Hideo Nakamura

如何应对列车控制系统革新？

Hideo Nakamura

Department of Computer Engineering, College of Science and Technology, Nihon University, Funabashi, Chiba 274-8501, Japan

a r t i c l e i n f o

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Received 30 June 2016

Revised form 19 August 2016

Accepted 5 September 2016

Available online 21 September 2016

列车控制系统

铁路信号

基于无线通信的列车自动控制系统

列车自动防护系统

闭塞系统

列车控制系统的作用是确保铁路的安全。本文首先总结了日本、欧洲通用的列车控制系统，在此基础上，笔者根据现有列车控制系统，提出以下问题：应该采用什么方法来提高列车控制系统的功能性、安全性和可靠性，并协助铁路的商业运营？其次，笔者提出了一个有助于基于当前信息和通信技术对新型列车控制系统进行开发的理想架构；同时，还提出了一种新的统一列车控制系统(UTCS)，它能有效地提高列车控制系统的鲁棒性和竞争力。UTCS的最终架构仅由基本设备组成，如铁轨中的转辙机和铁路道口控制设备。最后讨论了UTCS在应用中的处理方式。

© 2016 THE AUTHORS. Published by Elsevier LTD on behalf of Chinese Academy of Engineering and Higher Education Press Limited Company. This is an open access article under the CC BY-NC-ND license

(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/).

1.引言

至今为止，许多不同类型的列车控制系统已经被开发出来并投入使用。虽然这些系统是按照不同国家和铁路线的要求所设计发明，而且在某种程度上受限于当时的技术程度，但它们都具有共同的基本架构。更具体地说，这些系统是由基本的模块部件所构成的，包括控制站间列车间行进空间的闭塞系统，控制单轨道交通方向的闭塞系统，属于闭塞系统的列车自动防护(ATP)系统，以及用于执行站内路线控制的联锁装置。

系统的差异性取决于它们如何对列车进行检测以及如何实现ATP。从仅仅具有自动报警系统(AWS)的低级安全系统，到最先进的无线电列车控制系统[基于无线通信的列车自动控制(CBTC)系统]，它们都装配有相同的联锁装置，用于负责列车站内行进的路线控制和安全保证。……