铁路通信信号一体化技术研究

杨振华

（中国土木工程集团有限公司，北京 100038）

1 铁路通信信号一体化的优势分析

铁路通信信号系统基本原理为，充分将通信技术与信号控制技术深层次融合，核心目的在于实现系统智能化、数字化及网络化。实现通信与信号完美融合，需借力先进的通信信号一体化技术，该技术具有多领域优势，主要体现在以下几方面：（1）可靠性高。现下铁路系统中使用信号传输较为普遍，核心目的在于为铁路相关工作人员交流提供便捷。传统工作模式下，通信信号传输方式属于单向通信方式，信号传输者将信号发出后，需耗损一定的时间，不会第一时间获取信息，直至被接收方获取相关信号后，方可获取回复问题。选取此种传输方式促使铁路工作效率较低，若铁路通信实际传输过程中一经发现突发性状况，便会产生延误现象。选用铁路通信信号一体化传输方式，可从本质上解决此类问题，保证发送者与接收者可动态性对工作变更做好沟通、交流。（2）信息量大。原有信息传输过程中，核心传输介质为铁轨，所以整个传输过程中仅局限于价值较高、少量信息传输，使用通信传输一体化技术后，从本质上减少原有传输信息体量少不足，无线通信传输方式可保证铁路相关人员处于短周期内获取大量信息，持续性完成数据传输工作，为铁路工作者良好交流提供便捷，保证工作实施效率及质量。（3）高效率。原有铁路信息传输以单项为主，促使铁路工作效率难以提升，核心因素在于信息传输后，无法第一时间接收信息回复，现下使用铁路通信信息一体化传输，可进一步变更工作实际状况，传输者和接收方均处于闭环回路中，提高工作效率。（4）经济性优良。相较传统传输方式，选用通信信号一体化传输方式产生成本远低于传统传输方式，核心因素在于通信信号传输方式均依附于传输设备，完成传输任务目标，无须采取强制性利用轨道电路进行传输，进一步凸显轨道电路传输经济性。

2 通信信号设备存在问题分析

通信信号设备实际运行过程中，受多方面因素影响，促使其难以吻合现下实际需求，主要体现在以下几方面：（1）信号传输混乱，站点实现电码化难度较大。现下已有铁路通信系统中，因通信方式等干扰，促使信号传输过程中处于无序化，具有一定的混乱性，以及轨道电路制式较多，一定程度干扰铁路通信系统正常工作。站内实现电码化风险较高，实现该目标需耗损较长时间，设计中存在先天不足，必定对通信信号产生干扰。（2）集中式调度方式滞后。铁路调度工作作为铁路事业核心环节之一，现下选取核心调度方式为集中式，此种方式难以获取良好的成效。现下铁路作为我国基础交通设施，人们对其行业要求愈发严格，集中化调度方式存在不足日渐凸显，难以吻合现下实际发展需求。（3）通信方式滞后，部门沟通较少。通信过程中一般选取模拟单信道，如此一定程度影响正常通信，现下信号干扰现象十分凸显，无线列调难以充分发挥作用，对列车实际运行难以有效控制，最终获取的通信成效不佳。各部门间沟通不足，信息难以及时进行共享，形成信息孤岛模式。

3 铁路通信信号一体化技术分析

3.1 机房一体化

信息时代背景下，互联网不断发展普及，各领域逐渐趋于网络化、智能化方向发展，促使信号系统吻合现下时代发展需求。信号系统中，多个先进通信技术及其设备逐步推广及应用，其内部子系统均需依附于通信系统与铁路信号系统进行光缆和电缆架设，例如，应用先进通信技术的无线闭塞系统，依靠通信网络平台的列车调度控制系统，在常规系统划分中均作为信号设备子系统，但结合现下通信和信号设备而言，各子系统之间通信信号技术融合度越来越高，所以可考虑将通信信号多个子系统布设于一个机房内。将各子系统进行有效衔接，通过使用大量光线缆，依托一体化设计将其放置于同一个机房内，以此短缩其实际应用长度，从源头控制光线缆实际应用中存在各类故障，提高设备应用可靠性。与此同时，通信信号设备应用一体化技术后仍需设计相应的综合防雷系统，将其充分置于设备机房内部，其中机房内存在门窗、地面、顶面等需布设金属网，以此最大限度减少各类干扰，保证信号机房中环境适用性。以此为基础充分融合各类电子及通信设备，保证工作稳定性及可靠性。

3.2 电源一体化

电源一体化实现主要需充分结合设备自身实际等级，进行系统性分析考量，正常状况下，信号与通信两种设备需进行独立配置系统电源，随着科学技术持续性发展，此类问题得以解决。现下新型智能化电源系统逐步兴起，且逐步在通信信号系统中推广及大面积应用，此类电源基本原理为，充分利用直流总线和高频开关技术，进一步提高信号设备电源供电水平，对信号电子系统供电方式，主要依托负载供电方式开展系统设计，具体实践过程中可依照不同电源电路实际需求，吻合多元化供电方式，具有较高的安全系数。

3.3 管理维护一体化

管理维护实现一体化，主要是设备管理维护人员结合初期工作规划设计，逐项开展各项工作，铁路通信系统不仅作为衔接整个铁路基本系统，更是动态化实时通行平台，为保证其信息高效、安全传输管理，需充分结合实际状况开展管理及维护。设备维护人员需实施合理的维护措施和保养方案，建立相应的通信平台系统，确保整个信号传输成效，需对通信、信号设备进行统一管理，且抽调专业的维修热源。若铁路系统内部并未实现通信信号一体化技术，需通信和信号系统均配备足量的设备维护资源，耗损较多人力、物力，使用通信信号一体化技术后，大大减少了维护管理资源投入体量。信号集中监测系统，作为行车安全、加强信号设备管理、监测信号设备状态关键性设备，其充分使用先进的高速传感、隔离技术等，精准性监测铁路信号设备及其结合部状态和运行成效，通过智能化分析技术为现场设备维护提供导向，保证铁路信号设备维修可靠性。当信号集中监测系统与通信设备充分进行结合后，设备一体化的维护效果表现明显：若通信信号系统需设备维护时，设定为信号设备需维护管理，应以信号维护管理工作者为基础，通信维护工作者做以辅助；反之，设定通信设备需维护管理，需以通信维护管理工作者为基础，信号维护工作者为辅助，这样维护管理工作就可以在设备端轻松地实现切换，从而提高管理维护效果，节约实际管理维护资源。

3.4 监测一体化

铁路通信信号一体化技术中，实现监测一体化，核心目的在于对整个集成化信息系统进行监测，保证信息可实现共享，基于相关设计要求和标准对通信及信号两个完整性系统增设相应的远程化监测报警系统，远程监测过程中，各系统可实现单一性提供服务，还需对其中网络通道及硬盘检测进行布设。信号系统实际监测系统与通信系统相较，具有不可比拟的优势，不仅可对信号量进行检测，而且可对相关信息数据进行预警，实时监测明火、烟雾及温度变化。按照现下对铁路通信信号一体化相关规程及要求，充分使用微机监测系统对通信信号系统进行综合性分析，以此获取完整的模拟量及开关量。实际监测过程中判定相关信息无误，可交由管理维护人员重新布设信息处理流程，构建完善的信号信息故障存储库，对相关发生故障具体部位进行有效提示。基于监测分析通信信号一体化技术，将通信与信号两个系统进行高效化集成，保证其实际运行过程中实现信息共享。通信信号一体化可助力相关人员高效解决各类问题，具有回放、记录等相关功能，提高工作人员工作效率。

3.5 信息一体化

随着现下时代信息技术高速发展，将信息一体化用于铁路信号传输中，对多元化行车信息及其相关数据进行汇总，不仅可实现通信信号系统维护、管理等工作实现一致性及共享，而且可动态化掌握实际对其中各类信息，并精准性判定其信息数据是否存在安全性，筛出不符合要求信息，将满足要求信息通过传输路径进行传输，保证铁路信息工作传输高效性及可靠性。

4 结语

铁路作为我国的交通基础设施，随着各类先进技术的应用，其逐步趋于网络化、智能化。现下铁路通信信号一体化技术应用，可提高信息传输效率及质量，为相关工作人员提供便捷性，促进铁路产业良好发展。需积极结合现下实际发展状况，从多层次、视角提出实现一体化技术措施，从本质上推动通信信号一体化技术发展，以此保证铁路产业良好发展。