铁道信号技术的发展方向分析

尤晓

摘要：列车在运行的过程中，是通过铁道信号系统来完成信息交互的，强大的铁道信号系统可以为列车运行提供基本保证。随着现代科学技术的发展，铁道信号系统已经由简单的信息显示发展为可以收到加工处理来完成列车运行控制的复杂信息，从功能上作出了巨大的改变。现代铁道信号所应用的设备是将计算机与现代通信技术融为一体的技术形式，可以与铁道线路及桥梁隧道等信息联动起来，为铁道运输奠定基础，运营人员可以依靠铁道信号来全面监管列车的运行情况，并给予适当的列车控制和调整，还可以作为实时的数据分析和决策支持。基于此，本文展开了相关的分析。

关键词：铁道;信号技术;发展方向

中图分类号：X786.87

一、 铁道信号技术基础理论上的新发展

1.信息传递更加安全

铁道运输的关键之处在于安全性，铁道信号可以保证行车的安全，所以铁道信号系统对数据的处理和传送都具有明显的要求，一旦设备出现故障，铁道信号系统要具备传输信息的能力，使其能够向允许的方向转移。起初，铁道信号技术是依靠机械形式来完成的，之后又使用了机电技术和继电技术，如今信息技术成为铁道信号系统的主流技术。电子器件的体积较小且传输速度较快，引入铁道信号领域以后，研究人员从定性与定量的研究中，进一步提出对铁道信号安全量化评价的要求，既定條件下满足故障与安全原则。同时，选择了安全失效率和功能失效率的表示方法[1]。

2.建模铁道信号系统

铁道的生产和运输过程需要现代化的管理模式与控制模式，有利于科学化的决策。而铁道信号系统与运输生产之间的联系非常密切，我国铁道信号系统发展的过程中，曾经历过人为主导控制的方法，并在一定的时间内影响着决策者的决策效果。如果情况较为复杂，受到决策者的经验及能力的影响，可能就会存在决策失误的情况。随着计算机软件功能的不断增强，人们利用数学公式及逻辑关系建立模型，在模型中完成对复杂系统的控制和管理。在铁道信号系统的发展中，逐步扩大系统的管理范围，满足功能增长的需求。由此可以看出，我国铁道信号系统的发展需要融入信号系统的建模规律，这一做法是十分必要的。

3. 知识工程增加效能

知识工程属于社会自然科学的分支，在科学技术与工程技术的融合过程中，形成了这一新兴学科。通过计算机与通信技术的融合，进一步实现了智能化的软件服务，拓展了系统的智能范围。铁道运输生产中，有许多过程需要智能化控制，如列车的调度调整及列车的运行控制，就是最典型的工作任务。在现有科学知识基础上，完成人类对机械设备自动化控制，根据既定的程序设置，让设备实现指挥和调整，改变传统的单纯数据分析和处理，消除工作人员的调整误差，重建铁道信息系统。控制功能可以对列车运行状态及线路侧设备的工作状况实现远距离监控，可以不断增加安全度，降低建设成本[2]。

二、 铁道信号技术运营管理方面的需要

1.增加自动化的程度

为改善铁道运输的管理方式，对指挥行车的信号设备提出了更多的要求，野望运营人员只需执行行车的命令即可，但在现代管理中，却需要信号设备执行自动传送等命令，可以减少信号对行车控制的层次，由于中间处理的层次减少，所以办理过程更快，错误发生的几率也更小。

2.提高安全性与效率

铁道信号系统的工作原则要以安全为首，所以信号系统所显示的信息可能会因为事故而变化，为保证其安全性，铁道信号系统就要从技术方面兼顾安全性与效率，减少二者之间的矛盾冲突，可以用牺牲效率来保证其安全，避免降低效率来换取安全性的做法，可以推动铁道信号技术的现代化发展，使之迎合现代铁道信号的工作需求。

3.拓展系统管理功能

保证安全功能的铁道信号系统的控制功能和管理范围越来越大，逐渐扩展为包含管理功能的全方位督查系统，包括遥测、遥信和决策、执行等功能，运营人员在铁道信号系统之中就可以了解到信息设备的工作情况，还可以为铁道运行的状况作出判断，给予科学的决策。新的铁道信号系统可以达到管理的标准，如进行逻辑判断等等，能够扩大控制的范围，实现一定程度的控制目标[3]。

三、 铁道信号技术发展的建议

1.突破传统的信号技术发展限制，不断引进新技术

我国传统信号的技术已经形成一定的体系，并且在铁道事业的发展中，持续改进传统的技术形式，得到了广泛应用。上世纪八十年代，微机技术引人铁道信号系统之中，在控制方面得到了功能升级，可以为铁道运输发展提供大量便利。这些技术的应用，使国内铁道事业在一定范围内受到了较大影响。尽管设备落后，但已经能够明显提升铁道运输效率和安全性，这是我国铁道信号系统的较大发展。关于铁道行车管理的自动闭塞和调度集中，都体现着铁道实现动态管理的目标。作为经济水平发展较高的国家，铁道运输对于综合国力的提升非常重要。我国不仅要发展本国的传统铁道信号技术，在原有的技术体系上推陈出新，更要在铁道装备方面赶超外国，借鉴外国铁道信号系统的研究经验，避免一些研究误区，更加快速地发展我国铁道信号技术。

2. 开发高速铁道与一般铁道的兼容性铁道信号

现代社会中一般铁道的运输效率已经难以满足社会的需求，无论是人们出行还是货运，都需要开发高速铁道来提升铁道的运输速度，但高速铁道对信息的要求更加严格，对高数量信息的处理和高质量信息的处理，都要超出一般铁道的标准。之所以世界上许多国家难以建设高速铁道，正是由于在铁道信号系统的研究方面尚未取得突破。我国高速铁道建设已经取得了骄傲的成绩，下一步需要研究的是高速铁道和一般铁道的铁道信号的兼容性。欧洲共同体所建设的高速铁道网已经满足了系统兼容。我国高速铁道正处于起步阶段，铁道运能相对紧张，在兼容技术研究上，我国的优势非常明显。我国铁道部门应抓紧时机，尽快组织铁道兼容性信号的研究工作，建立起包容性更强的铁道信号系统。

四、 结语

铁道工程的发展已经进入崭新的时代，从人工信号到电网信号、再到信息技术发射的信号，我国铁道信号技术的发展经历了漫长的过程，而如今正是铁道信号技术的重大变革时期。受到微电子技术的影响，微型计算机的出现使现代通信技术进入到铁道领域成为可能，而铁道信号技术在本质上也产生了严格的变化。同时，我国铁道建立起列车与调度一体化控制的管理系统，进一步实现运营控制与管理控制的自动化，引人数据无线通信技术和信息技术，使铁道信号技术的发展更上一层楼。

参考文献：

[1]王毅.浅析铁道信号管理技术要点[J].科技创新导报，2020，17（05）：163-165.

[2]王毅.关于铁道信号管理技术信息化发展的探讨[J].科技创新导报，2020，17（03）：173-175.

[3]莫振栋.对接高铁信号技术发展，引领全国铁道信号自动控制专业建设与发展[J].现代职业教育，2019（27）：116-117.

1517501705325