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摘要：如今，我国的城市建设发生了翻天覆地的变化，经济的增长为城市建设注入了源源不断的动力。交通运输是城市建设中的重要内容，随着经济的不断发展，我国的交通运输业也取得了巨大的进步，城市轨道交通作为一种先进的交通运输方式，开始广泛应用于城市建设当中。车辆与信号接口问题是城市轨道交通中的主要问题，必须对该问题加以解决。
关键词：城市轨道交通；车辆；信号；接口问题
交通运输业与人们的生活密切相关，人们的出行需要交通工具的支持，交通运输业的发展为人们的生活带来了更多的便利。经济在发展，技术在进步，城市轨道交通就是其产物。城市轨道交通车辆是轨道交通中的重要工具，信号对对轨道交通有着重要作用，因此，要重视城市轨道交通车辆与信号接口问题。
1.城市轨道交通的含义
城市轨道交通是城市公共交通中的一个重要分支，在城市公共交通中扮演着十分重要的角色。城市轨道交通指的是将车辆与导轨相结合，使车辆在固定导轨上运行，是一种非常安全环保的交通运输方式。
铁路是一种最为普遍的城市轨道交通类型，在我国，基本上已经实现了城市铁路的全覆盖，几乎每个城市都有铁路，铁路又可细分为两种，一种叫做城市铁路，一种叫做城郊铁路，从名字上，就可以对两种铁路有一个基本的认知，城市铁路主要用于服务城市中心区域及城市内部，城郊铁路，则是用来连接城市中心以及周边各个卫星城。
2.城市轨道交通的特点
2.1运输能力较强
城市轨道交通与其他的公共交通不同，城市轨道交通的运输能力较强，也就是说，其载客量较大，就拿地铁来说，我国的地铁在单向高峰期间，每小时的载客量可以达到三万到六万之间，在节假日期间，每小时的载客量甚至可以达到八万人。城市轨道交通非常适合我国人口众多的这一国情。
2.2运行时间具有准确性
我国的公共交通，普遍会出现一种情况，就是由于路况不佳，车辆拥堵，造成公共交通车辆的晚点，但城市轨道交通则有效解决了这一问题，城市轨道交通有其自身固定的轨道，因此，不会受到其他车辆的干扰，在不出现列车故障的情况下，能够一路顺畅的通行，从而使运行时间得到了有效的保证，运行时间具有准确性。
2.3运行速度较快
城市轨道交通是一种非常便捷的交通方式，它拥有自己专用的轨道，这样就不会产生拥堵的问题，而且城市轨道交通会全天运行，列车停站时间也较短，这在很大程度上使城市轨道交通的速度得以提升，城市轨道交通所使用的交通车辆也较为高级，性能较为多样，在运行速度上，存在着很大的优势。
2.4安全环保
城市轨道交通与普通的城市公共交通相比，安全性有了极大的提高，城市轨道交通在自己专用的轨道上运行，这就大大降低了交通事故的发生概率，而且城市轨道交通的通讯设备较为先进，这为列车的安全运行提供了可靠的保障。城市轨道交通一般都采用电气牵引的模式，这样就可以避免产生废气，减少环境污染，实现节能环保。
图 1 城市轨道交通信号系统框图
2.5空间利用率高
城市轨道交通一般都建于地下，当然也有在地面进行建设，但地下建设占了绝大部分，在城市中，随着经济的发展，交通工具的普及，地面变得越来越来拥挤，地价变得越来越昂贵，城市轨道交通能够充分开发城市地下空间，有效缓解城市交通运行压力，使城市空间得到了合理的开发和利用。
3.城市轨道交通信号系统的组成
城市轨道交通信号系统有在城市轨道交通中有着十分重要的作用，它保障了城市轨道交通的安全运行。城市轨道交通信号系统一般由两部分组成，分别是列车运行自动控制系统和车辆段信号控制系统。
列车运行自动控制系统中又可分为三方面，第一是列车自动防护，第二是列车自动运行，第三是列车自动监控，其如图1所示。列车运行自动控制系统能够对列车的速度和位置等及时进行监测，最大限度的保障列车的安全。车辆段信号控制系统，通常以连锁设备作为依托，从而对车辆段进行进路控制，能够将车辆运行情况及时准确的反映到车辆监控中心，使列车随时处于可靠的控制当中。
4.城市轨道交通车辆与信号主要接口问题
4.1车辆驾驶模式定义
在城市轨道交通车辆的设计中，要充分注意对于车辆驾驶模式的定义，一旦车辆驾驶模式出现错误，那么会使城市轨道交通车辆与信号接口出现严重问题。在对车辆进行设计时，首先应当考虑到车辆驾驶模式定义，特别是司机控制器的驾驶模式定义的设计，要与城市轨道交通信号系统的设计方进行深入的交流和讨论，将司机控制器驾驶模式定义的主要内容告知信号系统设计方，使信号系统的设计能够与车辆驾驶模式定义相呼应。在城市轨道交通车辆中，司机控制器一般存在两种构成方式，一种是由模式选择开关以及司机操作手柄构成，另一种则是由方式方向手柄及司机操作手柄构成，在驾驶模式中，又存在着很多种分类，如列车自动运行、列车自动驾驶、限速向前及向后等，这些都需要与城市轨道交通信号系统进行对接，为列车的行进的方向、行进的速度提供指导。因此，在设计城市轨道交通车辆时。必须明确车辆驾驶模式定义，并且与信号系统设计部门一同探讨，达成共识后再进行车辆设计。
5.2列车折返的时序
在城市轨道交通中，存在着一种模式，叫做列车折返模式。列车折返模式一共可划分为四种，第一种是列车自动行驶模式中的无人自动折返模式，第二种是列车自动防护模式中的人工自动折返模式，第三种是限制人工折返模式，最后一种为非限制人工折返模式。在这四种模式中，无人自动折返模式操作起来是最为困难的。城市轨道交通信号系统对列车的无人自动折返模式起到了重要的控制作用，信号系统不同，对无人自动折返模式所提出的要求也会存在差异，因此，在城市轨道交通的建设中，信号系统设计部门必须同车辆设计部门加强联系，在设计之前要有明确的设计方案，共同对设计方案进行研究，实现合作。信号系统设计部门应当在系统设计之初，及时把列车折返的时序告知车辆设计部门，不同的列车折返时序会产生不同的指令，信号系统设计部门要把这些都同车辆设计部门沟通好，沟通结束后，车辆设计部门要以列车折返的时序为依据，进行继电器或者是开关按钮的设计。
4.3车辆要具备完整性
城市轨道交通系统提供的信号不能中断，要具有完整性，这样才能保证车辆的安全以及车辆的正常运行，为了实现车辆信号的完整性，需要在车端进行电缆跨接，在进行这项工作时，需要一个设备进行辅助，也就是触点式车钩连接器，它可以将车端与电缆连接起来。但是触点式列车连接器也存在着自身的缺陷，受外力的影响，触点会发生一定的抖动，虽然是一种细微的变化，但很容易被信号系统捕捉到，信号系统是十分敏锐的，当其捕捉到触点的变化时，就会将此问题归类于车辆完整性受损的范围内，从而会对车辆实行紧急制动，这对于车辆的运行是十分不利的。
4.4最高限速值的确定
城市轨道交通车辆与信号系统中的最高限速完全是由线路限速来决定的，对于最高限速为80 km/h 的线路，在实际运行过程中的速度仅为75 km/h，主要是因为虽然根据土建专业计算得到的最高限速为80 km/h，但实际上信号系统存在一定的安全防护距离，这样一来就会使最高运行速度低于最高限速。如果运营方想要达到80km/h的实际最高运营速度，可以要求线路设计单位将土建限速控制在85-90 km/h。对于最后一级限速保护，通常要求车辆的限速要高于信号，而且不能对信号系统的速度控制产生干预，因此需要根据车辆及信号系统的实际情况来对车辆运行最高速度进行制定。
4.5自动报站
通常情况，城市轨道交通车辆与信号系统中的列车车载广播一般具有自动报站的功能，在这种模式下，列车能够根据自己所处的位置信息和车站代码来完成相应的广播。实际上，自动报站过程中所需要的车站代码和位置信息来源于信号系统。此时就需要信号系统把车站代码、位置信息及开门侧等信息及时、全面的提供给车辆。只要信号系统设备可以正常运行，司机不仅可以在列车自动运行模式下来选择自动报站模式。同样也可以在手动驾驶模式下选择自动报站模式。但是城市轨道交通部分线路的信号系统只能在列车自动运行模式下来选择自动报站功能，并且在列车停站过程中，又要切换到人工驾驶模式，这样一来就会造成自动报站功能无法正常使用，从而增加了司机的工作负担。此外，在进行城市轨道交通车辆及信号系统设计的过程中，还需要把详细的车站代码信息及时的传输给车辆，从而确保车辆运行过程中，能够顺利的完成报站功能，确保车辆的正常行使。
城市轨道交通的出现证明了社会在不断进步，这种先进的交通模式为人们的出行带来了极大的便利，城市轨道交通设计部门要努力解决车辆与信号接口存在的问题，促进城市轨道交通的发展，为人们提供更好的出行条件。
参考文献
[1]洪海珠.城市轨道交通信号系统列车驾驶模式及转换要求研究[J].城市轨道交通研究,2016,19(11):56-58.
[2]王国军,宋锴.城市轨道交通信号系统对车站折返能力的影响[J].城市轨道交通研究,2011,14(2):68-71.
论文作者:何龙茂
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/16
标签：车辆论文; 城市论文; 信号论文; 轨道交通论文; 列车论文; 模式论文; 交通论文; 《基层建设》2017年第18期论文;