軌道交通方案

一、系統(tǒng)背景

  軌道車輛在諸路段運行期間，各鐵路局有必要也必須對駛經(jīng)本轄區(qū)的車輛進行監(jiān)控統(tǒng)計。應用于此的工控機，傳統(tǒng)使用的是PCI總線的金手指插卡形式。由于設備靠近鐵軌，軌道車輛經(jīng)過時會對其造成震動影響，金手指連接方式不牢固的缺點就明顯的暴露出來，容易出現(xiàn)系統(tǒng)運行不穩(wěn)定、信號采集不完整、通信錯誤等問題，而一旦設備出現(xiàn)問題進行維修時還必須將其停止運行。面對鐵路運輸任務日益繁重、對開車輛逐漸增多的現(xiàn)狀，使用CPCI產(chǎn)品代替原有IPC工控機是一大趨勢。

二、系統(tǒng)性能

  CPCI標準是一種新的開放式工業(yè)計算機標準，它具有開放性、良好的散熱性、高穩(wěn)定性、高可靠性及可熱插拔等特點，適用于工業(yè)現(xiàn)場、實時數(shù)據(jù)采集、儀器測量，共同特點是模塊化、強固結(jié)構(gòu)設計。

   從機箱前/后面插拔板卡，板卡通過連接器和導軌固定，前面板還有緊固螺絲，豎直安裝的板卡，改善了散熱條件，比PCI的金手指連接具有更好的抗沖擊、抗震動特性。針孔連接器完全氣密的特點，使得板卡抗腐蝕性大大提高，并且增加了負載能力。更具吸引力的特點是熱插拔，就是在運行系統(tǒng)不斷電條件下，拔出或插入功能模板，而不破壞系統(tǒng)的正常工作的一種技術(shù)，這大大提高了設備的易維護性。

三、系統(tǒng)優(yōu)勢

1.高科技化方面 

　　采用了先進的計算機網(wǎng)絡技術(shù)實現(xiàn)了對列車、車輛自動跟蹤管理以改善運輸效能，更好的與鐵路用戶溝通以改善運輸服務。采用了先進的信息傳輸技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的軌道電路，能夠滿足調(diào)度中心和列車群之間高效大容量信息傳輸?shù)男枰?。采用了先進的列車定位、測速技術(shù)，能夠確定出列車的精確位置與狀態(tài)。 

2.智能化方面 

　　即由傳統(tǒng)控制和管理型向知識工程型轉(zhuǎn)化，能夠模擬人的行為來實施對列車和列車群的管理。前者為智能列車，通過車載微機實現(xiàn)列車輔助和自動駕駛，后者通過調(diào)度中心智能工作站完成行車計劃、運營管理和信息服務等功能。 

3.綜合集成化方面 

　　近年來，隨著科學技術(shù)的進步和計算機集成技術(shù)的發(fā)展，通過統(tǒng)一平臺將多個專業(yè)子系統(tǒng)進行集成的設想成為了可能。在當前國內(nèi)城市軌道交通大規(guī)模建設時期，通過綜合集成化系統(tǒng)提供的統(tǒng)一軟硬平臺，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)控管理整條線路相專業(yè)子系統(tǒng)的運作情況。并實現(xiàn)系統(tǒng)之間信息共享和協(xié)調(diào)互動。

四、 系統(tǒng)框圖

五、解決方案

1.綜合監(jiān)控系統(tǒng)方案 

　　是以現(xiàn)代計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、自動化技術(shù)和信息技術(shù)為基礎的大型計算機集成系統(tǒng)。系統(tǒng)集成和互聯(lián)了多個地鐵自動化專業(yè)子系統(tǒng)，主要集成環(huán)境與設備監(jiān)控系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、火災自動報警系統(tǒng)，并與其他子系統(tǒng)互聯(lián)。在集成平臺支持下對各專業(yè)進行統(tǒng)一監(jiān)控，實現(xiàn)各專業(yè)系統(tǒng)的信息共享及系統(tǒng)之間的聯(lián)動控制功能，提高運營效率，為實現(xiàn)城市軌道交通現(xiàn)代化運營管理提供信息化基礎。 

2.綜合安防系統(tǒng)方案 

　　一般由安防網(wǎng)絡子系統(tǒng)、安防集成管理子系統(tǒng)、綜合電視監(jiān)視子系統(tǒng)、門禁子系統(tǒng)、電子圍墻系統(tǒng)以及車站緊急告警子系統(tǒng)等構(gòu)成。實現(xiàn)對車站、車輛段、停車場、主變電所的設備和管理用房、出入口、票務室、銀行等重點區(qū)域的出入管理、登記、實時視頻監(jiān)控和入侵探測等功能，有效保障地鐵運營安全。綜合安防系統(tǒng)與綜合監(jiān)控系統(tǒng)在中央級和車站級互聯(lián)，接受綜合監(jiān)控系統(tǒng)的模式控制信息，由綜合監(jiān)控系統(tǒng)協(xié)調(diào)綜合安防系統(tǒng)與火災報警系統(tǒng)、設備環(huán)境監(jiān)控等系統(tǒng)之間的聯(lián)動。 

3.乘客資訊系統(tǒng)方案

　　在正常情況下，可提供列車時間信息、政府公告、出行參考、股票信息、媒體資訊、廣告等實時多媒體信息；在火災及阻塞、恐怖襲擊等情況下，提供動態(tài)緊急疏散指示。充分提高地鐵或輕軌運營總體服務水平和質(zhì)量。 

4.自動售檢票系統(tǒng)方案

　　簡稱AFC系統(tǒng)，是目前世界地鐵/輕軌中廣泛采用的一種票務管理模式。自動售檢票系統(tǒng)（AFC系統(tǒng)）采用全封閉的運行方式，以及計程、計時的收費模式。以非接觸式IC卡等作為車票介質(zhì)，通過高度安全、可靠、保密性能良好的自動售檢票計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，完成地鐵/輕軌運營中的售票、檢票、計費、收費、統(tǒng)計等票務運營的全過程、多任務自動化管理。 

5.通信系統(tǒng)方案

　　一般由傳輸網(wǎng)絡、公務電話、專用電話、廣播、無線通信、時鐘、電源及接地等子系統(tǒng)組成，構(gòu)成傳送語音、數(shù)據(jù)和圖像等各種信息的綜合業(yè)務通信網(wǎng)。在正常情況下，通信系統(tǒng)為運營管理、行車調(diào)度、設備監(jiān)控、火災報警等系統(tǒng)進行語音、數(shù)據(jù)、圖像等信息的傳送，在非正常和緊急情況下，通信系統(tǒng)還作為搶險救災的通信手段。 

6.信號系統(tǒng)方案

　　是保證列車運行安全，實現(xiàn)行車指揮和列車運行現(xiàn)代化，提高運輸效率的關(guān)鍵系統(tǒng)設備。城市軌道交通信號系統(tǒng)通常由列車自動控制系統(tǒng)（簡稱ATC）組成，ATC系統(tǒng)包括四個子系統(tǒng)：列車自動監(jiān)控系統(tǒng)（ATS）、列車自動防護子系統(tǒng)（ATP）、列車自動運行系統(tǒng)（ATO）、計算機連鎖系統(tǒng)（CI）。子系統(tǒng)通過信息交換網(wǎng)絡構(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)成一個以安全設備為基礎，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) 。

六、應用范圍

城市軌道交通包括地鐵、輕軌、有軌電車、磁懸浮列車等多種類型。城市軌道交通智能化系統(tǒng)包括綜合監(jiān)控系統(tǒng)、乘客資訊系統(tǒng)、綜合安防系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、自動售檢票系統(tǒng)和信號系統(tǒng)。