轨道交通采用国产信号系统可行性研究

肖利君

长沙市轨道交通1～4号线的线网规划已通过了审批，目前1号线进入了初步设计阶段，计划2015年开通;2号线进入了工程施工阶段，计划2013年底开通。目前信号系统正在进行召标前的调研工作，现结合调研情况和长沙轨道交通建设的进展情况，对长沙轨道交通建设采用国产自主化信号系统的可行性进行如下几方面的探讨。

1 目前国内各城市轨道交通信号系统现状

城市轨道交通的信号系统设备集行车指挥控制和列车运行控制于一体，是一个综合的一体化的列车运行自动控制系统，要求具有高安全性、高可靠性和专业性强的特点。因此，在国内轨道交通项目上，推出信号系统的德国西门子、法国阿尔斯通、加拿大泰雷兹、美国USSI和日本日立等公司都是国际上有实力、拥有核心技术的供货商。我国轨道交通信号系统研发起步较晚，加之建设投资商的影响，其核心设备仍以引进为主。但在国家对轨道交通机电系统国产化率的强制要求下，为有效地降低设备造价，提高市场竞争力，各国外系统供货商采用与国内厂商合作方式，使系统在生产、项目管理、二次开发、技术服务等方面尽量国产化，达到提高国产化率的要求。

2 轨道交通信号系统国产自主化研发状况

目前国内轨道交通信号系统除核心设备引进外，其他配套系统、设备和材料均为国内采购。采购部分主要包括:车辆段信号系统、电源设备、继电器及组合柜、转辙机、各种光电缆等。

随着武广客专、郑西客专等国铁客运专线的开通运营，国铁信号CTCS系统得到了充分的发展和完善，我国已掌握了列车自动监控、列车自动防护及列车自动运行等现代信号的基本技术，在计算机联锁、调度集中、自动闭塞、应答器、车载设备等方面已较为成熟，并已有大量设备装备在国铁线路上。以国铁CTCS系统技术为依托，国内信号供应商积极开发有自主知识产权的国产自主化轨道交通信号系统。中国铁道科学研究院、中国铁路通信信号集团公司、北京交通大学等处于行业龙头地位的研发单位均推出了国产自主化信号系统，并在长春轻轨、北京亦庄线等轨道交通项目上得到应用。

3 长沙市轨道交通采用国产自主化信号系统的优势

长沙轨道交通采用国产自主化信号系统，有着人员素质和铁路产业链完备的优势。京广线、沪昆线、武广高铁等铁路贯穿整个湖南省，毗邻长沙市的株洲更是华南地区最大的铁路枢纽。国铁多年的发展，在长沙市及周边汇聚了大批有经验的铁路施工和运营、维护人员，形成了完整的铁路产业链。轨道交通国产自主化信号系统是立足国铁信号系统发展而来，因此采用国铁熟悉的国产自主化信号系统，不仅能保证系统得到良好运用维护，更有助于信号系统的完善和产品的升级，产品后续供应也有了更实在的保障。

4 长沙市轨道交通信号系统初步构想

长沙市轨道交通正线信号系统拟采用基于无线通信的移动闭塞列车控制系统，车辆段采用软硬件冗余的联锁系统，轨旁设备、车辆段设备均采用完全国产自主化的铁路产品。

4.1 信号系统主要技术原则

1.正线信号系统采用完整的列车自动控制系统，列控制式采用基于无线通信的移动闭塞系统。

2.系统满足最高运行速度80 km/h、平均运行速度不小于35 km/h、最小追踪间隔2 min的要求。系统追踪设计能力不大于90 s。

3.系统满足正向按自动闭塞追踪运行，反向按自动站间闭塞运行的要求。

4.系统满足上下行跨线运行的运营要求。

5.系统车载设备采用目标距离连续速度控制模式、设备制动优先的方式监控列车安全运行。

6.系统具有列车自动防护 (ATP)功能的后备系统。无线闭塞故障时，后备系统控制列车运行。后备信号系统可采用计轴器+点式应答器或采用轨道电路方式配置ATP功能。

4.2 列车主要驾驶模式

1．ATO自动运行模式。

2．ATP监督下人工驾驶模式。

3．ATP限速下人工驾驶模式。

4．自动折返模式。

5．非限速人工驾驶模式。

其中ATO自动运行模式、ATP监督下人工驾驶模式、ATP限速下人工驾驶模式、自动折返模式是设备责任模式;非限速人工驾驶模式是员工责任模式，行车安全由行车人员负责。

综上所述，长沙市轨道交通采用国产自主化信号系统是可行的，能完全保证行车运营和行车安全的要求，而且为各线别不同制式的信号系统互联互通创造了有利条件。

鉴于目前我国信号系统国产化率较低的现状，希望由政府部门牵头、高校龙头企业参与，以不同制式信号系统互联互通为前提，形成国产化信号系统统一标准，促进国产化信号系统更快、更好地发展。

(责任编辑:张 利)