铁路信号系统安全功能及安全保障措施研究

王传锋

摘 要：随着时代的发展，我国的经济水平得到了快速的发展进步。人们的日常生活水平越来越高，出行的频率也有了大幅度的提升，地面交通压力越来越大。近几年来，我国对于铁路建设的重视程度不断加深，铁路信号系统安全功能是确保铁路线路运行稳定的关键，本文主要采用故障分析法，针对列车冲突、列车脱轨、人员伤亡等几个重点问题进行分析研究，提出信号系统的改进完善措施，面向安全功能拓展，不断融入先进的信息技术，提高信号系统的安全性和全面性，提高铁路运行的时效性和安全性。

关键词：信号系统;专业协同;物理安全;信息安全;功能安全;故障—安全结构

中图分类号：U284 文献标识码：A

0 引言

近几年来，我国对于铁路建设的重视程度越来越高，安全是铁路建设的首要基础，对于整个系统发展有着举足轻重的作用。现阶段，我国的铁路建设已经有了完善的模式，并且整体的安全性能都是非常高的，但是我们不能满足现阶段的成就，还需要不断的努力完善。在铁路运营过程中，主要的风险就在于信号系统上，根据对铁路线路中的信号系统调查进行分析，聚焦行车安全和乘客安全，采用故障分析方法进行有效的研究，选取近几年来发生的铁路安全事故进行风险分析，希望可以促进我国铁路运行的进一步发展。

1 铁路信号系统的特点及现有安全功能

铁路系统是一个较为复杂的系统，其中由众多小的体系组合而成。在复杂的运行过程中，各个体系有着明确的技术分布组成，是一个复杂的网络化巨大系统。在这个大系统中，工务工程、机车车辆、信号系统是三个关键的系统，这三个系统一旦出现问题，都会导致严重的行车故障。由此可见，这三个系统的稳定性对于地铁线路运行有着至关重要的影响。

在对工务工程、机车车辆、信号系统这三个系统进行分析研究中，我们不难发现，在实际运行过程中，工务工程、机车车辆这两个系统的信息处于完全隔离的状态中，只能进行获取和分析处理各自的信息功能，无法有效的进行信息交换传输。与这两个系统不同的是，信号系统能够有效的获取地面信息，并且能够实现信息的传输和交流。因此，信号系统的运行对于铁路运行是最为关键的一个系统。

信号系统在整个铁路系统中就是主导作用，是对整个列车运行的关键管理点。该系统由中心设备、车站设备、轨道设备、轨旁设备等众多子系统构成，具有多层次的管理能力，是非常典型的安全苛求系统。信号系统是贯穿整个铁路环节的，通过深入落实的布置，能够形成完整的网络化结构，有效的实现信息的收集处理工作，并且能够同时对机车不同环节的工作内容进行管理，整体上的综合性相对更高，有很强的集合能力。

现阶段，我国的铁路企业对于信号系统的重视程度都是非常大的，信号系统能够有效的确保铁路运行的安全性，并且能够提高铁路运输的效率和质量，减少人力资源的使用和投入，极大的降低了铁路企业投入的成本。随着信号技术的发展完善，铁路信号系统有了更深层次的完善，能够更好的对车辆行驶进行控制，实现大量安全防护功能的开展和落实，在列车运行过程中，信号系统能够有效的确保行驶的安全性和稳定性，对于我国铁路发展有着很大的促进作用。

2 基于专业协同的铁路信号系统安全功能扩展

铁路信号系统安全功能是一个相对较为狭窄的安全理论，这一环节的安全功能对于整个铁路运行有着关键的作用，是确保乘客生命安全的关键环节。在对近几年来的铁路事故进行分析研究时，我们不难发现，车辆的供电牵引、旅客服务等众多因素都会加大车辆运行的负荷，增加了出现危险事故的几率。这些因素导致的安全事故都是一些相对较小的事故，并不会直接导致列车倾覆，对整个列车运行的影响还是相对较小的。

影响列车出现较大的安全故障的因素主要是因为信号系统出现问题，常见的问题类型有人工错误或者是车辆设备故障而导致列车出现冲突，列车在停放环节中，因为车钩断裂，导致列车出现溜车，这种情况下的车辆冲突会为铁路企业带来较大的经济损失。在列车运行过程中，因为人为分析出错、线路故障以及车辆自身存在故障等因素，造成列车在行驶过程中出现碰撞，这样的安全事故不仅仅会为企业带来较大的经济损失，还会造成严重的人力伤亡。

3 铁路信号系统的安全保障措施增强

随着我国对于铁路信号系统的重视程度加深，近几年来，我国的信号系统已经有了完善的体系，能够有效的防止列车冲突问题的出现，提高了列车运行的安全性。如何在原有基础上提高安全控制效果是未来铁路信号系统发展的重要方向。铁路系统是一个典型的网络智能化工业控制系统，在发展过程中，必须要重视物理安全和信息安全两个方面，二者缺一不可。物理安全是确保信号系统安全功能运行的基础，信号系统是确保整个列车信号传输的关键，具有极端重要性。

3.1 物理安全

物理安全是为了预防一些外界因素造成的安全事故，常见的物理因素有电机、火灾、辐射等等，这些危害对于信号系统有严重的影响。这些外界因素一旦破坏了铁路的主要设施和轨道附近的辅助设施等，都会对铁路运行带来严重的危害，降低了列车运行过程中的安全性。

现阶段，我国铁路信号机房普遍开始采用电源屏和工地接地系统以及各种防护措施，最大程度上的促进了机房的安全性。信号系统的物理安全防护工作落实情况较差，有关人员对于这部分的重视程度远远不足，导致该环节存在众多的问题，需要及时的进行改善。为了提高信息系统的物理安全防护效果，需要技术人员积极的融入先进的互联网技术，利用互联网技术的高效性和时效性，对各种类型的信号系统进行监测，及时的发现问题，便于技术人员进行及时的解决，提高信号系统的安全性。

现阶段我国的铁路信号系统设备是没有异地备份的，如果出现地震、洪水等大型天灾，就会导致铁路系统面临瘫痪状态，无法有效进行安全保護工作。为了降低此方面的危害，需要技术人员进行平衡功能的开展，采用安全云的方式来尽快实现异地灾难备份，将对应的信号系统应用逻辑进行有效的备份落实，一旦发生大型天灾，能够及时的切换到安全云平台上进行运行，确保信号系统能够继续为列车运行保驾护航。

3.2 信息安全

信息安全对于整个信号系统来说是非常重要的，信息安全能够免于对系统资源的非授权访问和意外变更破坏。如果列车在运行过程中出现信息安全事故，极易导致大型的安全事故。信息安全系统必须要具有严格的时效性，对于延迟问题要做到零容忍，这是确保列车运行安全性的首要基础。

信号安全系统的构建是一个重点问题，其中各个网络接口的安装和对接都需要有专业的技术人员来进行，安全完成后需要进行有效的测试，确保合格后才可以投入使用。信号系统中的一些小的操作环节极易被不法人员利用，需要技术人员重点注意，定期进行维护检查。

4 结语

近几年来，我国的铁路运行稳定性不断上升，国家对其的重视程度越来越高。信号系统对于整个铁路运行有着非常重要的作用，为了有效的提升铁路运行的稳定性，确保人们的出行安全，就必须不断的完善地铁信号系统的安全功能和安全保障功能，结合先进的互联网技术，推动我国铁路系统的进一步发展。

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