论地铁信号系统采用的安全性技术

于添弋 郭寒竹

摘 要：近年来，随着地面上交通压力增加，我市与2008年开始建设地下交通，即地铁。而现如今在地铁工程中的地铁信号系统，对于保障地铁的安全运行，提高地铁的运行效率上，有着十分巨大的作用。为此，本文主要对地铁信号系统中所采用的安全。因此，本文主要分析了地铁信号系统中使用的安全技术存在的问题和作用。

关键词：地铁信号系统；安全性技术；分析

随着城镇化进程的加速，城镇面积不断扩大，地铁工程已成为现代城市建设中的重要组成部分。地铁的经营可以缓解都市的交通压力，提高城市交通运输效率，更可以满足人们的旅游需求。为提高地铁运行的安全性，我们有必要提高地铁信号系统的安全性。提高地铁信号系统的安全性有助于提高地铁工程建设成果，促进我国现代公共交通事业的发展。

一、地铁信号系统安全性的预防原则

1.要清楚的认识到地铁信号系统的运行核心在哪，安全性贵为地铁信号系统运行的核心，在系统设计中要做全面做好系统安全性设计，尤其是在研发的过程中，要充分考虑到实际环境对地铁信号系统造成的影响，同时要对理论性依据进行校验，保证地铁信号系统的安全性。

2.要对地铁信号系统的安全性进行有效的风险评估，要对信号系统中设备的安装、调试、验收等环节进行全面的评估，将风险因素排除，进一步提高地铁信号系统运行的可靠性。地铁信号系统的安全性不仅要在设计中做好相应的保障工作，同时在施工、运营、维护等都要做好相应的监督工作，一方面要提高地铁环境下使用设备的寿命，另一方面要全面保证地铁信号系统运行的安全性，一旦发现问题要及时解决，必要的时候要更换设备或改进系统。

二、地铁信号系统安全性的影响因素

影响地铁信号系统安全性的要素较多，可以划分为三种：环境因素、人为因素及设备因素。

1.环境因素：在中国东南沿海地区，大部分时间将经历雨季，遭受台风、大雨等强对流天气。在天气潮湿的气候条件下，不仅会造成一些地铁设备的潮湿，淹水，更会招致地铁设备的损害和破坏。剧烈的湿度和温度变化，也会影响电子参数的变革，使其设备的稳定性被破坏。同时在某些地域会发生地震，这种振动会导致设备部件松动，接触不良。

2.人为因素：一些人员在运行过程中存在惯性违规或操作错误的现象，不仅会损害地铁系统和设置，而且会对生命安全构成威逼。另外，现在地铁信号系统大多依靠计算机网络运行，电脑黑客攻击，歹意木马病毒也会直接影响到地铁信号系统，甚至招致系统瘫痪，失败或数据丢失。如果地铁信号系统没有进行长期的安全检查和调试，直接投入使用，那么容易出现安全事故，安全稳定性不能保证。此外，地铁信号系统中有很多接地电缆，其分布非常广泛。因此，这些电缆容易受到开火，大鼠咬伤等威胁。因此，一个新的地铁信号系统，如果不在进行安全检查之后投入运营，这是非常危险的，因为不能保证其运行的安全性和稳定性。

3.设备因素：地铁信号系统是一个综合系统，包含很多类型的设备，因此设备故障也会影响信号系统的安全。例如：电子元件或线路老化，会引起失火；设备接地方法不正确会导致设备损坏或报废；设备组件功能不佳或者退化会导致线路故障，甚至导致控制中心和列车间的通讯中断，导致整条线路瘫痪。总之，地铁信号系统的安全保障因素的影响更应该引起相关人员的注意，采取措施。

三、为确保地铁信号系统安全性所采用的措施

1.在自动驾驶系统中采取的措施。首先，体系必须在实际情况开始之前，订定一些安全检查措施，以保证车辆之间的对接的可靠性，然后在需要检查人员，车站信息服务员信息后进行检查。为了保护信息和数据的安全性，可以控制和传输诸如实际速度、控制器数据和门数据的数据。列车司机也需要观察各种指标和仪器信息。通常在列车正常的行驶过程中，总是按照一些已经设定好的跑步图来旅行。一旦列车自动驾驶系统出现反常或某种故障，司机必须采取紧急措施，及时向调度员汇报。同时，在策划自动驾驶系统时，还可以使用编码冗余技术来防止系统死循环；另外，编码软件阻拦使用条件循环语句。为确保地铁自动驾驶仪的正常运行，可采用双层网络和全冗余的组合。各设备网络配备相应的冗余热备份接口，避免网络通道和网络节点故障异常。

2.自动监测系统采取的措施。车站控制中心是自动监控主机和列车之间的自动监控设备，可以选择使用双通道或环路模式来监控工作，避免出现某一部分通信通道出现失误，影响整个系统工作的现象。同时，还要在列车上安装一些智能识别设备，全线监控和跟踪列车的车号，服务号码和目的地号码。为了避免在地铁运行过程中可能会有一些故障和异常，相关人员必须及时进行对应调整。同时，在车站，相关调度员也可以使用自动途径和自动信号控制来调整工作。在运行列车的行程中，如果运行情况与原来设置好的操作图有一个很大的偏差，就需要相关的调度员及时在列车停止时间前，调整地区运行时间和其他人的工作时间。如果它是在实际情况下运行的情况和在地图上运行的偏差未设定，可以根据其列安装地铁信号系统车辆停车时间，运行时间间隔调整工作。另外，在自动监控系统中，可以在控制中心内互相设置两组互补干扰用于监控系统的云备份。当其中一个系统改造数据失败时，系统会出现屏蔽，另一个系统也可以正常收集数据并更新工作。

3.故障检测与诊断技术。故障检测和诊断技术应用能帮助管理者及时检测和解决问题，尽快恢复正常使用的地铁信号系统。目前，地铁系统的成分和结构主要是计算机系统，体系维护人员可以使用硬件故障检测和诊断，故障检测和检查程序可以提高故障检测的效率，一旦地铁信号系统启动，就可以直接自检。如果在检测过程中检测到故障，则直接向操作员发送报警，并采取措施解决。

4.冗余技术。冗余技术主要是一种备份系统，通过系统额外的备份装置可以提高系统的安全性和可靠性，一旦地铁信号系统发生故障，可以通过备份系统及时代替原有的故障，确保地铁通信系统的正常运行，例如，地铁信号灯泡，主要采用双灯丝的备份方式，如果信号灯灯丝烧断的话，可以用另一个灯丝进行替换，能保证信号灯的正常显示命令；信号电源的双路电源，避免信号电源出现故障而导致信号系统停止运行，主要是通过正线西门子引进的UPS先进的电源设备，是通过420个蓄电池所组成的电源；ATS双套冗余系统，其中另一套系统就是作为系统的备份，避免ATS系统出现故障而导致通信系统的整体故障；另外，地铁信号系统还可以采用CBTC系统承载网络，实现双网系统，进一步保证地铁通信系统运行的可靠性。

四、结语

总之，在地铁项目中，地铁信号系统安全具有举足轻重的地位，与地铁安全驾驶状况息息相关。因此，中国近年来不断发展现代地铁信号系统技术，同时也取得了一定成效，我国应该不断完善地铁信号系统技术，实现安全重点，提高地铁线路利用率。

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