２０１１年７月 铁道通信信号 ＲＡＩＬＷＡＹ ＳＩＧＮＡＬＬＩＮＧ＆ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ Ｊｕｌｙ ２０１ｌ Ｖｏ１．４７ ＮＯ．７ 第４７卷第７期 地铁既有线与延长线信号 ＡＴＳ子系统联接施工设计方案探讨 许耀亮 摘要：随着地铁建设规模的扩大，线网的不断完善，既有线路的延伸也越来越多。以广州市轨 道交通３号线及其北延段信号系统工程无缝贯通运营为例，对ＡＴＳ数据传输系统的构成、网络 组成形式及与既有线的联接等关键点的主要施工设计方案进行探讨，为今后类似工程的实施提供 经验和参考。 关键词：信号系统；ＡＴＳ子系统；数据传输系统；方案；探讨 Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｏｆ ｓｕｂｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｓｃａｌｅ，ｔｈｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｓｕｂｗａｙ ｌｉｎｅ ｎｅｔｗｏｒｋｓ，ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｓｕｂｗａｙ ｌｉｎｅｓ ｉｓ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ．Ｔａｋｉｎｇ ｔｈｅ ｓｅａｍｌｅｓｓ ｌｉｎｋｉｎｇ ｕｐ ｂｅｔｗｅｅｎ Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ Ｒａｉｌ Ｔｒａｎｓｉｔ Ｌｉｎｅ ３ ａｎｄ ｓｉｇｎａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｉｔｓ ｎｏｒｔｈ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ｓｅｃｔｉｏｎ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ， ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｅｘｐｌｏｒｅｓ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ＡＴＳ ｄａｔａ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ，ｎｅｔｗｏｒｋ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｋｅｙ ｐｏｉｎｔｓ ｌｉｋｅ ｔｈｅ ｊｏｉｎｔ ｗｉｔｈ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｌｉｎｅ，ｗｉｓｈｉｎｇ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ａｎｄ ｒｅｆ－ ｅｒｅｎｅｅ ｔｏ ｔｈｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｉｍｉｌａｒ ｐｒｏｊｅｃｔ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｓｉｇｎａｌ ｓｙｓｔｅｍ；ＡＴＳ ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ；Ｄａｔａ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ；Ｓｃｈｅｍｅ；Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ 由于城市化进程和“城乡一体化”的加快及 延长线建成后，既有线与延长线交路有重叠， 一城市发展战略的调整等原因，一些开通运营较早的 地铁线路已无法满足城市发展的需求，迫切需要改 造延伸，尤其以北京地铁、上海地铁及广州地铁更 为迫切。现以广州市轨道交通３号线及其北延段贯 通运营为例，对信号ＡＴＳ子系统联接方案进行探 讨，为今后类似工程的实施提供经验和参考。 个线路控制中心，甚至一组行调人员要管理两条 线的运营，两条线路使用同一个时刻表，那么，既 得十分重要。 有线与其延长线的ＡＴＳ数据传输网络的联接就显 广州市轨道交通３号线已于２００６年６月全线 交付使用，３号线北延段于２０１０年１０月３１日正式 １研究背景 地铁信号系统负责控制和指挥列车的运行，既 有线与其延长线欲实现无缝贯通运营，即互联互 通，就必须要求延长线与既有运行线两者构成一个 开通运营。工程施工中涉及到与３号线北延段贯通 运营及初期线路的既有线部分，为广州东站至体育 西路站之问的三站二区间，延长线起点在广州东站 北延段的分界示意图如图１所示。 Ｘ３００３ Ｘ３００１ 与燕塘站之间的区间，广州市轨道交通３号线与其 完整的运行系统，信号系统控制模式的转换应平稳 且不影响正常贯通运营。 ＡＴＳ子系统主要用于制定时刻表，根据列车运 行时刻表自动办理列车进路，自动调整列车运行间 隔，调整列车停站时间，以保证列车按规定时分运 ０。ＣＨ ｎ Ｕ ｏ Ｕ ０ Ｆ行线ｎ ｏ［取）＿ ｒ Ｃ３００４ Ｃ３００５ Ｃ３００ ｌ ㈣ ／ Ｃ圈０１０８ＣＯ［０６ Ｕ ｔ Ｕ 圈Ｃ３００２ ０ Ｕ Ｃ３００３ ０ Ｕ Ｃ０１０２／ Ｕ 行等。列车在整个线路上的位置可以在中心和本地 ＡＴＳ工作站上显示。此外，ＡＴＳ系统还可记录列车 运行有关的统计数据，如故障报警、行调人员输人 的指令等。 Ｋ）∞ Ｋ］。０ ￥３００２ Ｓ０１０２ 上行线 图１ ３号线北延段分界示意图 ２方案设想及分析 徽蚌埠妻铁四局 集团电气化工程有限公司高级工程师 。 ００。安 街 Ｊ，Ｙｋ－１一￣１ １可ｌ－ｄ、．，毛４￣出，线路物理贯通的工程分界在 山，瓴 理贝旭日 上任刀 ｒ仕 收稿日期：２０１１－０１．２１ 燕塘站至广州东站的区问。从功能上讲，实现信号 ＲＡＩＬＷＡＹ ＳＩＧＮＡＬＬＩＮＧ＆Ｃ０ＭＭＵＮＩＣＡＴ１０Ｎ Ｖｏ１．４７ Ｎｏ．７ ２０１ １ 系统无缝贯通运营的最优方案是延长线采用与既有 网的通信畅通。既有线信号控制中心设备室内的 ＳＭＣ机架，同样有２个三层交换机，用来提供延长 段与既有线骨干网的通信。在整个线路运营贯通 时，延长段将被接入既有线，这种施工方案只通过将 既有线信号控制中心新增的三层核心交换机，接人 既有运营线ＳＭＣ机架的２个三层交换机即可实现。 在北延段最初的调试过程中，在延长段ＡＴＣ 线一样的信号系统制式。设计初期延长线ＡＴＳ数 据传输网络还必须解决既有线时常发生网络风暴， 致使ＳＲＳ（时刻表调整服务器）死机的问题。为此， 延长线ＡＴＳ子系统数据传输网络的工作，应既不影 响既有线的数据传输网络及设备工作，同时还要防 止因既有线传输网络故障，而影响延长线ＡＴＳ子系 统数据传输网络的工作。 信号设备室内，采用临时ＳＲＳ（时刻表调整服务 为了解决上述问题，延长线ＡＴＳ系统必须满 器）和ＤＬ（数据硬盘）用于延长段的ＡＴＳ测试。 足以下要求：①联接本地ＳＭＣ至既有线控制中心 正式开通运营时，３号线北延段ＡＴＳ网络将经由大 的骨干网，必须与既有线；②用于北延段的数 石ＯＣＣ中心信号设备，被整合人既有３号线ＳＭＣ 据传输系统必须与既有线；③网络割接不能影 网络的冗余光缆连接中，既有３号线的ＳＲＳ和ＤＬ 响既有线的正常运营，完全支持既有线；④与既有 将被淘汰。 线时钟系统同步，且满足信号数据传输信息的吞吐 为了保证整个通信网络的安全及冗余，延长线 量。广州地铁３号线ＡＴＳ数据传输系统利用基于 以太网的网络结构施工设计采取“双网跳站”的 ＳＤＨ的多业务传输平台（ＭＳＴＰ），由通信专业提 连接方式，确保整条线路任何部位的任何故障都不 供光纤通道，信号专业组网。 会影响另外一个网络的运行。３号线北延段车站将 ３初步设计 被连接在２个千兆以太环网内：第１个环为机场北 站、机场南站、高增站、人和站、龙归站、ＡＴＣ 基于上述原因及因素，北延段数据传输网 设备室；第２个环为嘉禾望岗站、白云大道站、永 络采取的施工设计方案是基于ＩＥＥＥ８０２．３ｘ协议的 泰站、同和站、南方医院站、梅花园站、燕塘站； 环状骨干网，即传统的以太网。延长线骨干网与既 试车线作为一个单独端，直接连至北延段嘉禾望岗 有线广域骨干网完全隔离，设计。从既有线的 信号控制中心ＳＭＣ机架内。图２为网络结构布局 运营实践经验中意识到，为北延段提供一个完整的 示意图。 骨干网（ＷＡＮ）会带来一系列的好 处。无论从可靠性、一致性，还是割接方 大石控制中心 案上讲，骨干网都会减少从既有线 至北延段可能的数据风暴。由于３号线 北延段在接入既有线之前是与所有外部 三 ——医———叵 子系统隔离的网络，故不需要单独 加装防火墙，３号线与其北延段网络连 成一体时，所有北延段信号ＡＴＳ系统至 除信号系统外的其他系统的ＩＰ信息，将 通过既有线已有的防火墙通道进行 篓ｌ ｆ銎ｌ ｉ曩ｌ ｌ龛ｌ Ｉ蠹 蓁ｌ ｌ量ｊ Ｉ耋ｌ ｌ塞ｌ ｆ萎ｌ １蚕Ｉ｝辇 保护。 ４方案的实施 图２ 网络结构布局示意图 广州市轨道交通３号线北延段ＡＴＳ 数据传输系统是由三层骨干网交换机和ＬＳＭＣ机架 ５结束语 （包含主机、交换机、显示器）构成的２个环。一个 通过以上施工设计方案，可以保证在不影响既 ＳＭＣ机架放在北延段信号控制中心设备室，另一个 有线运营的情况下，实现延长线路与既有线路的无 ＳＭＣ机架设置在既有线信号控制中心设备室。在 缝联接。经过３号线北延段的顺利安全开通，有力 延长段信号控制中心设备室内的ＳＭＣ机架上，设计 地验证了设计方案的可行性，同时也为以后地铁延 采用２个三层交换机来传输ＬＳＭＣ与中心ＳＭＣ的 长线的类似工程施工提供经验和参考。 交换信息，确保信号控制中心设备室与轨旁骨干环 （责任编辑：温志红） ６１—
