地铁交通无线控制系统中抗干扰问题的研究

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“十三五”期间我国提出了三千公里的轨道交通建设任务,表明了城市轨道建设的重要性。国家发展和改革委员会在2016年批复了42个城市的轨道交通建设,我国的城市轨道交通建设将迎来蓬勃发展的时期。然而各大城市地铁线路的快速增多也给其运营带来更大的压力,科技的快速发展也使得干扰环境变得复杂,近年来因干扰问题造成列车晚点事件层出不穷,市民对地铁的运行安全也越发关注。如何快速排除干扰源,保证列车行车安全,提高运输效率也将给各城市地铁运营带来不小的挑战。2016年深圳市开通了首条市域快轨11号线,作为机场快线最高运行速度可达120公里/小时,极大地便捷了市民出行的需要。11号线采用CBTC(基于无线通信的列车控制)系统,正线信号系统采用完整的移动闭塞ATC系统,各子系统基于先进的通信信息交换网络构成闭环系统,可以充分发挥信号系统保证行车安全、缩短行车间隔、提高运行效率的优势,然而冗余的安全保障及功能也使得CBTC系统子系统种类和轨旁设备较多,各子系统之间功能交叉复杂,单个设备故障将影响到整条线路的运营,同时信号系统的无线通信采用公用频段2.4GHZ,公用频段的使用也带来了很多干扰问题。本文基于深圳地铁11号线因冗余功能及干扰问题造成列车紧急制动晚点事件进行故障调查、测试,排查干扰源研究,提出整改方案进行优化。本文由11号线因信号干扰导致列车紧制晚点事件引入,在故障调查中首先对其工程概况、线路及环境进行描述,重点对列车控制方式、信号承包商、传输方式、降级系统方案进行分析,对地铁信号系统的整体设计及功能包括ATC(基于无线通信的控制系统)中ATS(基于无线通信的监控系统)、ATP(基于无线通信的保护系统)、ATO(基于无线通信的操作系统)、CBI(计算机联锁)、DCS(数据通信系统)子系统的探究;对线路整体剖析后,针对干扰事件进行分析,制定检测方法和方案,完成优化改造,建立有效的抗干扰系统,有助于未来高密度地铁的技术发展。
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