2024年5月15日发(作者：和飞瑶)
D
专题
IGITCW
技术
Special Technology
天津地铁6号线信号系统运营能力分析
赵 红
（天津市地下铁道运营有限公司，天津 300222）
摘要：系统能力是决定列车运行系统和线路闭塞方案是否合理的重要依据之一，对于新线路的规划设计、日常运输能力安排以及
既有线路的改造过程，都是关键所在。本文根据天津地铁6号线信号系统对设计间隔以及运营组织提出的要求，描述了与运行间隔模
拟有关的假设和参数，通过对正线、终端折返站在移动闭塞制式和点式进路闭塞制式下列车运行仿真，分析并给出了本线路的最小正
线间隔、折返间隔和出入段间隔的仿真预算结果。
关键词：信号系统；运营能力
doi：10.3969/.1672-7274.2019.04.044
中图分类号：U28 文献标示码：A 文章编码：1672-7274（2019）04-0068-02
Analysis on Operation Capability of Signal System of Tianjin Metro Line 6
Zhao Hong
（Tianjin Metro Operation Co.，Ltd.，Tianjin，300222）
Abstract：It is the key to the planning and design of new lines，the arrangement of daily transport capacity and the transformation process
of existing lines. According to the signal system of tianjin metro line 6 request interval for design and operation，turn-back station in the mobile
terminal block systems and point into the road block systems under the train operation simulation and internal and access interval between the
simulation results of budget.
Keywords
：Signal System；Operation Capability
1 项目概述
天津地铁6号线北起大毕庄，南至梅林路，正线全长
42.5km，全线设正线车站39座，信号系统是采用北京交控科技
有限公司LCF-300型ATP/ATO为核心、基于无线通信的列车自
动控制系统。现就此系统进行运营能力分析。
1.1 项目关键术语定义及技术要点
（1）运行间隔：在同一轨道上同向行驶的两辆列车之间的时
间分隔。
（2）停站时间：列车到一个车站停车（ATP子系统确认列车
停稳并完全制动）直到列车离开同一个车站的时间差。
（3）旅行速度：运行的距离除以从线路一端到线路另一端所
需时间（包括中间站的停站时间，但不包括到达站和出发站的停
站时间）。
1.2 信号系统设计满足的标准如下：
（1）移动闭塞制式下：信号系统按初、近、远期6-6-7辆编
组及初期5分钟、近期3.3分钟、远期2分钟运营行车间隔，列车
最小设计行车间隔按不大于90秒；设计折返能力：110秒；旅行
速度不低于35km/h。
（2）点式闭塞制式下：列车最小行车间隔满足5分钟的要求。
（6）线路最高运行速度：85km/h，车站最高限制速度：60km/h，
正线曲线型尖轨道岔侧向限速：35km/h。
（7）停站时间：30s，进路建立时间：16s，列车启动准备时间：
3.6s。
2.3 仿真描述
闭塞设计模型：制图法，要分析一个参考列车跟踪一个和几
个先行列车的行为。为了得到一个简单的图形表示，所有仿真的
列车移动都遵循以下惯例：列车时间/距离曲线是由一条连续的
曲线，线上的每个点对应在其线路上的一个给定的位置和给定的
时间上参考列车车头的位置。X轴表示经过的距离，Y轴表示经
过的时间。结合原先的曲线，另外一条曲线给出了参考列车在运
行的各个点上的速度，此时，Y轴表示速度。仿真原理示意图如
图1所示：
2 系统能力仿真技术
2.1 一般假设
对于正线，运行间隔仿真是使用6节编组的车辆在移动闭塞
模式下运行。对于折返研究和点式进路闭塞模式研究，运行间隔
仿真是在固定闭塞原理下进行，使用计轴器进行列车探测。运行
间隔仿真在线路曲线和侧向过岔速度限制的情况下以紧密运行为
基础，不考虑列车进出车辆段和正线造成的扰动。
2.2 能力分析中用到的主要参数信息
（1）列车长度：6辆编组是118.81m，7辆编组是137.84m。
（2）编组数：列车初、近、远期分别采用6、6、7辆编组，
B型车，6辆编组为4动2拖，7辆编组为4动3拖。
（3）列车运行速度：列车最高运行速度80km/h。
（4）紧急制动平均减速度：≥1.2m/s
2
；常用制动平均减速度：
2
≥1.0 m/s
。
（5）平均加速度0～40km/h，不低于0.83 m/s
2
，0～80km/h，
2
不低于0.5 m/s。
图1 列车运行控制系统仿真原理示意图
3 仿真分析结论
正线能力分析范围为从起点站站台发车至终点站站台停车。
通过仿真分析：正线及折返站折返能力的分析结果汇总如表1所
示：
表1 正线及折返站仿真分析结果
分析结果
旅行时间
（s）
旅行距离
（m）
运行间隔
（s）
6编组列车
点式进路
移动闭塞制
闭塞制式
式（s）
（s）
4209.1
41625.52
94.2
4209.1
41625.52
218.2
旅行速度
（km/h）
-
-
-
移动闭塞
制式间隔
（s）
4225.7
41625.52
95.6
7编组列车
点式进路闭
塞制式间隔
（s）
4225.7
41625.52
220.8
旅行速度
（km/h）
-
-
-
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DIGITCW
2019.04
Special Technology
专题技术
旅行速度
（km/h）
梅林路站至
南孙庄站
列车间隔
（s）
南孙庄站至
梅林路站
列车间隔
（s）
梅林路站站
后折返
南孙庄站站
后折返
35.6035.6-35.4635.46-
92.2196.535.7493.4198.235.62
DCW
折返能力方面，移动闭塞制式下，南孙庄站、梅林路站折返间隔
在110秒左右；点式进路闭塞制式下，列车在上、下行方向都满
足最小行车间隔5分钟的要求。
4 结束语
94.2218.235.6095.6220.835.46
109.1
110
128.8
139.3
-
-
109.9
114
131.2
142.0
-
-
通过仿真测试平台，实现了对6号线点式、连续式列车运行
控制系统的仿真与测试，大大缩短了现场的测试时间与工作量，
降低了在现场进行大量基础测试的风险。
参考文献
[1] 天津地铁6号线信号系统合同文件，2016（02）.
[2] 吴强.CBTC系统在上海轨道交通中的应用.铁路通信信号，2014（第17卷）.
结论：移动闭塞制式下，正线区段列车在上、下行方向都可
以满足远期2分钟的运营行车间隔，旅行速度都大于35km/h；在
（上接第41页）430-432MHz，470-510MHz，608-630MHz，630-698
MHz，2400-2483.5MHz，3700-3800MHz，5725-5875MHz等。
4 防范措施
（1）加强生产、销售、使用环节的监管。微功率短距离无线
电发射设备的生产厂商应声明该设备正常使用时的极限环境条
件，且在该条件下其设备发射功率和频率容限指标应满足规定的
要求。于此同时，应建立工厂审查环节、建立市场抽查制度，并
积极开展对微功率、短距离设备用户端的设备检测。
（2）无线电管理部门与工商、质检等市场管理部门综合执法，
形成合力，一起加强对行业市场的监控。由于无线电管理机构的
人员力量以及市场监管的能力是相对有限的，要实现对微功率短
距离无线电发射设备生产和销售市场的有效监管，无线电管理机
构必须借力管理。无线电管理机构应积极协调，建立健全顺畅高
效的沟通联络及联合执法检查机制。同时各部门在依法履行各自
日常监管工作的基础上，把对微功率短距离无线电发射设备的生
产销售监管作为一项重点内容，结合重大活动无线电安全保障、
各类考试保障、打击治理电信网络新型违法犯罪等工作的要求，
定期或不定期地开展联合整治执法，对市场上的微功率短距离无
线电发射设备及时进行销售备案大检查。
（3）在微功率短距离无线电发射设备中运用频率感知、调频
通信、纠错编码和功率自适应等抗干扰和防干扰技术。
（4）对微功率无线电设备组网应用技术方案和指标要求进行
规范，使得相关设备的研发和生产有章可循、有据可凭，保证产
（上接第59页）内物料的形状，确定落料轨迹，通过这一系列的
操作让货船完成自动化装货。
3.2 半导体元器件中激光应用
（1）半导体的光敏特性
在半导体中光敏性是一个非常常见的特性，所以半导体对光是
非常敏感的。其敏感度到了只要有一定光照在半导体的表面，他
就会从一个不导电的物体变为导电性能非常好的物体；如果在漆
黑如墨没有任何光线的房间或者晚上他就是一个不导电的绝缘
体。每一种光都有自己独有的波长及其频率的范围，由于不同光
的波长和频率有着很大的差别，当不同的光照射在半导体上时他
的导电的强弱也将会不一样，正是因为半导体对不同的光的敏感
度的不同，从而使得半导体的运用十分广泛，例如运作到各种电
子产品的摄像头，还有运用与紫外测试仪中医药领域的仪器中都
有用到。所以，想要运用半导体的就必要使用激光。
（2）激光脉冲退火技术
LSA技术我们通常称其为激光脉冲退火技术，这个技术是让
可以发射出细微光束的长波激光器来对Si的表明进行扫描，可
以在非常短的时间中产生面积比较小的局域热点。但是硅片的温
度还是保持在整体比较低的状态。那是因为高温会使材料中的杂
质原子从基态变为激发态从而激活，因为LSA技术能在短时间
内将材料内的杂质扩散到最低的状态。退火技术的优点是因为在
于LSA中超电阻和无扩散性结得到实现，这样经过退火处理处
品质量一致性，避免产品设备兼容性隐患。
（5）发挥行业协会（商会）组织的积极作用。行业协会（商
会）是市场经济的重要组成部分，可以在很多领域发挥政府所不
具备的作用，如收集本行业信息和发展动态，制定行业规范、行
业技术标准等。对此，无线电管理机构可以对无线电协会（商会）
给予适当的指引，根据实际情况帮助其制订和完善行业自律规范、
专业标准，推动其规范发展，强化自我管理能力。此外，无线电
管理机构还可借助行业协会（商会）组织的优势，发挥其自律和
互相监督的作用，避免行业内出现不规范经营行为。
5 结束语
微功率短距离无线电发射设备应用虽然随处可见，其产生的
干扰也是五花八门，但如果对其从研发、生产、销售、使用等环
节进行一定的规范指导，就能有效避免其产生的各种干扰，从而
促进微功率短距离无线电发射设备的健康有序发展，从而更好地
服务于人们的日常生活，同时贡献于经济建设。■
参考文献
[1] 杨万里，秦毅.短距离微功率无线组网AMI技术探讨.电测与仪表，2010（3）.
[2] 王小波，宋起柱等.微功率设备市场情况及规范管理研究.电信科学，2014
（11）.
[3] 国务院、中央军委.中华人民共和国无线电管理条例（修订），2016-11-11.
[4] 工信部网站.微功率短距离无线电设备技术要求（征求意见稿），2017-12-
13.
不会使Si片的其余地方受影响。在目前，LSA技术在多晶硅栅
极退火环节中得以广泛运用，所以经而对仪器的性能产生影响。
LSA技术可以灵活多变，其调整的条件不同就会影响物质的生产
工艺参数，比如，温度、退火时间、晶圆卡盘温度等参数，从而
对晶圆加工过程中出现的应变和翘曲现象进行优化。
4 结束语
近几年，我国激光产业的发展趋势比较稳定，发展比较迅速，
正是因为现阶段激光行业的快速发展，从而我国人民应该要清楚
一个事实，那就是我国的激光产业相当于其他国家来说起步是比
较晚的并且基础设施差，与世界一些发达国家相比还是存在差距
和问题。我希望在未来的发展中需要我们积极去探索激光更广阔
的应用领域。
参考文献
[1] 刘瑞廷.激光技术在材料加工产业中的应用[J].技术与市场，2017（11）：
174.
[2] 王霄.激光加工技术的应用现状与未来发展分析[J].科学技术创新，2017
（22）：34-35.
[3] 铁吉俊. 基于激光检测技术的仓储物位测量系统的设计[D]. 上海：同济大
学（硕士学位论文） ，2014.
2019.04
数字通信世界
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专题
IGITCW
技术
Special Technology
天津地铁6号线信号系统运营能力分析
赵 红
（天津市地下铁道运营有限公司，天津 300222）
摘要：系统能力是决定列车运行系统和线路闭塞方案是否合理的重要依据之一，对于新线路的规划设计、日常运输能力安排以及
既有线路的改造过程，都是关键所在。本文根据天津地铁6号线信号系统对设计间隔以及运营组织提出的要求，描述了与运行间隔模
拟有关的假设和参数，通过对正线、终端折返站在移动闭塞制式和点式进路闭塞制式下列车运行仿真，分析并给出了本线路的最小正
线间隔、折返间隔和出入段间隔的仿真预算结果。
关键词：信号系统；运营能力
doi：10.3969/.1672-7274.2019.04.044
中图分类号：U28 文献标示码：A 文章编码：1672-7274（2019）04-0068-02
Analysis on Operation Capability of Signal System of Tianjin Metro Line 6
Zhao Hong
（Tianjin Metro Operation Co.，Ltd.，Tianjin，300222）
Abstract：It is the key to the planning and design of new lines，the arrangement of daily transport capacity and the transformation process
of existing lines. According to the signal system of tianjin metro line 6 request interval for design and operation，turn-back station in the mobile
terminal block systems and point into the road block systems under the train operation simulation and internal and access interval between the
simulation results of budget.
Keywords
：Signal System；Operation Capability
1 项目概述
天津地铁6号线北起大毕庄，南至梅林路，正线全长
42.5km，全线设正线车站39座，信号系统是采用北京交控科技
有限公司LCF-300型ATP/ATO为核心、基于无线通信的列车自
动控制系统。现就此系统进行运营能力分析。
1.1 项目关键术语定义及技术要点
（1）运行间隔：在同一轨道上同向行驶的两辆列车之间的时
间分隔。
（2）停站时间：列车到一个车站停车（ATP子系统确认列车
停稳并完全制动）直到列车离开同一个车站的时间差。
（3）旅行速度：运行的距离除以从线路一端到线路另一端所
需时间（包括中间站的停站时间，但不包括到达站和出发站的停
站时间）。
1.2 信号系统设计满足的标准如下：
（1）移动闭塞制式下：信号系统按初、近、远期6-6-7辆编
组及初期5分钟、近期3.3分钟、远期2分钟运营行车间隔，列车
最小设计行车间隔按不大于90秒；设计折返能力：110秒；旅行
速度不低于35km/h。
（2）点式闭塞制式下：列车最小行车间隔满足5分钟的要求。
（6）线路最高运行速度：85km/h，车站最高限制速度：60km/h，
正线曲线型尖轨道岔侧向限速：35km/h。
（7）停站时间：30s，进路建立时间：16s，列车启动准备时间：
3.6s。
2.3 仿真描述
闭塞设计模型：制图法，要分析一个参考列车跟踪一个和几
个先行列车的行为。为了得到一个简单的图形表示，所有仿真的
列车移动都遵循以下惯例：列车时间/距离曲线是由一条连续的
曲线，线上的每个点对应在其线路上的一个给定的位置和给定的
时间上参考列车车头的位置。X轴表示经过的距离，Y轴表示经
过的时间。结合原先的曲线，另外一条曲线给出了参考列车在运
行的各个点上的速度，此时，Y轴表示速度。仿真原理示意图如
图1所示：
2 系统能力仿真技术
2.1 一般假设
对于正线，运行间隔仿真是使用6节编组的车辆在移动闭塞
模式下运行。对于折返研究和点式进路闭塞模式研究，运行间隔
仿真是在固定闭塞原理下进行，使用计轴器进行列车探测。运行
间隔仿真在线路曲线和侧向过岔速度限制的情况下以紧密运行为
基础，不考虑列车进出车辆段和正线造成的扰动。
2.2 能力分析中用到的主要参数信息
（1）列车长度：6辆编组是118.81m，7辆编组是137.84m。
（2）编组数：列车初、近、远期分别采用6、6、7辆编组，
B型车，6辆编组为4动2拖，7辆编组为4动3拖。
（3）列车运行速度：列车最高运行速度80km/h。
（4）紧急制动平均减速度：≥1.2m/s
2
；常用制动平均减速度：
2
≥1.0 m/s
。
（5）平均加速度0～40km/h，不低于0.83 m/s
2
，0～80km/h，
2
不低于0.5 m/s。
图1 列车运行控制系统仿真原理示意图
3 仿真分析结论
正线能力分析范围为从起点站站台发车至终点站站台停车。
通过仿真分析：正线及折返站折返能力的分析结果汇总如表1所
示：
表1 正线及折返站仿真分析结果
分析结果
旅行时间
（s）
旅行距离
（m）
运行间隔
（s）
6编组列车
点式进路
移动闭塞制
闭塞制式
式（s）
（s）
4209.1
41625.52
94.2
4209.1
41625.52
218.2
旅行速度
（km/h）
-
-
-
移动闭塞
制式间隔
（s）
4225.7
41625.52
95.6
7编组列车
点式进路闭
塞制式间隔
（s）
4225.7
41625.52
220.8
旅行速度
（km/h）
-
-
-
68
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2019.04
Special Technology
专题技术
旅行速度
（km/h）
梅林路站至
南孙庄站
列车间隔
（s）
南孙庄站至
梅林路站
列车间隔
（s）
梅林路站站
后折返
南孙庄站站
后折返
35.6035.6-35.4635.46-
92.2196.535.7493.4198.235.62
DCW
折返能力方面，移动闭塞制式下，南孙庄站、梅林路站折返间隔
在110秒左右；点式进路闭塞制式下，列车在上、下行方向都满
足最小行车间隔5分钟的要求。
4 结束语
94.2218.235.6095.6220.835.46
109.1
110
128.8
139.3
-
-
109.9
114
131.2
142.0
-
-
通过仿真测试平台，实现了对6号线点式、连续式列车运行
控制系统的仿真与测试，大大缩短了现场的测试时间与工作量，
降低了在现场进行大量基础测试的风险。
参考文献
[1] 天津地铁6号线信号系统合同文件，2016（02）.
[2] 吴强.CBTC系统在上海轨道交通中的应用.铁路通信信号，2014（第17卷）.
结论：移动闭塞制式下，正线区段列车在上、下行方向都可
以满足远期2分钟的运营行车间隔，旅行速度都大于35km/h；在
（上接第41页）430-432MHz，470-510MHz，608-630MHz，630-698
MHz，2400-2483.5MHz，3700-3800MHz，5725-5875MHz等。
4 防范措施
（1）加强生产、销售、使用环节的监管。微功率短距离无线
电发射设备的生产厂商应声明该设备正常使用时的极限环境条
件，且在该条件下其设备发射功率和频率容限指标应满足规定的
要求。于此同时，应建立工厂审查环节、建立市场抽查制度，并
积极开展对微功率、短距离设备用户端的设备检测。
（2）无线电管理部门与工商、质检等市场管理部门综合执法，
形成合力，一起加强对行业市场的监控。由于无线电管理机构的
人员力量以及市场监管的能力是相对有限的，要实现对微功率短
距离无线电发射设备生产和销售市场的有效监管，无线电管理机
构必须借力管理。无线电管理机构应积极协调，建立健全顺畅高
效的沟通联络及联合执法检查机制。同时各部门在依法履行各自
日常监管工作的基础上，把对微功率短距离无线电发射设备的生
产销售监管作为一项重点内容，结合重大活动无线电安全保障、
各类考试保障、打击治理电信网络新型违法犯罪等工作的要求，
定期或不定期地开展联合整治执法，对市场上的微功率短距离无
线电发射设备及时进行销售备案大检查。
（3）在微功率短距离无线电发射设备中运用频率感知、调频
通信、纠错编码和功率自适应等抗干扰和防干扰技术。
（4）对微功率无线电设备组网应用技术方案和指标要求进行
规范，使得相关设备的研发和生产有章可循、有据可凭，保证产
（上接第59页）内物料的形状，确定落料轨迹，通过这一系列的
操作让货船完成自动化装货。
3.2 半导体元器件中激光应用
（1）半导体的光敏特性
在半导体中光敏性是一个非常常见的特性，所以半导体对光是
非常敏感的。其敏感度到了只要有一定光照在半导体的表面，他
就会从一个不导电的物体变为导电性能非常好的物体；如果在漆
黑如墨没有任何光线的房间或者晚上他就是一个不导电的绝缘
体。每一种光都有自己独有的波长及其频率的范围，由于不同光
的波长和频率有着很大的差别，当不同的光照射在半导体上时他
的导电的强弱也将会不一样，正是因为半导体对不同的光的敏感
度的不同，从而使得半导体的运用十分广泛，例如运作到各种电
子产品的摄像头，还有运用与紫外测试仪中医药领域的仪器中都
有用到。所以，想要运用半导体的就必要使用激光。
（2）激光脉冲退火技术
LSA技术我们通常称其为激光脉冲退火技术，这个技术是让
可以发射出细微光束的长波激光器来对Si的表明进行扫描，可
以在非常短的时间中产生面积比较小的局域热点。但是硅片的温
度还是保持在整体比较低的状态。那是因为高温会使材料中的杂
质原子从基态变为激发态从而激活，因为LSA技术能在短时间
内将材料内的杂质扩散到最低的状态。退火技术的优点是因为在
于LSA中超电阻和无扩散性结得到实现，这样经过退火处理处
品质量一致性，避免产品设备兼容性隐患。
（5）发挥行业协会（商会）组织的积极作用。行业协会（商
会）是市场经济的重要组成部分，可以在很多领域发挥政府所不
具备的作用，如收集本行业信息和发展动态，制定行业规范、行
业技术标准等。对此，无线电管理机构可以对无线电协会（商会）
给予适当的指引，根据实际情况帮助其制订和完善行业自律规范、
专业标准，推动其规范发展，强化自我管理能力。此外，无线电
管理机构还可借助行业协会（商会）组织的优势，发挥其自律和
互相监督的作用，避免行业内出现不规范经营行为。
5 结束语
微功率短距离无线电发射设备应用虽然随处可见，其产生的
干扰也是五花八门，但如果对其从研发、生产、销售、使用等环
节进行一定的规范指导，就能有效避免其产生的各种干扰，从而
促进微功率短距离无线电发射设备的健康有序发展，从而更好地
服务于人们的日常生活，同时贡献于经济建设。■
参考文献
[1] 杨万里，秦毅.短距离微功率无线组网AMI技术探讨.电测与仪表，2010（3）.
[2] 王小波，宋起柱等.微功率设备市场情况及规范管理研究.电信科学，2014
（11）.
[3] 国务院、中央军委.中华人民共和国无线电管理条例（修订），2016-11-11.
[4] 工信部网站.微功率短距离无线电设备技术要求（征求意见稿），2017-12-
13.
不会使Si片的其余地方受影响。在目前，LSA技术在多晶硅栅
极退火环节中得以广泛运用，所以经而对仪器的性能产生影响。
LSA技术可以灵活多变，其调整的条件不同就会影响物质的生产
工艺参数，比如，温度、退火时间、晶圆卡盘温度等参数，从而
对晶圆加工过程中出现的应变和翘曲现象进行优化。
4 结束语
近几年，我国激光产业的发展趋势比较稳定，发展比较迅速，
正是因为现阶段激光行业的快速发展，从而我国人民应该要清楚
一个事实，那就是我国的激光产业相当于其他国家来说起步是比
较晚的并且基础设施差，与世界一些发达国家相比还是存在差距
和问题。我希望在未来的发展中需要我们积极去探索激光更广阔
的应用领域。
参考文献
[1] 刘瑞廷.激光技术在材料加工产业中的应用[J].技术与市场，2017（11）：
174.
[2] 王霄.激光加工技术的应用现状与未来发展分析[J].科学技术创新，2017
（22）：34-35.
[3] 铁吉俊. 基于激光检测技术的仓储物位测量系统的设计[D]. 上海：同济大
学（硕士学位论文） ，2014.
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数字通信世界
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