高速铁路与铁路信号第一讲 高速铁路促进铁路信号的发展

傅世善

（北京全路通信信号研究设计院有限公司，北京 100073）

编者按：在2009年～2010年期间，本刊连续发表了轨道交通信号专家傅世善撰写的铁路信号系列知识讲座，不仅得到了路内同行的广泛关注，同时也得到了对中国铁路建设有兴趣的广大路外读者的欢迎。因此，应读者要求，编辑部再次邀请傅总为《知识讲座》栏目撰写“高速铁路与铁路信号”方面的文章。傅总曾任中国铁路通信信号总公司研究设计院总工程师15年，在铁路向准高速、提速、高速的重大发展中，曾负责或指导过众多重要工程项目的系统设计和实施方案的研究工作。在即将发表的系列讲座中，力求将深奥的列控知识写得浅显易懂，以帮助广大读者对CTCS列控技术的发展历程有一个全面的了解。

自武广350 km/h的高速铁路顺利开通，以无线通信为车地信息传输系统的中国列车运行控制系统CTCS-3得到成功运用，200 km/h以上的高速铁路网建设也已初具规模，中国铁路和铁路信号的面貌为之一新。

高速铁路对铁路信号提出了很多需求，促进了铁路信号的大发展，无论从概念、原则、构成、技术上都发生很大的变化。较大的变化如下。

高速铁路的铁路信号系统从传统的车站联锁、区间闭塞、调度监督，发展为列控系统、车站联锁、综合行车调度3大系统。

铁路信号从以车站联锁为中心向以列车运行控制系统为中心转化。

列车运行调度指挥从调度员—车站值班员—司机3级管理向实现由调度员直接控制移动体（列车）转化。

列车运行由以人为主确认信号和操作向实现车载设备的智能化转化。

车地信息传输从小信息量到大信息量，线路数据从车上贮存方式到地面实时上传方式。

信号显示制式从进路式、速差式，发展为目标-距离式；信号机构从地面信号机为主，发展为车载信号为主，甚至取消地面信号机。

闭塞方式从三显示、四显示的固定闭塞，发展为准移动闭塞。

列车制动方式从分级制动到模式曲线一次制动，制动控制方式从失电制动发展到得电和失电制动优化组合。

信号设备从继电、电子技术为主，发展到信号控制、计算机、通信技术的一体化。

车站联锁从继电联锁发展到计算机联锁，从传统联锁发展到信息联锁。

信号系统从孤立设备组成，发展到通过网络化、信息化构成大系统。

主流移频轨道电路的载频从600 Hz系列调整为2 000 Hz，从少信息向多信息发展，数字化轨道电路的研究也取得初步成功。

轨道电路从在有砟轨道上运用，发展到在无砟轨道上运用。

站内轨道电路从叠加电码化向一体化站内轨道电路发展。

应答器和计轴设备广泛应用于信号系统。

道岔转换设备改内锁闭为外锁闭，提高转辙机功率，加大转换动程，改尖轨联动为分动，采用密贴检查器实现大号码道岔尖轨的密贴检查，对大号码道岔由单点牵引改为多点牵引，解决了可动心轨的牵引锁闭问题。

调度指挥系统从调度监督，发展到分布自律的调度集中，构建综合调度指挥系统，建设大型的客运专线调度中心。

高速铁路安全性要求更高，防灾报警系统纳入综合调度指挥系统，开始与信号发生联锁。

高速铁路要求开天窗维护，电务集中监测纳入综合调度指挥系统。

调度集中的安全等级提高，限速系统采用专门的安全通信通道。

信号系统采用的通信通道从传统的电线路，发展到光通信，从有线通信发展到无线通信，非安全通信通道用于信号安全领域。

故障-安全理念从传统的追求绝对安全，发展到以概率论为基础的安全性系统设计。

确立以欧洲铁路标准体系为参考标准，建立安全评估机制，通过第三方进行安全认证，对系统进行综合仿真与测试。

铁路现代化、信息化扩大了“铁路信号”的内涵,铁路信号技术向数字化、网络化、智能化和综合化方向迈进。

350 km/h的高速铁路，是当今国际铁路技术的高峰。对铁路信号来说是一个重要的里程碑，CTCS-2和CTCS-3的成功运用，标志着中国铁路有了自已的列车运行控制系统，铁路信号重要装备水平开始进入了世界先进行列。

铁路信号为铁路高速保驾护航，铁路高速推动了铁路信号的发展。

（作者附言：本讲座是应读者要求和编辑部约请而写，讲座题名“高速铁路与铁路信号”内容涉及面广，肯定是写不全的。本人有幸参加了高速铁路工程的前期设计和研究，讲座将偏重于列车运行控制系统，偏重于探讨概念和原则，以回忆方式撰写，不分次序，想到哪，先写哪，写不了就停止。

鉴于笔者精力、知识和资料有限，讲述中引用资料多以本人经历过的为主，可以肯定其他同行单位同时也做了大量工作，只是本人不掌握而已，敬请谅解。）