新一代城轨列车控制系统重磅亮相

由交控科技股份有限公司带来的第五代系统：基于车车通信的列控及列车自主感知运行系统也将亮相，该系统由基于车车通信的列车控制系统（VBTC）以及列车自主感知运行系统（ITE）共同组成。

该系统以提升系统安全.效率.健壮性，降低成本为导向，突破相对速度列车控制、人工智能视觉感知等关键技术，以基于车车通信的列车运行控制为主用，以列车自主感知运行为备用，实现系统架构更精简，资源管理更精细化，故障情况下仍可通过智能感知继续自主运行。

能力进一步提升： 系统通过车-车通信获取前车实时状态，结合对前车行驶轨迹的预测，实现基于相对速度制动追踪模型的安全防护，区间追踪效率提升10%以上。系统由传统的以地面为中心的控制，转为以列车为中心的控制，由于车的自主性提高，列车可根据精确位置，及时申请及释放道岔资源，折返间隔由传统的90s降低为85s,提升折返效率。

后备进一步完善： 利用人工智能、环境感知技术，在通信系统、列车定位故障等情况下，列车自主感知运行系统通过高可靠激光雷达+毫米波雷达+机器视觉 +AI人工智能深度学习算法对周围环境进行高可靠感知，实现由“故障导向安全停车”向“故障导向安全运行”转变。通过智能感知识别周边环境，实现列车自主定位，对轨行区的车辆、行人、小障碍物、信号机状态进行有效识别和防护，判断碰撞风险并进行SIL4级安全防护，自动控制列车运行，区间“看多远、开多远”、“看信号机”过岔运行、自动进站停车，保证故障情况下仍能够维持运行能力，保持无人驾驶运行，提高降级模式下运行效率。

设备进一步精简： 系统以车载控制器为核心，最大程度缩减地面设备，车站无需ZC、DSU、联锁，仅保留对象控制器。无需布置可变应答器及LEU及区间计轴和信号机，仅在岔区保留设备，用于设备视觉感知识别信号机通过道岔。通过设备的精简，有效降低涵盖项目建设、维护、改造的全生命周期成本，缩短设备调试周期。

目前该完整系统已在北京11号线（国家示范工程）工程现场完成系统验证，对列车原地定位升级、区间追踪、折返、任意点折返、后备情况下自主感知定位、感知精确停车、识别信号机等场景完成实测，测试结果符合设计要求，并取得了工程试运行授权。

2021年11月，“基于车车通信的列车控制系统（VBTC）”已获得产品SIL4级安全认证，并已获取北京11号线试运行授权。

2021年11月，“列车自主感知运行系统（ITE）”已获得产品SIL4级安全认证，是全球首个独立获得SIL4级安全认证授权的感知运行系统。

     

     

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再来看看由卡斯柯带来的业内首套实现商业运营的TACS系统-启骥。

启骥TACS是由卡斯柯自主研发的新一代高效能信号系统，系统通过平台优化、系统简化、资源细化三大关键创新，实现以车地协同为特征的自主资源管理和车车交互为特征的主动间隔防护，在系统结构层面化繁为简，同时在功能应用上以简驭繁，在提升安全防护的同时提升了效率并降低了全寿命周期成本，在实现费效比最优的条件下达成了更高的轨道交通系统效能，是业内首套也是目前唯一投入商业运营的TACS系统。

还有来自上海电气泰雷兹的自主列车控制信号系统TSTCBTC?3.0（TACS）解决方案，也将亮相展区。

该方案有六大亮点。

?资源管理控制器源自联锁列控一体化技术，架构成熟可靠

?新一代车载硬件平台

?多样化的双制式数据通信方案，LTE-M/5G/WiFi组合

全电子目标控制器DDOC，进一步精简设备，可节约设备房占用面积20%，正线零计轴布置方案

基于细化线路资源管理能力，实现站区一体化移动闭塞，折返能力提升30%，每小时40对以上运行能力

对向运行，任意点折返，灵活穿梭，分叉汇聚

丰富的系统配置方案

以CBTC作为CBTC的后备，故障-安全持续运行

TST SIEM以轨道交通运营为中心，智能化，全场景的统一信息安全 管理平台

在线连挂解编

牵引制动可再生能源的协同利用，实现运能最大化，能耗最小化

     

     

     

     

     

     

     

     

     

通号城市轨道交通技术有限公司（简称：中国通号城交公司）完全自主研发的新一代网络化智能信号系统NiTC ，是以互联互通全自动运行系统为基础，面向网络化运营开发的新一代列车控制系统。系统具备 调度指挥云化、车站设备一体化、终端控制电子化、设备运维智能化 的特点，支持列车节能运行、灵活编组、动态间隔调整，精准匹配客流与运能需求，以资源管理为核心进行精细、高效控制，实现信号系统简统化和智能化，支持网络化部署。

该系统具备四大优势，简洁、高效、绿色、智能：

集中站内设备采用插接化工艺，无须人工配线，室内施工简单快捷。

精细化线路资源管理模式，以资源为核心，由列车主动申请、释放资源，轨旁保障资源安全，突破折返瓶颈， 折返间隔缩短至90秒内，折返效率提升15%。

降级列车保留传统控制方法作后备，效率安全两不误。

智能控车与灵活编组相结合——ATO智能控车 降低牵引能耗10%以上 ，灵活编组技术及车车通信技术实现按客流全自动物理及虚拟联挂和解编，高峰大编组高密度运行，平峰小编组运行，提高满载率，同时降低全生命周期能量消耗和车辆磨损。

• 灵活编组——北京地铁12号线
  

• 智能ATO——北京8号线、西安机场线、长沙5号线、杭海城际铁路
  

• 智能运维——重庆5号线、合肥3号线
  

• 全电子联锁——长沙6号线、长春3号线、长春4号线
  

• 调度指挥云化部署——北京地铁12号线、重庆江跳线

传承优化 

                 守正创新

由浙江众合科技股份有限公司自主研发的BiTRACON型全自动运行系统也将参展。

该系统车地设备同平台设计，核心的车载控制器（CC）、区域控制器（ZC）以及联锁设备采用统一的安全计算机平台（BiSTAR），核心板卡通用，均为3U设计，板卡类别少、体积小，方便维护和备品备件管理，有效降低系统全生命周期成本。

众合科技主动式障碍物监测系统，基于机器视觉、激光传感器、毫米波雷达等技术和多传感器融合算法，实时对行进前方的侵限障碍物进行检测。可实现侵线障碍物远距离识别、碰撞预警、碰撞检测与分析和触发列车制动的一系列智能化、自动化操作，提升列车运行安全，降低列车障碍物碰撞的危害。

     

     

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接下来看看列车自主运行系统（TACS）和全自主化的全自动运行系统。

自2015年起，富欣智控参与由青岛地铁牵头的TACS研发工作，是国内率先投入新一代列车自主运行系统自主化研究的信号企业之一。目前TACS系统已在青岛6号线项目中进行应用，该线路将具备一次性达到最高自动化等级（GoA4级）的全自动运行线路。

本项目的TACS技术全自主研发，以“车－车”通信为基础，以车载控制平台为核心，实现列车自主进路、自主防护、自主调整等功能，具有安全可靠、智能高效、降本节能、深度融合的特点，为城市轨道交通运营带来诸多优势。

列车自主运行系统（TACS）

系统特点

• 安全可靠：     简化地面控制设备、大幅减少设备故障率，可靠性提升2个数量等级
• 智能高效：     折返时间从108秒减少至90秒，运行效率提升15%
• 降本节能：     系统全寿命周期成本降低20%
• 深度融合：     信号、网络、牵引、制动逻辑控制一体化设计，节能、舒适度、准点率皆大幅提高

• 更易实现互联互通，对延伸线建设和旧线系统升级改造具有明显优势；列车可在线路上任意位置折返

     

     

     

     

     

     

亮相展会的还有中车株洲所自主研发tSafer-UC4000列车自主运行系统。

该系统是朝着更安全、高效、灵活、经济方向发展的新型列控系统。tSafer-UC4000基于自主研制的轨道交通专用安全计算机平台，在传统城轨CBTC、FAO系统基础上进行拓展、迭代升级，系统以列车为中心，基于车一车通信系统架构，采用线路资源分散管理的理念，将传统CBTC系统的轨旁核心控制功能移植至列车上，并且将车载信号系统与车辆的深度融合，实现列车自主管理资源、自主间隔防护、自主运行调整等全自动运行功能，提高了系统安全性、可靠性的同时，也让列车在正常运行过程中始终扮演主导者的角色，实现列车由自动化运行向自主化运行的转变。

该系统主要有三大优势，能大幅减少轨旁信号设备数量，节约项目建设、运营和维护成本。

一是系统安全性提升，采用车一车、车－地间通信架构，并且将车载信号系统与车辆系统深  度融合设计，优化了系统架构和通信链路，有效缩短信息通信传输时延，提高列控系统控制精度，提升系统的安全性。

二是提高线路的运能运量，通过线路资源点分散精细化管理，将线路资源的颗粒度更加细化管理，能大幅提升线路资源的利用率，缩短列车追踪折返间隔，提高线路的运能运量。

三是系统可用性提升，支持当线路区间火灾、车站火灾等应急情况下，列车可以在任意点折返返回，系统也支持列车间最大接近程度的对向运行，提升运营组织的灵活性和应急处理效率。

     

OC机柜 

     

仿真车机柜

     

车载控制器机柜正面

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由恩瑞特公司完全自主研发的轨道交通全自动运行信号系统解决方案。

GNTC-FAO-I型全自动运行信号系统是一种全自动化、高度集中控制的新一代列车运行控制系统，基于现代计算机、通信、控制、探测感知和系统集成等技术，实现列车运行全过程自动化的新一代城市轨道交通系统。该系统能控制列车运行，保证行车安全，提高运输效率，传递行车信息，改善行车人员劳动强度，是地铁运营控制的“大脑”，适用于城轨、市域和城际线路。该系统通过了国际独立第三方SIL4级安全评估。主要技术创新为基于分布式架构控制技术，实现轨旁系统中心集中控制和电子执行单元站级热备控制；基于平台自检、系统自检、联合自检等方式，实现对系统健康检测；基于列车参数自适应技术，实现列车运行精确控制。

     

     

     

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接下来是列车自主运行的全自动运行信号系统。 GNTC-TACS-I型全自动运行信号系统能实现轨旁资源精细化管理、列车感知运行，减少轨旁设备，提高系统效率和可用性。该系统由中心ATS系统、资源管理器、目标控制器、车载控制器、后备系统5个子系统组成，实现了车载控制器相对速度追踪技术、道岔区域精细化控制技术、多传感器融合自主感知定位技术等关键技术，是城轨系统实现列车感知运行、灵活编组的关键系统。

还有国产化的二乘二取二安全计算机平台，GNTC-FAO-I型和GNTC-TACS-I型全自动运行信号系统，均基于该平台打造全自主可控的新一代信号系统。 GNTC-SP-II型国产化二乘二取二安全计算机平台以国产处理器及国产化操作系统为核心，基于冗余双网的交换结构，通用性强，配置灵活，采用二乘二取二安全表决机制，支持分布式执行，适用于地铁的车载、轨旁等多种应用场景。该系统具有以下特点：

1、通用平台：通过对车载与轨旁应用环境的通用设计、平台与应用间的中间件技术以及处理周期灵活配置技术等，实现对地铁车载、轨旁等多种场景应用；

2、高安全性：通过固有故障安全，组合式故障安全与反应式故障安全等安全策略，保证平台的高安全性；

3、高可靠性：采用军工级关键元器件、硬件冗余与软件热备表决设计以及板卡健康监测等技术，保证平台高可靠性；

4、自主可控：本平台的国产化将深入到核心芯片及操作系统层面，可以实现城轨信号系统完全的自主可控，进一步提升系统的安全性和可用性。

同时参展的还有北京华铁信息技术有限公司展示的TYJL-IIIE型全电子计算机联锁系统。

铁路车站联锁设备是铁路信号系统的重要组成部分，其主要功能是为了保证铁路车站行车和调车作业的安全,在信号机、道岔和进路之间通过技术手段建立的相互制约关系。实现这种关系的设备称为联锁设备。联锁设备除了保证作业安全外，还有提高作业效率和降低劳动强度等作用。

随着科技的不断发展，计算机联锁系统的执行部分逐步采用全电子化智能模块设备，形成全电子计算机联锁系统。全电子计算机联锁系统也是目前国际上比较先进的联锁系统，欧洲铁路也普遍采用了全电子化的计算机联锁系统。

此次参展的TYJL-IIIE型计算机联锁系统是由中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所研制开发，由北京华铁信息技术有限公司生产。该系统是基于二取二乘二结构的完全自主化的全电子计算机联锁系统，具有很高的可靠性和安全性以及性价比。系统获取了欧标SIL4级安全证书，系统中的设备还获得欧盟匈牙利的DEBO认证。

除了安全性广受认可，全电子计算机联锁系统的市场反响也十分热烈。系统在城市轨道交通领域、国家铁路及地方铁路均有推广使用。该型号的全电子计算机联锁系统已开通投入使用的车站超过50个，已中标在建的车站40多个。