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地铁CBTC行车组织降级模式的研究

摘要：CBTC作为目前最先进、运行效率最高的移动闭塞信号系统，在国内

外城轨交通项目中已得到广泛应用。国内目前处于地铁大发展的黄金时期，各城

市在建或近期开通的线路几乎都采用CBTC系统。并设计有后备模式，本文分

析了目前普遍采用的降级模式模式及问题，并研究优化行车组织降级模式。

关键词：CBTC；行车组织；降级模式

信号系统作为城市轨道交通设备系统的重要组成部分，在城市轨道各系

统中拥有核心地位，它的发展经历了骑马的人在列车前面打手势、臂板信号机、

色灯信号机几个阶段后，逐渐发展成为列车自动控制系统。CBTC系统是目前最

先进、应用最广泛的移动闭塞系统。国内地铁CBTC系统基本都设计有后备模

式,但移动闭塞故障后单纯降级到后备模式或电话闭塞对运营影响较大，本文将

简析目前常用的降级模式，研究并优化更合理的行车组织降级模式。

一、CBTC系统概述

CBTC系统（基于通信的列车控制系统，英语：Communication-basedTrain

Control）是传统信号系统的现代化技术，集成了无线电通信和自动化控制技术，

主要包括：列车自动监控（ATS）、列车自动防护（ATP）、列车自动运行（ATO）、

联锁、数据传输（DTS）和车地通信等子系统（TWC）。近几年国内大部分地铁

信号采用西门子、庞巴迪、卡斯柯、阿尔卡特、北京交控等数十家国内外知名公

司CBTC系统。这些CBTC系统都主要有以下特点：

1、采用移动闭塞列控系统，列车之间追踪运行，既保证安全，又能缩短行

车间隔、提高运行效率；

2、采用先进的控制技术、计算机技术、冗余技术、网络技术和通信技术，

无线独立频段能有效地解决隧道路径效应、干扰等问题，实现连续、稳定、可靠

的车地通信传输；

3、系统可靠性高，ATP和联锁采用2乘2取2冗余结构，ATS和ATO采

用双机热备冗余结构，车载ATP/ATO为2取2冗余结构，双套车载设备构成2

乘2取2冗余结构；

4、有多种驾驶模式，能适应无人自动驾驶到人工驾驶转换需求，车载ATO

采用平滑协调的控制技术，有预加速、减速功能，实现列车节能运行和提高旅客

乘坐舒适度；

5、系统容量大，一个联锁区域ATP、ATO及联锁系统可以管理五六十列车。

7、系统具有完善的自检和自我诊断功能。

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二、CBTC系统降级常用方式及问题

作为城市轨道交通重要的信号系统,列车自动控制系统是一个庞大复杂且具

有高技术含量的行车指挥自动化系统,其中任何设备或环节发生故障,都会对运营

产生影响。故障时必须通过降级确保持续、安全运营。CBTC系统的后备模式即

为自动站间闭塞（定义：同一站间区间同一时间只允许一列车运行），目前国内

多数地铁CBTC故障时采用降级到后备模式，或降级到电话闭塞行车。

电话闭塞也称为人工闭塞，是当基本闭塞设备故障不能使用时,由车站行车

值班员(简称“行值”以)站间行车电话记录的方式办理闭塞的方法。电话闭塞法是

在没有机械、电气设备控制的条件下,仅凭站间行车电话联系来保证列车行车间

隔,由于安全程度较低,只能是一种临时代用的行车闭塞方法。办理闭塞时还需要

行调、司机、行值之间