海珠区有轨电车信号系统用户需求书二专用技术要求.docx

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海珠区有轨电车信号系统用户需求书二专用技术要求

信号系统用户需求书

（二）专用技术要求

目录

1系统基本要求1

1.1※系统总体技术要求1

1.2RAMS指标要求1

1.3先进性2

1.4标准化2

1.5硬件要求2

1.6软件要求3

1.7系统容量4

1.8系统寿命周期4

1.9系统主要技术指标要求4

1.10人机界面要求5

1.11电磁兼容5

1.12防雷和防浪涌要求9

1.13接地要求10

1.14节能与环保10

1.15投标人应详细说明的其他问题10

2基本运营要求12

2.1总则12

2.2列车驾驶模式12

2.3列车进路控制模式12

2.4列车站间运行12

2.5列车折返12

2.6列车开始和结束作业12

2.7列车进出停车场13

2.8故障运行模式13

3信号系统的功能要求14

3.1运营调度管理子系统的功能要求14

3.1.1行车信息显示14

3.1.2列车运行描述14

3.1.3信息采集和获取15

3.1.4列车运行图/时刻表的管理15

3.1.5列车运用计划及车辆管理17

3.1.6列车运行的调整17

3.1.7列车运行的查询17

3.1.8运营记录与统计报表17

3.1.9故障报警18

3.1.10与其他系统交换信息19

3.1.11模拟演示及培训19

3.2正线及停车场道岔控制子系统的功能要求20

3.3车载控制子系统的功能要求21

3.4交叉路口控制子系统的功能要求22

3.5培训设备的功能要求22

3.6维护监测子系统的功能要求23

3.7障碍物探测系统功能24

4信号系统的构成要求25

4.1设备配置的总体要求25

4.2运营调度管理子系统的构成要求26

4.3正线及停车场道岔控制子系统的构成要求27

4.4车载控制子系统的构成要求31

4.5交叉路口控制子系统的构成要求31

4.6培训设备的构成要求32

4.7维护监测子系统的构成要求32

4.8障碍物探测系统的构成要求32

1系统基本要求

1.1※系统总体技术要求

1.1.1本工程信号系统正线正常运行时采用列车自动进路控制的方式，司机遵照运营规定人工驾驶列车，按照基本的地面信号显示命令驾驶列车安全通过道岔，并具有以下主要特点：

Ø运行控制模式、操作界面、操作办理原则及报表格式等需统筹线网考虑，以达到方便运营管理的目的；

Ø高安全性、高可靠性、高可用性和高可维护性，并能保证连续不间断地工作；

Ø系统技术先进、成熟、稳定，即信号系统设备应采用先进的技术、工艺、部件等以保证更好地实现系统的功能，达到系统的各项指标要求，并有利于操作、自诊断、维护及功能扩展；

Ø系统的结构应紧凑，层次分明，操作简便明了，表示信息明确易懂；

Ø经济合理，具有较高的性能价格比；

Ø符合国内外有轨电车列车调度控制技术的发展方向。

1.1.2信号系统中涉及行车安全的系统或设备必须满足故障-安全的原则，系统中主要行车设备或子系统的计算机系统必须采用双重冗余技术，热备切换时间须不影响设备工作的连续性，应做到无扰切换。

1.2RAMS指标要求

1.2.1安全性：

Ø信号系统中涉及安全的系统或设备满足故障—安全原则；

1.2.2可靠性：

Ø计算机系统的单机单通道：

MTBF≥105h；

Ø计算机系统的外围设备：

MTBF≥104h；

Ø电源设备：

MTBF≥2.5×103h；

Ø轨旁设备：

MTBF≥2.5×103h；

Ø车载设备：

MTBF≥2.5×103h；

1.2.3※可用性：

Ø整个信号系统的可用度应≥99.98%。

1.2.4可维护性：

车载设备、调度中心设备、车站设备、轨旁电子电器设备（转辙机除外）的故障修复时间：

MTTR≤30分钟；

1.3先进性

1.3.1信号系统应集先进的控制技术、计算机技术、网络技术和通信技术为一体，具备数字化、网络化、自动化等特点。

1.3.2投标人应在保证其安全性和可靠性要求的前提下，为本工程提供工程实施期间其软、硬件最新版的系统设备，并在一定的时期内保持技术上的先进性。

1.4标准化

1.4.1系统设备的设计、制造、测试及使用的材料均应符合和遵循最新版的国际标准、系统引进国/中国国家标准或相关行业标准。

1.4.2系统所采用的计算机网络应符合和遵循ISO/OSI的参考模型，并符合ITU-T、IEEE、IEC、CCIR、EIA等相关标准。

1.4.3本系统与其它系统接口的软件设计、信源编码、数据传输、数据链路控制规程等均应符合和遵循相应的国际标准、中国国家标准。

1.4.4系统引用的标准/规范与中国国家标准/规范不一致时，应在符合中国法律法规的基础上优先遵守更为严格的规范/标准。

1.4.5在工程实施过程中，由于系统所采用标准的更新，导致此系统无法满足合同要求时，投标人应按照合同责任条款对相关系统标准进行升级。

1.4.6投标人在进行系统设计、软件编制、产品制造时，应尽量遵守中国铁路行业的习惯术语、做法等。

1.4.7为了实现试验段及有轨电车线网内资源共享及互连互通、互控及系统模块标准化设计要求，信号系统设备间应按照标准化、接口开放性进行设计，主要包括轨旁设备、轨旁控制器及车载之间的接口、车地移动宽带传输网的接口、调度中心与轨旁控制器及车载的接口等。

1.5硬件要求

1.5.1信号系统设备应采用标准化、模块化、通用化的硬件，便于在线路及站场发生变化情况下能对系统进行修改和功能扩展，同时也利于系统升级和维修维护。

1.5.2信号系统的所有硬件应具有高稳定性、高可靠性，同时应具有容错及安全措施，满足连续不间断、稳定、可靠工作的要求。

1.5.3涉及行车安全的主要设备应采用必要的冗余结构。

单一设备的故障应不影响整个系统的正常工作。

1.5.4信号系统配置的轨旁级计算机硬件容量应在按海珠区环岛线远期车站规模配置的基础上，控制、表示及监视对象应有30％以上的备用量，机柜应预留一定数量的模块插接位置。

控制能力应能满足远期平均旅行速度和追踪间隔的基础上，预留至少30%余量。

1.5.5投标人提供的服务器、工作站、终端机、彩色液晶显示器、网络交换机、路由器等通信传输设备应采用交货时与时代同步的主流、高端、名牌产品，并应采用工业级的设备。

1.5.6各工作站采用24吋的液晶显示屏，分辨率不低于1280×1024，明亮度不低于350cd/m2，对比度不低于500:

1，响应时间不超过12ms。

可视角不小于160度，其可靠性、稳定性和辐射强度应符合国际标准。

1.5.7投标人在设备采购前应提供相关的颜色建议，由招标人综合相关专业工作站配置情况后统一考虑，招标人保留变更显示器颜色的权利，投标人应承诺价格不发生改变。

1.5.8系统所采用的硬件设备应有良好的工艺，工艺设计应符合相关国际标准，所采用的接触件应接触可靠，保证长期使用接触良好，并可带电进行热插拔。

所有的电子零部件和器件在工厂均应有一定时期的老化处理过程，以缩短其初期故障的高发期。

1.5.9车载设备和轨旁设备应具有高强度，抗冲击、抗高温、密封防水、防油污、防腐蚀的性能，轨旁设备外壳采用不锈钢材质，投标人应提出所采用的相应的标准和各种防护等级。

1.5.10由于本线路为地面半封闭线路，厂家所提供轨旁设备应考虑防盗，设置于轨旁的设备在满足运营要求的前提下应尽量与城市景观相协调，并保持美观。

1.5.11所有设备应具备相应的过载保护措施，如防雷、过电压保护、过电流保护、防浪涌等。

1.5.12各种设备单元的电源连接线禁用插座板进行连接，必须采用接线端子排。

1.5.13所有维修工作站、显示工作站及控制工作站的电源短路，不能影响相关控制设备的正常工作。

1.5.14所有传给操作台、维护台的报警信息，须独立提供，以防止其中一个设备故障时，影响另一设备的正常工作。

1.5.15信号系统的所有硬件应考虑长期不间断工作的要求。

1.5.16地埋式转辙机要保证浸水至少48小时仍能正常工作，埋入地下的其他设备采取防水浸泡措施。

1.5.17所有设备的设计、安装均应考虑设备的维修方便，且需达到招标人的要求。

1.5.18投标人应在投标文件中提供详细的整个系统及子系统硬件设备配置图。

1.5.19由于有轨电车车辆能提供给信号系统设备的安装空间非常有限，请各投标人按小型化的原则配置车载设备，优化方案，尽量减小车载设备安装空间。

1.6软件要求

1.6.1系统软件应由通用软件、专用软件和数据库三部分组成。

1.6.2应用软件的开发、测试、管理应采用最新技术。

1.6.3软件的工程开发应遵循ISO9000、EN50128、EN50159-1、EN50159-2等相关系列的软件质量保证体系，具有完善的软件文档管理。

软件开发成熟度满足CMM3的要求。

1.6.4信号系统的软件应功能化、模块化，软件设计应采取必要的容错和避错设计策略，使所设计的软件符合系统的故障--安全要求。

1.6.5软件设计应标准化，数据库和CAD应对用户开放，工程设计和工程规模发生变化时仅输入和修改用户数据库，而不涉及内部软件。

1.6.6操作系统、网络管理系统、数据传输系统、应用软件均具有冗余、容错、纠错、防病毒的功能。

1.6.7涉及行车安全的子系统的应用软件应有冗余、容错性能，应采用相应的安全编码等技术，符合故障－安全原则，确保信息传输和命令输出的正确性及安全性。

1.6.8信号系统的软件、软件源代码、应用程序文档、接口资料应对招标人公开，并提供给招标人。

1.6.9系统应配置正版软件，投标人须提供系统设备的软件质量认证证书和软件许可证。

1.6.10系统应配置正版防病毒软件、防火墙，可免费升级，不降低系统的技术指标。

1.6.11系统软件内有关站名的描述应用编码等描述，应提供可由运营人员对全线车站站名进行修改的功能，所做的修改不会影响到整个信号系统的安全性、可靠性、可用性和可维护性指标。

1.7系统容量

1.7.1系统设备的监控容量除应满足对本工程范围内的正线线路、车站、停车场的建设规模外，还应满足后期线路延伸和增加车站的容量及接口要求。

1.7.2系统的监控能力应确保满足远期设计间隔的要求，并考虑预留一定的余量。

1.7.3系统必须具备对关键运营数据和设备运行数据保留不少于180天的存储能力。

1.7.4系统监控和管理的最少列车数量应按海珠区环岛线远期配属列车数量计（暂定79列），并预留30％的余量。

1.8系统寿命周期

招标人要求的信号系统的寿命周期不低于20年，投标人应提供其系统设备的寿命周期数据和相应的计算依据，并保证设计寿命周期内的备品备件、随机附件支持。

1.9系统主要技术指标要求

1.9.1设计行车间隔

Ø满足列车运行速度：

最高运行速度70km/h，平均旅行速度26km/h。

Ø满足运行间隔：

试验段2015年514s；初期300s；近期257s；远期200s。

1.9.2系统主要响应性能指标

Ø信息采集的表示周期，即设备状态变化至调度中心的显示时间不大于1秒；

Ø监视器画面调用的响应时间不大于1秒，键盘响应时间不大于1秒；

Ø车载设备自接收地面信息至完成处理的时间不大于1秒；

Ø控制命令的反应时间，即命令发出至被控系统开始执行的时间不大于1秒。

1.10人机界面要求

1.10.1系统的人机界面应满足人体工程学的要求。

1.10.2系统应具备简洁、直观、方便、明确的人机对话方式，具有相同功能的终端的人机对话方式应一致。

1.10.3系统的所有人机界面应汉化（采用简体中文和统一的国标字体），采用中文界面的图形用户接口方式，具备多级菜单、多级窗口、图形移动和窗口缩放的功能。

1.10.4每页屏幕应按功能划分为：

标题区、菜单区、画面区、对话信息显示区。

1.10.5系统应具备人机界面的在线帮助功能。

具有控制步骤的操作提示，每一步操作结果应在界面上有相应反映，对不可操作命令在操作菜单上应隐含。

1.10.6设置为双屏的人机界面须采用独立的双套界面，可显示不同的内容，互不影响。

每个显示器屏幕都按照标准的界面设计，各自的操作在本屏幕完成，只涉及本屏幕的切换。

1.10.7操作控制方式应以使用鼠标器和菜单方式为主，键盘为辅。

监视器画面调用的响应时间≤1秒，键盘响应时间≤1秒。

1.10.8车载显示器人-机界面除满足上述要求外，还应满足但不限于以下要求：

Ø显示器的位置、倾角及显示面板大小应方便司机监视。

Ø显示器的尺寸应与车辆的显示器大小、颜色协调一致。

Ø显示器应采用高分辨率LCD彩色显示屏，并具备红外线触摸功能。

Ø显示器明亮度应与驾驶室环境相适应并可调节；投标人在投标书中应提出显示器明亮度参数。

1.10.9所有人机界面的设计须考虑与其周边的环境相协调。

1.11电磁兼容

1.11.1总则

Ø电磁兼容（EMC），是指设备或系统在其电磁环境中不受干扰能正常工作，并不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。

Ø信号系统设备应采取屏蔽、滤波技术或者采用具有此功能的器材以抑制自我产生的电磁干扰。

电磁辐射应不超过可以接受的向外辐射电平。

任何子系统的运行都不应受其它子系统产生的电磁辐射的影响。

投标人应在完成本工程现场电磁环境测试的基础上，结合经验所知的城市电磁环境的影响，采取相应措施，保证信号系统设备在此环境下安全、稳定、可靠地工作。

Ø投标人应采取相应措施，解决电磁干扰/兼容的问题即允许辐射电平和对电磁辐射灵敏性的问题，并在投标文件中提交信号系统的电磁兼容（EMC）计划，对车－地无线通信系统的EMC进行详细论证。

Ø投标人应确保信号系统内的所有设备能在本工程的电磁环境中，在不影响其它系统和生态环境下能满足本《用户需求书》内的所有要求，投标人亦应对本身系统与生态环境或其它系统间的干扰负责，协同进行调查，并对因本身系统产生的电磁骚扰执行抑制措施。

投标人应和其它系统的供货商就电磁兼容方面协调、交换有关资料，并签订相应协议。

1.11.2电磁兼容标准

Ø投标人应提供其设备所采用的电磁兼容措施和有关标准。

Ø信号系统设备应满足所有相关国际和国内电磁兼容标准，及在《用户需求书》中其它章节和以下相关的专用电磁兼容要求，并提供相关的证明文件或合格测试报告供招标人审核。

Ø如果《用户需求书》中的电磁兼容要求与其它相关标准有不一致时，应使用要求更为严格的标准。

Ø投标人提供的所有设备的电磁抗干扰度应满足中国国家标准GB/T17626-1998、TB/T3073-2003等的要求。

信号系统设备的电磁发射指标应满足IEC6100-3-2、3、GB9254-1998、TB/T3073-2003的要求。

Ø投标人提供的所有设备应满足中国国家电磁辐射标准的有关规定，即遵守国标《电磁辐射防护规定》（GB8702－88）及中国国家卫生部颁发的《环境电磁波卫生标准》（GB9175-88）的有关规定。

Ø投标人提供的设备及器材，凡属于国家CCC强制性产品认证范围内规定应实施电磁兼容测试项目要求的，应满足国家CCC强制性产品认证要求，并提交有关的认证文件供招标人审核。

Ø除了以上电磁兼容要求外，所有设备应满足以下相关的电磁兼容要求：

GB50157

地铁设计规范

EN50121-2

铁路应用－电磁兼容第二部分：

铁路系统对外界的辐射

EN50121-4

信号及通信设备的辐射及抗扰标准

Ø投标人提供的所有手动的控制台/控制盘应满足以下的静电放电抗扰能力或证明已提供优良的接地保护设备免因静电放电而损坏设备或影响设备性能。

GB/T17626.2

或IEC61000-4-2

电磁兼容-试验测量技术－静电放电抗扰度试验：

第三级达B级性能标准

Ø信号系统设备连接动力照明获取电能时，或会受到电源的干扰或对电源造成干扰。

因此与动力照明的电源接口设备应满足以下对电源的干扰限值及抗干扰要求或在电源接口采用已通过抗干扰及无干扰电源的专用标准的不间断电源供应设备（UPS）。

GB/T17626.5

或IEC61000-4-5

电磁兼容-试验测量技术-浪涌（冲击）抗扰度试验：

第三级达B级性能标准

GB/T17626.11

或IEC61000-4-11

电磁兼容-试验测量技术-电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验:

达C级性能标准

GB17625.1

或IEC61000–3–2

低压电气及电子设备发出的谐波电流限值（设备每相输入电流≤16A）

Ø投标人应在系统设计、产品制造、施工安装过程中充分考虑下列原因对本工程信号系统的电磁干扰，并采取措施对系统设备进行必要的防护。

这些电磁干扰的主要因素包括但不限于：

车辆斩波等在交流电源中产生的重复尖脉冲；

接口传输线路产生的共模干扰耦合静电放电；

工频（50Hz）磁场产生的电磁干扰；

10KV高压产生的各种电磁干扰；

各种电动工具产生的电磁干扰；

雷电产生的电磁干扰；

各种无线通信设备产生的电磁干扰等。

1.11.3投标人应考虑本工程其它系统将使用的无线频谱的干扰。

除了符合一般电磁抗扰限值和测量标准外，投标人应考虑这些电磁波的位置，不能对其产生任何的干扰，并对其位置附近的设备制定所需抗扰措施，以确保所有设备均能满足用户需求书内所有要求。

系统设计也应考虑对恶意干扰采取相应的防范措施。

投标人应在设计联络时与相关系统设备的供货商确认最后频谱的采购设备。

1.11.4投标人应在设备测试中证明设备在本工程环境内近距离使用无线电话或运营无线系统移动手持台时，不会干扰设备的正常功能。

1.11.5投标人应采取措施防止由连接电缆附近的干扰磁场和电场所产生的有害影响。

所有强弱电缆/电线应分开布置。

在设计电缆/电线布置时，投标人应考虑强电对弱电的电磁干扰，制定适当的分隔距离或电磁保护措施。

投标人亦应考虑附近的电磁环境而选取适当的电缆/电线。

1.11.6投标人亦应同时考虑设备的安全及信号接地方法，以维护系统整体的安全和电磁兼容性。

1.11.7显示器不能因附近电磁干扰而引起画像变色或变形，所有计算机显示器应为液晶显示屏，并采取相应的电磁防护措施。

1.11.8测试要求

Ø所有被确认需电磁测试的设备，均应由国家实验室认可委员会认可授权或国际认可授权的标准测试机构执行认证，证明符合有关规范及技术要求，并应提交测试证书，才可付运安装。

Ø投标人应负责所有测试工作。

有需要时，业主可要求参观/考察其测试，投标人应予以配合。

Ø投标人应在系统设备投入运营后证明其满足以上电磁兼容性要求。

1.11.9文件

Ø投标人应提交系统设备的电磁兼容控制文件。

Ø电磁兼容控制文件中应对所有设备在设计、采购、制造、安装、调试及运营等全过程进行说明，确保系统满足所有电磁兼容要求。

Ø电磁兼容控制文件包括但不限于以下部分：

电磁兼容管理工作计划，其中包括明确的工作日期及资源安排；

电磁兼容技术规格（抗扰部分）；

电磁兼容技术规格（干扰部分）；

接地设计；

电缆/电线选取设计及布置原则；

影响电磁兼容特性的施工注意事项；

安装前后电磁兼容测试范围及工作计划；

系统设备在调试过程中对遇到问题的纠正；

附上所有相关测试报告及证书；

其它相关事项。

Ø电磁兼容技术规格（抗扰部分）包括但不限于以下内容：

各子系统、所有设备的电磁兼容抗扰特性；

根据各子系统在本工程环境中面对的干扰源及其干扰机理的定量、定性分析，并界定所有受干扰源干扰的设备。

受干扰源干扰的设备应通过相关国家或国际等同的电磁兼容标准测试；

证明设备已采取有效的措施防止本工程已采用/将采用的无线电频谱的干扰及其他恶意的同频无线干扰；

分析设备受相关电磁干扰后，对系统功能安全性、可靠性及可用性的影响。

投标人可能需优化相关的系统及设备，采取相应的措施和方法，以减少电磁干扰的影响，满足系统设备所指定的安全性、可靠性及可用性要求。

Ø电磁兼容技术规格（干扰部分）包括但不限于以下内容：

各子系统、所有设备的电磁兼容干扰特性；

根据各子系统在本工程环境中的干扰源及其干扰机理的定量、定性分析，界定所有干扰源干扰的设备；

证明设备干扰源已按相关国家或国际等同的电磁兼容标准要求采取相关隔离手段，减低其干扰到可接受程度；

证明设备不会对本工程已采用/将采用的无线电频谱造成干扰。

Ø电磁兼容控制文件是在系统设备的设计、采购、制造、安装、调试及运营全过程中的活文件。

投标人应在决定设备类型及进行设备采购前提交最新内容供确认。

如系统或设备在安装或测试过程中有所改变而影响电磁兼容特性时,投标人应重新提交设备的电磁兼容资料供确认。

1.12防雷和防浪涌要求

1.12.1信号系统设备应能防护雷电冲击和浪涌冲击，系统设备应满足IEC61312-1、GB50343-2004、TB/T3074-2003等标准的雷电防护技术要求。

投标人应提供其设备所采用的雷电防护措施和有关标准。

1.12.2交流电源的外线、电子设备、轨旁设备的外线、进路表示器和转辙机的控制及表示等任何室外引入线和连接的设备均应采取必要的防雷措施。

投标人应详细说明防雷措施的实现方法及使用的器材。

1.12.3正常情况下，防雷装置应不影响被防护设备的正常工作，在受到雷电干扰时，信号系统设备不应产生危险输出和错误输出，不能影响行车安全。

1.12.4室内防雷装置宜集中设置，具有性能、状态表示功能。

1.12.5防雷器件的外壳须采用阻燃材料。

1.12.6信号系统设备对雷电电磁脉冲防护可采取等电位连接、屏蔽、共用接地、合理布线、改善设备环境条件和设置防雷器件等措施，进行综合防护。

1.12.7采用的防雷措施和防雷器件应满足广州地区雷暴日和雷暴等级的要求。

1.12.8投标人应根据各自系统的技术要求提出其系统的综合防雷和防浪涌的技术方案，以及当其失灵时可能造成的危害以及维修测试的方法。

1.13接地要求

1.13.1本工程调度中心、区间弱电设备室、停车场弱电系统设备接地就近接入变电所的人工接地网，接地电阻不大于1欧姆，其他车站及区间设备采用自然接地，接地电阻不大于4欧姆。

1.13.2车载设备的地线由车辆提供，信号系统设备应满足车辆提供的地线要求。

1.14节能与环保

信号系统设备的设计、安装、运行应符合中华人民共和国颁布的有关节能与环保政策的要求。

在系统方案中考虑节能与环保的具体方案，如在运营中推荐最节能的运行速度等。

1.15投标人应详细说明的其他问题

1.15.1设备采取抗静电的措施（包括手段、材料）。

1.15.2设备的发热指标，产生噪音的指标，产生射频幅射设备的辐射强度及范围。

1.15.3设备的绝缘电阻、耐压等参数及所遵循的标准。

1.15.4设备抗各种干扰的方法，实现手段及系统可达到的抗干扰技术指标。

1.15.5设备对地板荷载的要求。

1.15.6设备采用的防尘方法和对环境尘埃的极限要求。

1.15.7设备对装修工艺的要求，以及设备安装对环境的其它特殊要求。

1.15.8其他需要说明的问题。

2基本运营要求

2.1总则

2.1.1每天运营时间为6:

00—24:

00，信号系统设备按24小时不间断运行设计。

2.1.2信号系统的设备配置应有利于行车组织和运营管理，遵循右侧行车原则。

2.1.3信号系统必须满足本册所列的全部运营指标的要求。

2.1.4在工程限定的行车组织方式、线路、车站