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北京地鐵5號線原有的信號設備老化、抗干擾性差，系統算法能力低，備品備件已消耗殆盡導致故障頻發。面對我國大客流線路「急迫」、「複雜」和「高標準」的改造需求，「無感改造」就必須具備可分步驟、不中斷，潤物細無聲的運營兼容式改造特點，在提高效率的同時防控改造風險。在制定改造操作規程和標準的同時，通過風險評估矩陣對新老混跑組合場景進行危險源識別及協同安全控制，為兼容性改造工程實施提供RAMS保障。

針對車輛接口和車地接口類型眾多的現狀，解決既有系統的固有問題。基於一套硬件的多軟件自適應切換技術，實現一套車載核心設備兼容CBTC和准移動閉塞兩代系統。

基於移動窗疊代模型自學習技術、卡爾曼濾波的預測控制技術和前饋控制技術，針對不同批次增購列車車輛參數離散、車輛參數不確定、不具備ATO功能的問題，實現跨代際車輛ATO控制。

基於大客流線路實際運營場景，設計分步驟、不中斷運營的兼容式改造體系，實現了一條線路、兩種制式，三種駕駛模式的混和運營管理模式。改造過程支持按需局部改造而非必須整體改造，優化了投資結構。