軌道交通信號(hào)系統(tǒng)現(xiàn)狀

軌道交通信號(hào)系統(tǒng)現(xiàn)狀

一、各國(guó)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)里程

59個(gè)國(guó)家和地區(qū)的167個(gè)城市開(kāi)通地鐵,總里程達(dá)15622.61km；21個(gè)國(guó)家和地區(qū)的55座城市開(kāi)通輕軌,總里程達(dá)1396.21km；58個(gè)國(guó)家和地區(qū)的416座城市開(kāi)通有軌電車,其中有里程數(shù)據(jù)來(lái)源的240座城市的有軌電車總里程達(dá)11179.28km.

歐亞大陸總運(yùn)營(yíng)里程占全球的90.11%,其中歐洲總運(yùn)營(yíng)里程最長(zhǎng),為14710.962km.分制式看,亞洲地鐵和輕軌里程最長(zhǎng),各占全球地鐵和輕軌里程的60.02%和65.59%；歐洲有軌電車?yán)锍套铋L(zhǎng),占全球有軌電車?yán)锍痰?6.16%.2019年世界各大洲地鐵-軌道交通運(yùn)營(yíng)里程（km）

2019年世界各大洲輕軌-軌道交通運(yùn)營(yíng)里程（km）

分國(guó)家/地區(qū)來(lái)看,中國(guó)大陸總運(yùn)營(yíng)里程排名世界第一,占全球總里程23.92%；德國(guó)以3615.1km的里程排名第二.分制式看,中國(guó)的地鐵和輕軌里程均排名世界第一,各占全球地鐵和輕軌里程的37.78%和30.22%；德國(guó)的有軌電車?yán)锍踢_(dá)3214.4km,排名世界第一,占全球有軌電車?yán)锍痰?8.75%.2019年世界各國(guó)/地區(qū)城市軌道交通（地鐵、輕軌、有軌電車）運(yùn)營(yíng)總里程（一）

2019年世界各國(guó)/地區(qū)城市軌道交通（地鐵、輕軌、有軌電車）運(yùn)營(yíng)總里程（二）

2019年世界各國(guó)/地區(qū)城市軌道交通（地鐵、輕軌、有軌電車）運(yùn)營(yíng)總里程（三）

全球共80座城市的城軌交通運(yùn)營(yíng)總里程超過(guò)100km,其中中國(guó)有18座城市；共19座城市總里程超過(guò)300km,其中中國(guó)有8座城市；上海、北京、莫斯科、廣州、首爾的總里程超過(guò)500km,其中上海以801.34km運(yùn)營(yíng)里程居世界第一,成都首次躋身全球前十,并超越了紐約、南京和武漢.2019年全球城軌交通運(yùn)營(yíng)總里程排名前十城市

2019年全球地鐵-城軌交通運(yùn)營(yíng)里程排名前十城市

2019年全球輕軌-城軌交通運(yùn)營(yíng)里程排名前十城市

二、鐵路、城軌、城際、重載鐵路信號(hào)系統(tǒng)

信號(hào)系統(tǒng)是軌道交通列車運(yùn)行的控制中樞,用于指揮列車行駛、并保證列車行駛安全,實(shí)現(xiàn)軌道交通高效運(yùn)營(yíng)的目標(biāo).目前中國(guó)城軌信號(hào)系統(tǒng)包括三種：基礎(chǔ)CBTC系統(tǒng)、CBTC互聯(lián)互通列車運(yùn)行控制系統(tǒng)（I-CBTC系統(tǒng)）、全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（FAO系統(tǒng)）,應(yīng)用市場(chǎng)包括新建線路市場(chǎng)、既有線路升級(jí)改造市場(chǎng)和重載鐵路市場(chǎng).CBTC是城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的主流產(chǎn)品,FAO、I-CBTC均為在CBTC技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展的升級(jí)產(chǎn)品.城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)基礎(chǔ)CBTC系統(tǒng)全稱為基于通信的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，采用先進(jìn)的通信、計(jì)算機(jī)計(jì)算，連續(xù)控制、監(jiān)測(cè)列車運(yùn)行的移動(dòng)閉塞方式，通過(guò)車載設(shè)備、軌旁通信設(shè)備實(shí)現(xiàn)列車與車站或控制中心之間的信息交換，完成列車運(yùn)行控制。由以ATP/ATO為最核心的七個(gè)主要子系統(tǒng)組成，包括：車載控制器VOBC、區(qū)域控制器ZC、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元DSU、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)DCS、列車自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)ATS、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)CI、維護(hù)支持系統(tǒng)MSS；還包括電源、計(jì)軸、應(yīng)答器、微機(jī)監(jiān)測(cè)、道岔缺口監(jiān)測(cè)、LTE-M、綜合監(jiān)控、信息安全、UPS等輔助子系統(tǒng)。

I-CBTC系統(tǒng)CBTC互聯(lián)互通列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，基于統(tǒng)一規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)不同廠商的信號(hào)設(shè)備互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)列車跨線運(yùn)營(yíng)的CBTC系統(tǒng)。隨著城市軌道交通路網(wǎng)的逐漸形成，線網(wǎng)內(nèi)線路間的資源分享及列車在不同線路間跨線運(yùn)營(yíng)的需求日趨強(qiáng)烈；互聯(lián)互通技術(shù)打破了原有信號(hào)系統(tǒng)不同廠商線路互不兼容的框架，實(shí)現(xiàn)了列車在不同線路之間高效、安全運(yùn)營(yíng)的目標(biāo)，并通過(guò)線網(wǎng)間運(yùn)營(yíng)組織，使乘客無(wú)需通過(guò)換乘即可到達(dá)目的地，也使得信號(hào)系統(tǒng)通用性得以大大提升。FAO系統(tǒng)全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)，是一套全功能自動(dòng)化運(yùn)行、無(wú)司機(jī)在線參與值守的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，是軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的第四代產(chǎn)品，相比于基礎(chǔ)CBTC系統(tǒng)，F(xiàn)AO的主要優(yōu)勢(shì)為實(shí)現(xiàn)運(yùn)行的高度自動(dòng)化、提升系統(tǒng)的安全性和可靠性、提高運(yùn)營(yíng)組織的效率和靈活性VBTC系統(tǒng)采用車車通信的城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)，本質(zhì)上是以列車為中心的新型列車控制系統(tǒng)，大量精簡(jiǎn)了軌旁設(shè)備，降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性；同時(shí)簡(jiǎn)化了系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互的復(fù)雜度，縮短了通信的時(shí)間延遲，可以進(jìn)一步縮短運(yùn)行時(shí)間間隔。VBTC還處于研發(fā)階段，截至目前國(guó)內(nèi)外尚未有相關(guān)產(chǎn)品在已經(jīng)開(kāi)通的線路中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

截至2019年末,中國(guó)大陸地區(qū)共40個(gè)城市開(kāi)通城軌交通運(yùn)營(yíng),共計(jì)211條線路,運(yùn)營(yíng)線路總長(zhǎng)度達(dá)6730.27公里,按照平均每條線路32公里計(jì)算；2016-2019年,公開(kāi)招標(biāo)正線線路分別為17條、29條、26條、36條.假設(shè)2020年招標(biāo)33條,此后按照每年招標(biāo)數(shù)量提升10%計(jì)算,則2020-2024年新建線路里程分別為：1056公里、1162公里、1278公里、1406公里、1546公里；目前信號(hào)系統(tǒng)的單公里造價(jià)大約為800-1200萬(wàn)元/公里,以中位值造價(jià)1000萬(wàn)元/公里計(jì)算,2020-2024年年市場(chǎng)空間分別為分別為106億元、116億元、128億元、141億元、155億元.2020-2024新建線路信號(hào)系統(tǒng)市場(chǎng)空間測(cè)算

伴隨中國(guó)城市群發(fā)展,城市群內(nèi)相鄰城市之間出行需求日益突出.而這種出行方式一般以25-200公里中短途為主,具有客流強(qiáng)度大、公商務(wù)占比高、換乘要求高等特點(diǎn).這種類型的公交化出行是現(xiàn)有交通層次架構(gòu)和產(chǎn)品難以滿足的.因此,建設(shè)和發(fā)展占地省、能耗低、容量大、效率高的城際鐵路已成為必然選擇.國(guó)家發(fā)改委2019年印發(fā)關(guān)于培育發(fā)展現(xiàn)代化都市圈的指導(dǎo)意見(jiàn),指出在有條件地區(qū)編制都市圈軌道交通規(guī)劃,探索都市圈中心城市軌道交通適當(dāng)向周邊城市（鎮(zhèn)）延伸.統(tǒng)籌布局都市圈城際鐵路線路和站點(diǎn),完善城際鐵路網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,有序推進(jìn)城際鐵路建設(shè)；到2022年,都市圈同城化取得明顯進(jìn)展；到2035年,現(xiàn)代化都市圈格局更加成熟,形成若干具有全球影響力的都市圈.

到2050年,鐵路將實(shí)現(xiàn)3萬(wàn)噸級(jí)重載列車和時(shí)速250公里級(jí)輪軌飛速貨運(yùn)列車等方面的重大突破,技術(shù)儲(chǔ)備研發(fā)時(shí)速400公里級(jí)飛速輪軌客運(yùn)列車系統(tǒng).建設(shè)城市群一體化交通網(wǎng),推進(jìn)干線鐵路、城際鐵路、市域（郊）鐵路、城市軌道交通融合發(fā)展,完善城市群快速公路網(wǎng)絡(luò),加強(qiáng)公路與城市道路銜接.我們認(rèn)為,交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要的推出,對(duì)重載鐵路和城際鐵路建設(shè)提出更高要求,信號(hào)系統(tǒng)作為其核心設(shè)備之一,亦需具備更高的技術(shù)水平,行業(yè)將迎來(lái)發(fā)展機(jī)遇期.

重載鐵路是中國(guó)專門(mén)運(yùn)輸大型貨物的貨運(yùn)專線鐵路,具有軸重大、牽引質(zhì)量大、運(yùn)量大等特點(diǎn).中國(guó)重載鐵路主要分為以大秦、唐呼、瓦日、蒙華鐵路為代表、由中國(guó)鐵路總公司進(jìn)行管轄的國(guó)鐵重載鐵路,和以朔黃、神朔、包神、大準(zhǔn)鐵路為代表、由國(guó)家能源集團(tuán)管轄的國(guó)家能源鐵路,其中國(guó)鐵重載鐵路運(yùn)營(yíng)里程約為5000公里,國(guó)家能源鐵路的運(yùn)營(yíng)里程約為2155公里.中國(guó)重載鐵路目前使用的為固定閉塞信號(hào)系統(tǒng),萬(wàn)噸級(jí)的發(fā)車間隔在10分鐘以上,難以滿足日益增長(zhǎng)的貨運(yùn)量需求,同時(shí)信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備逐漸接近大修期.因此,重載鐵路信號(hào)系統(tǒng)具有較大的市場(chǎng)需求.中國(guó)重載鐵路運(yùn)營(yíng)里程

目前中國(guó)重載鐵路運(yùn)營(yíng)里程為約為7155公里,沒(méi)有裝備標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)系統(tǒng),僅有通用式機(jī)車信號(hào)和列車運(yùn)行監(jiān)控裝置（簡(jiǎn)稱LKJ）,現(xiàn)有設(shè)備難以滿足日益增長(zhǎng)的貨運(yùn)量需求,疊加逐漸接近大修