城市轨道交通信号

全面、系统地阐述了城市轨道交通信号系统的知识。

 

本书对城市轨道交通信号知识进行了较全面、系统的阐述，内容主要包括城市轨道交通信号系统概述，城市轨道交通信号系统实例，信号机、转辙机、计轴器、应答器和轨道电路五个信号基础设备，联锁和闭塞设备，ATC系统和CBTC系统等。本书参考了城市轨道交通*资料，吸取了城市轨道交通信号系统的*研究成果。 本书具有较强的实用性和先进性，内容选材新颖，并配有大量的城市轨道交通信号设备及系统实景图片。 本书可以作为高等院校交通运输、城市轨道交通等相关专业的核心课程教材或教学参考书，也可以作为从事城市轨道交通工作的技术人员的参考资料和培训教材。

张乐，副教授，硕士研究生导师，大连理工大学博士后出站。1998年7月毕业于兰州交通大学，电信系，自动化专业，获学士学位。2005年3月毕业于东北大学，信息科学与工程学院，系统工程专业，获硕士学位。2008年3月毕业于东北大学，信息科学与工程学院，控制理论与控制工程专业，获博士学位。现任沈阳大学信息工程自动化系系主任，获沈阳大学优秀中青年骨干教师荣誉称号。目前主要从事控制理论与控制工程、系统工程等学科领域的科研和教学工作，主要研究领域为切换系统，模糊系统，网络控制、非线性系统的智能控制及稳定性研究等。先后参加国家自然科学基金项目1项，主持承担国家博士后基金1项，主持承担省级科技计划项目2项，参加完成阳市科研项目1项，主编出版教材1部，校级精品课负责人。任《运筹与管理》、《控制与决策》等期刊及国际会议审稿人。近年来，在国内外学术期刊或重要国际会议上发表学术论文三十余篇。获省自然学术成果奖3项，主持完成校级教改立项2项。

第1章城市轨道交通信号系统概述

1.1城市轨道交通概述

1.1.1城市轨道交通的种类

1.1.2城市轨道交通的特点

1.2城市轨道交通信号系统

1.2.1城市轨道交通信号系统的作用

1.2.2城市轨道交通信号系统的组成

1.2.3城市轨道交通信号系统的发展

1.3城市轨道交通信号系统与铁路信号系统

1.3.1城市轨道交通信号系统与铁路信号系统的相同点

1.3.2城市轨道交通信号系统与铁路信号系统的区别

1.4城市轨道交通信号系统实例

1.4.1信号联锁系统

1.4.2车载信号系统

1.4.3轨旁信号系统

1.4.4交通信号接口设备

本章小结

习题

第2章信号基础设备

2.1信号机

2.1.1信号的含义

2.1.2固定信号的分类

2.1.3色灯信号机

2.1.4地面信号机的设置

2.1.5信号显示

2.2转辙机

2.2.1道岔

2.2.2转辙机概述

2.2.3ZD6系列电动转辙机

2.2.4S700K型电动转辙机

2.3计轴器

2.3.1计轴器的定义

2.3.2计轴器的结构

2.3.3计轴器的工作原理

2.3.4计轴器的应用

2.3.5计轴器的特点

2.4应答器

2.4.1应答器的功能

2.4.2应答器的分类

2.5轨道电路

2.5.1轨道电路概述

2.5.250 Hz相敏轨道电路

2.5.3音频无绝缘轨道电路

2.5.4国产化试验型数字轨道电路

本章小结

习题

第3章联锁设备

3.1联锁

3.1.1联锁的定义

3.1.2进路

3.1.3联锁的基本内容及技术条件

3.1.4车站联锁系统

3.1.5联锁设备概述

3.26502电气集中联锁

3.2.16502电气集中联锁设备的组成

3.2.26502电气集中的工作原理

3.3计算机联锁

3.3.1计算机联锁概述

3.3.2TYJLⅡ型计算机联锁

3.3.3SICAS型计算机联锁

本章小结

习题

第4章闭塞设备

4.1闭塞

4.1.1闭塞的基本概念

4.1.2闭塞的分类

4.2闭塞设备的发展及应用

4.2.1闭塞设备的发展

4.2.2闭塞与列车自动控制系统

本章小结

习题

第5章ATC系统

5.1ATC系统综述

5.1.1ATC系统概述

5.1.2ATC系统的类型

5.1.3ATC系统的控制模式及模式转换

5.1.4列车驾驶模式及模式转换

5.2ATP子系统

5.2.1ATP子系统概述

5.2.2ATP子系统的结构

5.2.3ATP子系统的主要功能

5.2.4ATP子系统的基本工作原理

5.3ATO子系统

5.3.1ATO子系统概述

5.3.2ATO子系统的结构

5.3.3ATO子系统的主要功能

5.3.4ATO子系统的基本工作原理

5.4ATS子系统

5.4.1ATS子系统概述

5.4.2ATS子系统的结构

5.4.3ATS子系统的主要功能

5.4.4ATS子系统的基本工作原理

5.5西门子的ATC系统

5.5.1西门子ATC系统的结构及功能

5.5.2西门子ATC系统的主要设备

本章小结

习题

第6章CBTC系统

6.1CBTC系统综述

6.1.1CBTC系统的工作原理

6.1.2国内外CBTC系统的发展

6.2CBTC移动闭塞系统

6.2.1移动闭塞系统的工作原理和特点

6.2.2基于感应环线通信的移动闭塞制式CBTC系统

6.2.3基于无线通信的虚拟闭塞CBTC系统

6.3西门子的CBTC系统

6.3.1西门子的CBTC系统结构

6.3.2西门子CBTC系统的主要设备

6.3.3西门子CBTC系统的功能

6.3.4通信级别

6.3.5无线系统配置

6.3.6西门子CBTC系统的特点

本章小结

习题

参考文献

城市轨道交通信号设备是城市轨道交通的主要技术设备，它担负着指挥列车运行、保证行车安全、提高运输效率的重要任务。随着我国社会主义市场经济的不断发展，以及城市建设进程不断推进，城市交通压力也日益增强。充分利用城市轨道交通是缓解现代城市交通压力的重要方式。近年来，我国各大城市纷纷加快了轨道交通的投资与建设，以此提高城市公共交通运输能力，从而缓解地面交通压力。在城市交通建设与发展中，轨道交通作为大容量的公共交通工具，其安全性直接关系到广大乘客的生命安全。信号系统是城市轨道交通系统的重要基础设施之一，作为保证轨道交通车辆安全运行的重要技术装备在轨道交通系统中有着举足轻重的地位，同时也是保障列车行驶安全的关键。因此，城市轨道交通建设对轨道交通信号系统的发展水平要求越来越高。
为适应我国城市轨道交通信号系统的快速发展需求，编者编写了《城市轨道交通信号》一书，作为交通运输、交通工程等相关本科专业主干课程的教学用书。本书共分6章。第1章介绍了城市轨道交通信号系统概述、与铁路信号的异同及信号系统实例； 第2章介绍了信号机、转辙机、计轴器、应答器和轨道电路这五种信号基础设备的结构、原理等； 第3章介绍了联锁设备基础知识以及6502电气集中联锁和计算机联锁两种常用联锁系统的基本原理； 第4章介绍了闭塞设备的概念、发展及应用等； 第5章介绍了ATC系统和其三个子系统ATP、ATO和ATS的工作原理等，以及西门子ATC系统的结构和功能； 第6章介绍了CBTC系统的原理和发展，以及西门子CBTC系统的结构和功能。本书从使用者的角度出发，并结合编者多年的实际工程经验和教学经验，系统、全面地介绍了城市轨道交通信号系统，同时为便于学生及时复习，巩固学习内容，每章后都配有本章小结和习题。
本书第1、2章由张乐、肖倩编写，第3~5章由肖倩、李佳洋编写，第6章由张乐、李佳洋编写。研究生戴祥、刘洲、赵晶晶、贾美玉等参与了部分章节资料整理、图表绘制、校稿工作。全书由张乐统稿。
本书的编写得到了教育部产学合作协同育人项目“城市轨道交通信号控制技术”和“移动应用创新实验室项目”及校企合作伙伴——北京智联友道科技有限公司和北京西普阳光教育科技股份有限公司的支持，他们提出了许多宝贵的意见和建议，在此表示深深的谢意。本书还引用了许多国内外专家、学者的有关城市轨道交通的相关资料和文献，在此谨向有关作者致以衷心的感谢。
本书可作为普通高等院校交通运输、城市轨道交通等相关专业的教材或教学参考书，也可作为从事城市轨道交通领域相关工作人员的参考读本。
由于我国乃至世界的轨道交通信号系统发展迅速，技术更新日新月异，本书资料和数据引用不够全面，虽然编者做了极大努力，但限于时间和水平，书中难免有疏漏、不妥之处，敬请读者批评指正。同时，希望本书的出版能为广大读者和同行提供一些切实的帮助。
编者
2018年7月