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城市轨道交通基于通信的列车运行控制系统(CBTC)互联互通测试规范第2部

一、1.术语和定义

(1)在城市轨道交通基于通信的列车运行控制系统（CBTC）互联互通测试规范中，术语“互联互通”指的是不同制造商或不同型号的CBTC系统、信号系统、车辆控制系统等在物理、数据、协议等层面实现无缝连接和协同工作。例如，在中国城市轨道交通发展迅速的背景下，多个城市采用了不同厂商的CBTC系统，如北京地铁的CBTC系统采用北京交通大学的技术，而上海地铁则采用了德国西门子的技术。为了确保这些系统之间能够顺利对接，互联互通测试变得尤为重要。

(2)CBTC系统中的“通信”是指系统内部各设备之间以及与外部系统之间通过无线或有线方式进行的信号交换。例如，在CBTC系统中，列车与地面控制中心之间通过无线通信进行实时数据交换，包括列车位置、速度、状态等信息。在互联互通测试中，通信的可靠性、实时性和安全性是关键考核指标。例如，根据《城市轨道交通通信信号系统互联互通技术规范》要求，CBTC系统通信的误码率应低于10^-6，以保证列车运行的稳定性和安全性。

(3)CBTC系统的“协议”是指系统内部设备之间进行通信所遵循的规则和标准。在互联互通测试中，协议的一致性是确保不同系统间能够正常通信的基础。例如，我国CBTC系统在协议层面采用了国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）发布的标准，如ISO/IEC15118、ISO/IEC13818-6等。在实际测试中，需要验证不同系统间的协议兼容性，以确保在复杂的网络环境中，系统间的数据交换能够准确无误。例如，在测试过程中，可能会发现某些系统在特定协议版本上的兼容性问题，需要通过升级或调整协议来解决。

二、2.互联互通测试目的和原则

(1)城市轨道交通基于通信的列车运行控制系统（CBTC）互联互通测试的目的是确保不同厂商和型号的CBTC系统能够在物理、数据、协议等多个层面上实现无缝对接，从而提升整个城市轨道交通网络的运行效率和安全性。这一测试旨在验证各个系统组件间的互操作性，包括列车控制系统、信号系统、通信系统以及维护支持系统等。例如，测试目标之一是确保不同厂商的CBTC系统能够在相同的网络环境中稳定运行，实现列车位置的实时监控、速度控制以及紧急制动等功能，以满足城市轨道交通日益增长的运输需求。

(2)互联互通测试遵循的原则包括：一是标准化原则，要求所有参与测试的CBTC系统必须遵循国际或国家相关标准，如ISO/IEC15118、IEC61375等，以确保系统间的兼容性和互操作性。二是安全性原则，测试过程中必须严格遵循安全规定，确保在极端情况下，如通信中断或系统故障，列车能够安全停车，避免事故发生。三是可靠性原则，测试应全面覆盖系统在各种运行条件下的性能表现，包括稳定性、准确性、抗干扰能力等，以保证系统在实际应用中的可靠性。例如，在测试中可能需要模拟极端天气条件、高负荷运行等场景，以评估系统的适应性和稳定性。

(3)互联互通测试还遵循可追溯性和可维护性原则，即测试过程中应详细记录测试数据、过程和结果，以便于问题追踪和系统改进。此外，测试还应考虑经济性和实用性，确保测试方法、设备和工具的选择既能够满足测试需求，又具有成本效益。例如，在实际测试中，可能需要采用自动化测试工具来提高测试效率，同时通过虚拟化技术来降低测试成本。这些原则共同确保了互联互通测试的全面性、科学性和实用性，为城市轨道交通CBTC系统的广泛应用提供了有力保障。

三、3.互联互通测试内容和方法

(1)互联互通测试内容主要包括系统间的数据交换、接口兼容性、协议一致性、安全性和稳定性等方面。以数据交换为例，测试需验证不同CBTC系统在列车位置、速度、状态等信息交换的准确性和实时性。例如，在测试中，要求列车与地面控制中心之间的数据传输时延不超过100毫秒，误码率低于10^-6。以某城市地铁为例，其CBTC系统互联互通测试中，通过实际运行测试，验证了在不同厂商系统间的数据交换成功率达到了99.8%。

(2)接口兼容性测试是确保不同CBTC系统间物理连接和数据传输接口的一致性。测试内容包括接口物理连接、电气特性、信号传输速率等。例如，在测试过程中，需验证不同系统间的接口电压波动范围在±5%以内，信号传输速率在1Mbps至10Mbps之间。以北京某地铁为例，在接口兼容性测试中，发现不同厂商的CBTC系统在物理接口上存在0.5%的不匹配，经过调整后，最终达到100%的兼容性。

(3)协议一致性测试是验证不同CBTC系统在通信协议上的兼容性。测试内容包括协议解析、数据格式、传输格式等。例如，在测试中，需验证不同系统间在传输列车位置、速度等信息时，协议格式的一致性。以上海某地铁为例，其CBTC系统在协议一致性测试中，发现不同