摘要分析了基于無線通信的列車控制系統的技術經濟發展促進了A TC 系統從一個以硬件為基礎向以軟優勢。采用基于無線通信的列車控制系統可實現互聯互通， 并有利于設備的國產化。結合國外實施互聯互通的經驗和中國國情，指出該技術對于上海新線建設及將來的互聯互通是一種可行的方案。

關鍵詞列車自動控制， 無線通信的列車控制， 互聯互通

基于通信的列車控制(Communication2Based Train Control ， 簡為CB TC) 系統采用先進的通信、計算機技術，對列車實現連續控制。它擺脫了軌道電路對列車占用的判別方式，突破了固定閉塞的局限性，可以實現移動閉塞。本文將從列車控制技術的發展著手，探討無線CB TC 的技術經濟優勢及對于實現互聯互通和項目設備國產化的優越性，并對其在國內的應用前景提出了看法。 1 列車控制技術的發展和CBTC 列車自動控制(A TC) 系統的發展依賴于市場的需求以及各種新興的技術基礎。過去25 年中微處理器的發展以及過去5 年中移動通信的發展， 對A TC 技術的發展產生了重要的影響。微處理器的件為基礎的系統的演變，而移動通信技術的發展也將極大影響A TC 系統發展的進程(見圖1) [ 2 ] 。

圖1 列車控制技術的發展 無線CB TC 采用無線通信系統，通過開放的數據通信網絡實現了列車與軌旁設備實時雙向通信， 信息量大，并通過采用基于IP 標準的列車控制結構，可以在實現列車控制的同時附加其它功能(如安全報警、員工管理及乘客信息發布等) 。 目前國際上諸如Alcatel ， Alstom ， Siemens ， Bombardier 和Westinghouse 等信號供應商。均開發出了各自的CB TC 系統并在全球得到了廣泛的應用。 2 無線CBTC 與互聯互通 2. 1 無線CBTC 的技術與經濟優勢 由于無線CB TC 可采用移動閉塞的制式，列車能以較小的間隔運行，可使運營商實現“ 小編組，高密度”的運營模式，這使系統可在同樣滿足客運需求的基礎上，縮短旅客的候車時間，縮小站臺長度和候車空間，降低基建投資;同時，由于系統核心通過軟件實現，使其在硬件數量上大大減少，因而可以降低維修費用，從而降低系統生命周期成本。 2. 2 采用無線CBTC 可實現互聯互通 在城市軌道交通領域，互聯互通指的是接口間的列車控制的安全標準、導軌的模型化以及列車控制信息傳遞協議等。因此，要達到真正的互聯互通， 就必須重新設計系統接口[ 3 ] 。由于無線CB TC 的各控制子系統間的邏輯接口均通過數據通信系統實現，數據通信系統采用開放式的國際標準后，子系統間的接口也可實現標準化;而通過采用序列號、循環冗余校驗等方法進行對安全關聯數據的保護和接入防護，可有效保證開放數據通信系統的數據安全，因此采用無線CB TC 將會有利于實現互聯互通。 在對既有的點式列車自動防護(A TP) 傳輸系統或編碼數字軌道電路的改造中，采用無線CB TC 對其車載設備和軌旁設備進行一定的改造后(主要是增加網絡接口和無線控制子系統)，可實現既有信號系統與無線CB TC 的疊加，從而達到既有線路與新的無線CB TC 線路的互聯互通。 通過模塊化的結構、強有力的接口設計和事件描述，無線CB TC 強調系統應用層和開發層的獨立性，而強調應用層之間的接口標準。采取開放式的國際標準可以使國內廠商從系統部分元件的國產化著手(如通信系統等)，逐步實現整個系統的國產化。 2. 3 國外的互聯互通項目 2. 3. 1 歐洲的城市軌道交通管理系統U GTMS 城市軌道交通管理系統(Urban Guided Transport Management System ， 簡為U GTMS) [4 ] 是由歐洲委員會于2000 年提出的一個研究項目，旨在歐洲范圍內建立一個城市軌道交通領域內的共同標準和規則，以提高公共交通系統的使用效率和安全，降低系統和社會成本，并使交通系統更加靈活以滿足運營商的需要。項目的參與者來自于運營商、系統供應商和科研院校。研究范圍包括: 信號與聯鎖、列車控制、列車管理系統、供電監控及維護輔助系統等。U GTMS 的目標是定義一個完全開放系統的功能、系統要求及接口的規范。 U GTMS 分三個階段進行:第一個階段的主要任務是回顧和評價歐洲鐵路運輸管理系統(ER TMS) 的功能需求規格書，進行ER TMS 以及柏林、倫敦、馬德里、紐約和巴黎的先進項目與U GTMS 的基準比較( Benchmarking ) ， 定義U GTMS 的功能需求規格書(FRS) 。第二個階段將完成FRS ， 建立系統需求規范書(SRS) ，建立功能接口標準I/ F 形式/ 安裝/ 功能接口規范書(FORM Fit Functional Interface Specifications ， 簡為FFFIS) 。第三個階段將進行實際規模的示范線試驗。 與U GTMS 同時進行的還有國際電聯IEC(In2 ternational Electro2technical Commission) 的標準化項目IEC W G40 ， 旨在建立城市軌道交通線路、線網的交通控制，以及管理系統的功能、系統和接口規范。共有7 個國家(法、中、加、日、德、意、美) 及15 個運營商和供應商參與這個標準化項目。