城市地鐵工程通信信號系統(tǒng)安全性研究

李曙俏

摘要：現(xiàn)代化城鎮(zhèn)的快速建設(shè)，交通設(shè)施的構(gòu)建成為非常重要的組成部分。由于我國人口眾多，私家車也從一種奢侈品走向平民化的產(chǎn)品，我國的交通道路狀況經(jīng)常處于擁堵的狀態(tài)。所以，在各大城市內(nèi)構(gòu)建以地鐵為中心的公共交通網(wǎng)絡(luò)成為解決交通擁堵情況的關(guān)鍵舉措。通信信號系統(tǒng)作為城市地鐵建設(shè)中的十分重要的一環(huán)，在確保城市地鐵列車安全、高效、可靠行駛上發(fā)揮著無可替代的作用。并且通信系統(tǒng)也是實現(xiàn)列車自動管控、預防列車事故發(fā)生的重要設(shè)備。因此，在此基礎(chǔ)上，本文分析了城市地鐵工程通信系統(tǒng)建設(shè)的危害因素，并針對目前存在的狀況針對性的提出應對舉措，旨在為城市地鐵工程通信信號系統(tǒng)安全運行提供一些思考和借鑒。

關(guān)鍵字：城市地鐵工程;通信信號;系統(tǒng)安全性

引言：

如今，我國城市地鐵建設(shè)領(lǐng)域日趨繁榮，北上廣深等以每年幾億元的投資額注入城市地鐵建設(shè)中，其他城市也在高速鋪設(shè)地鐵工程項目，當前我剛除西部偏遠地區(qū)，各個省市基本都已將城市地鐵完備化和系統(tǒng)化。然而，城市地鐵由于本身的運用情況的特殊，經(jīng)常會發(fā)生一些突發(fā)狀況或事故，如乘客擁擠、踩踏甚至造成死傷的情況，令人堪憂。通信信號系統(tǒng)通過借助網(wǎng)絡(luò)來操作指導城市地鐵的正常運作，開展運營管控，傳輸數(shù)據(jù)、圖文等信息，達到高效安全運營，提升運作效率的目的。近年來，由于通信信號系統(tǒng)造成產(chǎn)生的事故時有發(fā)生，并且由于信號系統(tǒng)的延遲導致地鐵時刻錯亂也屢見不鮮。所以，針對城市地鐵工程通信信號系統(tǒng)安全性研究符合實際狀況，具有顯著的理論和實踐意義。

1.城市地鐵工程通信信號系統(tǒng)建設(shè)的危害因素

1.1系統(tǒng)失靈產(chǎn)生的危害

由于系統(tǒng)失靈而對列車正常運行產(chǎn)生的危害的原因主要歸咎于以下幾方面。首先是系統(tǒng)設(shè)備在遭受到電機等的影響后產(chǎn)生的外界電磁波、靜電甚至雷擊等事故，輕者干擾系統(tǒng)的運行，重者導致整個系統(tǒng)的癱瘓。其次是在南方的城市，因為天氣原因如梅雨或臺風等，地鐵內(nèi)部遭受濕氣或水分的侵蝕，內(nèi)部某些元件由于受到這些影響進而導致設(shè)備不靈，難以再進行正常使用。通常溫度過高或者濕度過重都會對系統(tǒng)元件產(chǎn)生不同程度的損害，進而設(shè)備受損。然后是由于一些震動或弱電狀況使得電子元件中的連接點脫落、元件彼此間接觸不暢以及部件失靈等。

1.2系統(tǒng)設(shè)施設(shè)備質(zhì)量產(chǎn)生運行狀況不佳

系統(tǒng)設(shè)施設(shè)備的質(zhì)量產(chǎn)生的運行狀況不佳會對運行環(huán)境產(chǎn)生一系列的影響。這些現(xiàn)象的產(chǎn)生一般是由于第一，系統(tǒng)設(shè)施設(shè)備長期運行使得質(zhì)量水平下降、使用壽命縮短進而難以保證整個的系統(tǒng)安全和穩(wěn)定。第二，通信信號系統(tǒng)是由眾多電子元件組成一起開展運作的系統(tǒng)，電子元件的連接不當、電氣線路的老舊退化以及一些熱量未能及時散去都將有可能產(chǎn)生火災事故。第三，各個元件線路的搭設(shè)不順暢，并且未能對其充分的核查監(jiān)督也將會引起線路出問題。除此之外，線路設(shè)備接地處理不當，也會致使信號出故障，有的時候可能會對人身安全構(gòu)成威脅。

1.3人為造成的系統(tǒng)故障

人作為通信系統(tǒng)設(shè)計、建設(shè)以及使用的關(guān)鍵要素，其在城市地鐵工程的通信信號系統(tǒng)安全性方面的重要意義不言而喻。一般人為原因造成的系統(tǒng)故障主要是①通信信號系統(tǒng)人為的將電斷掉。②操作人員為能按照標準的規(guī)定來執(zhí)行相應的操作執(zhí)行，從而引發(fā)系統(tǒng)故障，甚至可能造成無法挽回的人身傷害。③通信信號系統(tǒng)的建立基礎(chǔ)是以網(wǎng)絡(luò)計算機為基礎(chǔ)的，但在其中倘若受到某些惡意的黑客攻擊，將可能造成整個地鐵系統(tǒng)的癱瘓，數(shù)據(jù)全部丟失等嚴重損害事件。④通信信號系統(tǒng)在沒有經(jīng)過正確合理的調(diào)試之后就投入到運營中，這就在很大程度上埋下了系統(tǒng)故障甚至癱瘓的隱患，從而極易滋生事故。

2. 城市地鐵工程通信信號系統(tǒng)安全性的應對措施

2.1通信系統(tǒng)層面

2.1.1系統(tǒng)傳輸能力方面

對于系統(tǒng)傳輸能力方面的要求最核心的是必須具備容納存儲、傳輸大量數(shù)據(jù)信息資料的能力，并且以一種低成本、高安全性的手段完成。為了能夠?qū)崿F(xiàn)城市地鐵工程通信信號系統(tǒng)內(nèi)部的各個系統(tǒng)信號快速、順暢、精確的傳播，包括電力、防火防災等的系統(tǒng)以及自動取售票、安檢等系統(tǒng)。滿足信息化傳播的要求，需要建立起以光纖通信為核心的城市地鐵工程通信信號系統(tǒng)。

2.1.2系統(tǒng)的自治方面

對于系統(tǒng)自治方面的具體要求是首先系統(tǒng)本身要能夠?qū)σ恍顩r具有自愈的能力，一方面可以通過對主要的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)采用冗余配備，傳輸系統(tǒng)、光纜線路等的其他系統(tǒng)采用突發(fā)事故自動切換功能或者備份儲備等來實現(xiàn)。另一方面為了充分保證通信系統(tǒng)的安全，可以在停車場地、各個站點以及總的管控和中心配置一套應急設(shè)備，主要是為了保障城市地鐵在行使過程中系統(tǒng)不中斷，達到完全意義上的正常傳輸信息，確保地鐵的正常運營以及車上行人的生命財產(chǎn)安全。

2.1.3應急措施方面

應急也是作為保證城市地鐵工程通信信號系統(tǒng)安全性的重要措施之一。第一，在各個地鐵站、相應的站點以及它們的控制室，除了配備基礎(chǔ)的消防器材，還應當設(shè)立一些環(huán)境、設(shè)施等的監(jiān)控系統(tǒng)，并且應當將“119”、“110”、“120”等這類特定的服務(wù)號直接轉(zhuǎn)接到城市公眾通信網(wǎng)絡(luò)的特定服務(wù)號，并給予相應電話追蹤系統(tǒng)，以便及時找到事發(fā)點。第二在城市地鐵通信系統(tǒng)內(nèi)應當為其配置無線通信網(wǎng)絡(luò)，為地鐵內(nèi)的列車員、站點的工作人員提供專線的網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)，并給予選擇性的呼叫、全人員的呼叫等多種功能，最好能夠具備儲存、監(jiān)控等能力，實現(xiàn)全人員的暢通無阻的應急呼叫，用以在突發(fā)事故產(chǎn)生時全面進入緊急應對狀態(tài)。

2.2信號系統(tǒng)層面

2.2.1系統(tǒng)的性能和完備性

對于系統(tǒng)的性能和完備性，首先需要借助ATC這個閉環(huán)系統(tǒng)，可以高效的達到列車無人自動駕駛運營，可以充分達到地鐵列車自動化、高速化的安全駕駛。其次是地鐵工程通信信號系統(tǒng)的建設(shè)是一個全系統(tǒng)協(xié)作的過程，包括中央控制系統(tǒng)、車站軌道系統(tǒng)、停車場系統(tǒng)以及車上各種設(shè)施設(shè)備系統(tǒng)等，只有做到步調(diào)一致，高效協(xié)作，方可達成一套完備化列車運作通信系統(tǒng)。然后是本市區(qū)內(nèi)的地鐵通信信號系統(tǒng)應當借助ATC系統(tǒng)內(nèi)的運制方式，主要是固定化、移動化以及準移動化的閉塞式。這一方式可以實現(xiàn)實時了解掌握地鐵列車的運作情況，并達到無人駕駛的目的。

2.2.2遵循“故障-安全”應對準則

所謂“故障-安全”應對準則指的是只要涉及地鐵列車的通信信號發(fā)生亂碼、故障燈情況，應當同時具有避免故障事故發(fā)生以及減弱損害的能力。這一準則的具體落實包括①故障出現(xiàn)前，為應對人為操作失誤存在的連鎖和閉塞技術(shù)方式手段。②在故障產(chǎn)生時的，降低危害等級的技術(shù)，或者避免產(chǎn)生后續(xù)危害的技術(shù)。③故障產(chǎn)生后，緊急更換功能或電子連接設(shè)備功能，達到同等替代的目的。

2.2.3系統(tǒng)保證要求

針對系統(tǒng)保證的要求具體的指向上涉及地面電纜鋪設(shè)的過程中應當充分考慮到有些某些不可控因素造成的電纜起火事故，最好采用直埋或者管道的方式來進行鋪設(shè)。并且高架和地面之間連接的通信連接設(shè)備，必須配置具有避雷防雷的功能，實現(xiàn)保護地線，保證人員安全的目的。

3.結(jié)束語

綜上所述，城市地鐵工程的通信信號系統(tǒng)的安全性工作涉及面寬泛，專業(yè)要求性高，并且潛在的危險性能指數(shù)高，屬于高風險的工程類別，所以應當給予高度的重視。在具體的維護和實踐中，整體上秉持科學合理可實現(xiàn)的原則進行規(guī)劃、設(shè)計以及施工處理，同時配置緊急預防處置系統(tǒng)，避免無法彌補事件的發(fā)生，減少突發(fā)事故帶來的損害，全力保障人們的生命財產(chǎn)安全，持續(xù)推進城市地鐵的良久高效運轉(zhuǎn)。

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