GBT 32590.3-2024 轨道交通　市域铁路和城轨交通运输管理和指令控制系统　第3部分：系统需求规范标准立项发展报告

轨道交通市域铁路和城轨交通运输管理和指令/控制系统第3部分：系统需求规范标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:UrbanRailTransit—TransportationManagementandCommand/ControlSystemsforSuburbanRailwayandUrbanRailTransit—Part3:SystemRequirementsSpecification摘要关键词：轨道交通；市域铁路；城市轨道交通；运输管理和指令/控制系统；系统需求规范；国家标准；互联互通Keywords:Urbanrailtransit;Suburbanrailway;Transportationmanagementandcommand/controlsystem;Systemrequirementsspecification;Nationalstandard;Interoperability一、引言1.1研究背景市域铁路和城市轨道交通作为城市公共交通体系的骨干力量，承担着日益增长的大规模客流运输任务。截至2024年底，我国大陆地区已有50余个城市开通城市轨道交通线路，运营总里程已突破1.1万公里，市域（郊）铁路也在国家“十四五”规划纲要的推动下进入快速发展期。随着线网规模持续扩大和运营需求日趋复杂，传统的信号控制和运输管理模式已难以满足多制式、网络化、高密度运营的发展要求。交通运输管理和指令/控制系统作为轨道交通运营指挥的中枢神经，承担着列车运行控制、运输调度管理、安全保障监控等核心功能，其系统需求规范的科学性、完整性和可操作性直接关系到轨道交通全生命周期的安全与效能。然而，长期以来我国在该领域缺乏统一的国家级系统需求规范标准，各城市、各线路在系统建设过程中往往参照不同的企业标准或项目技术规格书执行，导致系统功能配置不一致、接口协议不统一、互联互通实现困难等一系列问题，制约了轨道交通网络化运营效益的充分发挥。1.2标准编制目的与意义GB/T32590.3-2024的编制旨在解决上述突出问题，其核心目的在于：一是建立一套完整、科学、可操作的系统需求规范框架，为市域铁路和城轨交通TMCS系统的需求定义提供统一的技术语言和规范依据；二是促进不同设备供应商、不同线路之间的系统兼容性和互联互通能力，支撑网络化运营和资源共享；三是引导行业从“以工程设计为中心”向“以系统需求为核心”的工程建设理念转变，提升系统工程的规范化水平。二、标准编制背景与任务来源2.1国际标准对标分析GB/T32590.3-2024在编制过程中充分参考和借鉴了国际电工委员会（IEC）发布的IEC62290系列标准框架。IEC62290-3:2019《轨道交通城市轨道交通运输管理和指令/控制系统第3部分：系统需求规范》为该系统需求规范标准的主要参照对象。该国际标准确立了城市轨道交通TMCS系统的需求框架，涵盖系统定义、功能需求、性能需求、接口需求和安全需求等方面内容。值得注意的是，GB/T32590在采用IEC62290标准框架的同时，根据我国市域铁路快速发展的实际需求，将标准的适用范围从城市轨道交通拓展至市域铁路领域，在标准名称中明确纳入了“市域铁路”的表述，体现了国家标准在采用国际标准过程中结合本国国情的务实创新。2.2国内标准体系分析从国内标准化体系来看，轨道交通领域已形成由基础标准、产品标准、方法标准和管理标准构成的多层次标准体系。GB/T32590系列标准作为TMCS系统的基础性规范，其结构如下：-GB/T32590.1：系统原理和基本概念-GB/T32590.2：功能定义-GB/T32590.3：系统需求规范（本报告所述标准）其中，本部分在整个系列标准中处于承上启下的关键地位——既需要落实第1部分确定的系统原理和基本概念，又需要将第2部分定义的功能需求细化为可实施、可验证的系统需求，同时为后续设备规范、工程应用等标准提供需求输入。2.3编制过程与任务来源该标准由国家铁路局提出，由全国牵引电气设备与系统标准化技术委员会（SAC/TC278）归口管理，具体起草工作由行业内多家优势单位联合承担。编制工作遵循国家标准制修订程序，经过前期研究、草案编制、征求意见、专家审查等阶段，历时近三年完成。标准编制过程中，起草组系统梳理了国内主要城市轨道交通线路和市域铁路项目的工程实践成果，广泛征集了设计单位、运营单位、装备制造企业和科研院校等各方意见建议，充分吸收了近年来我国在轨道交通智能化、网络化发展中的新技术、新成果，力求使标准既具有前瞻性和引领性，又具备良好的可操作性和适用性。三、标准主要技术内容3.1标准适用范围与定位GB/T32590.3-2024规定了对市域铁路和城轨交通运输管理和指令/控制系统（TMCS）的系统需求，涵盖系统构成、功能需求、性能需求、接口需求和安全保障等方面内容。该标准适用于指导市域铁路和城市轨道交通领域TMCS系统的需求定义、方案设计、产品研发、工程实施和运营维护等各阶段工作，同时也可为相关技术交流和国际贸易提供统一的技术依据。标准主要面向以下用户群体：轨道交通建设单位和运营单位、系统集成商、设备制造商、工程设计和咨询机构、第三方评估与认证机构以及相关科研和教学单位。3.2系统构成与功能架构标准建立了TMCS系统的分层功能架构，将系统划分为多个功能层次和模块。按照标准规定，TMCS系统主要由以下功能模块构成：运营管理层面：包括运输计划编制与管理、运营态势监视、运营调整与指挥调度等功能模块，重点实现运营计划的智能化编制和实时优化调整。列车控制层面：涵盖列车运行监控、自动列车防护（ATP）、自动列车运行（ATO）等功能，保障列车运行安全并提升运行效率。设备监控层面：包含供电系统监控、站台门监控、环境监控等基础设施的集中监视与控制功能。信息管理层面：服务于运营数据采集、传输、存储、分析和展示，为运营决策提供数据支撑。标准对每一功能模块均给出了详细的系统需求描述，包括功能行为需求、性能指标需求、人机交互需求等，确保需求描述的完整性、一致性和可验证性。3.3性能需求与安全指标在性能需求方面，标准对TMCS系统提出了系统响应时间、数据处理能力、可用性指标、可靠性指标等系列量化要求。在安全需求方面，标准要求TMCS系统的安全完整性等级（SIL）评定应依据GB/T28808（对应IEC62278）所规定的安全论证方法进行，并通过系统化的危害日志管理、安全完整性与确认等措施保障系统全生命周期的安全性。3.4接口需求与互联互通标准对TMCS系统与外部系统之间的接口进行了系统梳理和规范，包括：与通信系统的接口（如无线通信、传输网络）；与信号系统的接口（如联锁设备、轨道电路等）；与供电系统的接口；与综合监控系统的接口；与票务系统的接口；以及与时钟系统、广播系统等辅助系统的接口。针对市域铁路与城市轨道交通在互联互通方面的特殊需求，标准特别强调了接口协议的开放性、兼容性和可扩展性要求，为不同线路、不同设备之间的互操作提供了规范基础。当市域铁路与城市轨道交通需要实现贯通运营时，双方TMCS系统的设计应遵循协调一致的原则，确保系统功能的完整性和运营的安全性。3.5验证与确认要求标准设置了系统需求的验证与确认条款，要求系统需求规范中的每一项需求都应具有可验证性，并规定了相应的验证方法和确认标准。标准要求建立从系统需求到设计实现、再到测试验证的完整追溯链，确保每一项需求都能得到有效落实和充分验证。同时，标准还对系统验收准则、试运行要求等作出了原则性规定。四、参与起草单位介绍4.1主要起草单位概况GB/T32590.3-2024的编制工作汇聚了我国轨道交通领域的权威研究机构和龙头骨干企业。中国铁道科学研究院集团有限公司（以下简称“铁科院”）是标准编制的牵头单位之一，在标准草案起草、技术内容论证和意见汇总处理等关键环节发挥了核心组织作用。铁科院成立于1950年，是中国铁路行业唯一的综合性研究开发机构，自建院以来始终致力于轨道交通领域的基础理论研究、关键技术攻关、标准规范制定和检测认证服务。铁科院拥有轨道交通控制系统、通信信号、运输组织等领域的多个国家级和行业级创新平台，是我国轨道交通标准化工作的中坚技术力量。4.2主要技术贡献在GB/T32590.3-2024的编制过程中，铁科院主要承担了以下技术工作：组织开展国内外TMCS系统需求规范的对比分析研究；牵头编制标准草案中系统架构和功能需求相关条款；汇总处理各阶段征集到的意见与建议；组织开展标准技术内容的试验验证工作；编写标准编制说明和宣贯培训材料。铁科院在轨道交通控制系统领域数十年的研究成果和丰富的工程实践经验为本标准的编制提供了坚实的技术支撑，特别是在系统安全评估方法、互联互通技术要求和智能化运营管理需求等方面的研究成果，已在标准内容中得到了充分体现。五、标准应用前景与实施建议5.1应用前景分析GB/T32590.3-2024的实施将对我国轨道交通行业产生广泛而深远的影响。在工程建设层面，该标准将引导建设单位和设计单位采用统一的需求定义方法，减少因需求理解不一致造成的设计变更和重复建设；在装备制造层面，该标准将促进设备供应商按照统一的需求框架开展产品研发，提高产品的标准化程度和互操作性水平；在运营管理层面，该标准将有力支撑网络化运营条件下多线路、多制式系统的协同调度和资源共享。5.2实施建议为推动标准的有效实施，提出以下建议：一是加强标准宣贯和培训，使行业相关各方充分理解和准确把握标准的技术要求；二是加快配套标准和支撑标准的制修订，形成完善的TMCS标准体系；三是建立标准实施反馈机制，及时收集实施过程中发现的问题；四是持续跟踪IEC62290系列国际标准的发展动态，适时开展国家标准与对应国际标准的比对和更新工作。六、结论GB/T32590.3-2024《轨道交通市域铁路和城轨交通运输管理和指令/控制系统第3部分：系统需求规范》是我国轨道交通TMCS领域一项重要的基础性国家标准。该标准立足我国市域铁路和城市轨道交通发展的实际需求，充分借鉴国际先进标准经验，系统地规定了TMCS系统的需求架构、功能要求、性能指标、接口规范和验证确认方法，填补了我国在该领域国家标准层面的空白。参考文献[1]GB/T32590.3-2024，轨道交通市域铁路和城轨交通运输管理和指令/控制系统第3部分：系统需求规范[S].[2]IEC62290-3:2019，Railwayapplications—Urbanguidedtransportmanagementandcom