市轨道交通中通信技术论文

2022-04-23

摘要:本文论述了城市轨道交通全自动驾驶的发展历程,探索城市轨道交通全自动驾驶的发展趋势和技术特征,促进我国城市轨道交通全自动驾驶可持续发展,提出发展我国全自动化驾驶的策略,优化城市交通体系。关键词:城市轨道交通;全自动驾驶;发展策略城市轨道交通全自动驾驶指的是列车驾驶员视线自动化工作,利用列车运行系统完成相关工作。今天小编给大家找来了《市轨道交通中通信技术论文(精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

市轨道交通中通信技术论文 篇1:

幸福轨道 链接温州新未来

温州市铁路与轨道交通投资集团有限公司(简称“温州市铁投集团”)成立于2011年4月,是承担温州城市轨道交通项目前期、工程建设、投融资、运营管理及沿线资源开发“五位一体”建设的AAA资信等级国资企业。

成立以来,温州市铁投集团紧紧围绕温州市委、市政府战略部署,坚持“轨道交通+新型城镇化+智慧化”发展战略,以“铁的决心、铁的纪律、铁的作风”的企业精神,积极践行“幸福轨道,链接温州新未来”的企业使命担当,加快推进重大项目建设,谋划发展经营性板块,做大做强辅助产业,努力将温州铁路与轨道交通打造成为“民生线、幸福线、安全线、风景线、致富线”。

轨道交通建设助力温州城市发展

温州地处我国东南沿海,山水分隔、土地稀少,素有“七山二水一分田”之称,加之民营经济发达、人口密集、城镇化程度高,块状经济、城镇组团特征明显。为构建紧凑集约、资源要素配置合理的城市格局,打造温州1小时“交通圈”“经济圈”,根据《温州市城市总体规划(2003—2020年)》提出的构建“一主两副三轴四带”城市空间格局,借鉴国内外轨道交通成功经验,结合自身特点,温州制定了“国家干线铁路+城际铁路+市域铁路S线+城区地铁M线”四层功能互补、融合发展的铁路与轨道交通体系。

2010年11月,温州启动轨道交通线网规划编制,先后完成《温州市域铁路网规划》和《温州城市轨道交通网》,最终形成《温州市域轨道交通线网规划》,该线网规划市域鐵路6条,线路总长约361公里。2012年9月,国家发改委批复《浙江省温州市域铁路建设规划(2012—2018年)》,同意温州组织实施一期工程,线路总长140.7公里,总投资约432.3亿元。3条市域系统S线串联各大交通枢纽和城市组团,构建市域骨干客运系统,形成“环大罗山”1小时市域交通圈,辐射带动卫星城镇群和组团发展。

温州市域铁路S1线一期工程于2013年3月21日正式开工建设,2019年9月28日全线开通运营。2016年12月31日,S2线一期工程正式开工建设,S3线与温瑞大道南段快速路一期工程共建段已开工建设。

“先行先试”上升为“国家示范”

温州轨道交通S1线是全国首条制式模式创新的轨道交通线路,在多个方面被赋予先行先试的示范引领作用。2014年9月,S1线被列为“国家战略新兴产业示范工程”;2016年6月,国家发改委、住建部、国家铁路局与省政府签订《协同推进市域(郊)铁路示范项目建设的合作框架协议》,要求温州在规划建设、装备应用、标准体系、投融资改革、运营管理等五大方面,示范引领全国市域铁路发展;2017年7月,S1线被国家发改委等五部委列为全国首批新建市域铁路的试点项目。

在建设过程中,温州市铁投集团坚持“轨道交通+新型城镇化+智慧化”发展战略,以“TOD”开发模式为导向,按照“同步规划、同步设计、同步建设”的原则,实施差异化、协作化发展,构建市区一体化、瓯江两岸同城化,乐清、瑞安等县(市、区)与市区相向融合的发展模式。

同时,根据温州市委、市政府轨道交通产业培育发展规划,温州市铁投集团深化与中国中车、浙大网新、中兴通讯等行业龙头单位合资合作,在市域动车组、通信技术、信号技术、同相供电等四大方面创新应用,积极打造生产、运营、维保、智慧一体化轨道交通产业链。

“企业标准”升级为“国家标准”

温州市域铁路模式是国内轨道交通创新制式,国内同行业无成熟标准体系。为此,温州市铁投集团联合参建单位及国内轨道交通行业单位,开展大量专题研究,编制形成了企业标准、地方标准、团体标准等三个层级的市域铁路标准体系。

温州市铁投集团主导参与编制的轨道交通设计规范、技术规范等,已在全国正式实施推行。其中,《市域快速轨道交通设计规范》于2018年10月8日由浙江省住建厅正式发布,并在2019年度“中国铁道学会科学技术奖”评比中获得一等奖;《市域快速轨道交通技术规范》于2019年7月26日正式发布。

“十四五”时期是温州市铁路与轨道交通建设持续发力、再上台阶的关键时期,温州市铁投集团围绕温州打造全国性综合交通枢纽重大布局,加快融入长三角一体化发展战略,积极衔接浙江省“四大建设”,坚持“轨道交通+新型城镇化+智慧化”发展理念,以“实施超千亿投资项目建设千亿级国资集团”目标为引领,以TOD综合开发为引擎,以智慧化建设为支撑,实现温州轨道交通高质量跨越发展。

作者:柴金

市轨道交通中通信技术论文 篇2:

探究城市轨道交通全自动驾驶的发展与思考

摘要:本文论述了城市轨道交通全自动驾驶的发展历程,探索城市轨道交通全自动驾驶的发展趋势和技术特征,促进我国城市轨道交通全自动驾驶可持续发展,提出发展我国全自动化驾驶的策略,优化城市交通体系。

关键词:城市轨道交通;全自动驾驶;发展策略

城市轨道交通全自动驾驶指的是列车驾驶员视线自动化工作,利用列车运行系统完成相关工作。城市轨道交通全自动驾驶系统具备丰富的功能,可以实现多重运行模式。城市轨道交通全自动驾驶系统利用现代通信技术和自动控制技术等,维护轨道交通的安全性和可靠性,使整体运行效率不断提升,保障城市轨道交通良好的运行状态,这也是我国轨道交通技术未来发展方向。

一、概述城市轨道交通全自动驾驶发展趋势和技术特征

(一)发展趋势

全自动驾驶地铁发展速度不断提高,很多新建线路另一个全自动驾驶设计方案,例如迪拜全网中有5条线开始设计为自动驾驶,全世界最长的全自动驾驶线路是迪拜地铁红线,全长为52km,行车最佳间隔为90s,最高时速可以达到90km以上。【1】

地铁交通不断发展,很多城市不断改造既有轨道交通路线为全自动驾驶,例如巴黎地铁1号线营运单位和西本子公司签订合同,建设地铁自动化项目,引进各种新技术设备,实现地铁完全自动化,城市世界全自动地铁的代表,对于世界肠坏死轨道交通现代化建设起到引领作用。近些年亚洲国家发展速度不断提高,竣工的全自动驾驶地铁线路里程位于世界前列。结合相关统计数据,全自动驾驶城市轨道交通运营里程将会呈倍数增长,在2025年总里程将会达到1800km以上。

(二)技术特征

1.线路结构类型:全世界全自动驾驶轨道交通线路结构类型比较丰富,主要类型是高架线和地下混合线路,很少有纯地下线路。针对无人值守的自动驾驶路线,要重视隧道人员疏散问题,实际结构关系到运营效果。

2.轮轨制式:早期的全自动驾驶列车主要是利用橡胶轮。在全世界轨道交通线路发展过程中,钢轮钢轨制式占据69%磁悬浮占据2%以上。当前我国全自动驾驶线路主要是利用钢轮钢轨制式,磁悬浮和橡胶轮胎的应用数量比较少。最早在铁路中利用钢轮钢轨制式,这种方式具有很强适应性和可靠性,因此被广泛应用。橡胶轮制式具有很强的爬坡能力,产生的噪音比较小。对于各类线路地具有很强的适应性,但是整体结构非常复杂,整体承载力比较小,橡胶粉尘会污染环境。

3.站台安全门:在轨行区,站台安全门发挥着防护作用,其中红外线和激光检测装置发挥着重要的作用。站台安全门可以实现全自动驾驶线路封闭运行,针对行车延迟的所有原因,乘客进入站台轨道区的人为因素占据较大的比重。

4.车輛:在发展初期,每列车载客在300人以内,城市轨道交通全自动驾驶实现显著的改变,当前载客列车的容量为300~700人,这是中低容量列车,利用中低容量列车,可以有效降低土建规模,有效降低整体工程造价。

5.列车运行间隔:城市轨道交通全自动驾驶系统可以有效缩短发车间隔,使发车频率不断提高,缩短乘客等车的时间,进一步提升城市轨道交通的服务质量。

二、我国城市轨道交通全自动驾驶的发展

(一)国发展城市轨道交通全自动驾驶的必要性

我国城市轨道交通发展速度不断提高,当前全国各大城市不断建设轨道交通,逐渐加密交通线网,逐渐增大了客流负荷,对于轨道骄傲通建设运行提出了较高的要求,这也突出了城市轨道交通全自动驾驶技术发展的必要性。【2】

利用当前的技术条件,很难实现地铁最小运营间隔在2min以内,为了解决城市地铁的客流量,尤其是解决早晚高峰期的客流量,我国需要不断研究全自动驾驶技术,使地铁交通的运营能力不断提高,充分激发地铁的运输能力。为了提高骄傲通系统自动化水平,降低人为操作的负面影响,因为发生了人为操作之后,可能会引发地铁事故,利用城市轨道交通全自动驾驶技术,提出针对性的发展策略,可以避免因为人为因素引发地铁事故。实现城市轨道交通全自动驾驶可以减低运行人员的工作强度,使乘客服务质量不断提升。轨道交通司机劳动强度比较高,利益熊全自动驾驶可以降低司机劳动强度,增加列车巡视人员的数量,一方面可以为乘客提供优质服务,同时可以全面监视列成运行情况。

(二)发展策略

1.技术路线:我国特大城市可以加强研究 钢轮钢轨制式自动驾驶系统,二三线城市可以发展低运量系统。积极引进国际前沿技术,完善各种技术体系,优化自动驾驶技术标准,建立系统方案。

2.装备制造:根据现有的CBTC系统完善信号系统,利用冗余车载ATO和车辆接口冗余配置,提升轨道交通运行的安全性和可靠性。根据时刻表可以自动发车和停车,增加车辆自动唤醒和休眠以及脱轨检测等功能,利用车载设备实现自诊断,向控制中心实时上传故障告警信息和车辆状态参数等。利用通信系统传送数据,控制中心负责监控列车前方和车内的视频,此外常客和控制中心可以实现紧急通话。

3.应急处置:利用设备系统处理灾害和突发事件,实现远程故障恢复,同时可以远程开启逃生门,探测站台门和车门事故,

4.安全评估:在系统设计和验收等阶段利用安全认证技术,提升装备的安全性,避免出现遗漏的风险点。完善第三方专业安全认证机构,保障安全评估效果。【3】

5.运营组织:设置城市轨道交通全自动驾驶,在顶层优化运营模式,制定完善的应急预案。我国缺乏城市轨道交通全自动驾驶发展经验,因为我国需要发展人才团队,保障团队成员具备较高的复合业务能力,在运营实践当中,逐渐过度人工驾驶到自动驾驶,不断优化城市轨道交通全自动驾驶系统,完善全自动驾驶的线路。

结束语:

我国不断发展城市轨道交通全自动驾驶技术,当前上海市已经实现全自动驾驶,并且取得显著的成果。我国在微辣轨道交通建设过程中,需要不断完善城市轨道交通全自动驾驶系统,积极学习国际先进的发展经验,促进我国轨道交通可持续发展。

参考文献:

[1]冯浩楠,黄苏苏,付伟,李智.城市轨道交通全自动运行系统多功能仿真平台设计与实现[J].实验技术与管理,2020,37(01):238-241+249.

[2]范晓栋.城市轨道交通全自动驾驶车辆在线监测平台的设计与应用[J].智能城市,2019,5(11):3-5.

[3]陈宁宁,张琦,王开锋,高莺,贾鹏.城市轨道交通既有车辆段短库线全自动驾驶改造方案研究[J].城市轨道交通研究,2019,22(03):46-50.

作者:唐海峰

市轨道交通中通信技术论文 篇3:

“新基建”中新型轨道交通产业发展着力点与策略

近年来,我国轨道交通产业快速发展,产业规模与产业创新水平不断提升,尤其是高铁已成为我国轨道交通产业发展的重要名片。为将新冠肺炎疫情影响降到最低,国家启动“新基建”计划,轨道交通类基建项目成为各地方政府重点投资领域,特别是城际高速铁路和城际轨道交通也将更大发挥中流砥柱作用。

据预测,“新基建”七大领域短期内可带动1.1万亿元投资,其中,城际高速铁路和城际轨道交通领域相关投资将达约6000亿元。轨道交通产业不仅产业链长、带动效应强,自身也正迎接智能化、电气化、轻型化等发展趋势,可与“新基建”中的5G、人工智能等高科技产业紧密衔接,增强“新基建”的经济带动作用。

自动化、互联网、电力与共享(ACES)技术将对未来交通运输业的能源消耗与碳排放产生深远影响,无处不在的互联和自动化技术将从根本上改变人和货物的运输方式。当下,疫情对经济发展既造成冲击,也是“危中有机”,可加速新技术、新产品的应用推广,应紧抓契机围绕轨道交通产业发展新兴着力点,加速创新发展。

“新基建”中新型轨道

交通产业发展的着力点分析

交通强国建设带来轨道交通产业新增量。高铁动车方面,近年来,我国高铁建设进程较快,2019年底,全国高铁通车里程已达3.5万公里,《中长期铁路网规划(2016年版)》设定的“十四五”时期3.8万公里目标已无法适应发展现实需求,“八纵八横”高铁4.5万公里的远期目标有望提前实现,预计将产生约1.1万~1.2万辆客运动车需求,有望带动高铁客运动车市场规模超2200亿元。城轨地铁方面,大城市快捷交通体系发展需求、疫情冲击下提振经济需要等多因素将加速我国城轨发展进程,预计“十四五”期间城市轨道交通将产生2.5万节以上的车辆需求,有望带动城轨车辆市场规模超1500亿元。

产品迭代升级催生轨道交通装备新市场。首先是以高速磁悬浮为代表的轨道交通装备新产品、新技术。高速磁悬浮列车相对于现有高铁,运行速度更快、维护成本更低,可满足城市群内部的快捷、高效的交通需求。随着京津冀、长三角以及粤港澳等重点城市群一体化发展进程加快,高速磁悬浮具有较为广阔的远景市场,“十四五”期间市场围绕沪杭线、广深线等潜在项目,有望带动高速磁悬浮系统近300亿元市场规模。其次是高铁货运动车市场开启。随着电子商务不断发展,对运输时效性要求不断提高,在铁路货运占比不断下降的背景下,高铁已成为激发铁路货运增长的重要发力点,如2019年“双十一”期间,国铁集团日均安排高铁客运动车800列参与快递货运。“十四五”期间,高铁货运动车将进入生产高峰期,预计可达千辆级年产能,有望形成千亿元级轨道交通装备新市场。再者是“绿巨人”(时速160公里动力集中复兴号动车组)等新产品将加速替代普速列车。截至2019年底,我国普通铁路营运里程约10.4万公里,运营客车约7.3万辆,电气化程度为62.5%,“绿巨人”等替代产品市场潜力巨大。

智能化、绿色化、自主化引领轨道交通发展新方向。智能化方面,轨道交通智能化发展将以5G、人工智能、大数据、云计算、物联网、卫星通信技术等为基础,加快轨道交通领域大数据中心建设进程,加强轨道交通与5G通信的融合发展,实现“出行旅行体验化、货物运输精准化”。此外,轨道交通智能化发展具有较强的产业外溢特征,相关技术有望进一步扩展到汽车、应急、安防等应用领域。绿色化方面,轨道交通产业将着力推动以绿色环保为考量的新能源探索和以高性能、低能耗为考量的新材料探索,加快氢能源有轨电车等新能源产品研发储备,积极推进碳纤维、铝钛合金、石墨烯材料、新型涂料等产品研发与应用。自主化方面,轨道交通产业进口替代过程中机遇与挑战并存。一方面,要注重“硬件”的自主化,在硅基IGBT、碳化硅等功率半导体器件、高性能传感器、列车制动系统、高速轴承系统等领域加快“补短板”;另一方面,更应注重“软件”的自主化,确保轨道交通工业互联网、轨道交通智能化运维系统等平台的自主安全可控,加快补齐工业网络协议、高端工业软件等短板。

促进新型轨道交通产业

发展的策略建议

新冠肺炎疫情已对国民经济特别是工业经济发展造成较大冲击,应构建多维度政策支撑体系,加强对新型轨道交通产业的发展扶持与投资支撑,加快培育“后疫情”时期经济稳增长的新的发力点。

从路网工程看,要加快推进轨道交通工程重点项目审批和建设进度。落实《交通强国建设纲要》,结合国家《中长期铁路规划2020—2035》《铁路“十四五”发展规划》以及各省区市“十四五”铁路规划发展思路等工作,由国家发改委、中国国家铁路集团等部门组织和实施,梳理形成2020—2022年,全国重大轨道交通工程重点推进项目名单。同时,加大投资审批制度改革力度,加强投资项目在线审批服务,加快推进重大项目前期工作,尽快推进干线铁路、城际铁路、市域(郊)铁路、城市轨道交通等一批轨道交通重点项目开工建设。

从机车产品看,加快新旧产品更新和重点产品开发。一是支持“复兴号”系列动车组在全国铁路网使用。结合全国铁路运营提速扩能计划,扩大“复兴号”系列动车组在全国路网的使用占比,支持客运繁忙的高铁线路更换“复兴号”以提升运输效率,继续提高动力集中型复兴号动车组(绿巨人)的市场占比。二是重点开发高速货运市场。满足国内日益增长的快递等货运需求,加快250公里/小时以上的货运动车组产品开发测试与推广应用,填补我国高速货运动车组市场空白,逐步形成铁路快捷货运网络。

从技术创新看,要加快推动一批重大技术创新成果的项目落地。一是加快轨道交通智能化系统应用推广,在新的高铁路网建设中推广智能动车组的使用,在重点地区加快建设一批轨道交通领域大数据与云计算中心,提高轨道交通运输效率。二是加快高速磁悬浮线路建设,依托中车集团在高速磁悬浮领域的全产业链技术积累,尽快在青岛市、上海市、广州市和深圳市等地区选址建设高速磁悬浮线路,加快高速磁浮车辆生产和线路建设经验积累。高速磁悬浮技术已成为轨道交通未来产业竞争的制高点,日本、德国等国家也在积极发力,我国需加快高速磁悬浮列车产业化进程。

从资金渠道看,多举并措以加强轨道基建的资金支撑。一是将轨道交通作为“新基建”的主要投资领域,安排中央预算内资金、铁路发展基金投资于重点轨道交通项目。二是发行债券。支持国家铁路集团发行铁路建设债券,允許政府债务比例较低的地区发放铁路专项债券,扩大地方政府专项债券规模。三是支持各省区市成立铁路投资集团。引导国家铁路集团和地方政府组建铁路投资平台,由铁路投资平台进行铁路项目的投融资、建设运营、资产管理、铁路沿线土地综合开发等业务。四是盘活铁路用地资源。支持铁路车站及线路用地综合开发,实施铁路沿线土地综合开发,开发所得收益经审计部门审计后,可全部用于铁路建设和弥补运营亏损。

作者:王昊 赫荣亮 孟凡达 张赛赛 秦海林

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