城市轨道交通信号系统永久进路建立与取消的方法研究

引言

现代城市轨道交通网络规模的不断扩大对信号系统提出了更高要求，永久进路作为一种高效的进路管理模式，通过预定义列车运行路径，能够有效减少动态进路分配带来的系统负荷和响应延迟。然而，在实际应用中，如何实现永久进路的智能化建立与安全取消仍面临诸多挑战。深入分析永久进路的管理方法，对提升轨道交通运营效率和安全水平具有重要意义。

1 永久进路在提升运营效率中的作用

永久进路是城市轨道交通信号系统中的一种预定义进路模式，其核心作用在于优化列车运行效率。相较于临时进路，永久进路通过预先设定固定路径，减少了联锁系统的动态计算时间，从而缩短列车进路建立和锁闭的响应时间。在高峰运营时段，列车发车密度较高，永久进路能够确保列车按照既定路径快速通行，避免因频繁进路申请和冲突检测导致的延误。此外，永久进路降低了人工干预的需求，自动化程度更高，减少了人为操作失误的可能性。同时，由于进路状态长期保持稳定，系统资源占用较少，能够提升整体信号系统的处理能力，为高密度行车提供可靠保障。在复杂枢纽站或多线换乘区域，永久进路的合理设置还能优化列车进出站顺序，减少交叉干扰，进一步提升线路整体通过能力。

2 现有进路管理方法的局限性

现有进路管理方法主要依赖动态进路分配，虽具备灵活性，但在高负荷运营环境下存在显著不足。动态进路需实时计算和验证，导致系统响应延迟 集到发时 发进路冲突或排队等待。临时进路的频繁建立和取消增加了联锁系统的负担 稳定性。此外，动态进路依赖人工调度干预，在突发情况或设备故障 中 H 策略。现有方法对列车运行图的适应性较弱，无法高效支持固定交路或高频次 容易造成资源浪费或运行效率下降。在复杂线路或多车共线区段，动态进路管理的局限性更为突出，难以满足现代城市轨道交通高密度、高可靠性的运营要求。

3 永久进路的建立方法

3.1 永久进路的建立条件分析

永久进路的建立需要综合考虑线路拓扑结构、列车运行需求及安全防护条件，首先，线路的物理布局决定了永久进路的可行性，例如固定折返线、 的 通常适合设置为永久进路。其次，列车运行图是重要依据，若某条进路在 用， 定交路或特定列车的固定路径，则适合预定义为永久进路。此外，安全防护 ，需确保永久进路的设置不会与其他列车的运行路径产生冲突，尤其是在多车共线或交叉渡线区域，必须通过联锁逻辑进行冲突检测和避让。同时，还需考虑信号设备的承载能力，避免因永久进路占用过多系统资源而影响整体稳定性。

3.2 永久进路的建立流程设计

永久进路的建立流程主要包括联锁逻辑配置和 ATS 系统参数设定，在联锁系统中，需预先定义进路的触发条件、锁闭机制及解锁规则，确保进路能够按照既定逻辑自动执行。例如，当列车接近特定信号机时，系统自动触发永久进路，并锁闭相关道岔和区段，防止其他列车占用。ATS 系统则负责管理永久进路的优先级和触发时机，如在特定时间段或列车运行模式下自动激活或停用永久进路。此外，还需设置人工干预接口，以便在特殊情况下进行手动调整。整个流程需确保高效、可靠，同时减少对正常运营的干扰。

3.3 永久进路的关键技术实现

永久进路的实现依赖于动态进路分配算法和协同控制策略，动态进路分配算法需基于列车实时位置、运行计划和线路状态，智能调整永久进路的激活与取消，以适应不同的运营场景。例如，在列车晚点或临时调整时，系统需能够动态切换进路模式，确保运营灵活性。协同控制策略则涉及永久进路与临时进路的配合，如在高峰时段优先使用永久进路，平峰时段则切换为动态分配，以平衡效率与资源利用率。此外，系统还需具备冗余校验机制，防止因设备故障或通信中断导致进路错误执行，确保运营安全。这些技术的结合能够提升永久进路的可靠性和适应性，满足现代轨道交通的高效运营需求。

4 永久进路的取消方法

4.1 永久进路的取消触发条件

永久进路的取消通常由运营计划调整或设备异常情况触发，当列车运行图发生变更，例如临时增开列车或调整交路时，原有永久进路可能不再适用，需及时取消以避免路径冲突。此外，在信号设备故障、轨道电路异常或通信中断等突发情况下，系统需自动或手动取消相关永久进路，确保列车运行安全。应急场景如火灾、障碍物侵限等也可能要求立即解除进路锁闭状态，以便快速启动应急预案。取消条件的设计需兼顾灵活性和安全性，确保既能适应动态运营需求，又能防止误操作导致的行车风险。

4.2 永久进路的取消流程设计

永久进路的取消流程包括自动机制和人工干预两种模式，自动取消通常由ATS 系统根据实时运行状态触发，例如当检测到列车偏离计划路径或设备异常时，系统自动释放进路锁闭并重置联锁逻辑。人工取消则通过调度员在控制中心操作完成，适用于计划性调整或复杂故障处理。无论采用哪种方式，取消流程均需遵循严格的校验步骤，包括冲突检测、设备状态确认和权限验证，以防止误取消影响其他列车运行。取消后，系统需及时释放轨道资源，并更新进路状态信息，确保后续列车能够正常申请新路径。

4.3 永久进路取消的安全防护措施

取消永久进路时，安全防护是核心考虑因素，系统需在取消前进行冲突检测，确保目标进路未被列车占用或与其他进路存在交叉干扰。若检测到风险，取消操作将被暂停并发出警报，提示调度员人工介入。同时，系统需具备冗余校验功能，例如通过多重通信通道验证取消指令的合法性，防止因信号传输错误导致误动作。此外，取消操作应记录完整日志，包括触发原因、执行时间和操作人员信息，以便事后分析与追溯。这些措施共同保障了永久进路取消过程的安全性和可靠性，避免因操作失误或系统故障引发行车事故。

结束语

永久进路的建立与取消方法研究为城市轨道交通信号系统优化提供了新思路，通过合理设计进路触发条件、完善取消流程并强化安全防护，能够平衡效率与灵活性需求。未来可结合人工智能等技术，进一步探索动态自适应进路管理模式，推动轨道交通运营向更高效、更智能的方向发展。

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