金华市轨道交通运营有限公司 浙江金华 321000
摘要：信号系统主要负责城市轨道交通系统内部信息的传递，只有提高信号系统运行的安全性，才能保证整个城市轨道交通系统的稳定运营。在此形势下，为了满足城市的现代化建设需要，切实提高轨道交通的秩序性与安全性，我们有必要对城市轨道交通信号系统的概念进行探讨，并立足于我国城市轨道交通信号系统的发展问题，从而，充分利用不断发展成熟的信号系统新技术和计算机信息技术，助力城市轨道交通向智能化、自动化不断迈进。
关键词：城市轨道交通；信号系统；发展方向
城市轨道交通的出现极大缓解了城市的交通压力，节约了城市用地，对于促进城市和谐绿色发展具有积极意义。城市轨道交通是一种新型的、高效的交通方式，在我国该交通方式发展非常迅速，但也带来了一些无可避免的问题。在所有问题中，信号系统故障较为常见。所以，提高信号系统运行安全性是确保城市轨道交通系统安全稳定运营的基础。
一、城市轨道交通信号系统的概念阐述
1.系统定义
对于城市轨道交通信号系统而言，其指的是对列车运行与监管、行车指挥与控制的技术集合，主要作用是提高交通运输效率，为行车安全提高保障。通常来说，轨道交通有着速度快、站距短、密度高以及间隔少等特点，这也为交通保证系统提出了更深层次的要求，其不但要有着良好的安全性能，而且还应有着较高的自动化、可靠性以及抗干扰能力。如今的轨道交通信号系统的主题信号为车载信号，这对以往以地面信号来指挥行车的模式形成了巨大的冲击，而在科技飞速发展的背景下，以计算机为道路选择的轨道交通信号系统技术愈发成熟并且逐步向着无人驾驶方向迈进。
2.系统作用
第一，安全保障。在轨道交通信号系统的功能作用中，安全保障作用永远处在首位，该系统是确保列车运行顺畅以及安全的重要设备。第二，运行效率。当前，很多城市轨道交通都已经应用了先进性的信号系统，这也大大缩短了列车运行的间隔，具体来说可达到2分钟甚至2分钟以内，这也使得列车的行车密度得到有力提升，站停时分被减少，以信息技术为支撑的信号系统，能够设定精准的列车运行时刻表，实现列车安全、自动化地按信号图运行。
二、城市轨道交通信号系统的发展情况
信号系统一旦存在安全隐患，得不到及时有效的处理，就会导致城市轨道交通信号系统故障的发生。通过调查发现，常见的城市轨道交通信号系统隐患问题主要涉及以下几方面。（1）无用信息的大量传播如果城市轨道交通指挥系统中出现大量无用信息，则可能淹没有用信息，同时还增加了网络存储空间压力，严重时甚至会导致网络运行受到影响。因此无用信息的处理是今后需重点关注的内容。（2）安全政策不够完善就目前来看，我国城市轨道交通安全管理水平还需进一步提升。如，城市轨道交通信息安全管理体系还不够完善，维护、运营、开发、设计等环节缺乏强有力的准则及规范。从业人员对安全问题的理解还停留在传统的只注重列车运行安全的层面上，信息安全、网络安全等方面的意识有待加强。（3）安全防护技术还存在一定的弊端如果不能合理利用安全防护技术，那么安全防护技术本身也会出现不同程度的问题，可能导致计算机运行速度受到影响，降低用户体验，同时带来并发问题。
三、城市轨道交通信号系统的发展路径
1.城市轨道交通信号系统互联互通
ＣＢＣＴ系统为现阶段最常使用的信号，该系统之所以能够实现互联互通，其主要原因为不同类型厂商的列车可以于不同轨道上运营，形成城市轨道交通综合运行网络以及系统化运营，实现城市轨道信号资源共同享用。
在使用该信号系统过程中应当遵循以下标准：①使用相同的系统功能定义；②使用相同系统架构以及功能分配、互联互通接口规范（接口协议从物理层、协议层和应用层必须保持统一）；③使用相同轨旁设计以及设备安装原则（应答器、信号机、计轴等安装位置应统一或兼容、ＤＣＳ轨旁漏缆、天线安装位置应统一或兼容）以及一致的人机界面和操作方式，以确保为调度员以及司机带来便利。
2.重视人才培养
客观地说，若想实现信号系统的良好发展，就必须拥有高精尖人才为基础，只有这样才能选好、用好和建好轨道交通信号系统。而该领域的人才包括了多个层面，如管理、维修、施工、设计以及研发等，同时各个层面人才又分别有着低、中、高不同规格。就当前信号系统人才情况来说，技术管理、系统维修等方面的人才数量以及质量问题凸显，故此应当重视信号系统人才的培养工作，一方面，不但要重视相关人员技术素养的提升，同时也要保证其拥有较高层次的思想素养。相关部门应当依据人才实情，积极牵线社会专家，开展多种形式的座谈会、研究会，让员工的技术素质以及思想素养均得到有序化发展。另一方面，也要肯定师资、设备、经费以及制度等基础因素对人员素质的影响作用，在做好人才培养保障工作的同时，还应长期坚持和奋斗，打造高素质的信号系统人才团队。
3.实时捕获网络攻击行为
目前存在的网络安全攻击有：黑客攻击、网络病毒等。入侵防御系统首先会对网络流量信息进行监测，以监测结果为基础对信息进行集中控制和响应，可以帮助安全管理人员更好地对潜在风险进行分析，提高网络信息的安全性和可靠性。通常来说，在城市轨道交通信号系统网络中，入侵防御系统最佳的部署位置为信号系统网络核心交换机上，其通过控制网络内的通信流量，对攻击进行实时检测，然后发出攻击报警。如果将入侵防御系统部署在信号系统网络核心交换机上存在困难，也可将其部署在信号系统关键业务服务器区域前，通过其对关键业务通信流量的检测，及时阻断和警示入侵性攻击。
4.基于车-车通信的新型CBTC系统
在未来CBTC系统的发展中，基于车-车通信的CBTC系统必将逐渐取代基于车-地通信的CBTC系统，基于车-车通信的CBTC系统需要用到的轨道设备、涉及到的接口数量都更少，使系统结构大为简化，集成度也更高，能够适应当前复杂多变的运输需求。基于车-车通信的新型CBTC系统的车载设备集成度高，轨旁不再设置区域控制器子系统ZC和计算机联锁子系统CI，只需要对轨道旁站台门和信号机等设备进行管控，系统接口数量减少，复杂度大幅降低。前后车可直接通过无线通信进行位置交互，后车根据接收到的信息自动计算移动授权和速度曲线。ATS可直接与列车通信，发送进路信息给车载设备，通过对象控制器控制道岔转换和进路锁闭。车-车通信将原本轨旁设备的功能都集中在车载设备上，缩短了信息传输路径，加速了反应时间，提高列车运行效率，具有广阔的发展空间。
5.推动一体发展
众所周知，信息技术的进步是城市轨道交通信号系统发展的必要助力。所以，我们应当正视信息化的时代形势，依托信息技术之便，为信号系统的发展注入智能化与数字化的活力。同时，为了消减信息资源浪费等现象，应当控制建设成本，秉承交互发展理念，推动通讯设备与信号系统的一体化建设，冲破单一化的信号系统桎梏，进而保证信号系统得以持续化及健康化发展的同时，为我国城市发展创造更多的社会与经济效益。
结语
当今的时代是信息化的时代，智能化、自动化技术发展迅速，被广泛运用于各行各业，随着我国城市轨道交通的不断发展，只有深刻了解信号系统运行过程中所存在的安全问题，才能有针对性地采取解决措施，确保城市轨道交通信号系统朝着智能化、全自动化的方向发展，并借助大数据技术处理多种信息，达到资源共享的目标。
参考文献
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