淺談我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向

張慶梓（北京交通大學(xué)海濱學(xué)院，河北滄州，061199）

淺談我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向

張慶梓
（北京交通大學(xué)海濱學(xué)院，河北滄州，061199）

鐵路交通是當(dāng)前我國交通工具中最為重要的部分，在旅客出行、貨物運(yùn)輸?shù)确矫姘l(fā)揮著重要的作用，隨著我國科技和現(xiàn)代交通線路的發(fā)展和擴(kuò)大，鐵路交通在我國的作用也越來越重要。本文就從我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)發(fā)展的實(shí)際情況出發(fā)，分析我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)發(fā)展的現(xiàn)狀，并提出未來發(fā)展的方向。

鐵路信號(hào)系統(tǒng)；存在現(xiàn)狀；發(fā)展方向

1 我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)發(fā)展的現(xiàn)狀

中國最早出現(xiàn)鐵路交通是在清政府時(shí)期，其最初誕生并不是由我國國家資本掌控的，而是由外國資本控制，由于當(dāng)時(shí)我國處于半殖民地半封建社會(huì)，因此鐵路交通也在不同侵略者的手中，這就造成了鐵路信號(hào)系統(tǒng)的管理和種類出現(xiàn)了不同。經(jīng)過幾十年的發(fā)展我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)已經(jīng)基本上實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一且有了較為成熟的發(fā)展，但是從整體來看，鐵路信號(hào)系統(tǒng)還存在著以下幾個(gè)方面的不足：

1.1 自動(dòng)化方面存在不足?，F(xiàn)代科技的發(fā)展為鐵路信號(hào)系統(tǒng)的自動(dòng)化發(fā)展提供了基礎(chǔ)，從最早的繼電技術(shù)到現(xiàn)代的微電技術(shù)都是自動(dòng)化不斷發(fā)展的體現(xiàn)。從世界發(fā)達(dá)國家的鐵路信號(hào)系統(tǒng)發(fā)展來看，走進(jìn)21世紀(jì)以后基本都使用微電技術(shù)進(jìn)行管理，比如PLC技術(shù)等，但是從我國當(dāng)前的鐵路信號(hào)系統(tǒng)管理上看，已經(jīng)基本上被淘汰的繼電技術(shù)依然被大量采用，并沒有全部實(shí)現(xiàn)微電技術(shù)的管理，這對(duì)于節(jié)約資源、提高效率極為不利。

1.2 安全性方面存在不足。在自動(dòng)化程度比較高的國家，鐵路信號(hào)系統(tǒng)的控制和管理以及識(shí)別基本上都是依靠技術(shù)進(jìn)行保障，但是由于我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度不高，這就更多的需要由人力來完成許多的工作，比如火車司機(jī)對(duì)于地面信號(hào)的觀察和判斷等，這種工作方法在以前鐵路發(fā)展不太發(fā)達(dá)的時(shí)期較為有用，但隨著鐵路運(yùn)輸不斷提速、高鐵動(dòng)車運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，單純的依靠人力進(jìn)行控制和管理鐵路信號(hào)系統(tǒng)已經(jīng)很難適應(yīng)了，而且這種方式的安全性存在很大問題，而且會(huì)嚴(yán)重影響工作效率。

1.3 管理方面存在不足。隨著我國第十三個(gè)五年計(jì)劃的推行，鐵路運(yùn)輸在以后的發(fā)展中必將扮演更為重要的角色，對(duì)于我市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步發(fā)揮不可忽視的重要作用，但是鐵路交通是一個(gè)整體，其發(fā)展過程中也需要通過整體性的發(fā)展來發(fā)揮其最大作用，但是當(dāng)前我院不同地區(qū)發(fā)展的程度有限，鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展也缺乏統(tǒng)一的保障?，F(xiàn)在我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)的科技水平比較有限，信息傳遞、信號(hào)傳輸?shù)榷紱]有在整體上實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，這種鐵路信號(hào)系統(tǒng)的管理嚴(yán)重阻礙了鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展。

2 現(xiàn)代新型鐵路信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展

新型鐵路信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展為我國鐵路運(yùn)輸提供了全新保障，也是未來我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，新型鐵路信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方：

2.1 使傳輸信號(hào)更加準(zhǔn)確。鐵路信號(hào)系統(tǒng)的主要作用就是信號(hào)傳輸，在傳統(tǒng)的信號(hào)傳輸中，傳輸者和信號(hào)的接受者之間沒有很好的溝通方式，也就是說傳輸者發(fā)出了信號(hào)，但是無法知道接受者是否收到，而且這種信號(hào)傳輸方式如果收到外界的干擾，傳輸質(zhì)量就會(huì)受到很大影響，因此這種傳輸方式完全不能適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需要，更不能為鐵路運(yùn)輸提供安全保障。新型鐵路信號(hào)系統(tǒng)則能克服這些問題，實(shí)現(xiàn)通信的雙向性，為鐵路運(yùn)輸安全提供良好的保障。

2.2 提高了運(yùn)輸效率。采用通信方式傳送鐵路信號(hào)能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)自動(dòng)閉塞。移動(dòng)自動(dòng)閉塞分區(qū)長度可變，而且閉塞分區(qū)隨列車運(yùn)行而移動(dòng)。閉塞分區(qū)已經(jīng)不再應(yīng)用地面信號(hào)，而且也不需要地面信號(hào)。它是通過無線車載設(shè)備系統(tǒng)接收與前方列車或車站距離等信息來實(shí)現(xiàn)列控的，無線車載設(shè)備系統(tǒng)接收信息具有較高的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，即使在列車運(yùn)行速度很高的情況下，也能實(shí)現(xiàn)較短的移動(dòng)閉塞區(qū)段。因此，可以在保證運(yùn)行安全的情況下，提高列車行車密度，大大地提高了列車運(yùn)行的效率。

2.3 實(shí)現(xiàn)有效的監(jiān)控管理。通過現(xiàn)代化的新型鐵路信號(hào)系統(tǒng)能夠?qū)﹁F路運(yùn)輸?shù)恼w情況進(jìn)行監(jiān)控，獲知準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)以保障運(yùn)輸?shù)男逝c安全：第一，通過這種監(jiān)控系統(tǒng)能夠讓管理者及時(shí)掌握車輛、鐵路的情況，對(duì)于出現(xiàn)問題或者具有發(fā)生故障可能的部分進(jìn)行及時(shí)報(bào)修，排除隱患；第二，管理者還可以通過新型系統(tǒng)對(duì)列車的運(yùn)行情況進(jìn)行管理，對(duì)于超速運(yùn)行和具有發(fā)生失控可能的列車進(jìn)行提醒，防止重大交通運(yùn)輸事故的發(fā)生；第三，利用車載系統(tǒng)的遠(yuǎn)程通信接口，監(jiān)控中心可以對(duì)機(jī)車直接下達(dá)調(diào)度命令，防止由于調(diào)度命令層層轉(zhuǎn)達(dá)造成誤解而導(dǎo)致不安全因素。

3 我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展方向

從我國十一屆三中全會(huì)確立以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心的目標(biāo)以來，我國從多個(gè)方面對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供保障，其中鐵路運(yùn)輸就是最為重要的環(huán)節(jié)之一，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國鐵路運(yùn)輸?shù)姆N類增多、速度加快、管理科學(xué)，但是上述提到的問題也是一直困擾我國鐵路運(yùn)輸進(jìn)一步發(fā)展的阻礙，其中較為重要的就是鐵路信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展問題，筆者認(rèn)為在未來我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展方向也應(yīng)當(dāng)更加明確。

3.1 進(jìn)一步保障運(yùn)輸安全。鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩阅茌^高，但是也不能忽視對(duì)于可能出現(xiàn)的故障問題，要針對(duì)這些問題提前做好準(zhǔn)備工作。我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)要在這方面發(fā)揮重要作用，進(jìn)一步提高發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行及早提醒的作用，對(duì)運(yùn)輸過程中的線路進(jìn)行觀察，充分了解運(yùn)營情況和鐵路的使用情況，保障鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩c穩(wěn)定。

3.2 發(fā)展利用現(xiàn)代科技的作用?，F(xiàn)代社會(huì)是信息化社會(huì)，科技在各項(xiàng)事業(yè)中發(fā)揮著不可替代的作用，鐵路信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展也是如此，作為重要的運(yùn)輸指揮系統(tǒng)，必須充分實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，以此來保障鐵路運(yùn)輸?shù)男屎桶踩?。但是我們不能將鐵路信號(hào)系統(tǒng)與現(xiàn)代科技做簡單的相加，而是有一個(gè)較為完整且能夠切合的措施，實(shí)現(xiàn)信息交換和資源共享。

3.3 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)建設(shè)。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）開發(fā)平臺(tái)是目前流行的嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)平臺(tái)"其最為關(guān)鍵的部分是實(shí)時(shí)多任務(wù)內(nèi)核"在鐵路運(yùn)行控 制 等 安 全 性 要 求 很高 的 系 統(tǒng) 中 引 入RTOS，可以有效的解決系統(tǒng)的安全性和嵌入式軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化的難題"基于 RTOS 開發(fā)出的程序，具有較高的可移植性，可實(shí)現(xiàn)90%以上設(shè)備獨(dú)立，從而有利于系統(tǒng)故障-安全的實(shí)現(xiàn)。

4 結(jié)語

信息技術(shù)是當(dāng)前最活躍的生產(chǎn)力，以信號(hào)為主體的控制與指摔系統(tǒng)是其主要內(nèi)容之一，信號(hào)技術(shù)是提髙運(yùn)輸能力，保證行車安全和鐵路運(yùn)營現(xiàn)代化的重要支柱。當(dāng)前以電子技術(shù)為代表的科技發(fā)展相當(dāng)迅猛，為信號(hào)技術(shù)的發(fā)展帶來了活力，產(chǎn)生了動(dòng)力全路上下對(duì)鐵路信號(hào)重要性的共識(shí)，為信號(hào)技術(shù)的發(fā)展提供了條件，信號(hào)技術(shù)今后一定會(huì)有長足的進(jìn)步，為鐵路運(yùn)輸做出更大的貢獻(xiàn)。

周云：《鐵路信號(hào)系統(tǒng)的未來發(fā)展研究》，2013年第2期，第94頁。

The current situation and development trend of railway signal system in China

Zhang Qingzi
（coastal college， Beijing Jiaotong University， Cangzhou，Hebei，061199）

The railway transportation is the most important part of the current our country traffic tools， in passenger and goods transport plays an important role， along with the development of science and technology of the people's Republic of China and the modern traffic line and expanded， railway transportation role in our country is becoming more and more important.Based on the actual situation of railway signal system development in our country，this paper analyzes the present situation of railway signal system development in our country， and puts forward the direction of future development.

railway signal system； present situation；development direction

張慶梓（1995-）男，漢，河北邢臺(tái)人，北京交通大學(xué)海濱學(xué)院，2012級(jí) 自動(dòng)化專業(yè)學(xué)士在讀，軌道交通與控制方向