在轨道交通运输领域，人们通常将通信信号系统比喻为运输控制指挥系统高速运转的大脑，是确保轨道交通运输安全、快速、可靠的中枢神经。时至今日，中国铁路运输已经实现了六次大提速，每次提速都是轨道交通领域安全控制技术的一次飞跃，也都包含着中国铁路通信信号集团的创新与奉献。在铁路运输高速发展的同时，中国城市轨道交通事业也在飞速发展。2008年奥运会即将在北京召开，城市轨道交通等奥运配套设施建设如火如荼，轨道交通通信信号系统在北京城市轨道交通建设领域发挥了更重要的作用。

    城市快速轨道交通所具备的大客流、高效、高环保性等现代化都市客运体系特征，日益被世人关注和青睐。城市轨道交通装备中的通信、信号、自动售检票、电力监控及网络控制等系统是保障地铁安全运行的核心系统，约占全部地铁装备投资比重的25%至40%。长期以来，中国地铁的核心装备主要依赖进口。近年来，中国铁路通信信号集团公司（通号集团）不断跟踪世界先进技术，自主研发了100余项通信、信号、信息、电力系统技术和设备——移频自动闭塞系统、驼峰自动化系统、运输调度指挥系统（TDCS）、调度集中系统（CTC）、电气集中系统、计算机联锁系统（CI）、微机计轴系统、道岔转换系统、铁路专用通信系统、无线列调系统、旅客信息向导系统等等，均广泛运用于全国铁路和城市轨道交通领域。对推动中国轨道交通行车指挥由人工指挥到半自动运行，由半自动运行到全自动控制；通信信号装备由机械产品到电气产品，由电气产品到电子、微机产品的进步，通号集团发挥了主力军的作用。
    通号集团具有国家甲级勘测、设计、咨询、通信信息网络系统集成资质以及铁路电务和电信工程专业承包一级等多项资质，具有对外进出口经营权和对外工程承包权，是北京市高新技术企业、“重合同、守信用”单位、“AAA”银行信用等级。通号集团拥有技术领先的通信信号研究设计院、12个通信信号设备制造企业，5个工程公司，1个工程咨询公司；与海外跨国集团成立了卡斯柯、斯坦特芬、西门子、阿尔卡特等近10家合资企业。同时，作为铁路通信信号系统制式的研究设计、标准制定和铁路电务施工标准的归口单位，通号集团先后承担和组织编写了铁路信号、通信设计规范、施工规范、验收规范、产品标准等系列行业标准。
    从渤海之滨的大连快轨到白山黑水之间的长春轻轨，通号集团负责整个信号系统的研发设计、设备制造、施工安装、培训和技术服务等任务。让我们把目光转回焦点城市——2008奥运举办城市——北京市。近几年来，北京市本着改善公共交通环境、服务奥运的宗旨，加快了轨道交通建设，庞大的地铁和轻轨网络已经初具规模。在全民关注的地铁和轻轨建设中，通号人以自己的智慧和汗水，不但为中国地铁现代化建设书写了浓重一笔，而且在北京2008奥运五环旗上留下了特殊的光彩。
    值此奥运盛事之际，记者就读者普遍关注的城市轨道交通通信、信号及网络控制系统在北京地铁中的应用情况，专访了中国铁路通信信号集团公司副总经理施卫忠博士。
备战奥运 打胜首都地铁攻坚战
    2008年6月9日，北京地铁全面启用自动售检票系统；6月15日，2号线新的信号系统启用；7月开始，北京地铁2号线早晚高峰时段发车间隔由3分钟缩短为2分半。2008年7月19日，北京地铁10号线、奥运支线、机场线三条地铁线路同时开通。这些成绩标志着通号集团将运营30多年的北京地铁推进到自动化运营阶段，而这对通号集团而言又意味着什么？施总谦虚地回答说，这意味着中国城市轨道交通安全控制技术实现了质的飞跃，达到了世界先进水平；意味着代表国家实力的通号集团技术实力的进一步提升。而我们说，这意味着作为共和国长子的中央企业——通号集团又为中国轨道交通事业作出了突出贡献，为2008北京奥运再献新礼！
    记者：通号集团在北京地铁项目中承接了哪些具体项目？据悉，国内首套网络化CBTC系统投入北京地铁2号线运营，请您介绍一些具体情况。
    施卫忠：通号集团在北京地铁项目中承接了北京地铁5号线、10号线的设计，13号线的安装、10号线、8号线、八通线的系统集成等任务。其中之一的北京地铁10号线一期（含奥运支线），全长30公里，共设26座车站，40辆列车运行，是北京市政府的重点工程。这是一条装备CBTC（Communication Based Train Control）世界先进技术的崭新地铁，同时也是该项目信号系统集成商——中国铁路通信信号集团向奥运献礼的又一倾心之作。
    北京地铁10号线信号系统采用的是基于无线通信的列车自动控制技术（CBTC），该控制技术根据通信级别分为三种运营模式，连续式“CTC”、点式“ITC”和联锁级三种运营模式。连续式通信级：通过无线通信实现轨旁到列车双向通信的连续式列车控制。车-地通信采用的是基于WLAN802.11b标准的双向数据无线传输技术，这一技术实现了在同一物理轨道区段内能够同时控制多列列车运行。点式通信级：经应答器轨旁到列车的点式列车控制。联锁级: 根据轨旁色灯信号机人工驾驶,无轨旁到列车的通信 。其中CTC运营模式又有三种驾驶模式，如：AM“自动”，SM“ATP人工”，RM“受限人工”BY“旁路驾驶”和多种折返模式。
    通号集团作为项目联合体的牵头方，从合同签订之日起，就和系统核心技术提供方西门子进行了艰难的谈判。从系统设计、设备接口，设备供货、安装督导和调试等环节切入推进国产化和项目实施。在技术引进和技术掌握方面，为项目的如期开通起到了强有力的支持和推动作用。
    从2006年3月17日合同签订至今，基本实现了联锁(CI)、ATP（Automatic Train Protection）、ATO（Automatic Train Operation）、无线通信和后备系统的一次性全功能按照3分钟间隔开通。列车主要在CTC（连续通信）模式下运行，通过ATP/ATO（列车自动防护/列车自动驾驶）功能保证列车的运行安全并对列车进行持续监督和控制。该信号系统有效地缩短了行车间隔，提高了列车追踪能力，追踪间隔可达40米左右；在提高运行效率的同时，减轻了司机的作业强度，保证了旅客的乘坐舒适度；实现了车门和屏蔽门的自动开关功能和精确定位停车；系统同时具备自动折返功能，提高了折返能力和效率。
    2008年7月19日，北京地铁10号线（含奥运支线）正式载客试运营。10号线的如期开通，缓解了首都城区交通拥堵的状况，为奥运期间的客运提供巨大的运力支持。
    10号线CBTC系统的开通，是中国第一条基于无线通信的列车自动控制技术应用于投入商业运行地铁线路的 标志，是“国内第一”。
    通号集团在北京地铁项目中承接的北京地铁八通线是北京市重点建设工程，她的成功投入使用带动了东郊的开发。2007年，北京地铁八通线项目获得了国家级大奖——詹天佑奖。
    通号集团作为信号系统的总包商，提供了包含列车自动防护（ATP）设备、计算机联锁（CI,Computer Interlocking）设备、列车调度集中（CTC,Central Train Control）设备等在内的全套信号系统，其设计具有安全可靠、快速高效、技术先进、人性化、经济实用、管理科学等特点。由于采用了列车调度集中（CTC）设备及列车自动防护（ATP）设备，提高了行车自动化程度，缩短了行车间隔，运营效率得到提高。
    八通线在设备国产化方面也有重大进步,该线路联锁系统采用了通号集团设计院自主研发的DS6-11型计算机联锁系统。系统符合故障-安全性原则，已通过铁道部的技术鉴定和安全认证。具有可靠的软、硬件结构和完善的使用功能。DS6-11计算机联锁系统在地铁八通线的成功应用也再次验证了国产联锁设备在地铁、轻轨领域应用是可行的、与国外信号设备的结合也是可靠的。
    八通线采用的列车调度集中（CTC）系统是通号集团卡斯柯公司研发完全拥有自主知识产权、基于现代数据通信网络的分布式实时计算机控制系统，填补了我国在地铁领域对信号自动监控和行车指挥的自动控制的技术空白。
    由于系统的国产化程度高，国内掌握核心技术，故通号集团根据业主要求做了大量的软、硬件修改工作，使得操作更便捷，界面更友好，最大限度地满足了业主的要求，给使用人员创造了便利。
    八通线信号系统在充分满足运营功能要求的前题下，实现了除车载ATP设备以外的所有信号设备的国产化，国产化率达到了62.46%。节省了投资，降低了维护与运营成本，实现了性价比的优化，同时，使得维护和服务快捷方便。正是由于计算机联锁（CI）、调度集中（CTC）以及地面ATP等核心设备实现了国产化，使得整个系统的施工、调试开通周期较短，从2003年2月签订合同到2003年12月系统正式开通运营，仅用了不到一年的时间，尤其是联锁调试过程中，平均不到2天的时间就开通一个车站，这在国内城市轨道交通建设史上都是一个奇迹，创造了“通号速度”的样板。
    此外，通号集团卡斯柯公司还承接了北京地铁2号线的技术升级改造项目。
    北京地铁2号线全长约23公里，于20世纪80年代投入运营，是国内运营密度最大的城市轨道交通线路之一，也是设备陈旧的运行线路。随着北京城市化规模的日益扩大和奥运会的来临，2号线已经不能满足高密度、小运营间隔、高可靠性、安全性和舒适性的要求。为此，北京地铁运营公司于2006年开始启动地铁2号线的列车控制系统改造工作，全线采用UrbalisTM网络化CBTC列车控制系统。新系统启用后，北京地铁2号线乘客候车时间从原来的3.5分钟缩短至2.5分钟，而由于运能的提高，高峰时段车厢的拥挤程度也有所缓解。
    通号集团卡斯柯作为该项目技术责任方，为改造的信号系统提供了计算机联锁（iLOCK），列车自动监控（iTS）和微机监测（MMS）在内的各子系统设备以及轨旁设备，并且承担了全部ATC数据和系统数据的准备以及车载和DCS等的调试工作。
    2008年4月12日凌晨5点零3分，北京地铁2号线第一班列车在新一代信号系统控制指挥下平稳驶离积水潭站台，标志着由通号集团卡斯柯、法国阿尔斯通、电化局联合体共同承担的列车运行自动控制系统（ATC, Automatic Train Control）点式ATP成功开通，而运营了近24年的原信号系统设备从此退出历史舞台。
    改造项目最大的特点是，北京地铁2号线是一条运营中的繁忙线路，项目执行必须以正常商业运营不被中断为前提，信号的调试只能在每天夜间线路停止运营后的3小时内进行，且经常涉及多专业交叉施工作业，调试时间非常有限，调试条件十分艰苦。鉴于此，通号集团卡斯柯与阿尔斯通一起搭建了国内第一套FIVP工厂集成测试平台，模拟系统在现场的真实运行环境，将大量的现场集成调试测试工作移至工厂进行，有效地缩短了现场的系统调试时间；为了确保系统在预定时间按时成功开通，负责安装工程的通号济南工程公司领导亲临现场，指导项目调试，及时沟通解决各种突发问题，在业主、联合体公司和合作伙伴之间搭建绿色通道，保证了所需资源的高效调配；得益于各方的鼎力支持和紧密合作，在合同签订两年零两个月后，北京地铁2号线UrbalisTM网络化CBTC列车控制系统按期成功开通，创下了 “在国内首先实现不间断运营情况下既有繁忙线路的新旧系统转换”等多项行业记录，为未来地铁系统建设提供了宝贵的实践经验。
    2008年6月15日，由通号集团卡斯柯、阿尔斯通共同提供的UrbalisTM网络化CBTC列车控制系统在北京地铁2号线成功开通，成为国内第一套正式开通的基于波导管传输的CBTC信号系统。
    经过通号集团卡斯柯、上海工程公司、济南工程公司的日夜奋战、合作方的通力协作、相关各方的鼎立支持，通号集团为北京城市轨道交通建设、奥运交通建设交付了满意的答卷。
成功抢占技术制高点 国产化成绩斐然
    随着轨道交通的建设与发展，降低城市轨道交通建设、运营成本，采用自主知识产权的技术先进、性能价格比高的运营调度和智能化安全信号控制系统是当务之急，它不但可以节约大量的外汇和维护成本，还可以解决网络化城市轨道交通运营的互联互通问题，保证城市轨道交通系统健康有序发展。
    由通号集团总承包的长春轻轨是国内的第一条标准化轻轨线路，净月线首次采用具有自主知识产权的FZL型国产化列车超速防护（ATP）系统，设备自2006年12月26日开通运营以来，运行稳定、可靠，节省了投资。国产化列车超速防护（ATP）系统的成功应用，提高了轻轨的运行安全等级，为轻轨运营效率的提高和市民的安全出行提供了保障。
    记者：能否详细谈一下通号集团在长春轻轨净月线以及大连轻轨3号线中采用的拥有自主知识产权的列车控制系统的情况？
    施卫忠：长春轻轨净月线信号系统工程。2006年5月，通号集团的国产化ATP系统在长春轻轨二期（净月线）工程投标中中标。该工程由通号集团总承包，集团所属企业天津工程公司、北京全路通信信号研究设计院、上海铁路通信工厂、沈阳铁路信号工厂、北京铁路信号工厂、天水铁路电缆厂等参与产品制造、系统集成、施工安装和系统联调。
    长春轻轨净月线信号系统主要由列车超速防护系统(ATP)和控制中心调度集中子系统(CTC)组成。净月线信号系统工程共装备6套区域控制中心设备，203套数字无绝缘轨道电路设备，47段环线设备，74套车载ATP设备。工程于2006年12月26日开通运行，运营以来地面设备运行稳定、可靠，没有发生影响行车的设备故障，运行情况良好。
    通号集团研制开发的基于数字化无绝缘轨道电路的准移动闭塞的列车超速防护（ATP）系统是由国家计委和铁道部立项，由国家计委、铁道部和通号集团联合投资开发的具有自主知识产权的国产化列车超速防护（ATP）系统。采用该系统的信号工程造价比进口同类系统有较大幅度降低（仅占60%），国产化率为100%。
    大连快轨3号线信号系统工程。大连快轨3号线正线全长46公里，全线建有10个车站和一个控制中心。通号集团是大连轻轨3号线建设的信号工程总承包商，负责整个信号系统的研发设计、设备制造、施工安装、培训和技术服务。通号集团北京城市轨道交通分公司承担系统集成任务。这套具有中国自主知识产权的系统由轨道电路、调度集中、列车超速防护（北方交通大学提供）、计算机联锁、微机监测和旅客信息向导等子系统组成。大连快轨国产控制系统的成功运用，为我国城市轨道交通建设提供了技术先进适用、工期短、造价低的先例。系统充分满足了行车组织和列车运行的要求及远期预留需要，达到小交路4分钟追踪间隔、大交路8分钟追踪间隔的要求，适应线路和行车调度指挥中心、车站、车辆段的配置，技术性能接近国际先进水平，造价仅为进口设备的四分之一。
    继2002年通号集团在国内首次为大连快轨3号线装备具有中国完全自主知识产权的信号系统之后，业主对这套安全可靠、经济适用、接近国际先进水平的全国产控制系统情有独钟，在续建工程中继续采用这种制式。通号集团在大连城轨市场一干就是8年。期间，通号建设者们不仅为大连建造了一条运营良好、方便快捷的城市轨道线路，更形成了一套先进科学的管理体系和一支善打硬仗的项目团队。国产信号控制系统连续在大连的成功运用，不仅引起了国内各大城市的关注，而且吸引了外国领导的目光。越南总理参观大连快轨时明确表示：越南的城轨建设将全部采用中国大连模式。
发挥核心技术优势 为振兴民族产业开拓奋进
    记者：除北京、长春、大连外，通号集团目前还参与或跟踪了其他哪些城市的地铁项目？您认为中国轨道交通通信信号关键技术有哪些亟待突破?
    施卫忠：通号集团目前参与或跟踪的项目有天津、苏州、重庆、西安、深圳、大连、成都、哈尔滨、杭州等城市地铁和轻轨工程。
    通号集团先后完成了北京地铁1号线一期、1号线二期（复八线）、2号线、13号线、八通线、1号线一期技术改造、5号线、上海地铁1号线、2号线、大连快速轨道交通3号线、朝鲜平壤地铁、伊朗德黑兰地铁1、2号线及深圳地铁1、4号线一期、4号线二期（初步设计）、南京地铁南北线一期及西延线等工程的通信信号及相关控制系统的设计。
    目前正在承担沈阳市地铁1、2号线一期工程、广州市轨道交通6号线、北京地铁6号线、8号线、9号线、10号线及奥运支线、深圳地铁1号线续建工程、南京地铁2号线、南京地铁1号线南延线、武汉地铁2号 线、武汉地铁4号线、哈尔滨市轨道交通一期、伊朗德黑兰地铁1号线北延伸线和4号线等工程的通信、信号、自动售检票（AFC）、乘客信息向导（PIS）、综合监控、FAS、BAS、门禁、办公自动化（OA）等系统的设计。此外，除前谈到的北京地铁八通线的系统集成外，还承担了长春地铁净月线及天津地铁1号线的信号及乘客信息向导（PIS）系统集成及北京地铁4号线通信系统集成等工作。
    中国轨道交通通信信号亟待突破的关键技术及领域主要是应具有自主知识产权的信号系统技术标准及规范的建立和实施。
    目前国内在信号系统技术的标准及规范上，既不完善也不完整，如果要形成在国内乃至国际上有竞争力的产业，建立完善和完整的系统化的标准和规范是必须要做的重要工作；更好地满足用户需求的移动闭塞技术、安全可靠的大容量车地双向通信技术、经过实践检验的符合国际标准的安全平台技术、如何运用成熟的公共通信技术，根据轨道交通业务的特点，建立符合轨道交通通信需求的、集先进的传输技术和无线技术为一体业务平台和业务承载平台；以及建立适合轨道交通的通信体系，并使之系统化、标准化、产业化等均是课题。
    同时，我们也可以看到，在中国轨道交通通信信号发展状况的背后，是各种通信技术的发展和融合：从GSM、CDMA到TD-SCDMA；SDH、MSTP、ASON；FR、ATM、IP等各种通信技术不断出现，数据化、宽带化、综合化已成为现在和今后网络发展的潮流和方向。
    通号集团一直把“以安全适用的轨道交通控制系统技术服务于国内外顾客”作为集团的使命，依托长期积累的实战经验、独具的轨道交通安全控制核心技术，凭借良好的信誉和品牌效应，依靠集团万名职工的艰苦奋斗，以及持续不断的自主创新和引进消化吸收再创新能力，通号集团始终保持其技术水平处于国内行业领先地位。
    最后，施总表示，通号集团愿与国内外同行携手并进，共同为中国铁路及城轨事业的发展不断探索、前行。