫做聯(lián)鎖設(shè)備。把許多道岔

8、、進路和信號機用電氣方法集中控制和監(jiān)督，并實現(xiàn)它們聯(lián)鎖的設(shè)備，叫做電氣集中設(shè)備。由車站向區(qū)間發(fā)車時必須確定區(qū)間內(nèi)無車，還要防止兩個車站在同一線路上向同區(qū)間發(fā)車。這種按照一定的方法組織列車在區(qū)間內(nèi)的運行，一般稱為行車閉塞，用來聯(lián)絡(luò)的設(shè)備稱為閉塞設(shè)備。常用的閉塞設(shè)備有自動閉塞、半自動閉塞及電氣路簽閉塞等。地鐵采用自動閉塞設(shè)備。四、地鐵通信地鐵通信是構(gòu)成地鐵各部門之間有機聯(lián)系、實現(xiàn)運輸集中統(tǒng)一指揮、行車調(diào)度自動化、列車運行自動化、提高運輸效率的必備工具與手段。地鐵通信按其用途來分，可分為地區(qū)自動通信、地鐵專用通信、有限廣播、閉路電視、無線通信以及子母鐘報時系統(tǒng)、會議系統(tǒng)、傳真及計算機通信系統(tǒng)；按信息

9、傳輸?shù)拿浇榭煞譃橛芯€通信和無線通信，有線通信又可分為光纜和電纜通信。地鐵通信是既能傳輸語言，又能傳輸文字、數(shù)據(jù)、圖像等各種信息的綜合數(shù)字通信網(wǎng)。五、地鐵供電地鐵的供電系統(tǒng)是為地鐵運營提供電能的。地鐵列車是電力牽引的電動列車，其動力是電能；此外，地鐵中的輔助設(shè)施包括照明、通風(fēng)、空調(diào)、排水、通信、信號、防災(zāi)報警、自動扶梯等，也都依賴電能。地鐵供電電源一般取自城市電網(wǎng)，通過城市電網(wǎng)一次電力系統(tǒng)和地鐵供電系統(tǒng)實現(xiàn)輸送或變換，然后以適當(dāng)?shù)碾妷旱燃壒┙o地鐵各類設(shè)備。根據(jù)用電性質(zhì)的不同，地鐵供電系統(tǒng)可分為兩部分：由牽引變電所為主組成的牽引供電系統(tǒng)和以降壓變電所為主組成的動力照明供電系統(tǒng)。六、地鐵環(huán)境控制與車

10、站設(shè)備為了保證地鐵安全正常運行，應(yīng)在地鐵內(nèi)設(shè)置環(huán)境控制設(shè)備和各類必需的車站輔助設(shè)備，包括：通風(fēng)、空調(diào)、給排水、消防、自動扶梯、直升電梯、動力、照明、旅客引導(dǎo)等系統(tǒng)設(shè)備。現(xiàn)代化程度較高的地鐵還配置了自動售檢票系統(tǒng)、車站設(shè)備自控系統(tǒng)、屏蔽門等。給排水系統(tǒng)用來提供地鐵運營中生產(chǎn)、生活和消防用水，收集并排除地下滲透水和生產(chǎn)、生活產(chǎn)生的廢水、污水。地鐵給水系統(tǒng)的水源一般取自城市自來水。地鐵消防系統(tǒng)分中央和車站兩級。中央級的主要功能是：監(jiān)視全線消防設(shè)備狀態(tài)；火災(zāi)時，指揮全線消防搶險活動；控制全線有關(guān)消防設(shè)備的運行。車站級的主要功能是：監(jiān)視車站消防設(shè)備運行情況，接受各類報警信息；控制車站及相鄰區(qū)間內(nèi)消防設(shè)備

11、的動作，實施滅火活動；與中央級間進行必要的信息傳輸。地鐵車站里的輔助設(shè)備包括：自動扶梯、直升電梯、卷簾門、防洪門、旅客引導(dǎo)、照明、售檢系統(tǒng)、車站設(shè)備自控系統(tǒng)等。根據(jù)需要還可設(shè)置屏蔽門和防核輻射門等。七、地鐵運輸組織地鐵運輸組織主要是列車運行組織和接發(fā)列車組織。在列車運行組織工作中，根據(jù)地鐵吸引的城市人員上下班（學(xué)）等客運流量、流向的實際情況，在基本列車運行圖中編劃出早、晚客流高峰時段密集開行列車的階段運行計劃；同時，還編制出各種節(jié)假日、春運等形式列車運行圖，以便最大限度地滿足城市人民對地鐵運輸?shù)母鞣N需要。FAS系統(tǒng) FAS(FireAlarmSystem)是火災(zāi)報警系統(tǒng)，火災(zāi)報警系統(tǒng)(FAS)

12、在組網(wǎng)上具有自己的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和布線系統(tǒng),以實現(xiàn)在任何情況下,該系統(tǒng)都可以獨立的操作、運行和管理。隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,火災(zāi)報警系統(tǒng)已具有同樓宇管理系統(tǒng)(BMS)聯(lián)網(wǎng)的能力,并提供樓宇自控系統(tǒng)、綜合保安管理系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)以及有線/無線通訊系統(tǒng)等在發(fā)生火災(zāi)時提供相應(yīng)的聯(lián)動功能。地鐵FAS系統(tǒng)由主控(控制中心)和分控(車站、車場、車輛段)兩級管理?？刂浦行脑O(shè)防災(zāi)監(jiān)控中心，負責(zé)監(jiān)視全線防災(zāi)設(shè)備運行狀態(tài)、接收報警信號、發(fā)布救災(zāi)指令等。車站防災(zāi)監(jiān)控負責(zé)接收車站災(zāi)害報警，及時與指揮中心聯(lián)絡(luò)，并接收中心防災(zāi)指令，控制設(shè)備。地鐵FAS系統(tǒng)功能介紹：1、 FAS中央功能1）FAS中央級監(jiān)控功能主監(jiān)視鐵全線

13、各車站、區(qū)間隧道、控制中心大樓、車輛段、停車場、主變電站等下屬所有區(qū)域火災(zāi)報警、消防聯(lián)動和故障情況，火災(zāi)發(fā)生時承擔(dān)全線防災(zāi)指揮中心功能。2）自動采集、顯示、記錄、存儲車站內(nèi)火災(zāi)信息，存儲操作人員各項記錄，并能進行歷史檔案管理。3）火災(zāi)發(fā)生實際情況，可自動或手動選擇預(yù)定方案，向車站級控制是發(fā)出消防救災(zāi)指令和安全疏散命令，指揮救災(zāi)工作開展。4）設(shè)置火災(zāi)報警外線電話，并與119報警臺通報有關(guān)車站火災(zāi)災(zāi)情。5）接受主時鐘信息，使FAS時鐘與主時鐘同步。6）火災(zāi)報警時，中央級圖形計算機自動彈出相應(yīng)報警區(qū)域平面圖，并發(fā)出聲光報警?；馂?zāi)報警具有高優(yōu)先級，當(dāng)同時存火災(zāi)及其他報警時，會優(yōu)先報火警。2、FAS車站

14、級功能      FAS車站級功能主要有監(jiān)視，報警，控制以及他系統(tǒng)聯(lián)動等：1）監(jiān)視模式2）報警模式3）消防聯(lián)動模式4）防災(zāi)通信模式5）防災(zāi)報警分機集成化功能6）防災(zāi)報警分機之間網(wǎng)絡(luò)通信功能PIS系統(tǒng)（乘客資訊系統(tǒng)）是依托多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以計算機系統(tǒng)為核心，以車站和車載顯示終端為媒介向乘客提供信息服務(wù)的系統(tǒng)，使乘客通過正確的服務(wù)信息引導(dǎo)，安全、便捷地乘坐軌道交通。PIS在正常情況下，提供乘車須知、列車到發(fā)時間、列車時刻表、管理者公告、政府公告、出行參考等實時動態(tài)的多媒體信息；在火災(zāi)、阻塞及恐怖襲擊等非正常情況下，提供動態(tài)緊急疏散提示。作為地鐵公司

15、與乘客之間最直觀的信息交互平臺，PIS系統(tǒng)所有實時播放的媒體流不能出現(xiàn)圖像馬賽克、聲音停頓的情況，這需要有線網(wǎng)絡(luò)、車地?zé)o線通信網(wǎng)均有足夠的帶寬和良好的QoS保障機制，同時網(wǎng)絡(luò)的可靠性要求也非常高，不能因為網(wǎng)絡(luò)的中斷導(dǎo)致PIS系統(tǒng)故障。PSCADA系統(tǒng)SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。SCADA系統(tǒng)是以計算機為基礎(chǔ)的DCS與電力自動化監(jiān)控系統(tǒng)；它應(yīng)用領(lǐng)域很廣，可以應(yīng)用于電力、冶金、石油、化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領(lǐng)域。地鐵行業(yè)電力監(jiān)控子系統(tǒng)與地鐵行業(yè)的綜合監(jiān)控系統(tǒng)（ISCS）緊密集成

16、，實現(xiàn)PSCADA子系統(tǒng)功能，共同完成變電所主要供電設(shè)備及接觸網(wǎng)（軌）等電力設(shè)備運行情況的分層分布遠程實時監(jiān)視和控制，處理供電系統(tǒng)的各種異常事故及報警事件，保障系統(tǒng)的正常運行，同時大大提升供電系統(tǒng)調(diào)度、管理及維修的自動化程度，提高供電質(zhì)量，保證系統(tǒng)安全、可靠地運行。地鐵變電所綜合自動化系統(tǒng)與供電系統(tǒng)的12kV開關(guān)柜、750V開關(guān)柜、0.4kV開關(guān)柜、牽引變壓器、硅整流器、配電變壓器、排流柜、雜散電流監(jiān)測裝置、牽引網(wǎng)電動隔離開關(guān)、再生能量利用裝置、鋼軌電位限制裝置等配置的綜合測控保護裝置、智能采集裝置通過通信接口連接實現(xiàn)集中監(jiān)控。PSCADA系統(tǒng)包括全線由若干個變電所綜合自動化系統(tǒng)，該系統(tǒng)可分為

17、兩類：? 牽引降壓混合變電所(以下簡稱混合所)；? 降壓變電所（以下簡稱降壓所）；車站、車輛段牽引降壓混合變電所綜合自動化系統(tǒng)通過與本車站、車輛段的綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口，實現(xiàn)電力調(diào)度中心與變電所綜合自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。變電所自動化系統(tǒng)采用分層、分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)由變電所站級管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層、間隔設(shè)備層組成。系統(tǒng)以供電設(shè)備為監(jiān)控對象，通過所內(nèi)網(wǎng)絡(luò)將10kV、0.4kV交流保護測控單元、DC750V直流保護測控單元、交直流系統(tǒng)監(jiān)控單元、變壓器與整流器監(jiān)控單元、排流柜與雜散電流監(jiān)控單元、軌電位限位裝置、電動隔離開關(guān)等分散布置的間隔層設(shè)備連接起來，通過監(jiān)控計算機進行集中管理。1、站級管理層包括安裝在

18、控制信號盤內(nèi)的通信處理器、交換機、智能測控單元、監(jiān)控計算機、等設(shè)備組成。該層主要完成全站的數(shù)據(jù)通訊及處理、人機界面、數(shù)據(jù)庫等功能。是系統(tǒng)與運行和維護人員的接口。2、數(shù)據(jù)通信層（分為站控級網(wǎng)絡(luò)和間隔級網(wǎng)絡(luò)）? 站控級網(wǎng)絡(luò)? 間隔級網(wǎng)絡(luò)3、間隔設(shè)備層間隔層智能設(shè)備主要包括10kV綜合保護測控單元、750V直流開關(guān)柜保護測控單元、0.4kV低壓開關(guān)柜監(jiān)控單元、制動能量消耗裝置監(jiān)控單元、雜散電流監(jiān)控單元、整流器監(jiān)控單元、交直流電源系統(tǒng)監(jiān)控單元、整流變壓器溫控器、動力變壓器溫控器，所有智能設(shè)備由通信方式接入綜合自動化系統(tǒng)。地鐵CBTC信號系統(tǒng)地鐵信號系統(tǒng)是地鐵運輸系統(tǒng)中，保證行車安全、提高區(qū)間和車站通過

19、能力的手動控制、自動控制及遠程控制技術(shù)的總稱，是地鐵行車調(diào)度依據(jù)行車計劃或運力需求組織行車，并按一定的閉塞方式指揮列車安全、正點運行的重要設(shè)備系統(tǒng)，具有下達行車指令、辦理列車進路、開放信號并指揮行車的基本功能。北京地鐵信號系統(tǒng)隨著核心技術(shù)的不斷進步，其設(shè)備構(gòu)成、主要功能均不斷得到了完善和提高，尤其是列車運行控制方式和信號系統(tǒng)閉塞方式發(fā)生了根本性的變革。         簡介CBTC信號系統(tǒng)構(gòu)成及原理         目前面臨的問題及對策

20、         CBTC信號系統(tǒng)的優(yōu)點北京地鐵2009年運營線路圖 地鐵CBTC信號系統(tǒng)列車自動控制系統(tǒng)城市軌道交通信號系統(tǒng)通常由列車自動控制系統(tǒng)（Automatic Train Control，簡稱ATC）組成，ATC系統(tǒng)包括三個子系統(tǒng)： 列車自動監(jiān)控系統(tǒng)（Automatic Train Supervision，簡稱ATS） 列車自動防護子系統(tǒng)（Automatic Train Protection，簡稱ATP） 列車自動運行系統(tǒng)（Automatic Train Operation，簡稱ATO）三個子系

21、統(tǒng)通過信息交換網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，實現(xiàn)地面控制與車上控制結(jié)合、現(xiàn)地控制與中央控制結(jié)合，構(gòu)成一個以安全設(shè)備為基礎(chǔ)，集行車指揮、運行調(diào)整以及列車駕駛自動化等功能為一體的列車自動控制系統(tǒng)列車自動控制（ATC）系統(tǒng)是城市軌道交通信號系統(tǒng)最重要的組成部分，它實現(xiàn)行車指揮和列車運行自動化，能最大程度地保證列車運行安全，提高運輸效率，減輕運營人員的勞動強度。一、ATC系統(tǒng)的組成和功能列車自動控制（ATCAutomatic Train Control）系統(tǒng)包括三個子系統(tǒng)：列車自動防護（ATPAutomatic Train Protection ）、列車自動運行（ATOAutomatic Train Operat

22、ion）、列車自動監(jiān)控（ATSAutomatic Train Supervision）。ATC系統(tǒng)包括五個功能：ATS功能、聯(lián)鎖功能、列車檢測功能、ATC功能和PTI（列車識別）功能。（1）ATS功能：可自動或人工控制進路、進行行車調(diào)度指揮，并向行車調(diào)度員和外部系統(tǒng)提供信息。（2）聯(lián)鎖功能：響應(yīng)來自ATS功能的命令，在隨時滿足安全準(zhǔn)則的前提下，管理進路、道岔和信號的控制，將進路、軌道電路（或計軸）、道岔和信號的狀態(tài)信息提供給ATS和ATC功能。（3）列車檢測功能：一般由軌道電路或計軸設(shè)備來完成。（4）ATC功能:在聯(lián)鎖功能的約束下，根據(jù)ATS的要求實現(xiàn)列車運行的控制。ATC功能有三個子功能：A

23、TP/ATO軌旁功能、ATP/ATO傳輸功能和ATP/ATO車載功能。（5）PTI功能：通過多種渠道傳輸和接收各種數(shù)據(jù)，在特定的位置傳給ATS,向ATS報告列車的識別信息、目的號碼和乘務(wù)組號和列車位置數(shù)據(jù)，以優(yōu)化列車運行。1.列車自動監(jiān)控系統(tǒng)ATS2.列車自動防護子系統(tǒng)ATP3.列車自動運行系統(tǒng)ATO列車自動控制系統(tǒng)構(gòu)成圖 地鐵CBTC信號系統(tǒng)介紹    移動閉塞是基于通信技術(shù)的列車控制（簡稱CBTCCommunication Based Train Control）ATC系統(tǒng)，該系統(tǒng)不依靠軌道電路向列控車載設(shè)備傳遞信息，而是利用通信技術(shù)實現(xiàn)“車地通信”

24、并實時地傳遞“列車定位”信息。通過車載設(shè)備、軌旁通信設(shè)備實現(xiàn)列車與車站或控制中心之間的信息交換，完成速度控制。系統(tǒng)通過建立車地之間連續(xù)、雙向、高速的通信，使列車命令和狀態(tài)可以在車輛和地面之間進行實時可靠的交換，并確定列車的準(zhǔn)確位置及列車間的相對距離，保證列車的安全間隔。地鐵CBTC信號系統(tǒng)速度距離曲線地鐵CBTC信號系統(tǒng)系統(tǒng)原理    移動閉塞技術(shù)是通過車載設(shè)備和軌旁設(shè)備不間斷的雙向通信來實現(xiàn)。列車不間斷向控制中心傳輸其標(biāo)識、位置、方向和速度等信息，控制中心可以根據(jù)列車實時的速度和位置動態(tài)計算列車的最大制動距離。列車的長度加上這一最大制動距離并在列車后方加上一定的

25、防護距離，便組成了一個與列車同步移動的虛擬分區(qū)。由于保證了列車前后的安全距離，兩個相鄰的移動閉塞分區(qū)就能以很小的間隔同時前進,這使列車能以較高的速度和較小的間隔運行，從而提高運營效率。CBTC級移動授權(quán)下的移動閉塞列車分離地鐵CBTC信號系統(tǒng)原理及分類移動閉塞技術(shù)是通過車載設(shè)備和軌旁設(shè)備不間斷的雙向通信來實現(xiàn)。列車不間斷向控制中心傳輸其標(biāo)識、位置、方向和速度等信息，控制中心可以根據(jù)列車實時的速度和位置動態(tài)計算列車的最大制動距離。列車的長度加上這一最大制動距離并在列車后方加上一定的防護距離，便組成了一個與列車同步移動的虛擬分區(qū)。由于保證了列車前后的安全距離，兩個相鄰的移動閉塞分區(qū)就能以很小的間隔

26、同時前進,這使列車能以較高的速度和較小的間隔運行，從而提高運營效率。1.基于基于交叉感應(yīng)環(huán)線技術(shù)2.基于無線電臺通信技術(shù)3.基于漏泄電纜無線傳輸技術(shù)4.基于裂縫波導(dǎo)管無線傳輸技術(shù) CBTC信號系統(tǒng)分類圖1.基于基于交叉感應(yīng)環(huán)線技術(shù)   以敷設(shè)在鋼軌間的交叉感應(yīng)環(huán)線作為傳輸媒介的CBTC系統(tǒng)，在城市軌道交通中已經(jīng)應(yīng)用了較長時間。交叉感應(yīng)環(huán)線的缺點在于，安裝在鋼軌中間，安裝困難且不方便工務(wù)部門對鋼軌的日常維修，車地通信的速率低。但由于環(huán)線具有成熟的使用經(jīng)驗，使用壽命長以及投資少等優(yōu)點，目前仍繼續(xù)得到應(yīng)用。 CBTC信號系統(tǒng)分類圖2.基于無線電臺通信技術(shù)

27、60;   隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，基于自由空間傳輸?shù)臒o線傳輸技術(shù)的在CBTC系統(tǒng)中得到了應(yīng)用。 無線的頻點一般采用共用的2.4GHz或5.8GHz頻段，采用接入點（AP）天線作為和列車進行通信的手段。AP的設(shè)置保證區(qū)間的無線重疊覆蓋。 自由空間傳輸?shù)臒o線具有自由空間轉(zhuǎn)播，對于車載通信設(shè)備的安裝位置限制少；傳輸速率高；實現(xiàn)空間的重疊覆蓋，單個接入設(shè)備故障不影響系統(tǒng)的正常工作；軌旁設(shè)備少，安裝與鋼軌無關(guān)，方便安裝及維護的特點?；跓o線電臺通信傳輸方式CBTC系統(tǒng)，已經(jīng)在北京地鐵10號線成功應(yīng)用。 CBTC信號系統(tǒng)分類圖3.基于漏泄電纜無線傳輸技術(shù) 

28、0;  Alstom的CBTC系統(tǒng)在需要的時候也可采用漏泄電纜傳輸方式，而新研發(fā)的系統(tǒng)采用的不多。漏泄電纜方式特點是場強覆蓋較好、可控，抗干擾能力強。單點AP的控制距離通常達800m（每側(cè)漏泄電纜長度400m）。缺點是漏泄同軸電纜價格較高。CBTC信號系統(tǒng)分類圖4.基于裂縫波導(dǎo)管無線傳輸技術(shù)   采用波導(dǎo)系統(tǒng)作為車地雙向傳輸?shù)孛浇?。即采用沿線鋪設(shè)的裂縫波導(dǎo)及與波導(dǎo)連接的無線接入點作為軌旁與列車的雙向傳輸通道。該系統(tǒng)的波導(dǎo)系統(tǒng)具有通信容量大，可在隧道及彎曲通道中傳輸、干擾及衰耗小、無其他車輛引起的傳輸反射、可在密集城區(qū)傳輸?shù)忍攸c。 波導(dǎo)的另一個優(yōu)點是傳輸速率大，可以

29、滿足列車控制系統(tǒng)的需要。波導(dǎo)的缺點在于安裝困難，需全線沿線路安裝波導(dǎo)管，安裝維護復(fù)雜，并且造價高。北京地鐵2號線、機場線均采用裂縫波導(dǎo)管傳輸技術(shù)。 CBTC系統(tǒng)在實際應(yīng)用中存在的問題及對策1.設(shè)備匹配問題： 國外精密設(shè)備與國產(chǎn)設(shè)備間存在不能完全協(xié)調(diào)運行的情況。如XX公司轉(zhuǎn)轍機控制板卡與室外轉(zhuǎn)轍機存在不協(xié)調(diào)情況，在正常運行情況下突然顯示為轉(zhuǎn)轍機表示信息丟失，造成轉(zhuǎn)轍機不能動作，但是轉(zhuǎn)轍機室外設(shè)備無硬件故障。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)為：轉(zhuǎn)轍機控制板卡內(nèi)預(yù)制軟件對表示電路信號瞬間丟失容錯率較低，而國產(chǎn)轉(zhuǎn)轍機表示電路有瞬間丟失的問題存在。此類問題需要設(shè)備提供商修改軟件方可解決。2. 無線系統(tǒng)室外設(shè)備的運行

30、穩(wěn)定問題：    室外設(shè)備經(jīng)常損壞。在X號線的實際運營過程中發(fā)現(xiàn)，處于室外的無線網(wǎng)卡經(jīng)常由于環(huán)境因素的影響出現(xiàn)問題，不能正常發(fā)送無線信號，造成列車丟失無線信息影響運營。     室外波導(dǎo)管同樣因為環(huán)境影響的原因，進水、進塵而造成故障。此類問題的根本解決辦法是，定期對無線網(wǎng)卡、波導(dǎo)管接頭部分進行檢查、測試，并更換為性能優(yōu)良、運行穩(wěn)定的網(wǎng)卡設(shè)備。3. 計軸系統(tǒng)容易被外界物體干擾。在10號線和2號線的實際運營過程中，經(jīng)常出現(xiàn)夜間施工影響了計軸室外設(shè)備，造成了軌道占用，影響正常運營。此類問題需要協(xié)調(diào)設(shè)備提供商更改計軸復(fù)位方式，由計軸

31、預(yù)復(fù)位改為直接復(fù)位，減少故障處理時間，減小對正常運營的影響。4. 軟件維護問題以及工程協(xié)調(diào)配合問題：    軟件維護制約著系統(tǒng)的可用性，有些公司在合同談判或者投標(biāo)的時候，隱含詞語，回避軟件維護工作，造成后續(xù)設(shè)備維護單位工作被動。甚至需要大量投入，還要影響正常運營。     隨著用戶對系統(tǒng)的不斷了解，需求可能要發(fā)生變化，修改或者對系統(tǒng)進行調(diào)整，各公司態(tài)度不盡相同。     需要我們的用戶要從多方面進行權(quán)衡。CBTC信號系統(tǒng)的優(yōu)點     

32、     移動閉塞又稱為基于通信技術(shù)基礎(chǔ)的閉塞系統(tǒng)即CBTC系統(tǒng)，該系統(tǒng)代表著當(dāng)前世界上軌道交通列車運行控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，是近年來國際國內(nèi)推薦使用的一種閉塞制式。在國內(nèi)各大城市已經(jīng)廣泛采用：如北京、廣州、上海、武漢、沈陽等。 基于通信技術(shù)的列車控制（CBTC）移動閉塞系統(tǒng)采用了先進的通信和計算機技術(shù)，可以連續(xù)控制、監(jiān)測列車運行。它擺脫了使用軌道電路判別閉塞分區(qū)的占用，突破了固定（或準(zhǔn)移動）閉塞需要固定的區(qū)間分區(qū)的局限性，較以往系統(tǒng)具有更大的技術(shù)優(yōu)越性。（1） 實現(xiàn)車載設(shè)備與軌旁設(shè)備間的實時雙向通信，且信息量大。（2） 便于縮短列車編組、加大列車運行密度

33、，提高服務(wù)質(zhì)量，并可以縮短站臺長度和終端站尾軌長度，降低土建工程投資。（3） 實現(xiàn)線路列車雙向運行而不增加地面設(shè)備，有利于線路故障或特殊需要時的反向運行控制。（4） 可減少軌旁設(shè)備，便于安裝維修，有利于緊急狀態(tài)下利用線路作為人員疏散的通道，有利于降低系統(tǒng)全生命周期內(nèi)的運營成本。（5）可以適應(yīng)各種類型、各種車速的列車，由于移動閉塞系統(tǒng)基本克服了準(zhǔn)移動閉塞和固定閉塞系統(tǒng)地對車信息跳變的缺點，提高了列車運行的平穩(wěn)性，增加了乘客的舒適度。（6） 可以實現(xiàn)節(jié)能控制、優(yōu)化列車運行統(tǒng)計處理、縮短運行時分等多目標(biāo)控制。（7） 系統(tǒng)不依靠軌道電路檢測列車位置、向車載設(shè)備傳遞信息，有利于舊線系統(tǒng)的升級改造的實施，

34、即有利于在不影響既有線正常運營的前提下，能夠?qū)ο到y(tǒng)進行升級改造，將對運營的影響降低最低。（8） 移動閉塞系統(tǒng)，尤其是采用高速數(shù)據(jù)傳輸方式的系統(tǒng)，將帶來信息利用的增值和功能的擴展，有利于現(xiàn)代化水平的提高。 對CBTC系統(tǒng)應(yīng)用的一些建議       目前，基于無線通信技術(shù)CBTC信號系統(tǒng)已經(jīng)日趨完善，在世界各個城市的軌道交通項目中得到了實際應(yīng)用。但是，國產(chǎn)CBTC系統(tǒng)還不完善，國外CBTC系統(tǒng)與國產(chǎn)其他信號設(shè)備的協(xié)調(diào)工作還存在一些問題，全面引進國外信號設(shè)備及后續(xù)日常維護人員培訓(xùn)、購進維護備件等需要大量資金。  由此建議

35、：   1）根據(jù)運營需求確定是否要采用CBTC系統(tǒng)？對于客流量不大，不需要極高運營效率的城市軌道交通項目，可以不采用CBTC信號系統(tǒng)，而采用成熟穩(wěn)定的國產(chǎn)信號系統(tǒng)。  2)供貨廠家的選擇要慎重,考慮服務(wù)意識比較好的供貨商有利于系統(tǒng)的調(diào)試開通和運營維護。  3）根據(jù)工程建設(shè)周期確定采用的系統(tǒng)。有些項目建設(shè)周期長達數(shù)十年，定位的CBTC系統(tǒng)功能特點還沒有發(fā)揮的時候就要進行改造。牽引供電系統(tǒng)的受電方式 接觸軌通常城軌交通牽引供電系統(tǒng)有3種受電方式：一、架空線受電方式是電流通過架空線向列車供電，電流經(jīng)過架空線列車電動機行車軌回流線變電站整流器負極，這樣構(gòu)成一個完

36、整的回路。二、三軌受電方式是除兩條是列車輪軌之外，還有一條是受電軌。電流經(jīng)過第三軌（或稱受電軌）列車電動機行走軌回流線變電站整流器負極，這樣構(gòu)成一個完整的回路。世界上許多城市軌道系統(tǒng)都采用這種方式，例如紐約、倫敦、巴黎等。接觸軌，又稱第三軌，是沿線路敷設(shè)專為電動車輛授流的系統(tǒng)。接觸軌系統(tǒng)由兩部分組成：正極供電網(wǎng)，負極供電網(wǎng)。供電網(wǎng)由接觸軌、彎頭、連接板、膨脹接頭、絕緣支架或絕緣子、絕緣防護罩、錨結(jié)、隔離開關(guān)、電纜等組成；回流網(wǎng)由回流軌、有關(guān)電氣設(shè)備及電纜等組成。正線接觸軌一般布置在行車方向左側(cè)，在道岔等個別地段布置在行車方向的右側(cè)。一、 授流方式接觸軌系統(tǒng)根據(jù)授流方式不同分為上部授流、下部授流

37、和側(cè)部授流三種形式。(1) 上部授流上部授流方式的優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備費、維護和更新費用較低。上部授流方式的缺點：因結(jié)構(gòu)的局限性，帶電接觸軌的安全防護性能較差。接觸面上積累塵屑，加速接觸軌和授流器的磨耗，潮濕環(huán)境會增加短路故障發(fā)生概率。（2）下部授流下部授流方式的優(yōu)點：接觸軌的安裝高度及水平方向均可作適當(dāng)調(diào)整，不需要設(shè)計多種高度的零部件就可以滿足實際的需要。下部接觸方式遮擋雨雪、避免塵屑的條件也優(yōu)于上部接觸方式，能較好確保牽引網(wǎng)系統(tǒng)的安全可靠運行。（3）側(cè)部授流側(cè)部授流方式為接觸軌側(cè)放，授流器接觸軌與道床垂直。第三軌絕緣支架及受流方式第三軌受流方式有三種：上接觸式、下接觸式和側(cè)接觸式。 美國地

38、鐵大都采用上接觸式，取流靴從上壓向第三軌軌頭，第三軌頂面受流。取流靴的接觸力是由下作用的彈簧的壓力進行調(diào)節(jié)的，受流平穩(wěn)。施工作業(yè)簡便，可以在軌頭上部通過支架安裝不同類型的防護板，國內(nèi)北京地鐵也采用此受流方式。側(cè)接觸式就是第三軌軌頭端面朝向走行軌，取流靴從側(cè)面受流，跨座式獨軌車輛就采用側(cè)面接觸式取流，其取流靴裝在轉(zhuǎn)向架下部，國內(nèi)的重慶輕軌采用此受流方式。下接觸式的第三軌的軌頭朝下，通過絕緣肩架、橡膠墊、扣板收緊螺栓、支架等安裝在底座上，歐洲國家比較青睞此受流方式。下接觸式的優(yōu)點是防護罩從上部通過橡膠墊直接固定在第三軌周圍，對人員安全性好，利于防止下雪和冰凍造成的取流困難。但這種方式安裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜，

39、費用較高。廣州地鐵四號線亦采用此方式。二、 接觸軌材料接觸軌材料分為兩種：一種為低碳鋼材質(zhì)，另一種為鋼鋁復(fù)合材質(zhì)。低碳鋼接觸軌的歷史悠久，北京地鐵1號、2號線都采用這種接觸軌。低碳鋼接觸軌重量大（51.36kg/m），電阻率高。鋼鋁復(fù)合軌，顧名思義就是鋼材和鋁材通過某種機械或物理方式結(jié)合而成的接觸軌。的主要材料為鋁材，因此它與低碳鋼接觸軌相比，具有重量輕，電阻小的特點；同時為了增加接觸軌的耐磨性能，將不銹鋼帶作為接觸面，這使鋼鋁復(fù)合接觸軌的壽命可以達到50年以上。三、四軌受電方式是除兩條是列車輪軌之外，還有一條是受電軌，另一條是回流軌。電流經(jīng)過第三軌（或稱受電軌）列車電動機回流軌回流線變電站整

40、流器負極，這樣構(gòu)成一個完整的回路。如一些使用橡膠車輪的列車（巴黎地鐵的部分列車）因回流電流不能經(jīng)行走軌流回變電站整流器負極，只能增加一條回流軌。這種受電方式的優(yōu)點是牽引供電的可靠性相對較高，并且避免了對基于軌道信號系統(tǒng)的干擾。當(dāng)然一些使用普通金屬輪軌列車受電方式也使用四軌受電方式，使供電用和行走用的軌道完全分開。例如倫敦地鐵就是最大的四軌受電系統(tǒng)。因為帶電的架空線遠離乘客和行人，以及檢修人員，這種架空線受電方式的最大優(yōu)點是安全。由于架空線結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，易受環(huán)境影響，所以缺點是供電的可靠性相對較低。而三軌和四軌受電系統(tǒng)的優(yōu)點是建造成本較低；環(huán)境對它影響?。粠щ娷壉燃芸站€更適合小半徑輪軌彎道；不妨礙

41、城市景觀。缺點是對乘客、行人和檢修人員有觸電的危險；因為電壓不能太高，只能適應(yīng)短距離乘客運輸；列車速度不高。我國城市公共交通系統(tǒng)中，直流600V僅用于無軌電車的供電；北京、武漢、天津等城市的地鐵采用750V直流供電，上海、廣州、深圳等其他城市的城市軌道交通，都采用1500V直流供電。第三軌優(yōu)勢以及存在問題第三軌優(yōu)勢第三軌安裝在軌道梁上，電動車輛取流靴與第三軌接觸面大且對其磨損極小。采用第三軌式接觸網(wǎng)的優(yōu)點是工程易于安裝，檢修方便、維護簡單，壽命長。由于其單位電阻值低，因此可減少牽引變電所的數(shù)量和投資，降低能耗。據(jù)粗略調(diào)查，北京地鐵運營30年，第三軌端面磨耗僅45mm，基本上可以做到無維修或少維

42、修，因而也就相應(yīng)減少了維修費用。對城市軌道交通而言，運輸密度大，間隔小，在夜間停運很短的時間內(nèi)進行定期檢修比較困難。維修工作不均衡會造成勞動力組織的困難與浪費，因此基礎(chǔ)設(shè)施的少維修化具有非常重要的意義。顯然第三軌受流在這方面具有優(yōu)勢。另外對于運營維護來說，第三軌作業(yè)不需要專門的觸網(wǎng)作業(yè)車，這項也能夠節(jié)約很大的成本投入。第三軌存在問題從技術(shù)角度來講,由于集電靴在高速之下難以準(zhǔn)確地抓緊帶電軌，故采用第三軌供電的線路速度不能太高。理論上來講，采用軌道供電系統(tǒng)的列車的時速上限是 160 公里。廣州地鐵四號線采用直線電機車輛，最高運行速度為90km/h，旅行速度不小于53 km/h 。最高速度達128

43、km/h的第三軌牽引供電系統(tǒng)為美國舊金山的BART（灣區(qū)快軌），其供電電壓為直流1000 V。此外還存在第三軌的電流流失情況，由于帶電軌道接近地面，雖然安裝了整體絕緣支架，但是和架空接觸網(wǎng)供電相比較仍會有較多的電流流失到地面，造成雜散電流的增多。還有第三軌的縫隙問題，在道岔處，第三軌必須留下空隙以容許其他路軌穿越其間。一般來說，列車擁有多于一個取流靴，所以空隙不會構(gòu)成什么問題。但在某些情況下，列車仍有可能因為全部的取流靴都在空隙之中，無法取得電力而不能行動。當(dāng)然這是在設(shè)計階段各專業(yè)需要溝通解決的。從運營角度來看存在的安全隱患如下：在設(shè)備搶修時，因為第三軌靠近搶修現(xiàn)場，而停電進行作業(yè)不太現(xiàn)實，若

44、在施工過程中，工具如果誤碰第三軌，就可能造成人員傷亡、財產(chǎn)損失的惡性事件?？傊捎玫谌壒╇姾?，在線路上進行的設(shè)備維護、施工、保養(yǎng)等作業(yè)，必須在第三軌停電的情況下方可進行。特別是運營時間內(nèi)的設(shè)備搶修，對于行車組織非常麻煩，停電不合實際，不停電又存在一定的安全隱患。對于運營其他部門來講，備用車司機、車輛檢修人員進出折返線，因接觸軌就在旁邊，存在觸電的可能性；當(dāng)遠動遙控線岔無法實現(xiàn)，需要站務(wù)人員手搖道岔接發(fā)列車時，因不可能停電，所以也存在觸電可能性； 大風(fēng)、雨雪天氣，乘客的雨傘等金屬物品吹落軌道，因為金屬短路，造成跳閘（武漢發(fā)生過一次乘客雨傘觸碰第三軌）等事件；而且對于乘客跳軌、物品落入軌道等事件

45、，處理起來也相對較麻煩，當(dāng)然安裝屏蔽門的線路就不會不存在此現(xiàn)象。BAS 環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)BAS（Building Automation System）是環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的英文縮寫，是對軌道交通各車站暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備、給排水系統(tǒng)設(shè)備、電梯系統(tǒng)設(shè)備、低壓配電與動力照明系統(tǒng)設(shè)備等車站機電設(shè)備進行全面、有效地自動化監(jiān)控及管理，進行程序自動、實時、定時、現(xiàn)場就地監(jiān)視設(shè)備運行狀態(tài)，控制開啟和關(guān)停，檢測環(huán)境參數(shù)，調(diào)控環(huán)境舒適度及節(jié)能管理。采集、處理有關(guān)信息，進行歷史資料檔案和設(shè)備維修管理。確保設(shè)備處于安全、可靠、高效、節(jié)能的最佳運行狀態(tài)，從而提供一個舒適的乘車環(huán)境，并能在列車阻塞事故狀態(tài)下，更好地協(xié)調(diào)車

46、站設(shè)備的運行，充分發(fā)揮各種設(shè)備應(yīng)有的作用，保證乘客的安全和設(shè)備的正常運行。BAS系統(tǒng)的構(gòu)成主要包含以下方面：1、 車站BAS構(gòu)成車站BAS在車站控制室A端冗余的主PLC與車站ISCS的三層交換機進行通信，A、B端、IBP盤內(nèi)的PLC通過光纖雙環(huán)以太網(wǎng)方式相連，構(gòu)成車站BAS局域網(wǎng)絡(luò)。車站BAS采用在A端或B端設(shè)置冗余PLC方案。2、 現(xiàn)場級控制網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成BAS現(xiàn)場級主要由PLC、RI/O、電源模塊、通信模塊設(shè)備等設(shè)備組成。傳感器等現(xiàn)場設(shè)備通過RI/O或通信模塊設(shè)備接入BAS?，F(xiàn)場級控制網(wǎng)絡(luò)采用冗余現(xiàn)場總線或光纖單環(huán)以太網(wǎng)。地下車站區(qū)間水泵房電控室、區(qū)間風(fēng)機電控室、車站控制室IBP盤處設(shè)置非冗余的

47、PLC。車站的A、B兩端環(huán)控電控室等處設(shè)置現(xiàn)場操作平臺（觸摸屏）。BAS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)作為BAS系統(tǒng)中不可或缺的重要部分，在整個BAS系統(tǒng)中起著重要的作用。BAS系統(tǒng)在以太網(wǎng)設(shè)備選擇上，由于受到安裝環(huán)境的限制、受到網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、快速切換的設(shè)備需求，在BAS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和實施過程中均采用工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)備作為BAS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。乘客信息系統(tǒng)PIS乘客信息系統(tǒng)PIS（Passenger Information System）是依托多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以計算機系統(tǒng)為核心，以車站和車載顯示終端為媒介向乘客提供信息服務(wù)的系統(tǒng)。乘客信息系統(tǒng)由中心子系統(tǒng)、車站子系統(tǒng)、車載子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)組成。乘客信息系統(tǒng)

48、在常態(tài)下為旅客提供乘車須知、服務(wù)時間、列車到發(fā)時間、列車時刻表、管理者公告、政府公告、出行參考、股票信息、媒體新聞、賽事直播、廣告等實時動態(tài)多媒體信息；在火災(zāi)、阻塞及恐怖襲擊等非常態(tài)下，為旅客提供動態(tài)緊急疏散服務(wù)信息。乘客信息系統(tǒng)根據(jù)不同時期的實踐形成以下三種不同應(yīng)用方案。低端方案：不實現(xiàn)車地之間的實時移動傳輸，車載子系統(tǒng)自成體系，播出不受中心或車站控制。中端方案：實現(xiàn)車地之間的準(zhǔn)實時移動傳輸，利用列車進站或回庫的時間將事先錄制好的視頻信息通過無線發(fā)送給列車，待列車行駛時向旅客播放。高端方案：實現(xiàn)車地之間的實時移動傳輸，在網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)中搭設(shè)用以進行列車和車站信息傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)，可以實時地進行車地信息

49、（包括視音頻、文字、圖形）傳輸。合理地使用乘客信息系統(tǒng)會不同程度地提升地鐵運營服務(wù)形象和服務(wù)品質(zhì)。自動售檢票系統(tǒng)（AFC）自動售檢票系統(tǒng)是國際化大城市軌道交通運行中普遍應(yīng)用的現(xiàn)代化聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)，隨著自動售檢票系統(tǒng)的啟用，乘客現(xiàn)在可以通過各入口處的自動售票機購買電子票。目前北京、上海、廣州、天津、深圳、南京等大城市的軌道交通地鐵站都廣泛使用了AFC系統(tǒng)作為重要客運管理應(yīng)用，簡稱AFC。AFC系統(tǒng)實現(xiàn)軌道交通售票、檢票、計費、收費、統(tǒng)計、清分、管理等全過程的自動處理。自動售檢票系統(tǒng)通常包括自動控制、計算機網(wǎng)絡(luò)通信、現(xiàn)金自動識別、微電子計算、機電一體化、嵌入式系統(tǒng)和大型數(shù)據(jù)庫管理等高新技術(shù)運用.設(shè)備

50、組成動售檢票系統(tǒng)主要有以下幾個部分組成：CC：Central Computer (中央計算機)SC：Station Computer (車站計算機)E/S：Encoder/Sorter (編碼/分揀機)BOM：Booking office machine (人工售票機)EFO：Excess Fare office machine (人工補票機)TVM：Ticket Vending machine (自動售票機)Gate：閘機（進/出口檢票機）CVM： card vending machine（自動加值機）AFC系統(tǒng)開通后增加了自助服務(wù)功能，一是在原有人工售票基礎(chǔ)上，增設(shè)了自動購票機實現(xiàn)了乘客自

51、助購票，并可減少排隊等候時間。 二是增加了自動查詢機的數(shù)量，方便乘客自助查詢。三是增設(shè)了一卡通卡自動充值機，實現(xiàn)自助充值，方便乘客。AFC系統(tǒng)主要由線路中央AFC系統(tǒng)、車站AFC系統(tǒng)、終端設(shè)備和車票四部分組成。終端設(shè)備包括出/入站檢票閘機、自動售票機、車站票務(wù)系統(tǒng)、自動充值機、自動驗票機等現(xiàn)場設(shè)備。車票有單程票、儲值票、特殊票。AFC系統(tǒng)是國際化大城市軌道交通運行中普遍應(yīng)用的現(xiàn)代化聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)，隨著自動售檢票系統(tǒng)的啟用，乘客現(xiàn)在可以通過各入口處的自動售票機購買電子票。目前北京,上海,廣州,天津,深圳,南京等大城市的軌道交通地鐵站都廣泛使用了AFC系統(tǒng)作為重要客運管理應(yīng)用。視頻監(jiān)控系統(tǒng)CCTV在

52、監(jiān)控領(lǐng)域是閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)的英文縮寫，其能給人最直接的視聽感受及對被監(jiān)控對象實時及客觀的記錄，因而被當(dāng)前安防領(lǐng)域廣泛推廣應(yīng)用，其全稱是closed-circuit television。該系統(tǒng)主要由前端音視頻數(shù)據(jù)采集設(shè)備、傳送介質(zhì)、終端監(jiān)看監(jiān)聽設(shè)備和控制設(shè)備等四部分組成。視頻監(jiān)控運用傳感技術(shù)、監(jiān)控攝像技術(shù)、通訊技術(shù)和計算機技術(shù)等組成一個多功能智能化處理系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)所用技術(shù)及其實現(xiàn)的總體功能，視頻監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)過了模擬監(jiān)控系統(tǒng)、硬盤錄像機監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)三代的發(fā)展歷程，分別呈現(xiàn)如下特征。模擬監(jiān)控系統(tǒng)：全系統(tǒng)采用模擬信號，各個系統(tǒng)之間獨立；存儲介質(zhì)為錄像磁帶，使用和保存成本高，特別不適宜全時段

53、錄像；從錄像存儲的磁帶中檢索歷史圖像資料難度大、成本高；圖像清晰度受限制；功能單一。硬盤錄像機監(jiān)控系統(tǒng)：應(yīng)用計算機技術(shù)，降低了存儲和歷史圖像檢索的成本，但仍未解決連點成片的網(wǎng)絡(luò)問題，管理性和資源共享性差。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)：采用IP化全數(shù)字新技術(shù)構(gòu)網(wǎng)，系統(tǒng)克服了前兩代的缺點，顯現(xiàn)出如下的優(yōu)勢。組網(wǎng)和應(yīng)用不受地域限制；管理性強；圖像提高了清晰度；存儲成本降低；可實現(xiàn)的功能強；平臺開放；具有智能分析功能；檢索便利等。監(jiān)控系統(tǒng)隨著通信技術(shù)發(fā)展的潮流，朝著寬帶化、IP化、移動化和智能化方向發(fā)展。地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的進步和計算機集成技術(shù)的發(fā)展,通過統(tǒng)一平臺將多個地鐵機電系統(tǒng)進行集成的設(shè)想成為

54、了可能。通過該系統(tǒng)提供的統(tǒng)一軟硬件平臺,將中央調(diào)度人員和車站值班人員所關(guān)心的監(jiān)控信息匯集在一起,在功能強大的集成軟件開發(fā)平臺的支持下,最終用戶可通過圖形化人機界面,方便有效地監(jiān)控管理整條線路相關(guān)機電系統(tǒng)的運作情況。該系統(tǒng)實現(xiàn)了各底層系統(tǒng)之間信息共享和協(xié)調(diào)互動,從而推動地鐵自動化整體水平邁上了一個新的臺階。地鐵的基本運營狀態(tài)包括正常運營狀態(tài)、夜間停止運營狀態(tài)和緊急運營狀態(tài)。地鐵運營服務(wù)就是在這三種狀態(tài)下,保證人員和設(shè)備的安全,提供人性化服務(wù),從而提高地鐵運營管理效率。現(xiàn)代化的地鐵運營管理要求自動化系統(tǒng)能提供一個可實現(xiàn)信息互通和資源共享的平臺。綜合監(jiān)控系統(tǒng)采用通用性好、符合國際標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的、高

55、可靠性的網(wǎng)絡(luò)交換機、服務(wù)器和工控機等網(wǎng)絡(luò)和計算機產(chǎn)品來構(gòu)建統(tǒng)一硬件集成平臺,采用模塊式、類似積木結(jié)構(gòu)的多層軟件開發(fā)平臺定制應(yīng)用軟件,采用通用開放的硬件接口及軟件通信協(xié)議,以集成和互聯(lián)的方式與各接入系統(tǒng)實現(xiàn)信息交換,最終實現(xiàn)對各相關(guān)機電設(shè)備的集中監(jiān)控功能和各系統(tǒng)之間的信息互通、信息共享和協(xié)調(diào)互動功能。綜合監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能包括對機電設(shè)備的實時集中監(jiān)控功能和各系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)聯(lián)動功能兩大部分。一方面,通過綜合監(jiān)控系統(tǒng), 可實現(xiàn)對電力設(shè)備、火災(zāi)報警信息及其設(shè)備、車站環(huán)控設(shè)備、區(qū)間環(huán)控設(shè)備、環(huán)境參數(shù)、屏蔽門設(shè)備、防淹門設(shè)備、電扶梯設(shè)備、照明設(shè)備、門禁設(shè)備、自動售檢票設(shè)備、廣播和閉路電視設(shè)備、乘客信息顯示系

56、統(tǒng)的播出信息和時鐘信息等進行實時集中監(jiān)視和控制的基本功能;另一方面,通過綜合監(jiān)控系統(tǒng),還可實現(xiàn)晚間非運營情況下、日間正常運營情況下、緊急突發(fā)情況下和重要設(shè)備故障情況下各相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備之間協(xié)調(diào)互動等高級功能。綜合監(jiān)控系統(tǒng)的集成平臺示意如圖1所示。地鐵車輛簡介地鐵車輛是地鐵運輸?shù)闹匾M成部分，是搭載乘客的載體,它的性能直接影響到地鐵運輸?shù)陌踩统丝偷氖孢m程度。為達到上述目的，現(xiàn)代地鐵車輛采用了很多的新技術(shù)、新材料、新設(shè)備。如電子計算機網(wǎng)絡(luò)控制、設(shè)備運行監(jiān)測、設(shè)備故障診斷、車體采用不銹鋼或鋁合金材料及輕量化的整體承載結(jié)構(gòu)、車載ATC信號、采用大功率電力半導(dǎo)體器件的VVVF逆變直-交電傳動系統(tǒng)、可向接觸

57、網(wǎng)反饋電能的再生電制動、完善的乘客信息廣播系統(tǒng)（包括移動電視）、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等等。地鐵車輛是成列運行的。一般情況下由4輛或6輛編成一列，少數(shù)情況下，也有8輛編成一列的。在一列中，根據(jù)車輛的性能和特性分成組，每組的車輛彼此相鄰，可以單獨運行。一般情況，每列車由2組組成。地鐵列車由電力驅(qū)動。供電電壓一般有DC1500V和DC750V兩種。受電方式亦有兩種，一種通過接觸網(wǎng)（架設(shè)在空中）、經(jīng)受電弓引入，由鋼軌回流（主要用于DC1500V電源）；一種是通過第三軌（設(shè)在線路鋼軌旁邊）、經(jīng)受流器引入，由鋼軌回流（主要用于DC750V電源）。地鐵列車的動力是分散布置的，不象國鐵列車那樣由機車牽引列車運行，而是

58、將動力控制裝置（電氣控制系統(tǒng)和牽引電動機）分散布置在一列車中的某些車輛上，共同驅(qū)動（牽引）列車運行。雖然牽引電動機是分散布置的，但對其控制還是集中統(tǒng)一的。裝有驅(qū)動裝置的車輛稱為動車，沒有驅(qū)動裝置的車輛稱為拖車。一列由6輛車編組的列車，可以由3輛動車和3輛拖車組成（簡稱三動三拖），也可由4輛動車和2輛拖車組成（簡稱四動兩拖），甚至全部由動車組成（簡稱全動車）。地鐵列車的兩端設(shè)有司機室。司機室內(nèi)布置有操縱、車載ATC信號、通信和集中控制、設(shè)備監(jiān)測、故障診斷裝置等。列車的運行有自動駕駛模式（ATO模式）；ATP速度監(jiān)控下的人工駕駛模式（ATP模式）；限速人工駕駛模式；非限制人工駕駛模式（ATP切除模式）。