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通訊為本列車控制技術(英語:CBTC,Communication-based Train Control),是一種鐵路信號系統,利用電信溝通列車和軌道設備以達到交通管理和設施控制。相較傳統信號系統,現今的通訊為本列車控制技術系統能更準確地追蹤列車位置。
此條目需要補充更多來源。 (2012年1月8日) |
依據電機電子工程師學會(IEEE)1474.1號標準的定義,通訊為本列車控制技術(CBTC)系統是「連續、不須依賴軌道電路、高解像度之列車位置偵測(誤差值小於10公尺)的列車自動控制系統,可利用車載及道旁之處理器傳輸行車監控資訊,讓列車與信號間進行連續、大容量、雙向的數據通訊。CBTC亦可嵌入列車自動保護(ATP)功能,和非必須的列車自動運行(ATO)與列車自動停止(ATS)功能」[1]。
CBTC(Communication Based Train Control)系統是一種安全、可靠、穩定的無線自動列車控制系統,並廣泛用於現代軌道運輸中。它最大的特點是系統可依照列車的位置來決定安全行駛速度,並以連續資訊傳送至車載號誌。因CBTC捨棄傳統固定式閉塞(Fixed-block)信號系統來控制列車,故此種方式又被稱為移動式閉塞(Moving-block)信號系統[2]。
通訊式列車控制系統(CBTC)的傳輸方式包含兩種類型,一種是利用道旁洩波電纜傳輸(適用於隧道段)、另一種則是利用佈設在道旁的基準點(Beacon or Norming Points)傳輸(適用於平面段及架空段)[3]。
無線電技術飛速發展後,人類開始孜孜不倦地研發一種基於無線通訊的列車自動控制系統。達成移動閉塞,減少列車運行間隔,進而在不增加硬件投資的前提下,提高系統運能。研究人員期望這種系統能夠減少鐵路軌旁信號線纜的鋪設,並同時期望減少線纜的日常維護工作(實際引入軌旁通訊設備,帶來相應的軌旁維護工作量)以降低列車實行自動控制的成本。
CBTC相比傳統的鐵路訊號系統有着諸多特性,比如:
CBTC可以使用的雙向無線通訊系統種類很多,例如歐洲使用的是GSM-R系統,美國使用擴頻通訊等其他多種無線通訊系統,中國大陸使用無線自由波、波導管、漏波電纜或三種互相組合的地車訊息傳輸方式。目前應用CBTC系統的有美國的紐約地鐵、臺灣的臺北捷運文湖線、環狀線及臺中捷運綠線等,中國大陸也有部分城市軌道交通使用了CBTC系統,如武漢地鐵1號線,上海軌道交通的8號線,北京地鐵(除13號線)、廣州地鐵(除1、2、8號線)及成都地鐵等。其中,北京地鐵房山線的順利開通標誌中國交控科技成為繼德國西門子、法國阿爾斯通、加拿大龐巴迪後第四個成功掌握CBTC核心技術並順利開通應用實際工程的廠商,達成了全生命周期性價比最高的目標,比引進系統低20%左右[4]。
臺北捷運新蘆線曾於招標時開放CBTC系統參與,並和傳統軌道電路系統共同競標,此兩大系統之廠商報價互有高下,投標金額由低至高如下:阿爾斯通(軌道電路)、日本信號(CBTC)、西門子(軌道電路)、龐巴迪(軌道電路)。最後中標廠商為法國阿爾斯通公司,由此可看出傳統軌道電路系統與CBTC之施作成本互相競爭,故以實務而言,在同樣的系統規格要求之下,兩種系統所需之預算金額差異應不大[5]。
通訊為本列車控制技術可以含有不同層次的列車自動控制系統技術,包含以下幾種主要功能:
另外,個別廠商也將電腦聯鎖系統(CI)和數據通訊系統(DCS, Data Communication System)獨立作為子系統。
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