許海祥

(北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京 100070)

1 概述

信號(hào)系統(tǒng)是城市軌道交通自動(dòng)控制系統(tǒng)中重要組成部分，該系統(tǒng)以安全為核心，以保證和提高列車運(yùn)行效率為目標(biāo)，調(diào)節(jié)列車運(yùn)行間隔和運(yùn)行時(shí)分，保證列車和乘客安全，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行的高效和指揮管理有序。其中計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)根據(jù)車站行車安全需要，在規(guī)定的聯(lián)鎖條件和時(shí)序下，對(duì)進(jìn)路、信號(hào)和道岔及其他軌旁信號(hào)設(shè)備實(shí)行控制或監(jiān)督。

在工程設(shè)計(jì)階段一般將正線劃分為若干個(gè)集中區(qū)。因此需要在相鄰兩個(gè)集中區(qū)之間找到一個(gè)合適的位置進(jìn)行劃分。若集中區(qū)分界處無實(shí)體信號(hào)機(jī)，跨站進(jìn)路X1301至X1303的進(jìn)路始端屬于A站控制，進(jìn)路終端屬于B站控制。因此，對(duì)此類跨站進(jìn)路的控制需要相鄰兩個(gè)集中區(qū)配合完成，如圖1所示。

圖1 集中區(qū)劃分Fig.1 Division of concentrated interlocking areas

2 跨站進(jìn)路實(shí)現(xiàn)方案

2.1 跨站進(jìn)路控制過程

跨站進(jìn)路的控制過程分為：選岔過程、進(jìn)路鎖閉、信號(hào)開放、信號(hào)保持和進(jìn)路解鎖。

2.1.1 跨站進(jìn)路選岔

1） A站檢查本站是否滿足除站聯(lián)以外的選岔?xiàng)l件：在選岔?xiàng)l件滿足的情況下，向B站發(fā)送選岔請(qǐng)求，并等待選岔同意條件。

2） 發(fā)送選岔請(qǐng)求時(shí)，需要根據(jù)當(dāng)前信號(hào)機(jī)是CTC接近或非CTC接近分別發(fā)送CTC選岔請(qǐng)求或非CTC選岔請(qǐng)求。

3） 當(dāng)B站收到A站的請(qǐng)求，應(yīng)進(jìn)行本站選岔?xiàng)l件檢查：如果選岔?xiàng)l件滿足，那么向A站發(fā)送選岔同意，并進(jìn)入進(jìn)路鎖閉過程。

4） 發(fā)送選岔同意時(shí)，需要根據(jù)是CTC選岔請(qǐng)求或非CTC選岔請(qǐng)求發(fā)送相應(yīng)的選岔同意條件。

2.1.2 跨站進(jìn)路鎖閉

1） A站檢查本站是否滿足除站聯(lián)以外的鎖閉條件（進(jìn)路及保護(hù)區(qū)段鎖閉且未占用、道岔位置正確、無敵對(duì)信號(hào)、超限檢查區(qū)段空閑、進(jìn)路始終端站臺(tái)緊急停車按鈕未激活、進(jìn)路始終端屏蔽門關(guān)閉且鎖緊或處于互鎖解除狀態(tài)、進(jìn)路始端信號(hào)機(jī)燈絲完好、未設(shè)置扣車、始端信號(hào)機(jī)未被跨壓等）。在鎖閉條件滿足的情況下，向B站發(fā)送鎖閉請(qǐng)求，并等待進(jìn)路鎖閉同意條件。

2） 對(duì)于列車進(jìn)路，A站需要根據(jù)當(dāng)前信號(hào)機(jī)是CTC接近或非CTC接近分別向B站發(fā)送CTC鎖閉請(qǐng)求或非CTC鎖閉請(qǐng)求；對(duì)于引導(dǎo)進(jìn)路，無需判斷信號(hào)機(jī)是否為CTC接近或非CTC接近。

3） 當(dāng)B站收到A站的請(qǐng)求，應(yīng)進(jìn)行本站鎖閉條件的檢查：如果鎖閉條件滿足，那么向發(fā)車站發(fā)送鎖閉同意，并進(jìn)入信號(hào)開放過程。

4） 對(duì)于列車進(jìn)路，B站需要根據(jù)A站進(jìn)路的信號(hào)機(jī)是CTC接近或非CTC接近進(jìn)行相應(yīng)的鎖閉條件檢查，向A站發(fā)送相應(yīng)的進(jìn)路鎖閉同意條件；對(duì)于引導(dǎo)進(jìn)路，無需判斷信號(hào)機(jī)是否為CTC接近或非CTC接近。

2.1.3 跨站進(jìn)路信號(hào)開放

1） B站檢查本站是否滿足信號(hào)開放條件：在信號(hào)開放條件滿足的情況下，B站向A站發(fā)送信號(hào)開放同意，并進(jìn)入開放保持過程。

2） 當(dāng)A站收到B站的同意，然后進(jìn)行相應(yīng)信號(hào)開放條件的檢查：如果信號(hào)開放條件滿足，進(jìn)入信號(hào)開放過程。

2.1.4 跨站進(jìn)路信號(hào)保持

1） B站檢查本站是否滿足開放保持條件：在開放保持條件滿足的情況下，B站向A站發(fā)送開放保持同意，并維持開放保持過程。

2） 當(dāng)A站收到B站的同意，然后進(jìn)行相應(yīng)開放保持條件的檢查：如果開放保持條件滿足，那么進(jìn)入開放保持過程。

2.1.5 跨站進(jìn)路正常解鎖

1） A站檢查本站的列車是否全部通過：在列車全部通過的情況下，鎖閉的進(jìn)路在其防護(hù)信號(hào)機(jī)正常關(guān)閉后，能隨著列車的正常運(yùn)行，使各軌道區(qū)段分段自動(dòng)解鎖。在聯(lián)鎖和點(diǎn)式運(yùn)行等級(jí)下，聯(lián)鎖設(shè)備以計(jì)軸區(qū)段為單位進(jìn)行分段解鎖；在CBTC運(yùn)行等級(jí)下，聯(lián)鎖設(shè)備以邏輯區(qū)段為單位進(jìn)行分段解鎖。各軌道區(qū)段原則上滿足三點(diǎn)檢查自動(dòng)解鎖。

2） 如果列車開始解鎖，則A站向B站發(fā)送開始解鎖信息。

3） 當(dāng)B站收到A站的開始解鎖信息，則檢查A站的列車是否全部通過：如果全部通過，則B站按照列車運(yùn)行開始解鎖。

2.2 跨站進(jìn)路的信息傳遞

當(dāng)兩個(gè)相鄰集中區(qū)之間存在跨站進(jìn)路時(shí)，雙方需要相互傳遞集中區(qū)分界兩側(cè)的設(shè)備信息，包括進(jìn)路內(nèi)邏輯區(qū)段狀態(tài)、信號(hào)機(jī)狀態(tài)、屏蔽門狀態(tài)信息、站臺(tái)緊急關(guān)閉信息、道岔狀態(tài)及保護(hù)區(qū)段狀態(tài)等。

3 自動(dòng)信號(hào)實(shí)現(xiàn)方案

為簡化跨站進(jìn)路控制過程，在集中區(qū)分界處兩側(cè)計(jì)軸點(diǎn)處正、反向各設(shè)置一架自動(dòng)信號(hào)X1301、F2。自動(dòng)信號(hào)X1301、F2的邏輯區(qū)段管轄范圍為：A站1301AG、1301BG和B站1302G。如圖2所示。

3.1 自動(dòng)信號(hào)控制過程

自動(dòng)信號(hào)的控制過程可分為信號(hào)開放、信號(hào)保持、信號(hào)關(guān)閉3個(gè)階段。

3.1.1 自動(dòng)信號(hào)開放

圖2 自動(dòng)信號(hào)設(shè)置Fig.2 Automatic signal setting

1） A站X1301檢查自動(dòng)信號(hào)開放條件（1301AG、1301BG、1302G區(qū)段空閑且未被進(jìn)路或保護(hù)區(qū)段鎖閉、無敵對(duì)信號(hào)、超限檢查區(qū)段空閑、始終端站臺(tái)緊急停車按鈕未激活、始終端屏蔽門關(guān)閉且鎖緊或處于互鎖解除狀態(tài)、始端信號(hào)機(jī)燈絲完好、未設(shè)置扣車等）：如果滿足信號(hào)開放條件，自動(dòng)開放信號(hào)，并進(jìn)入信號(hào)保持階段。

2） 正線辦理自動(dòng)信號(hào)后，信號(hào)機(jī)隨著列車的運(yùn)行自動(dòng)變換顯示：列車壓入1301AG、1301BG、1302G后信號(hào)關(guān)閉，出清1301AG、1301BG、1302G后，X1301信號(hào)自動(dòng)轉(zhuǎn)為開放。

3） 自動(dòng)信號(hào)X1301經(jīng)人工關(guān)閉后，未經(jīng)再次辦理，不得重復(fù)開放。

3.1.2 自動(dòng)信號(hào)保持

A站對(duì)X1301進(jìn)行相應(yīng)的開放保持條件檢查：如果開放保持條件滿足，那么信號(hào)保持開放狀態(tài)。

3.1.3 自動(dòng)信號(hào)關(guān)閉

1） 當(dāng)自動(dòng)信號(hào)X1301開放條件不滿足（1301AG、1301BG、1302G區(qū)段占用或敵對(duì)條件存在、超限條件不滿足等）時(shí)，自動(dòng)信號(hào)關(guān)閉。

2） 當(dāng)列車順序壓入X1301信號(hào)防護(hù)的內(nèi)方區(qū)段時(shí)，自動(dòng)信號(hào)關(guān)閉。

3） 當(dāng)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖收到人工關(guān)閉自動(dòng)信號(hào)的命令（按下自動(dòng)信號(hào)關(guān)閉按鈕）時(shí)，自動(dòng)信號(hào)關(guān)閉。

3.2 折返進(jìn)路與自動(dòng)信號(hào)的轉(zhuǎn)換過程

1） 當(dāng)B站需要排列與自動(dòng)信號(hào)X1301方向相反的折返進(jìn)路時(shí)，需人工確認(rèn)無接近X1301自動(dòng)信號(hào)機(jī)的列車（列車有足夠的距離停在自動(dòng)信號(hào)機(jī)前即認(rèn)為無接近）或接近自動(dòng)信號(hào)機(jī)的列車已停在自動(dòng)信號(hào)機(jī)前。此時(shí)，可以按下X1301相應(yīng)的自動(dòng)信號(hào)關(guān)閉按鈕，關(guān)閉自動(dòng)信號(hào)。

2） 當(dāng)B站折返列車離開折返軌且再無折返需求時(shí)，可按壓X1301相應(yīng)的自動(dòng)信號(hào)開放按鈕，自動(dòng)信號(hào)在檢查相關(guān)聯(lián)鎖條件滿足后，自動(dòng)開放信號(hào)。

3） B站折返進(jìn)路的列車信號(hào)需要檢查自動(dòng)信號(hào)X1301處于紅燈狀態(tài)。

4 自動(dòng)信號(hào)與跨站進(jìn)路的差異

通過分析自動(dòng)信號(hào)和跨站進(jìn)路在計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖中的處理邏輯，可以看出自動(dòng)信號(hào)和跨站進(jìn)路的實(shí)現(xiàn)方式主要有以下差異。

1） 自動(dòng)信號(hào)無進(jìn)路鎖閉及進(jìn)路解鎖相關(guān)處理邏輯。

2） 在相鄰兩集中區(qū)的交互信息中，采用自動(dòng)信號(hào)實(shí)現(xiàn)方式不需要向鄰站發(fā)送請(qǐng)求消息，同時(shí)也不需要等待對(duì)方回執(zhí)。只需要靜態(tài)檢查相關(guān)條件是否滿足即可。

3） 自動(dòng)信號(hào)在條件滿足后自動(dòng)開放，不需要進(jìn)路信號(hào)的自動(dòng)觸發(fā)功能。

5 結(jié)束語

自動(dòng)信號(hào)在跨站進(jìn)路中的應(yīng)用可以有效簡化兩個(gè)相鄰集中區(qū)之間的信息傳遞及計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖處理邏輯。信息傳遞過程中不需要向?qū)Ψ桨l(fā)送請(qǐng)求信息，同時(shí)也不需要對(duì)方的信息回執(zhí)，即可完成信號(hào)開放條件的檢查，更有利于工程實(shí)施。