中国铁路呼和浩特局集团有限公司包头电务段 内蒙古包头市 014000
摘要：近年，国内铁路建设快速发展，随着信息技术的广泛应用，关于铁路信号的监测技术也面临着重大改革，列车设备功能由简单化过渡到全面化、系统化，有效的铁路信号监测系统是列车行驶安全、控制管理统一化的重要保障。
虽然国内铁路信号监测系统的建设已初步完成，采用的都是国内外比较先进的设备技术，然而信号监测子系统之间关联性较差，难以实现数据共享，对于系统故障的分析和维修还需通过人工判断。除此之外，随着铁路建设的大规模开展，关于信号监测设备的维护工作量增加，传统的维护系统难以满足发展需求。由此可见，铁路信号监测系统的构建除了有赖于先进的技术和设备之外，还要完善设备功能，实现信号监测的全面覆盖，为列车行驶安全提供保障。
关键词：铁路；信号监测；现状；电务监测系统
随着科学技术的不断进步，信息技术逐渐被广泛应用到铁路行业。铁路信号系统作为铁路现代化建设的重要组成部分，还存在一定的不足，加强铁路信号系统的智能化探索具有十分重要的意义。智能监测技术是铁路信号系统朝着安全、可 靠、网络化及数字化方向发展的重要途径，能够有效确保行车安全、强化信号设备管理，提升铁路信号监测设备应用质量。我国铁路部门要结合铁路运行实际状况，充分利用智能化监测技术以及控制设备建设现代化铁路信号系统，对信号设备的运行状态进行全面、科学的动态监测和记录，为铁路部门掌握铁路运行状况及分析事故提供有效参考。
一、铁路信号系统监测技术的发展现状
1、我国铁路信号系统监测技术的发展现状，CSM 信号监测系统的基本架构属于四层三级的结构，通过数据总线可以对电缆、轨道电路、信号机以及转辙机等设备的开关信息和电气参数进行采集，之后再与 CBI、TCC 以及ZPW2000 轨道电路等设备的维修机进行连接，进而可以获得这些设备的监测信息[1]。CSM 信号监测系统能够进行监测、信息采集和储存、状态再现以及报警等操作，可以十分便利的用于各种现场工作。而就列控监测子系统来说。这些子系统具有不同的数据采集功能以及数据处理功能。比如通过 RBC 终端进行 CTC 系 统状态查询、RBC 系统状态查询；列车上的 JRU 车载记录器对行车输入信息、转换信息、动作信息 以及速度、输出等信息进行记录；TSRS 终端进行故障诊断、管理与维护。这些不同的子系统都可以在不同的环境下发挥出不同的功能，保障列车运行各个环节工作的可靠性。另一方面，通信监测技术 GSM-R 主要包括了接口监测和网管监测两个方面的工作内容。接口监测主要是对网络接口进行实时监测，对通过的数据和信令进行跟踪，以实现数据查询、图表生成、异常分析、在线监测等具体功能。网管监测主要是对系统设备进行实时状态监测，定位设备故障，实现安全管理、故障管理以及报警管理等一系列管理功能。
2、国外铁路信号系统监测技术的发展现状介绍。从国外铁路信号系统监测技术发展来看，其具备了很高的发展水平，诸如日本的新干线。总的来说，国外铁路信号系统监测主要在两个方面表现出了明显的优势。首先是可以通过中央控制调度中心，对通信设备以及线路信号发生的故障信息进行统一管理，同时还可以获得联锁设备的动作信息数据以及轨道电路信息数据。通过图表的方式对雨量、风速等外部影响因素进行监测，对列车的运行状态进行合理调控。其 次，不仅对室内的信号系统进行了全面监测，同时对室外信号系统也实现了全面监测，能够对轨道电路、信号机以及道岔等数据信息进行实时监测。
二、我国铁路信号监测系统存在的问题
1、缺乏数据共享体系。由于信号设备与通信网管之间没有建立起信息共享体系，导致故障发生时信号数据并不能充分发挥作用。我国主要通过 CSM-R 系统实现铁路运输的调度与控制，该系统承载着车 - 地传输业务。当前高铁运行中故障发生率很高，大大影响了高铁的安全运行，这种情况的出现很大程度上源于信号数据没有传输到调度控制系统，当故障发生时不能对故障原因和部位进行定位，导致故障处理非常缓慢。
2、缺乏互联性。互联性低是我国铁路信号监测系统的一块短板，各子系统之间缺乏沟通，信息之间缺乏交流。结合我国当前的实际情况，信号集中监测系统是主要的监测系统，能够对多项设备进行全面监测。但RBC终端与DMS监测设备缺乏互通性，各项监测数据之间没有相互关联，当设备出现故障时很难做到综合分析，也无法进行自我修复。
3、缺乏智能化分析和管理。不能对设备运行状态进行分析和预测，暴露出了我国铁路信号监测系统智能化程度低的缺点。各项监测信号数据都储存在铁路信号系统的储存空间里，但却没有相关的软件对数据进行分析和处理，无法根据历史数据发现我国铁路信号监测的规律，造成铁路信号系统的建设缺乏经验积累。
三、基于铁路信号监测技术的智能电务监测系统构想
1、智能化电务监测系统模型。基于强化铁路信号监测系统监测能力、数据分析能力和决策能力的目标，要开发和完善智能化电务监测系统，通过完善监测设备功能和集成先进技术，来建立综合监测平台。如图所示。
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该系统是通过对比关联分析监测信号数据，实时报警和定位设备故障，同时为电务控制中心提供辅助决策依据。除此之外，该系统对电务系统的历史监测信号数据进行挖掘总结，对信号设备工作情况进行趋势预测和状态预警。并且还设置了专家系统，对道岔、轨道电路等设备故障的报警信息进行科学的、专业的分析，为现场维修人员提供指导意见，相反的，维修工作人员的维修报告也可反馈到监测系统，通过一系列整理分类可补充故障条目，推动了专家系统的自我完善。
2、智能化电务监测系统的结构。关于智能化电务监测系统模型的介绍，结合电务设备分布情况和管理水平，构建基于电务处、电务段、站台的三级应用平台。在站台层，借助集中式信号监测系统采集各车站的信号数据，并传输至电务段层。在电务段层，对站台层传输的数据进行统一整合，为电务段控制中心提供分析数据，实现段级的故障预警和分析，并将分析结果传输至电务处层。在电务处层，不仅要对电务段层传输的信号数据进行进一步分析，还要对其他应用层不能获得的 GSM 网络信息、DMS 监测信息等进行融合。由此可见，智能电务监测系统除了考虑到电务设备的信号采集和分析、故障预测和警告之外，还涉及了网络安全稳定性、电务调控管理等内容。
3、规范化和标准化操作。铁路信号系统智能监测技术监测的数据范围较广，对其进行规范化、标准化管理具有十分重要的作用。其中，最基本的工作就是对电务设备和数据进行规范化命名。建立数据中心处理平台的前提工作就是对监测数据进行综合整理，制定科学、完善的玷污监 测数据规范和标准，以满足铁路信号系统的应用要求，进而实现数据的自动采集和关联、模型的自动同步等。
结语
综上所述，基于铁路信号监测技术的智能化电务监测系统的构想进行了初步介绍，对提升铁路信号监测能力、数据分析能力和决策能力有重要作用，还推动了铁路信号维修维护模式的转变和信号传输网络的完善。关于日后智能化电务监测系统的构建，应朝着智能化、全面化、系统化的方向发展。
参考文献：
[1] 奚清皓.试论信号微机监测系统在某（港口）铁路中的应用 [J].信息化建设，2019（6）：31.
[2] 赵毅博.我国高速铁路信号智能监测系统技术探究 [J].科技与企业，2018（6）：57.
[3] 张赞扬．铁路信号集中监测系统智能化功能及应用［J］．数字通信世界，2018，12（06）：67-68．