城市轨道交通信号系统互联互通

    随着我国城镇化建设步伐的加快，城市规模逐渐扩大，城市区域范围通勤和城市交通拥堵问题，已越来越成为各大城市在快速发展过程中迫切需要解决的问题，城市轨道交通迎来了新的一轮建设高潮。在这一轮建设高潮中，对信号系统提出节约重复投资、实现网络化运营的新要求，城市轨道交通信号系统互联互通成为今后技术发展的趋势。近几年国家对技术装备产业的发展进行了大力支持，国内部分顶尖的供货商也逐步掌握了信号CBTC系统的核心技术，国产化信号CBTC系统在城市轨道交通领域开始崭露头角，目前具备了实现互联互通的技术基础。

1 互联互通的层级
    互联互通的实现可分为两个层级，层级一为互通互换，层级二为联通联运。
1.1　互通互换
    互通互换以节约投资为出发点，实现车辆及不同地域地面设备的互通互换。
    车辆互通互换是指不同线路列车可在同一条线路上以CBTC及降级模式运营，例如，A线的列车可以在B线运营，B线的列车亦可在A线运营，剥离同一供货商车载与地面的一一对应关系，从而在以下方面节约了投资：

 1）互联互通线路之间的配属列车可以统筹考虑，即根据互联互通的客流情况，统一考虑运营列车、备用列车及检修列车的配属数量，从而减少可能的车辆重复投资。
 2）线路开通后的车载设备增购，可不局限于单一的车载供方，采购方可以在实现互联互通厂家内进行多种选择。
    地面互通互换是指同一条线路的不同区域可以采用不同厂家提供的信号设备。地面互通互换在延伸线工程、共轨运营线工程、预留拆解线路工程上有着明显的优势，这些项目的实施可以采用不同厂家的信号设备，从而减少不必要的额外投资，控制投资成本，便于项目推进。
1.2　联通联运
    联通联运是互联互通的最终目标。联通联运以网络化运营为出发点，根据客流需求，实现列车跨线联通联运，以减少乘客线间换乘，提高服务质量。
2 信号系统互联互通的关键技术点
    中国城市轨道交通协会（中城协）正在组织信号系统互联互通标准规范的编制，目前信号互联互通工作已进入产业化实施阶段，互联互通需要解决的技术关键点包括统一系统总体架构及功能分配、通信协议、电子地图描述方式、轨旁设备设计原则、设备安装方式等。
2.1　系统总体架构及功能分配
    统一系统总体架构及功能分配是实现互联互通的基础。
    典型的信号系统由ATS、联锁、轨旁ATP/ATO、车载ATP/ATO及DCS等设备组成，由于各厂家的系统实现方式不同，因此，系统的总体架构及功能分配不尽相同，例如，联锁与车载ATP/ATO可以直接通信，也可通过轨旁ATP/ATO转发，在不同的系统架构下实现互联互通的技术难度较大。为减少实现互联互通的难度，需统一系统总体架构，目前，互联互通统一的系统架构按照典型信号系统的配置设置子系统设备，ATS、联锁、轨旁ATP/ATO与车载轨旁ATP/ATO直接通过无线传输信息，互联互通信号系统总体架构如图1所示。