第一篇：高速鐵路信號系統中的PRC系統

高速鐵路信號系統中的PRC系統

王培

隨著社會的進步和科技的發展，交通運輸能力已成為影響國民經濟發展的重大因素之一.而在交通運輸中，鐵路運輸承擔著約70％的貨運周轉量和60％的旅客周轉量.鐵路是國民經濟的大動脈，大幅度提高運輸能力是鐵路發展的首要任務，鐵路應向著重載、高速、高密度的方向發展.重載高速鐵路將對車務、機務、電務、工務等鐵路系統的各個組成部分提出了新的要求.高速鐵路的行車特點使鐵路信號設備必須采用一系列新技術，才能確保高速列車的運行安全，滿足高速、高密度運行需求.高速鐵路信號系統包括列車運行控制系統、車站聯鎖系統、行車指揮自動化系統，而行車指揮自動化系統中包含有列車進路程序自動控制系統.列車進路程序控制系統是一個計算機控制系統，它用計算機技術取代和減少操作人員的操作，自動產生列車進路操作命令對進路實行控制的系統.目前，車站列車作業的情況使得車站調度人員不僅要查閱計劃表、了解現場情況，還要根據列車的實際運行情況修改計劃表.因此作業量過大導致車站調度人員高度緊張，過度疲勞，行車指揮的效率和質量隨著工作時間的加長而有所降低.同時有的大站作業繁忙，平均每幾分鐘就需辦理一條進路，對于人工操作來說，這是十分緊張的.如果操作人員稍有疏忽，就可能影響車站作業的效率和質量.因此為了排除人的因素對車站作業效率的影響，保證行車指揮的有效性、準確性，提高運輸能力，減輕調度人員的勞動強度，采用列車進路程序控制技術是很必要的.列車進路程序控制首先應在調度集中系統中實現的.調度集中系統是在鐵路單線或復線區段上，將調度區段各中間站的車站聯鎖設備及區間閉塞設備結合起來，建立一個由列車調度員直接操縱的信號遙信和遙控的綜合系統，它是鐵路行車指揮自動化的基礎設備.調度集中系統由四個主要部分組成：中心控制機（總機）、信道、分機、區間信號設備監視子系統.總機設于調度所，分機設于各中間站.列車調度員可以利用總機監督所管轄的調度集中區段內的道岔和信號等設備的狀態和列車運行情況，并按照運行計劃向總機輸入控制命令，下達給分機去控制車站道岔和信號，辦理列車進路，組織和指揮列車的運行.調度集中系統在一定程度上提高了運輸效率，改善了勞動條件.然而，調度所的中心控制機控制著所管轄的幾個至幾十個車站，幾百公里的線路，對于調度人員來說工作量是相當大的.因此為了進一步提高鐵路行車指揮的自動化程度，減輕調度人員的勞動強度，排除人為因素對車站作業效率的影響，在調度集中區段對列車進路采取程序控制方式是非常必要的.在調度集中系統的實際運用中，由于調度集中總機所管轄的大站作業繁忙，特別是存在著大量的非固定調車作業，這些作業天天變化，沒有規律可循，無法預先制定計劃，由于調車作業的作業量過大，就不利于采用集中控制的方式來完成.在我國，這種情況特別突出，調度集中系統所管轄范圍內的許多大車站都存在著大量的非固定調車作業，這樣在大站就沒有選排進路的自動控制系統，列、調車進路的選排完全是人工的.因此在大站也需要設計列車進路程序控制系統，使得在調度集中區段的大小車站內均實現了列車進路的自動排列，從而保證整個區段行車指揮的有效性和準確性.車站列車PRC系統

1.1 基本概念

在鐵路調集中系統中，或在單個大站，如果采用計算機代替調度人員自動地根據運行計代替聯鎖設備的按鈕輸入，勿需信號員按壓按鈕，這樣就能實現列車進路的自動排列，從而減輕調度人員的勞動強度，使其專心致志地修改運行計劃，進而減少或消滅調度不當事件，保證車站的作業效率，列車PRC系統就是為此目的而提出的.列車進路包括列車停站、通過和到發三種，列車PRC系統的工作過程是這樣的：計算機從輸入給它的日班計劃表中取出階段計劃表后，根據階段計劃表和實時輸入的車次號，在列車接近本站時，自動確定排列進路的時機，為列車排列好預定的進路；當列車完成規定的站內作業后，系統又自動地排列出該次列車的發車進路，指揮列車出站.對于始發列車，計算機查詢其發車時刻，并與當時的絕對時間比較，二者一致時，計算機為其排列發車進路.此外，計算機還提供旅客服務信息，如列車晚點信息等；為人工操作方便，需要給車站調度人員提供干預的機會；還根據列車運行情況，自動打印車站日班運行日志.1.2 基本功能

(1)輸入功能

①列車車次號輸入 列車車次號是排列進路的基本條件之一，只有當列車車次號傳入本系統時才有可能為停站、通過、到發列車排列進路.這樣就能保證在列車運行計劃被打亂的情況下，系統仍能適時地為各次列車自動排列進路.②計劃表的輸入和修改功能 計劃表是排列列車進路的依據，它給出了列車進路的始、終端信息.在正常情況下，列車是根據預先制定的日班計劃表順序到達、通過本站，或由本站發出的.計劃表中含有列車從何地來、往何地去、何時到達、何時離開、列車在站內停留哪一股道等信息，根據計劃表，我們就能確定接近列車的始、終端，并為接近列車排列接車進路；對于待發列車也是一樣的.為使計算機能自動地排列進路，就必須將日班計劃表預先輸入計算機；同時在運行圖變更的情況下，列車運行的實際情況會與日班計劃不符，這時，調度人員必須按列車的實際運行情況對計劃進行修改.③信息采集功能 列車位置 列車位置信息是自動排列進路的另一個基本條件，對于接車進路，只有當車次號送入本系統并且當列車到達某個指定位置時，計算機才開始為它排列進路.這是因為如果進路排列得過早，該進路范圍內的所有道岔就被鎖住，車站調度人員就無法用它們進行調車作業，或排列其他列車進路，從而影響車站作業效率；進路如果排列得過晚，又可能造成列車接近本站時，司機因看不到允許信號而站外停車或緩行.故采集列車位置信息的功能，可幫助計算機確定排列進路的時機.股道狀態 由于運行圖的變更，或由于站內接、發列車或調車作業的繁忙等原因，計劃表上所安排的車次所停靠的股道可能已被其他列車占用，而當該次列車接近本站時，就得安排它停靠其他股道.當站內沒有空閑股道時，計算機應當通知調度人員，及時作出處理.列車進入股道 我們把列車進入股道的時刻算作列車進入車站的時刻.列車晚點時，無法按照計劃表的規定時間發車，車站值班人員也可能縮短它在站內的停留時間.系統必須根據計劃表規定的停站時間或調度人員人為規定的新的停站時間，為晚點列車排列發車進路，這就需要采集并記錄列車進入股道的時刻.(2)邏輯運算功能

①進路控制功能 是指計算機根據列車運行計劃表及列車位置、車次號等信息自動地確定列車進路的始、終端和排列時機，排列進路的功能是列車進路程序

控制系統的核心.②計時功能 始發列車的發車時刻與絕對時間有關，而到發列車的發車時刻與相對時間有關，為了計算發車時刻，系統必須要具有計時功能.③人工干預功能 系統應具有人工干預的功能，即向調度人員提供人工干預的機會.例如，在進路控制命令輸出之前，計算機通過顯示設備向車站調度人員提供開始排列的信息，同時詢問調度人員是否需要人工排列，如果調度人員回答“Y”，計算機就不再自動輸出當前的控制命令；如果回答“N”，或者在規定的時間內未作出回答，計算機則自動排列進路.(3)輸出功能

①控制命令輸出功能 計算機通過進路控制邏輯運算，確定列車進路的始、終端和排列時機，產生相應的控制命令.控制命令的輸出功能就是將該控制命令送入到聯鎖設備.②顯示功能 顯示功能就是指計算機通過顯示設備向車站調度人員提供直觀的信息，如階段計劃表、人工干預的詢問等.③打印功能 目前，車站調度人員一面要指揮列、調作業，一面還要記錄列車的運行情況，這使得車站調度人員工作緊張.為減輕車站調度人員的勞動強度，使之集中精力指揮列、調作業，用計算機代替人工對列車運行情況進行記錄并用打印機可將結果打印出來.④晚點信息的輸出功能 列車PRC系統還可將晚點信息輸送給車站服務系統.⑤報警功能 當系統出現異常或緊急情況時，應給出音響或其他形式的警報.1.3 基本特點

(1)提高了車站作業的效率 車站調度人員在連續工作了7～8 h之后，調度不當的事件會經常發生，約占全班的70％～80％，這會嚴重影響車站的作業效率.舉例來說，某次列車按計劃應接入二股道，車站作業的各項準備工作，如郵政車的郵件裝卸準備工作都在二股道的站臺上進行，但由于調度錯誤，該車被接入四股道，于是，該車的各項準備工作又得在四股道的站臺上重作，這樣不僅浪費時間，而且還可能影響其他作業.裝備了列車PRC系統后，在正常情況下，進路自動排列，調度不當事件將不會發生；在非正常情況下，由于車站調度人員的勞動強度大為減輕，調度人員不至于因過度疲勞而錯排進路，從而保證了車站作業的質量和效率.(2)便于系統的擴展和深化 列車PRC系統與調度集中系統相結合，實現列車運行圖的自動描繪、列車的跟蹤和表示、列車運行局部調整、自動統計與列車有關的報表、與PRC有關的旅客響導，以及列車運行模擬等，從而使行車指揮自動化的程度進一步提高.(3)修改列車運行計劃的操作量少 列車PRC系統是以階段計劃為單位指揮車站列車作業的，當運行圖變更時，車站調度人員只需對階段計劃進行修改，修改時的操作量少.這樣有利于減少修改過程中的差錯.(4)適用范圍廣 在調度集中區段或在某個大站，凡裝有電氣集中聯鎖設備或計算機聯鎖設備的車站均可實現列車進路程序控制.(5)系統可靠性高 采用一系列的可靠性措施如冗余技術等來保證系統的可靠性.

第二篇：高速鐵路信號系統

高速鐵路信號系統

近年來,我國高速鐵路建設取得了迅猛發展,截至2011年底,高速鐵路營業里程達7 531 km(不包括臺灣地區),在建高速鐵路1萬多千米,已成為世界高速鐵路運營速度最高,運營里程最長、在建規模最大的國家.鐵路信號系統是為了保證鐵路運輸安全而誕生和發展的,它的第一使命是保證行車安全,沒有鐵路信號,就沒有鐵路運輸的安全.隨著列車運行速度的提高,完全靠人工望、人工駕駛列車已經不能保證行車安全了,當列車提速到200km/h時,緊急制動距離將達到2 km(常用制動距離超過3 km),因此,國際上普遍認為當列車速度大于時速160 km時,必須裝備列車運行控制系統(簡稱列控系統),以實現對列車間隔和速度的自動控制,提高運輸效率,保證行車安全.要實現列車自動控制,需要解決許多關鍵技術問題,例如:車-地之間大容量、實時和可靠信息傳輸,列車定位,列車精確、安全控制等,需要車載設備、軌旁設備、車站控制、調度指揮、通信傳輸等系統良好的配合才能實現,以現代列車運行控制技術為核心的信號系統可以稱為現代鐵路信號系統.高速鐵路裝備了列控系統后,提高了列車運行速度和行車密度,同時對中國鐵路信號技術還具有積極的促進作用,但由于發展速度太快,設備、標準、管理與養護都免不了存在一些缺陷和不足.本文作者簡要闡述了中國列車運行控制系統為我國鐵路發展所產生的促進作用,也對現有系統存在的若干問題進行了分析,在分析的基礎上,針對今后中國列車運行控制系統的建設提出了改進建議.中國列車控制系統（CTCS）

2003年,鐵道部參照歐洲列車運行控制系統(ETCS)相關技術[3],根據中國高速鐵路建設需求制定了5中國列車運行控制系統(CTCS)技術規范總則(暫行)6,以分級的形式滿足不同線路運輸需求.CTCS系統由車載子系統和地面子系統組成.地面子系統包括:應答器、軌道電路、無線通信網絡(GSM-R)、列控中心(TCC)/無線閉塞中心(RBC).車載子系統包括:CTCS車載設備、無線系統車載模塊等.CTCS依次分CTCS-0~CTCS-4共5個等級, 以滿足不同線路速度需求.CTCS0級為既有線的現狀;CTCS1級為面向160 km/h以下的區段;CTCS2級為面向干線提速區段和200~250 km/h高速鐵路;CTCS3級為面向300~350 km/h及以上客運專線和高速鐵路;CTCS4級為面向未來的列控系統.TCS-2級列控系統[5]是基于軌道電路和點式應答器傳輸列車運行許可信息,并采用目標-距離模式監控列車安全運行的控制系統.地面一般設置通過信號機,是一種點-連式列車運行控制系統.在CTCS-2級列控系統中,用軌道電路實現列車占用及完整性檢查,并連續向車載設備傳送空閑閉塞分區數量等信息.用應答器向車載設備傳輸定位、線路參數、進路參數、臨時限速等信息.列控中心具有軌道電路編碼、應答器報文儲存和調用、區間信號機點燈控制、站間安全信息傳輸等功能.同時,列控中心根據軌道電路、進路狀態及臨時限速等信息,產生行車許可,并通過軌道電路及有源應答器將行車許可傳遞給列控車載設備.列控車載設備根據地面設備提供的信號動態信息、線路參數、臨時限速等信息,結合動車組參數,按照目標-距離模式生成控制速度,監控列車安全運行.CTCS-3級的列控系統[6]是基于無線通信網GSM-R傳輸列控信息并采用軌道電路檢查列車占用的連續式控制系統.CTCS-3級列控系統采取目標距離控制模式和準移動閉塞方式,地面可不設通過信號機,司機憑車載信號行車,同時具有CTCS-2級功能.CTCS-3級列控系統地面設備包括:無線閉塞中心、列控中心、軌道電路、點式應答器、GSM-R通信接口設備等.車載設備包括:車載安全計算機、GSM-R無線通信單元、軌道電路信息接收單元、應答器信息接收模塊、列車接口單元等.在CTCS-3級列控系統中,無線閉塞中心根據軌道電路、聯鎖進路等信息生成行車許可,并通過

GSM-R無線通信系統將行車許可、線路參數、臨時限速傳輸給CTCS-3級車載設備.同時,通過GSM-R無線通信系統接收車載設備發送的位置和列車數據等信息.列控中心接收軌道電路的信息,并通過聯鎖系統傳送給無線閉塞中心.同時,列控中心具有軌道電路編碼等CTCS-2級系統列控中心功能,滿足作為CTCS-3級后備系統需要.應答器向車載設備傳輸定位、等級轉換、線路參數和臨時限速等信息,滿足后備系統需要.車載安全計算機根據地面設備提供的行車許可、線路參數、臨時限速等信息,結合動車組參數,按照目標距離連續速度控制模式生成動態速度曲線,監控列車安全運行.盡管CTCS-2級和CTCS-3級列控系統的發展使我國鐵路信號技術取得了長足進步,但由于從制定技術標準到大規模投入運行發展速度太快,設備、標準、安裝工程、管理與養護都免不了存在一些缺陷和不足,需要認真總結、及時調整,避免釀成重大行車事故.

第三篇：高速鐵路安全綜合監控系統

國外高速鐵路安全綜合監控系統

1．日本新干線高速鐵路調度系統

日本新干線使用的C0MIRAC系統包括運行圖生成與變更、車輛與乘務員運用、列車運行控制、列車運行監視、旅客信息等運營管理功能以及電力調度、車輛運用管理、接觸網、線路狀態檢查、災害監測(地震、風冰、雨、雪、滑坡)等安全功能，是一個功能較為完備的復雜系統。

COSMOS系統集行車控制、電力控制、車輛運用管理、運行圖生成及變更、信息系統(災害信息、旅客信息等)、維修作業管理、車站作業管理等功能于一體，將幾乎所有與鐵路運營有關的子系統都掛接在中央局域網(LAN)上，使開放運營的鐵路系統在信息傳輸上形成相對的閉環系統，是現代控制技術與計算機技術、網絡技術的有機結合。

2．法國TGV高速線綜合調度系統

TGV高速線綜合調度系統以調度集中為核心，依靠車一地之間可靠的通信將列車、沿線設備和控制中心聯系起來。車載設備包括TVM300或TVM430機車信號、故障監測和診斷裝置、車載局域網等；沿線分布了接觸網、熱軸、風、雨、雪、橋隧落物等各種監測設備；控制中心主要包括行車調度、電力調度和中央維護監督三部分，通過網絡傳遞信息。

3．德國ICE高速鐵路綜合調度系統

德國ICE高速列車通過LZB系統列車一地面問雙向通信、險情報警信息系統(包括風、雪、塌方、熱軸)、車載無線故障監視診斷系統與地面控制中心和維修中心構成集行車調度指揮、控制、故障監測、維護等功能于一體的系統。

此外，歐洲主要國家鐵路都已承諾采用歐洲鐵路運輸管理系統(ERTMS)，該系統本身就是綜合調度自動化系統，其核心為歐洲列車控制系統(ETCS)。

第四篇：《高速鐵路車務系統人身安全有關規定》

高速鐵路車務系統勞動安全有關規定摘錄

一、總 則

為便于高速鐵路行車人員的學習掌握，切實保證人身安全，現對《鐵路車站行車人身安全標準》、《職工勞動安全作業防護標準》、《沈陽鐵路局客運專線勞動安全管理辦法（暫行）》、《沈陽鐵路局高速鐵路除雪（冰）組織預案》等相關條款摘錄歸納如下。

二、基本規定

1.班前充分休息，不準帶酒氣上崗。

2.工作中按規定著裝，穿戴和使用防護用品、用具。禁止穿大帽釘鞋、塑料底鞋、高跟鞋、硬皮底鞋、涼鞋、拖鞋及易滑鞋。行車有關人員冬季著用的防寒帽必須有聽耳孔，耳孔必須外露。在線路上作業不得著用影響視線的帽子，棉大衣不得使用連體帽子。

3.嚴禁在機車或車輛底下、端部、鐵路道心、鋼軌上、枕木頭、橋梁上、隧道內，坐臥休息或乘涼、避風、避雪、避雨。

4.有指定安全線路的要走指定線路。禁止在道心、枕木頭上行走，不準腳踏鋼軌面、道岔連接桿、尖軌等。

5.順線路行走時，應走兩線路中間，橫越線路時，應一站、二看、三通過，注意鄰線左右機車、車輛動態及腳下有無障礙物。

6.橫越停有機車、車輛的線路時，確認機車、車輛暫不移動，然后在該機車、車輛較遠處通過。嚴禁在運行中的機車、車輛前面搶越。

7.學徒工、實習人員、干部在勞動學習期間，不準單獨頂崗。8.新員工必須經過安全培訓教育和過冬安全教育，未經培訓 或考試不合格者不準上崗單獨作業。

9.正確使用生產工具和設備。

10.工作中堅守崗位，遵守紀律，不得做與工作無關的事情。嚴禁脫崗、串崗、私自替班、換班。

三、上道作業特殊規定

（一）應急處置

1.遇設備故障需上線檢查、準備進路等特殊情況，必須得到本線封鎖、鄰線最高運行速度≤160km/h臨時限速的調度命令，按規定設好防護后，方可上道。

2.應急處理雙線之一線故障遇鄰線來車時，駐站防護員必須提前10分鐘通知現場防護員，現場防護員得到通知后必須確保本線作業人員全部停止作業并下道避車。

（二）除雪

1.除雪單位及電務人員根據現場需要，申請垂直天窗上道檢查設備，清理道岔積雪、積冰、積水。

（1）車站值班員組織各單位駐站防護員在《道岔除雪簽認簿》中進行登記（具體樣式見附表），并簽認。

（2）車站值班員確認具備條件后向各單位轉達調度命令，轉為車站操作方式（采取車站操作方式的車站除外，以下同）。各單位接令后立即通知人員上道。

（3）在臨時上道給點時間結束前5min，車站值班員通知相關駐站防護員組織人員下道至站臺上或應急通道門外，確認相關單位簽認后，報告列車調度員，轉回CTC中心操作方式（采取車站操作方式的車站除外，以下同）。

2.無垂直天窗或時間不足，確需人工除雪時：（1）列車調度員根據申請，在不影響本線列車運行的情況下，確認給點的時間段提前通知車站。

（2）列車調度員設置本線封鎖、鄰線限速80km/h后，下達調度命令，通知車站值班員轉為車站操作方式。

（3）鄰線列車通過前5min，車站值班員通知各單位駐站防護員組織人員攜帶除雪工具撤至安全地點避車。

（4）車站值班員組織各單位駐站防護員確認安全后，方可排列進路。

（5）人員避車后，再次清掃前需經駐站防護員確認。（6）在給點時間結束前5min，車站值班員組織相關人員下道至站臺上或應急通道門外，確認相關單位簽認后，報告列車調度員，轉回CTC中心操作方式。

（三）拾撿垃圾

上道撿拾垃圾等作業，須在天窗時間內進行，并履行登、銷記手續。

（四）設備聯合檢查

設備聯合檢查應在維修天窗內進行，按規定線路行走，并將檢查結果記入《行車設備檢查登記簿》內。

第五篇：高速鐵路車站綜合智能安全系統解決方案

高速鐵路車站綜合智能安全系統解決方案

通過對高鐵建置的運行及作業安全進行觀察和了解，我們可以將鐵路軌道安全的重點切分為三大塊;那就是軌道安全、列車組車廂安全和車站安全。因為已有眾多專業廠商在專門探討軌道及車廂安全的部分，因此本文拋開了對軌道本身的高速鐵路軌道安全監測及高速鐵路的車廂安全監控這兩部分，轉而專注于現階段運營狀況越來越復雜的高速鐵路車站的安全部分，提出相應的車站綜合智能安全系統解決方案。

高速鐵路車站運營安全與一般的鐵路車站有何不同

安全是鐵路系統永遠堅持的目標要求，車站則是安全因素的重要環節，雖然高速鐵路車站一般看起來與地鐵、動車車站看起來并無差異，甚至在一般人看起來都是一樣的結構與運作方式，但實際上，高速鐵路車站與一般的地鐵、鐵路火車車站的運行有著明顯的差異。這里舉兩個簡單例子，一是;一般的地鐵、鐵路車站的列車停靠站時由于運量不同，所以停靠站時間也不同，而高鐵由于是屬于城際高速運輸系統，因此會有部分站點在不同車次上是不靠站的，高速鐵路在運行方式有很多時候是以降低停靠站或以減少停靠站來達到直達或快捷的目標，所以在列車不靠站通過時雖然以減速通過，但高鐵速度仍然是以高于一般鐵路列車的車速，因此會給高鐵候車月臺帶來瞬間的強風氣流，它可能會帶來月臺設備的晃動或是人員被氣旋牽引或吹動等。因此，對于月臺的設備固定及監控，以及人員的管制就不同于一般的地鐵、動車及火車車站的方式，也正因如此，我們可以看到包括國外及國內的高鐵車站在月臺人員進出時都會有特殊的管制及人員偵測設備，同時也會針對一些監控設備及月臺信號燈設備有特定的固定與安裝架設方式(如圖1)，如此一來當高鐵列車采用不靠站通過時，設備也不致于晃動或被強風吹落軌道上。

圖1 高鐵車站在監控設備及信號燈的強化固定

另外在管制月臺進出及人員滯留的偵測技術上，我們也會看到高鐵車站在月臺人員管制偵測上通常會采用視頻動態偵測技術或體溫熱感偵測器等方式(如圖2)，以防止人員或貓狗小動物的不當進入管制月臺區。

圖2 高鐵月臺區偵測設備安裝實景

二是：高鐵月臺與一般的鐵路、地鐵車站在安全管制上也有差異。在一般的鐵路車站，人員在列車未進站前或未發車前，可以看到候車人員可以隨意使用電扶梯或步行梯，自由的進出鐵路及地鐵月臺區域。但高鐵車站不同的是;在列車尚未進站前或發車后，月臺區是屬于管制的，且電梯手扶梯都應該配合驗票閘門進行使用管制，也就是說在尚未獲得列車進站信息信號前，所有驗票閘門及電梯手扶梯等進出月臺的設施及卡口都應該是嚴格管控的，這樣一來，除了可以達到對旅客人流的控制外，更可以確保月臺凈空管制的原則，以維持月臺候車的安全。

以上所提都是高鐵車站內與一般的鐵路、地鐵車站在安全要求上明顯而具體的差異所在，當然除了這兩個實例以外，高鐵車站在貨物托運與行李檢查上通常采取分離管制檢察的方式，這也不同于一般的鐵路車站貨物跟隨托運人運輸的方式。因此，總體而言，雖然作業方式相似，但高鐵車站在安全管制的要求上是比其它鐵路軌道系統要來得要求更高的。[nextpage]

高速鐵路車站運營安全的潛在危險因子有哪些

從上述若干例子中可以看到，高鐵車站在高速鐵路的安全防范上是一個非常重要的部分，因此我們有必要先去探討及了解一下高速鐵路車站會有哪些可能存在的危險因子，這些安全的顧慮又會產生哪些安全措施的需求，表1是針對高鐵車站的各個重要環節分析出來的安全顧慮因子及產生的安全技術需求。

表-1高速鐵路車站區域安全問題關系表

從表1中可以看到，高鐵車站的危險因子部分與一般的鐵路軌道車站的要求是一致的，但仍然有些是需要特殊的智能解決方案與應用來確保高速鐵路車站的安全。同時，這些智能技術要求必需能夠整合到高速鐵路車站的一切信息及監控、通訊系統內，下來我們就進一步來了解高鐵車站綜合智能安全系統的大概建設情況。

高鐵車站運營綜合智能安全系統運用

完整的高速鐵路車站智能安全系統架構是包含信息、影像、分析、辨識、統計及廣播、電子告示、門禁、電力及設備監控等在內的整合及信息交換聯動系統，并以此為標準架構。在此架構下，從每一車次列車進站到列車離站都應該有一個自動化子系統結合以上的子系統聯動的智能型安全控制系統，進行全自動化及人工輔助的車站運行控制，以完成高鐵快速自動化的要求，這個架構應為一完整平臺控制方式，其架構如下圖3所示。

圖 3 高速鐵路車站智能安全控制系統架構圖

透過此架構，我們可以看到車站運營安全智能化的系統控制流程。首先在列車信息傳達上，過去的列車到站及離站透過GIS(列車定位信息系統)傳達后，都由控制員以手動方式將列車車號、車次以計算機鍵入方式顯示于旅客信息廣告牌PIDS(Passenger Information Display System)上，再由播音員以實時廣播方式通告車站內的旅客進入月臺區上車，若列車出現誤點情形時，卻無法實時進行廣告牌顯示信息更新及實時訊息播音通告，而現在，透過智能化信息交換控制系統，系統平臺可以在列車進站前即可取得通過列車GIS系統所夾帶的列車代號車次信息。同時，經過平臺系統交換信息后轉譯譯碼，直接驅動電子廣告牌顯示列車文字信息及同步啟動播放列車進站預錄語音，要求搭車旅客準備驗票，并進行旅客進入哪一個月臺候車的導引通告，也可以透過平臺控制傳達自動啟動電梯手扶梯服務及開啟月臺閘門，讓旅客在列車進站前夕有足夠安全的前置時間進入月臺區，以達到月臺區管制的目的。

其次，透過月臺及其它區域的閉路電視監控系統與視頻智能分析偵測系統的配合，可以在月臺區進行人員及物品行李在月臺區的移動動態偵測，可以將月臺人員及行李的異常動作行為透過智能分析判斷，及時將狀態通知月臺服務站(PAO)值班人員進行反應處置。同時還可以通過攝像機的事件自動觸發機制，觸發事件區域最近的PTZ攝像機，進行預置位鎖定(Preset)，執行自動畫面鎖定，并將此事件畫面跳出(SPOT Out)在指定的顯示器或月臺服務站(PAO)顯示器上，以掌握全部狀態，適時通知列車駕駛人員及行車管制中心(OCC)。這些狀態的監控范圍包含人員越過月臺安全線、異常逗留徘徊、過度接近月臺左右二側邊緣、行李物品不明遺留物及物品異常掉落軌道區，或是月臺區人流過大或上下車異常擁擠等狀況。并透過發布事件方式，讓系統平臺控制月臺管制閘門及電梯手扶梯，管制放行或暫停人員進入月臺區，以利于事件處理及發布廣播訊息。[nextpage]

另外，高鐵車站智能安全系統平臺也可以結合消防系統，在探測器偵測到消防煙火告警訊息時，利用消防區間配備的影像監控攝像機加以確認事件，經消防系統及影像確認非誤報訊息后，除管制必要的進出車站及月臺閘門之外，并在事件確認后進行電梯及手扶梯鎖定并停止使用，同時透過探測區間聯動防火門的開啟及閉鎖狀態，以利防堵煙霧及疏散逃生，與此同時，廣播系統也應啟動緊急廣播機制系統，以預錄語音或人工播音播放逃生引導以及各區域疏散方式，以避免發生擁擠踩踏事件。

列車停靠站部分也是月臺安全監控的一個重點，利用監控系統與影像動態絆線偵測，可以讓車站OCC系統了解列車靠站的停車位置是否適當，以及上下車的狀態與對異常事件的掌握，如旅客物品及腳步滑落車廂與列車間隙的事件，車門開啟關閉異常，行李上下車異常等情況，都是列車停靠站時必要的監控項目。

最后，透過站內密布的監控攝像機將所有攝像機依區域及列車進出站時間編輯成自動巡程掃描監看(Touring)或執行群組定時區域掃描(Pattern)的動作方式，在每日例行的列車進出站過程中，依人潮進出動線及作業內容進行預編程的監控，以更好地利用遍布密集的攝像機。同時在智能化技術的幫助下，還可以進行臉部辨識及異常行李的動線檢查，以降低車站安全維護人員不足所造成的安全漏洞。

以上都是高速鐵路車站智能型安全控制系統實現的安全管理機制，透過建置完整的系統控制平臺或第三方軟件平臺的支持與開放，還可以將車站門禁及停車場卡口管制等多種子系統集成到這種智能聯動方式的安全管理機制中來。

高鐵車站及周邊安全是旅客安全的延伸

在車站大廳及公共區域部分，由于高鐵車站運量較大，因此在出入口的安全管控范圍內也相對有一定的需求，對此區域的安全管制除了必要的高清攝像機外，配置寬動態的人臉捕捉攝像機以配合臉部辨識系統也是必要的。另外，對于隨行行李的安檢流程及安檢區前后區域的管理也應該有完整的影像監控機制，這樣可以避免違規品的丟包與藏匿行為。同時對于售票區及自動售票機區域也應采用攝像機進行全面監控，售票區內外應有影音攝像機記錄所有的售票過程，包括售票員在售票時的行為舉止和與旅客的對話等，這樣除了可以確保票務糾紛事件之外，還可以提升票務的服務水平。

另外，在高鐵車站的一些公共區域，如衛生間前及走道、商店區、旅客候車休息區等容易發生盜竊及旅客個人安全事件的區域，也應該要搭配全區的攝像機及帶有影像智能分析的系統，如不當逗留、群聚騷動、打架、突然奔跑或煙火等影像分析辨識技術，以幫助車站管理人員進行事件監控與處理。

當然，若車站附件設有地下地面停車場的，也應將其納入高鐵車站的安全系統管轄范圍之內，停車場的安全也是高鐵旅客安全延伸的一部分，如何做好高鐵停車場的安全管理也是車站安防的要點之一。停車場的危險因子除了停車管理與旅客人生財產安全之外，就是對車輛的安全管理，因此在這個區域可以采用日夜寬動態攝像機、緊急求救系統、車牌辨識系統及消防系統。日夜監控攝像機針對停車區域的人、車安全，進行廣角全面的高清監控，對人員進出則提供高清的全身及臉部畫面監控;車輛收費進出卡口則針對車型、車牌、駕駛人進行完整的辨識及比對記錄，以供事件追查所用。一個高鐵車站的停車場安全系統不應只是影像監控，由于汽車防盜器聲音及汽車玻璃被破壞的異常聲響經常容易被忽略，因此停車場對于聲音異常聲響的收音及分析識別也是很重要的一環，應對環境經常性噪音進行一個高分貝噪音偵測，除了可以保障汽車防盜事件的發生之外，更可以掌握場內不當駕駛行為，以防止場內車禍的發生。最后，消防系統則是針對汽車意外火警偵測及滅火而設計的，應采用影像智能偵煙/偵焰系統搭配固定的差動、偵煙、溫度探測設備，以監控整個停車場的消防狀態才是一個萬全的機制。

結語

2011年，高速鐵路在國內的建設里程及運營量都將達到一個新的境界，高速鐵路車站的運營自動化與智能化都是未來車站安全運營的必要執行項目，現階段的安全管制措施仍以人為管控為主、系統控制為輔，藉由本文的概述，期盼能在短期內看到中國高速鐵路車站安全系統能朝著更加人工智能化的目標邁進。