張慶梓（北京交通大學海濱學院，河北滄州，061199）

淺談我國鐵路信號系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向

張慶梓
（北京交通大學海濱學院，河北滄州，061199）

鐵路交通是當前我國交通工具中最為重要的部分，在旅客出行、貨物運輸?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系統(tǒng)發(fā)展的實際情況出發(fā)，分析我國鐵路信號系統(tǒng)發(fā)展的現(xiàn)狀，并提出未來發(fā)展的方向。

鐵路信號系統(tǒng)；存在現(xiàn)狀；發(fā)展方向

1 我國鐵路信號系統(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，由于當時我國處于半殖民地半封建社會，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)展我國鐵路信號系統(tǒng)已經(jīng)基本上實現(xiàn)了統(tǒng)一且有了較為成熟的發(fā)展，但是從整體來看，鐵路信號系統(tǒng)還存在著以下幾個方面的不足：

1.1 自動化方面存在不足。現(xiàn)代科技的發(fā)展為鐵路信號系統(tǒng)的自動化發(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)都是自動化不斷發(fā)展的體現(xiàn)。從世界發(fā)達國家的鐵路信號系統(tǒng)發(fā)展來看，走進21世紀以后基本都使用微電技術(shù)進行管理，比如PLC技術(shù)等，但是從我國當前的鐵路信號系統(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，并沒有全部實現(xiàn)微電技術(shù)的管理，這對于節(jié)約資源、提高效率極為不利。

1.2 安全性方面存在不足。在自動化程度比較高的國家，鐵路信號系統(tǒng)的控制和管理以及識別基本上都是依靠技術(shù)進行保障，但是由于我國鐵路信號系統(tǒng)的自動化程度不高，這就更多的需要由人力來完成許多的工作，比如火車司機對于地面信號的觀察和判斷等，這種工作方法在以前鐵路發(fā)展不太發(fā)達的時期較為有用，但隨著鐵路運輸不斷提速、高鐵動車運輸?shù)陌l(fā)展，單純的依靠人力進行控制和管理鐵路信號系統(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，而且會嚴重影響工作效率。

1.3 管理方面存在不足。隨著我國第十三個五年計劃的推行，鐵路運輸在以后的發(fā)展中必將扮演更為重要的角色，對于我市場經(jīng)濟的發(fā)展和現(xiàn)代社會的進步發(fā)揮不可忽視的重要作用，但是鐵路交通是一個整體，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，但是當前我院不同地區(qū)發(fā)展的程度有限，鐵路運輸?shù)陌l(fā)展也缺乏統(tǒng)一的保障。現(xiàn)在我國鐵路信號系統(tǒng)的科技水平比較有限，信息傳遞、信號傳輸?shù)榷紱]有在整體上實現(xiàn)統(tǒng)一，這種鐵路信號系統(tǒng)的管理嚴重阻礙了鐵路運輸?shù)陌l(fā)展。

2 現(xiàn)代新型鐵路信號系統(tǒng)的發(fā)展

新型鐵路信號系統(tǒng)的發(fā)展為我國鐵路運輸提供了全新保障，也是未來我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)，新型鐵路信號系統(tǒng)的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾個方：

2.1 使傳輸信號更加準確。鐵路信號系統(tǒng)的主要作用就是信號傳輸，在傳統(tǒng)的信號傳輸中，傳輸者和信號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，但是無法知道接受者是否收到，而且這種信號傳輸方式如果收到外界的干擾，傳輸質(zhì)量就會受到很大影響，因此這種傳輸方式完全不能適應(yīng)現(xiàn)代社會發(fā)展的需要，更不能為鐵路運輸提供安全保障。新型鐵路信號系統(tǒng)則能克服這些問題，實現(xiàn)通信的雙向性，為鐵路運輸安全提供良好的保障。

2.2 提高了運輸效率。采用通信方式傳送鐵路信號能夠?qū)崿F(xiàn)移動自動閉塞。移動自動閉塞分區(qū)長度可變，而且閉塞分區(qū)隨列車運行而移動。閉塞分區(qū)已經(jīng)不再應(yīng)用地面信號，而且也不需要地面信號。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時性和準確性，即使在列車運行速度很高的情況下，也能實現(xiàn)較短的移動閉塞區(qū)段。因此，可以在保證運行安全的情況下，提高列車行車密度，大大地提高了列車運行的效率。

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

3 我國鐵路信號系統(tǒng)的發(fā)展方向

從我國十一屆三中全會確立以經(jīng)濟建設(shè)為中心的目標以來，我國從多個方面對經(jīng)濟的發(fā)展提供保障，其中鐵路運輸就是最為重要的環(huán)節(jié)之一，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國鐵路運輸?shù)姆N類增多、速度加快、管理科學，但是上述提到的問題也是一直困擾我國鐵路運輸進一步發(fā)展的阻礙，其中較為重要的就是鐵路信號系統(tǒng)的發(fā)展問題，筆者認為在未來我國經(jīng)濟發(fā)展的同時，我國鐵路信號系統(tǒng)的發(fā)展方向也應(yīng)當更加明確。

3.1 進一步保障運輸安全。鐵路運輸?shù)陌踩阅茌^高，但是也不能忽視對于可能出現(xiàn)的故障問題，要針對這些問題提前做好準備工作。我國鐵路信號系統(tǒng)要在這方面發(fā)揮重要作用，進一步提高發(fā)現(xiàn)問題并進行及早提醒的作用，對運輸過程中的線路進行觀察，充分了解運營情況和鐵路的使用情況，保障鐵路運輸?shù)陌踩c穩(wěn)定。

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

3.3 實時操作系統(tǒng)開發(fā)平臺建設(shè)。實時操作系統(tǒng)（RTOS）開發(fā)平臺是目前流行的嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)平臺"其最為關(guān)鍵的部分是實時多任務(wù)內(nèi)核"在鐵路運行控 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)標準化的難題"基于 RTOS 開發(fā)出的程序，具有較高的可移植性，可實現(xiàn)90%以上設(shè)備獨立，從而有利于系統(tǒng)故障-安全的實現(xiàn)。

4 結(jié)語

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

周云：《鐵路信號系統(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，河北邢臺人，北京交通大學海濱學院，2012級 自動化專業(yè)學士在讀，軌道交通與控制方向