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分析铁路信号存在的问题及对策万洋

发表时间：2021/6/22 来源：《基层建设》2021年第6期作者：万洋

[导读] 摘要：铁路信号是铁路运输过程中重要的指挥系统，也是保证铁路运输基本设备。

        中国铁路呼和浩特局集团有限公司呼和浩特电务段内蒙古自治区呼和浩特市 010010
        摘要：铁路信号是铁路运输过程中重要的指挥系统，也是保证铁路运输基本设备。铁路信号对铁路的设备状况、信息传输、调度指令控制起着重要的作用。在技术快速发展的当今，铁路信号已经能够很好的发挥其技术优势，但是还仍旧存在着诸多的问。本文通过对铁路信号存在问题的分析，提出了解决铁路信号常见问题的对策，同时指出了我国铁路信息的发展方向。
        关键词：铁路信号；问题；对策
        一、铁路信号定义
        铁路信号是铁路信号系统或设备的简称。铁路上为保证行、调车作业安全，提高车站、区间通过能力及列车解编能力，改善作业人员劳动条件的技术设备的总称。由信号系统或设备对乘务人员和行车有关人员发出指示运行条件的命令。按规定的物理特征和符号给出相关命令，指挥行车和调车的信号，其信号显示的意义是与行车、调车安全联系在一起的，只有在安全条件具备时，即没有危及行车、调车安全的情况存在时，才给出允许列车或调车车列行进的信号。
        二、我国铁路信号系统的发展及现状
        我国的铁路信号系统先后经历了地面人工信号、地面自动信号、机车信号、自动停车和超速防护五个发展阶段，以前，我国铁路信号制式混乱、装备水平低，人工扳动道岔，并采用人工臂板式信号机向司机传递行车信息，20世纪50年代，站内机械槽口联锁的使用标志着中国铁路信号进入了机械信号时代。20世纪60～70年代，车站联锁逐步实现了继电集中化，区间开始采用64D型继电半自动闭塞系统，中国铁路进入了地面自动信号阶段。20世纪80～90年代，微机继电式电气集中联锁得到发展，并出现了可以复示地面信号机显示的机车信号。进入2l世纪以后，铁路信号事业飞速发展，大量引进国外先进技术，并消化吸收再创新，研发了具有自主知识产权的ZPW一2000系列轨道电路，列车自动停车设备（ATS），运行监控记录装置（LKJ），铁路调度指挥信息管理系统（TDCS）和分散自律式调度集中系统（CTC）等。
        三、当前铁路信号系统存在的问题分析
        （1）铁路信号的安全性能不高。目前，我国铁路自动化程度的不断提高，铁路信号的安全性能不能够及时反映现在高铁发展的需要，铁路信号事故频繁出现，影响了铁路的正常运营。随着铁路技术的不断进步，铁路信号的自动化和智能化应用越来与广泛，从事铁路建设的人员的技术和铁路设备稳定性等多方面的制约。在铁路信号技术的研发和管理上依然存在着不足之处，对铁路系统的正常运营造成巨大的威胁。
        （2）管理方面出现漏洞。铁路信号的管理一直由政府铁路管理部门掌控，这不利用铁路资源配置的最优化，不利用有效的市场竞争。虽然不同地域存在一些差异，但铁路系统作为一个整体，应该在全国建立统一的管理系统，这样铁路系统的整体管理才能实现，也有利于铁路系统的正常运营。但是，现阶段我国铁路的计算机管理系统在技术方面存在很大的缺陷，管理不完善，系统故障时常发生，影响着铁路运输的安全。
        （3）铁路信号系统的自动化水平不高。铁路信号的管理自动化水平随着机电技术不断的提升而提升。但是铁路信号系统的联网监测和智能控制还不成熟，达不到铁路运行的要求，特别是微电子技术不断发展和变革，以前比较先进的一些信号控制技术和设备已经不能满足现代的需求，需要进一步提高自动化技术水平和优化信号资源。因此，铁路信号系统必须提高自动化控制水平，加大科研投入，开发适合我国铁路的信号自动化系统。
        （4）枢纽调度监督设备。枢纽调度监督设备是铁路运输设备中的重要设备，能够保证铁路的正常安全的运行。但是枢纽内的运行模式是采取分散作业，不利用总体的调度和管理，降低了铁路运输的效率。在现代快速的铁路物流中，确保铁路运输时间的准确性和铁路安全运行成为一个待解决的难题。

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        （5）车站联锁设备。车站联锁设备是铁路系统中最常用的设备。近几年的几次铁路大提速使这种设备出现许多问题，比如战线和列车基本等长，进出站口处没有过走保护区段，很难有效的控制列车。信号机间的安全距离达不到要求，安全距离的信息不能提供，对列车的安全运行带来了许多隐患。
        四、解决铁路信号问题的对策研究
        1、通信、信号一体化    当代铁路系统发展非常的迅速，想要促进铁路系统的快速发展，首先需要做到必定是通信的问题，只有将铁路系统内的通信中所存在的问题解决，才能最大限度的发挥铁路系统的功能，也只有这样才能尽最大程度的促进铁路事业的发展，促进铁路信号系统的发展，确保铁路系统的安全运行。将铁路的通信、信号技术相互融合，并引入调度指挥自动化技术，这样才能接近最大程度的促进我国铁路信号系统的完善。
        2、采用计算机网络技术    随着计算机网络技术的快速发展和进步，网络化管理已成为铁路信号系统科学化、现代化的一个重要体现和必然趋势。通过铁路信号系统网络化发展，实现铁路运输系统各部门、各业务单元信息及时交换和共享，从而保证整个铁路运输系统安全高效运营。在网络化技术的基础上，实现信号管理的智能化和控制系统的准确性、安全性、就显得尤为迫切。有效的采用计算机技术是解决铁路信号系统现存若干问题的科学途径，也是在网络化的基础上实现全面、准确获得线路上的信息，保证列车的安全运行，从而实现系统的智能化与控制设备的智能化管理有效支撑。
        3、铁路无线数字通信技术的应用
        在铁路提速，重载不断发展的今天，以分立元器件与模拟信号处理技术为基础的传统铁路信号设备已经满足不了安全的要求。然而数字信号处理技术很好的解决了铁路信息信号产生的问题。数字信号处理的频域分析的优点是运算精度高和抗干扰性能好，具有相对实用性和可靠性。因此，全面应用数据处理的新技术，利用计算机的高速分析和计算等功能，来提高信号设备的技术水平。
        4、必须加强铁路相关从业人员的技术及规章制度的培训，提高工作人员的技术水平，并确保每一步操作都要严格按照规章制度执行。定期组织应急演练，确保在设备故障、自然灾害等突发情况下，工作人员能及时做出正确的处理。
        结语：
        未来的铁路信号系统将是集无线通信、光纤通信等先进的通信技术于一体，通过建立各个独立设备间的通信连接，实现区间、站内一体化和通信、信号一体化的高水平系统。元件的小型化、模块化是必然的发展方向。制定切实合理的管理规程，对铁路信号从设计施工，到运营维护各个方面进行有效约束，确保各个环节稳步有序进行。加强对铁路一线员工的培训，保证他们拥有足够的工作能力及应急处理能力。全国化的铁路网络必然使各个地区间的信号差距变小，铁路整体的信号技术一定会朝着更先进、更经济、更可靠的方向发展。
        参考文献：
        [1]高速铁路信号系统联调联试常见问题分析与对策[J].禹志阳.铁路通信信号工程技术.2013（01）
        [2]高速铁路通信信号系统联调联试关键技术[J].张秀广.铁路通信信号工程技术.2011（06）
        [3]高速铁路联调联试技术[J].康熊.中国铁路.2010（12）
        [4]CTCS-3级列控系统无线通信网络综合监测技术的研究[J].蒋文怡，钟章队.铁道通信信号.2010（10）
        [5]智能铁路信号系统展望[J].刘大为，郭进，王小敏，陈建译，杨扬.中国铁路.2013（12）