摘要：城市化发展进程推进了人们生活水平的提升，让人们出行次数逐渐增多，而城市轨道交通作为城市中的重要交通方式在城市发展中有重要地位。通过城市轨道交通中的CBTC系统能实现列车与地面的通信，利用无线通信技术保持通行安全。在以往的传统型城市轨道交通中，主要应用轨道电路作为通信媒体，在采用CBTC系统之后，大幅度提升了通讯效率，而且可以实现双向通讯，保障了列车运行的安全性与可靠性，也因此让CBTC系统在城市轨道交通中取得了广泛应用。本文结合城市轨道交通CBTC系统的关键技术进行分析，仅供参考。
关键词：城市轨道交通；CBTC系统；研究分析
1 引言
在城市轨道交通系统运行中，通过列车运行控制中枢实现了城市轨道交通的稳定运行，同时也发挥了极为关键的作用。在以往传统型的城市轨道交通系统运行时，采用的列车控制系统是TBTC系统，随着科学技术的发展，逐渐转变为当前的CBTC系统。通过对CBTC系统的有效应用，实现了城市轨道交通系统中轨道电路到通信为主的转变，让列车控制能力得以提升。因此必须要开展对CBTC系统的有效应用，加大对关键技术的分析，保障CBTC系统能发挥最大价值。
2 CBTC系统的组成
CBTC系统在应用中可以分成车载子系统和轨旁子系统两个部分。第一，车载子系统。在车载子系统中可以将该系统分成车载控制器和外围车载设备两部分，车载控制器主要是实现对列车运行中的保护，并推进列车的自动化运行，通过移动授权将接收到的信号和障碍物信号进行分析，实现对列车运行的保护。外围车载设备在应用过程中以各类传感器为主，主要是实现对车辆运行速度的测量，同时还包含有电台、显示器、天线等设备，利用这些设备实现通讯系统的稳定运行，保持车辆运行中的最佳状态。第二，轨旁子系统。轨旁子系统在应用过程中可以分成ZC和OC两部分。ZC主要是车辆运行的许可，在列车运行过程中实现对列车运行安全的保障，在列车行驶过程中通过障碍物时，针对障碍物信息的分析，保证车辆运行的相关装置。OC则是指对车辆运行状况的控制，主要包含车辆行驶中的各类信号以及运行信息等，比如说查看屏蔽门是否正常工作，转辙机能否保持正常运行状态等等。除此之外，在CBTC系统中还包含计轴系统，属于车辆运行中的备用系统，如果出现了CBTC系统不能保持正常工作，通过计轴系统可以实现对车辆运行状况的检测。还包含一些控制系统以及检测系统，都是CBTC系统中非常关键的组成部分。
3 CBTC系统的优势
自进入21世纪以来，我国经济高速发展，让城市化建设进程得以推进，促进了我国城市轨道交通系统的发展。CBTC系统是城市轨道交通运行中的重要模式，是实现列车自动控制以及无线通讯的重要方式。CBTC系统与以往传统型轨道交通系统的轨道电路模式相比，具备非常明显的优势，主要可体现在三方面。第一，应用CBTC系统之后，不需要再进行大量的电缆和轨旁设备铺设，CBTC系统属于无线通讯系统，在应用过程中不需要进行线路铺设便可完成通讯任务，而且也不需要依赖过多的电缆以及通讯设备，也就是说在CBTC系统应用中不需要浪费人力资源便可实现对日常设备的维护与管理，大幅度降低了城市轨道交通系统中的人力资源以及物理资源投入。第二，在应用CBTC系统之后，实现了通讯模式的双向，改善了以往的单一传输方式，让列车运行过程中可以通过对通讯系统的有效应用实现区间通过能力的增长，而且CBTC系统应用中，获取到的信息量更大，信息获取速度也更快，通过双向通讯解决了以往传统型通讯系统中的数据传输效率慢问题。第三，在CBTC系统应用过程中，可以实现对数据和信息的集中处理，控制中心通过对该系统的应用，根据不同列车、不同承载量以及不同类型的牵引车进行相应控制，保持列车运行的安全与稳定，具备非常强的兼容性。
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4 城市轨道交通CBTC系统关键技术
4.1 列车定位技术
在城市轨道交通CBTC系统应用中，列车定位技术是非常关键的应用技术，通过该技术能保证列车行驶中有合理间隔，保障通行的安全性。通过CBTC系统的有效应用，为列车自动运行提供了更多的位置信息，能及时实现对列车运行状态的显示，可以实现对列车运行的科学化调控。根据列车定位技术应用方式的不同，可以分成多种形式，目前应用较为普遍的是离散信息方式、连续信息方式以及分段信息方式。在使用过程中无论哪种定位方式的应用都必须要确保其连续性、精准性符合要求。CBTC系统在应用中核心是无线总站，也就是利用无线分站、无线总站以及相应的无线设备构成的定位系统，可以实现对各类信息的接口，保障信息交流的通畅性，通过对信息收集实现对列车状态的指挥。为了有效保障数据传输网络的安全，还需要建立相应的信息传播通道，将相应的定位信息与指令传递到各个信息通讯分站中，保障列车定位技术应用的合理性。
4.2 车地通信技术
在城市轨道交通CBTC系统应用中，车地通信系统是非常关键的技术，通过该系统能实现车辆与地面控制之间的有效联系，方便指挥部下达相应的指令以及实现数据和信息的汇报与处理。想要实现车地通讯技术的应用，就首先需要确定好无线局域网络有相应的条件，在列车上进行无线局域设备安装，实现信息传输的有效性，可以利用无线网卡以及计算机等设备实现无线接入点，让无线局域网组成相应的设备运行网络。在不同的无线局域网应用中，不同的工作单元以及工作内容会出现一定差别，一般来说可以通过分布对等式和集中控制方式等形成对无线网络的合理应用。其次，在车地通讯技术应用中，利用无线通讯网络不需要进行电缆铺设，只需要投入一定数量的无线网络接入点，便可以实现设备与网络连接，而且安装过程极为便捷。在以往应用有线网络时，极易受到外界因素的干扰，也可能导致车辆运行中的断网现象，而应用无线网络时就大幅度避免了此类问题，保障故障能及时被解决，也减少了设备的维修费用以及维修时间。最后，在应用无线局域网时能够保障信号频率的稳定性，而且比以往传统的有线网络信号频率高，具备较强的抗干扰性，这些都是城市轨道交通系统中应用车地通信无线技术的优势。
4.3 CBTC车载与联锁数据分析
在城市轨道交通系统运行中，CBTC车载与联锁数据利用无线通讯方式进行连接，通过对各类指令的发送保持列车稳定运行，同时负责相应指令的传达。联锁主要是指对站台门锁系统信息的分析与处理，能够通过科学的方式进行信息沟通，保持车辆运行安全。在进行CBTC车载与联锁数据的对接时，车辆在启动和行进过程中都必须要得到相应的信号，在没有发出明确的信号时，联锁会给出信号，在接收到车载CBTC信号以后，列车会将启动的信号以及关键条件进行切断，通过恰当方式避免列车行进过程中的启动错误，也减少车辆运行的安全事故。
5 结束语
综上所述，在城市轨道交通系统中，CBTC发挥着非常关键的作用，是当前城市轨道交通系统运行中的重要模式。通过对CBTC系统关键技术的研究与分析，能够实现对该系统功能的掌握，对各类数据与信息进行分析，保持信息的通畅与交流，实现城市轨道交通系统运行的安全与稳定，促进我国城市的发展。
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论文作者:李蕾
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/2
标签：系统论文; 轨道交通论文; 列车论文; 城市论文; 信息论文; 车辆论文; 方式论文; 《基层建设》2019年第31期论文;