作者：趙曉峰 單位：上海貝爾股份有限公司

聯(lián)鎖子系統(tǒng)以進(jìn)路控制為主要內(nèi)容［３］，但在無線ＣＢＴＣ信號系統(tǒng)中功能有所擴(kuò)展。聯(lián)鎖有ＣＢＴＣ和后備２種工作模式：ＣＢＴＣ模式的聯(lián)鎖處于受控地位，接收ＺＣ發(fā)送的命令，控制道岔轉(zhuǎn)動(dòng)和信號機(jī)顯示；后備模式的聯(lián)鎖處于主控地位，不再接收ＺＣ命令，而是與傳統(tǒng)聯(lián)鎖功能類似。ＺＣ子系統(tǒng)的主要功能是按照移動(dòng)閉塞原理計(jì)算列車運(yùn)行的ＬＭＡ（移動(dòng)授權(quán)限制），即列車可以安全走行的距離。ＺＣ也有ＣＢＴＣ和后備２種工作模式：ＣＢＴＣ模式的ＺＣ可以計(jì)算ＬＭＡ，并發(fā)送給列車，以此控制列車走行的距離；后備模式的ＺＣ處于不輸出的狀態(tài)，整個(gè)信號系統(tǒng)轉(zhuǎn)為固定閉塞制式，列車的安全運(yùn)行由聯(lián)鎖子系統(tǒng)來保證。聯(lián)鎖和ＺＣ的兩種模式之間的切換，只能通過操作員發(fā)命令來完成，不能自動(dòng)切換；同時(shí)，為保證安全，兩種模式之間的轉(zhuǎn)換需要一定的延時(shí)。聯(lián)鎖和ＺＣ必須同時(shí)處于ＣＢＴＣ模式或后備模式。

ＶＯＢＣ子系統(tǒng)的主要功能是與車輛接口，控制列車速度。ＶＯＢＣ有多種駕駛模式：ＡＴＯ（列車自動(dòng)駕駛模式）、ＡＴＰＭ（列車自動(dòng)防護(hù)的人工模式）、ＷＳＰ（軌旁信號保護(hù)模式）和ＲＭ（限制人工模式）。當(dāng)聯(lián)鎖和ＺＣ處于ＣＢＴＣ模式時(shí)，列車正常運(yùn)行須使用ＡＴＯ和ＡＴＰＭ模式；當(dāng)ＶＯＢＣ與ＺＣ失去通信時(shí)，列車正常運(yùn)行只能使用ＷＳＰ模式（此模式帶有簡單的列車防護(hù)功能）；當(dāng)ＶＯＢＣ與ＺＣ、ＡＴＳ均失去通信時(shí)，列車正常運(yùn)行須使用ＷＳＰ模式，但在ＡＴＳ人機(jī)界面上顯示為ＮＣＴ（非通信列車），操作員無法查看ＶＯＢＣ狀態(tài)。在建立正常運(yùn)營模式前，列車只能使用ＲＭ模式，包括：ＲＭＦ（限制人工前進(jìn)模式），限速２０ｋｍ／ｈ；ＲＭＲ（限制人工后退模式），限速１０ｋｍ／ｈ。ＤＣＳ子系統(tǒng)主要提供各個(gè)子系統(tǒng)之間的通信傳輸通道，對各個(gè)子系統(tǒng)是透明的。ＤＣＳ主要設(shè)備有位于控制中心的防火墻、控制中心和區(qū)域均有的保密器件，以及各種交換機(jī)等。防火墻主要負(fù)責(zé)保護(hù)非安全子系統(tǒng)之間（如ＡＴＳ）的數(shù)據(jù)通信，保密器件主要負(fù)責(zé)保護(hù)涉及安全子系統(tǒng)（如ＶＯＢＣ與ＺＣ，ＶＯＢＣ與ＡＴＳ）的數(shù)據(jù)通信。

目前已經(jīng)開通的無線ＣＢＴＣ信號系統(tǒng)項(xiàng)目大多具有后備模式。當(dāng)信號系統(tǒng)在ＣＢＴＣ模式和后備模式之間轉(zhuǎn)換時(shí)，系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)多種場景，如果再考慮到ＡＴＳ的中心控制模式和緊急站控模式之間的轉(zhuǎn)換，還有多種列車駕駛模式的切換，整個(gè)信號系統(tǒng)的運(yùn)作則變得靈活多樣，操作命令也會(huì)隨著模式不同而變化。下面依次介紹無線ＣＢＴＣ信號系統(tǒng)的各種工作模式。

全線ＣＢＴＣ工作模式全線ＣＢＴＣ工作模式是指整條線路中各個(gè)區(qū)域的聯(lián)鎖和ＺＣ均處于ＣＢＴＣ模式；中心ＡＴＳ服務(wù)器處于激活狀態(tài)，即中心控制模式。ＶＯＢＣ正常運(yùn)行的駕駛模式是ＡＴＯ或ＡＴＰＭ。全線ＣＢＴＣ工作模式如圖１所示。圖中的實(shí)線雙箭頭表示有線通信鏈路，實(shí)線閃電表示無線通信鏈路；聯(lián)鎖、ＺＣ、ＶＯＢＣ和相鄰ＺＣ為安全設(shè)備，其余非安全設(shè)備。處于全線ＣＢＴＣ工作模式的信號系統(tǒng)，使用移動(dòng)閉塞原理控制列車運(yùn)行，控制中心和區(qū)域操作員通過各自的人機(jī)界面，將各類控制命令發(fā)送至中心ＡＴＳ服務(wù)器，然后下發(fā)至相關(guān)子系統(tǒng)。軌旁發(fā)車倒計(jì)時(shí)器可以正確顯示列車停站時(shí)間。司機(jī)按照ＣＢＴＣ行車規(guī)則，通過ＶＯＢＣ人機(jī)界面控制列車運(yùn)行。各區(qū)域ＺＣ均可以與相鄰區(qū)域ＺＣ正常通信，列車在跨邊界運(yùn)行時(shí)，其ＬＭＡ能夠延伸到相鄰區(qū)域，從而保證列車正常通過。

區(qū)域后備工作模式當(dāng)系統(tǒng)處于全線ＣＢＴＣ工作模式時(shí)，如果某個(gè)區(qū)域的聯(lián)鎖和ＺＣ切換到后備模式，那么該區(qū)域就進(jìn)入了區(qū)域后備工作模式。處于該區(qū)域的ＶＯＢＣ只能使用ＷＳＰ模式。區(qū)域后備工作模式如圖２所示，圖中虛線的箭頭和閃電表示通信中斷，虛線框表示該設(shè)備不起作用。處于區(qū)域后備工作模式的區(qū)域，使用固定閉塞原理控制列車運(yùn)行，中心和區(qū)域操作員只能通過聯(lián)鎖來實(shí)施進(jìn)路控制，其他ＣＢＴＣ模式下的命令，如設(shè)置臨時(shí)限速、打開或關(guān)閉軌道等均無法實(shí)施，軌旁發(fā)車倒計(jì)時(shí)器仍然可以正常工作。司機(jī)根據(jù)軌旁信號機(jī)顯示和ＶＯＢＣ人機(jī)界面顯示、人工控制列車運(yùn)行，同時(shí)ＷＳＰ模式提供了闖紅燈緊急制動(dòng)的簡單列車防護(hù)功能。該區(qū)域ＺＣ無法與相鄰區(qū)域ＺＣ通信，列車在進(jìn)入該區(qū)域前，需要停車轉(zhuǎn)換駕駛模式至ＷＳＰ，然后進(jìn)入后備模式區(qū)域；在離開該區(qū)域時(shí)，列車可以用ＷＳＰ模式開到相鄰區(qū)域的第一個(gè)站臺(tái)，然后轉(zhuǎn)為ＡＴＯ或ＡＴＰＭ，繼續(xù)正常運(yùn)行。

全線緊急站控ＣＢＴＣ工作模式當(dāng)中心ＡＴＳ服務(wù)器完全故障后，各區(qū)域的ＡＴＳ服務(wù)器會(huì)自動(dòng)激活，聯(lián)鎖和ＺＣ均處于ＣＢＴＣ模式，此時(shí)稱為全線緊急站控ＣＢＴＣ工作模式。ＶＯＢＣ正常運(yùn)行的駕駛模式仍然是ＡＴＯ或ＡＴＰＭ。全線緊急站控ＣＢＴＣ工作模式如圖３所示。圖中大叉表示該設(shè)備故障，不能繼續(xù)工作。處于全線緊急站控ＣＢＴＣ工作模式的信號系統(tǒng)，仍然可以使用移動(dòng)閉塞原理控制列車運(yùn)行，中心操作員無法進(jìn)行任何操作；區(qū)域操作員可以通過區(qū)域ＡＴＳ人機(jī)界面和服務(wù)器，向當(dāng)前區(qū)域的ＺＣ發(fā)送控制命令，如排列ＣＢＴＣ進(jìn)路等，但對于向當(dāng)前區(qū)域的ＶＯＢＣ發(fā)送的控制命令，如跳停、設(shè)置停站時(shí)間等均無法成功實(shí)施。由于區(qū)域ＡＴＳ服務(wù)器不存儲(chǔ)時(shí)刻表，時(shí)刻表相關(guān)功能均無法使用。軌旁發(fā)車倒計(jì)時(shí)器不會(huì)有任何顯示。司機(jī)按照ＶＯＢＣ人機(jī)界面顯示的信息來控制列車運(yùn)行。

全線緊急站控后備工作模式當(dāng)系統(tǒng)處于全線緊急站控ＣＢＴＣ工作模式時(shí)，如果某個(gè)區(qū)域的聯(lián)鎖和ＺＣ切換到后備模式，那么該區(qū)域就進(jìn)入了全線緊急站控后備工作模式。處于該區(qū)域的ＶＯＢＣ只能使用ＷＳＰ模式。全線緊急站控后備工作模式如圖４所示。處于全線緊急站控后備工作模式的區(qū)域，只能使用固定閉塞原理控制列車運(yùn)行，聯(lián)鎖負(fù)責(zé)排列進(jìn)路，中心操作員無法指揮列車行車，區(qū)域操作員通過各自的區(qū)域ＡＴＳ人機(jī)界面和服務(wù)器發(fā)送控制命令。列車在區(qū)域ＡＴＳ人機(jī)界面上顯示為ＮＣＴ。司機(jī)按照后備模式行車規(guī)則，通過ＶＯＢＣ人機(jī)界面控制列車運(yùn)行。

區(qū)域緊急站控ＣＢＴＣ工作模式當(dāng)區(qū)域的保密器件故障時(shí)，該區(qū)域的ＡＴＳ服務(wù)器會(huì)自動(dòng)激活，并切斷與控制中心ＡＴＳ服務(wù)器的通信，聯(lián)鎖和ＺＣ處于ＣＢＴＣ模式，那么該區(qū)域就進(jìn)入?yún)^(qū)域緊急站控ＣＢＴＣ工作模式。處于該區(qū)域的ＶＯＢＣ只能使用ＷＳＰ模式。區(qū)域緊急站控ＣＢＴＣ工作模式如圖５所示。處于區(qū)域緊急站控ＣＢＴＣ工作模式的區(qū)域，仍然可以使用移動(dòng)閉塞原理控制列車運(yùn)行，控制中心操作員可以通過中心ＡＴＳ人機(jī)界面和服務(wù)器，向處于該區(qū)域的ＶＯＢＣ發(fā)送相關(guān)命令，如扣車、跳停等；列車在控制中心ＡＴＳ人機(jī)界面上顯示為ＷＳＰ模式，并且可以向控制中心發(fā)送列車狀態(tài)。而區(qū)域操作員則是通過區(qū)域ＡＴＳ人機(jī)界面和服務(wù)器，向該區(qū)域的聯(lián)鎖和ＺＣ發(fā)送相關(guān)命令，如排列進(jìn)路、設(shè)置臨時(shí)限速等，列車在區(qū)域ＡＴＳ人機(jī)界面上顯示為ＮＣＴ，不能向區(qū)域ＡＴＳ服務(wù)器發(fā)送狀態(tài)。由于控制中心ＡＴＳ服務(wù)器仍然處于激活狀態(tài)，時(shí)刻表相關(guān)功能有效。軌旁發(fā)車倒計(jì)時(shí)器可以接收控制中心ＡＴＳ服務(wù)器數(shù)據(jù)，顯示列車當(dāng)前停站時(shí)間。司機(jī)按照ＣＢＴＣ行車規(guī)則控制列車運(yùn)行，在跨區(qū)域邊界運(yùn)行時(shí)，與全線正常工作模式相同。