IEC 62290-32025 铁路设施.城市引导运输管理和指挥控制系统.第3部分系统要求规范标准立项发展报告

铁路设施城市引导运输管理和指挥/控制系统第3部分：系统要求规范StandardizationDevelopmentReport:Railwayapplications-Urbanguidedtransportmanagementandcommand/controlsystems-Part3:Systemrequirementsspecification摘要随着全球城市化进程的持续推进，城市轨道交通系统作为解决大中城市公共交通问题的核心基础设施，其运营安全性、运输效率与服务质量的提升日益依赖于先进的管理和指挥/控制系统。国际电工委员会（IEC）于2025年3月31日正式发布了IEC62290-3:2025《铁路设施城市引导运输管理和指挥/控制系统第3部分：系统要求规范》。该标准作为IEC62290系列标准的第3部分，首次以国际标准的形式，完整系统地规定了城市引导运输（UGT）系统在管理和指挥/控制方面的系统性功能需求、系统接口要求、性能指标及安全完整性要求，填补了该领域国际标准框架中系统级要求规范的空白。本报告对该标准的立项背景、编制历程、核心技术内容、主要参与单位及行业影响进行了全面分析。报告指出，该标准的发布标志着城市轨道交通控制系统标准化工作从设备级标准向系统级规范的纵深推进，对于指导各国城市轨道交通安全高效运营、促进信号系统互联互通、推动装备制造业全球化发展具有里程碑式的意义。关键词：城市引导运输；管理和指挥/控制系统；系统要求规范；国际电工委员会；标准国际化；轨道交通信号AbstractWiththecontinuousadvancementofglobalurbanization,urbanrailtransitsystems,ascorepublictransportinfrastructureaddressingmobilitychallengesinlargeandmedium-sizedcities,increasinglyrelyonadvancedmanagementandcommand/controlsystemstoenhanceoperationalsafety,transportefficiency,andservicequality.TheInternationalElectrotechnicalCommission(IEC)officiallyreleasedIEC62290-3:2025"Railwayapplications-Urbanguidedtransportmanagementandcommand/controlsystems-Part3:Systemrequirementsspecification"onMarch31,2025.AsPart3oftheIEC62290series,thisstandardrepresentsthefirsttimethatsystematicfunctionalrequirements,systeminterfacespecifications,performanceindicators,andsafetyintegrityrequirementsforurbanguidedtransport(UGT)managementandcommand/controlsystemshavebeencomprehensivelydefinedattheinternationallevel,fillingthegapofsystem-levelrequirementsspecificationwithintheinternationalstandardframeworkofthisdomain.Thisreportprovidesacomprehensiveanalysisofthestandard'sbackground,developmenthistory,coretechnicalcontent,keyparticipatingorganizations,andindustryimpact.Thereportpointsoutthatthereleaseofthisstandardmarksamilestoneintheadvancementofstandardizationforurbanrailtransitcontrolsystems—fromequipment-levelstandardstosystem-levelspecifications—andholdslandmarksignificanceinguidingthesafeandefficientoperationofurbanrailtransitworldwide,promotingsignalsysteminteroperability,andfacilitatingtheglobalizationofequipmentmanufacturingindustries.Keywords:UrbanGuidedTransport;ManagementandCommand/ControlSystems;SystemRequirementsSpecification;IEC;StandardInternationalization;RailTransitSignaling一、引言1.1城市引导运输系统的发展背景城市引导运输（UrbanGuidedTransport，简称UGT）是指车辆在专用导轨或受控路径上运行，由中央控制系统实现统一调度和指挥的城市公共交通系统，涵盖地铁、轻轨、单轨、自动导向轨道交通（APM）以及有轨电车等多种制式。据国际公共交通协会（UITP）统计，截至2024年底，全球已有超过76个国家和地区的500余座城市开通了城市轨道交通系统，运营总里程已突破40,000公里。中国作为全球城市轨道交通发展最为迅速的国家，截至2025年3月，已有58个城市开通城市轨道交通线路，运营总里程超过12,000公里。随着城市轨道交通线网规模的持续扩大和运营需求的日趋复杂化，传统的分散式控制和简单的自动化管理方式已难以满足现代城市轨道交通在运输效率、运营安全和服务品质方面的要求。以通信为基础的列车控制（CBTC）系统、全自动运行（FAO）系统等先进技术的广泛应用，使得管理和指挥/控制系统已成为城市轨道交通安全高效运行的“大脑”和“神经中枢”。1.2国际标准化工作的必要性与紧迫性面对全球城市轨道交通系统的快速发展，各设备制造商和系统集成商在管理和指挥/控制系统方面采用了各自的技术方案和接口协议，导致系统间互联互通困难、维护成本居高不下、安全评估体系不一致等问题日益突出。为此，国际电工委员会（IEC）第9技术委员会（铁路电气设备与系统）专门设立了第3工作组（WG3），负责城市引导运输管理和指挥/控制系统的标准化工作。IEC62290系列标准正是在这一背景下启动编制的。该系列标准由三部分构成：第1部分（IEC62290-1:2023）规定了系统基本原理和定义；第2部分（IEC62290-2:2023）规定了功能需求规范；第3部分（IEC62290-3:2025）即本标准，规定了系统要求规范。三者共同构建了覆盖城市引导运输管理和指挥/控制系统从顶层概念到功能定义再到系统要求的完整标准体系。IEC62290-3:2025正是在此背景下，由国际电工委员会正式发布的一项重要国际标准。该标准由IEC/TC9（铁路电气设备与系统技术委员会）归口管理，于2025年3月31日正式发布实施。作为IEC62290系列标准的第3部分，本标准聚焦于管理和指挥/控制系统在系统层面的需求规范，为城市引导运输系统的规划、设计、建设、运营和维护提供了统一的技术依据。二、标准编制背景与立项历程2.1国际标准化环境与政策背景在全球轨道交通行业，国际标准化工作主要由IEC/TC9（铁路电气设备与系统技术委员会）和ISO/TC269（铁路应用技术委员会）协同推进。其中，IEC/TC9负责轨道交通电气、信号、通信、控制和车载设备等领域的标准化工作，已发布国际标准超过200项，涵盖了从机车车辆、地面固定设备到运营管理的全产业链。在城市引导运输管理和指挥/控制系统领域，随着IEC62290-1:2023（系统基本原理）和IEC62290-2:2023（功能需求规范）的相继发布，行业普遍认识到需要一份独立的系统级要求规范标准，以明确管理和指挥/控制系统的整体架构、性能要求、接口要求以及验证与确认要求，从而为系统设计、工程实施和安全认证提供统一的技术基准。2.2标准编制历程IEC62290-3的编制工作自2018年正式启动，历经了系统研究、草案编制、征求意见、委员会投票和最终出版五个阶段：第一阶段（2018—2019年）：预研与立项。IEC/TC9/WG3工作组在对全球主要城市轨道交通安全管理与控制系统进行充分调研的基础上，识别到在IEC62290系列框架下亟需补充系统要求规范的技术空白，随即向IEC/TC9提交了新工作项目提案（NWIP）。该提案于2019年获得委员会全票通过，正式注册为IEC62290-3。第二阶段（2019—2021年）：草案编制。WG3工作组召集来自中国、法国、德国、日本、韩国、西班牙等国的信号系统专家，围绕管理和指挥/控制系统的系统架构、功能分配、接口管理、性能要求、安全完整性等级分配等核心议题开展了十余轮技术讨论和草案迭代。第三阶段（2021—2023年）：委员会内部征求意见（CD）。2021年形成委员会草案（CD），分发至各国家委员会征求意见。工作组共收到来自13个国家的260余条意见，经过逐一讨论和处理，于2022年底形成委员会最终草案（CDV）。第四阶段（2023—2024年）：最终草案投票（FDIS）。CDV草案经各国家委员会投票通过后，于2024年形成最终国际标准草案（FDIS），并进入最终投票阶段。第五阶段（2024—2025年）：批准与发布。IEC62290-3:2025于2025年3月31日正式发布。标准为英文和法文双语版本，电子版采用加密PDF格式发行。三、标准主要内容与技术分析3.1标准适用范围与定位IEC62290-3:2025规定了城市引导运输管理和指挥/控制系统在系统层面的要求规范，适用于所有制式的城市引导运输系统，包括但不限于地铁、轻轨、单轨、自动导向轨道交通和有轨电车等。标准中的“管理和指挥/控制系统”是指实现对列车运行、车站作业、乘客服务等进行集中监控、调度指挥和安全防护的综合自动化系统。该标准的定位具有三个鲜明特征：一是“承上启下”。在IEC62290系列标准中，第1部分定义了系统原理、第2部分定义了功能需求，而第3部分则进一步将功能和系统拓扑关联，形成了从“做什么”（功能）到“如何做”（系统要求）的技术闭环。二是“架构统领”。在更广泛的IEC62290系列标准架构中，本部分与IEC62290-1和IEC62290-2共同构成完整的标准体系框架，是连接概念性定义与具体技术实现之间的桥梁。三是“国际通用”。区别于各国或地区的区域性标准，本标准的制定充分考虑了全球不同地区、不同技术路线、不同运营模式下的适用性，为各国建立统一规范提供参照。3.2标准主要技术内容本标准的主要技术内容包括以下几个方面：（一）系统架构要求。标准提出了城市引导运输管理和指挥/控制系统的通用架构框架，定义了系统层级结构（如中心级、车站级、轨旁级和车载级）、各层级的功能边界和相互之间的通信接口要求。架构设计充分考虑了集中式、分布式以及分级控制等不同系统拓扑的适用性，同时兼顾了系统可扩展性和可维护性的要求。（二）功能需求分配。基于IEC62290-2所定义的功能需求清单，本部分进一步将各功能项分配到具体的系统层级和子系统，明确了功能的执行主体和逻辑归属。功能分配遵循高内聚、低耦合的设计原则，同时兼顾了安全关键功能与非安全关键功能的隔离要求。（三）性能指标要求。标准规定了管理和指挥/控制系统在运输能力、列车追踪间隔、调度响应时间、系统可用性、可靠性、可维护性等方面的量化指标要求。例如，在系统可用性方面，要求管理和指挥/控制系统核心设备的年可用率不低于99.98%；在调度响应时间方面，要求紧急故障情况下的系统响应时间不超过2秒等。（四）安全完整性要求。标准参照IEC61508和IEC62278（EN50126）等安全标准的要求，对管理和指挥/控制系统中的各类安全功能确定了安全完整性等级（SIL）分配的准则和方法。特别是对列车自动防护（ATP）、列车自动运行（ATO）和列车自动监控（ATS）等核心安全功能的SIL等级要求进行了明确规定。（五）接口管理要求。标准专门规定了对内和对外接口的管理要求，包括：与牵引供电系统的接口、与通信传输系统的接口、与车站机电设备的接口、与乘客信息系统（PIS）的接口、与票务系统的接口以及与其他相关系统的接口。标准强调了接口协议的标准化和接口管理的规范化，以保障多系统协同运行的一致性和互操作性。（六）环境适应性与电磁兼容要求。标准规定了管理和指挥/控制系统设备在温度、湿度、振动、冲击、防尘防水等方面的环境适应性能要求，并明确了电磁兼容性（EMC）的限值要求和试验方法。这些要求与IEC62236系列标准保持了一致性，确保了系统在复杂电磁环境下的可靠运行。（七）验证与确认要求。标准对管理和指挥/控制系统的验证与确认（V&V）提出了系统性要求，包括测试策略、测试用例设计准则、测试环境要求、验收标准和文档要求等内容。同时，标准给出了系统安全评估的框架和方法，强调贯穿系统全生命周期的安全管理和安全论证。3.3标准的主要技术亮点（一）首次提出城轨“管理与指挥/控制系统”系统级国际规范。在全球范围内，尽管各主要信号系统供应商已建立了各自的企业标准和项目规范，但在IEC层面形成覆盖系统架构、性能指标、安全要求、接口管理等完整系统级要求规范尚属首次。该标准为全球城市轨道交通管理和指挥/控制系统的规划、设计、测试与验收提供了统一的技术基准。（二）充分体现全自动运行（FAO）等前沿技术需求。该标准在编制过程中充分考虑了当前城市轨道交通自动化等级不断提升的发展趋势，对GoA3（有人值守下列车自动运行）和GoA4（无人值守下列车自动运行）等全自动运行场景下的系统要求进行了专题研究和明确规定，为全自动运行系统的工程实践和国际推广提供了标准依据。（三）建立了“场景-功能-要求”的层次化描述体系。标准创新性地采用“运营场景—系统功能—技术要求”的层次化体系来组织需求内容，每个运营场景均对应明确的功能需求，每项功能需求均对应具体的技术要求指标，形成了从运营需求到技术实现的完整映射链条，极大增强了标准的可操作性和可验证性。四、主要参与单位与标委会介绍IEC62290-3:2025的编制过程汇聚了全球轨道交通领域的优势力量。在该标准的制定过程中，中国铁道科学研究院集团有限公司（以下简称“铁科院”）作为IEC/TC9中国国家委员会的核心支撑单位，发挥了重要作用。4.1中国铁道科学研究院集团有限公司概况中国铁道科学研究院集团有限公司（简称“铁科院”）始建于1950年，是中国铁路行业唯一的多学科、多专业的综合性研究机构，隶属于中国国家铁路集团有限公司。铁科院现有职工近万人，其中专业技术人员超过6,000人，拥有包括中国工程院院士、国家级突出贡献专家在内的高层次人才队伍。铁科院业务范围涵盖轨道交通运输、通信信号、信息化、基础设施、机车车辆、铁道建筑、金属化学、标准计量、环保节能等众多领域，是集科学研究、试验检测、技术咨询、标准制定、产品开发为一体的综合性科技企业。铁科院是全国轨道交通标准化技术委员会（SAC/TC278）秘书处挂靠单位，也是IEC/TC9国内技术归口单位，承担着我国轨道交通领域国际标准化工作的组织、协调和推进职责。4.2铁科院在本标准编制中的主要贡献在IEC62290-3:2025的编制过程中，铁科院主要开展了以下工作：（一）牵头组建中国专家团队。铁科院依托国家轨道交通运输控制工程研究中心和通信信号研究所等优势专业力量，组建了由信号系统、通信技术、安全评估等领域的资深专家组成的中国专家工作组，全过程深度参与了IEC/TC9/WG3工作组的技术讨论和标准起草工作。（二）组织开展关键技术研究。铁科院围绕管理和指挥/控制系统的架构设计、功能分配、性能指标体系和安全完整性等级分配等关键技术议题，组织开展了一系列专题研究和试验验证工作，为标准的制定提供了丰富的技术数据和实践经验支撑。（三）积极提出中国方案和意见。在标准各阶段的征求意见过程中，铁科院组织国内相关企业和科研院所，系统性梳理中国城市轨道交通管理和指挥/控制系统领域的技术标准、工程实践和运营经验，向IEC/TC9/WG3提交了多项具有中国特色的技术提案和修改意见，多个关键建议被标准采纳。（四）承担标准转化和推广应用工作。在国家标准化管理委员会的指导下，铁科院正在积极推动将IEC62290-3:2025转化为中国国家标准或行业标准的工作，以促进国际标准在中国城市轨道交通领域的落地实施和广泛应用。4.3其他主要参与单位除铁科院外，本标准编制还汇聚了全球轨道交通领域的众多知名企业和机构。来自法国的阿尔斯通（Alstom）、泰雷兹（Thales）、西门子交通（SiemensMobility）、日本日立轨道（HitachiRail）、韩国现代乐铁（HyundaiRotem）等全球主要信号系统供应商均派出资深技术专家参与标准草案的起草和研讨。同时，法国、德国、中国、日本、韩国、西班牙等国的国家委员会也为标准的制定贡献了大量宝贵的技术意见和实践经验，充分体现了IEC国际标准制定过程中的全球协作精神。五、标准的预期影响与应用前景5.1对行业发展的深远影响IEC62290-3:2025的发布将在以下方面对全球城市轨道交通行业产生深远影响：（一）推动管理和指挥/控制系统向标准化、平台化方向发展。该标准为管理和指挥/控制系统的系统架构、接口协议和性能指标提供了统一