奚清皓
中铁第四勘察设计院集团有限公司
摘要：这篇文章重点讲述了我国的高速铁路发展中的通信、信号质量现状、对象对相关的应用进行了分析，并且结合国家高铁发展中的需求，对以后的铁路通信、探讨并分析了信号发展的方向。其中，主要指出了当今铁路信号的问题现状和如何处理的措施，更是谈到了其以后的发展，为铁路信号今后的建设提供帮助。
关键词：铁路通信；信号技术；发展
一．引言
铁路建设一直是我国社会发展的重要事业，支撑着我国经济的快速发展。铁路运输具有特殊性，强调运输生产的安全与可靠。所以，着力于通信信号技术的发展，是推动铁路现代化建设的重要基础。在新的历史时期，通过现代化铁路信号系统的建设，逐渐实现铁路运输生产的高效率、低成本。
二．我国的铁路信号的现状
（1）自动化水平低下的铁路信号系统
我国的经济实力在不断的提高，致使继电技术也快速的在发展，但是，铁路在实际发展的过程中，因为继电设备应用时的体积较大，维修繁琐或者设备故障无法预先卡控等问题，所以已经到了无法再发展的地步。而现代的微电子技术有不断的发展，对于某些特定行业来说，这个技术已经开始实际的应用了，但是铁路的控制性和安全性的要求是特别高的，这个技术还没有通过安全验证，所以基本都还主要应用于一些工厂站等。随着计算机技术、大型集成电路、网络远程控制等技术飞速发展，铁路技术已经开始较小的应用它，但是想达到全面应用，技术的要求还不够完善，而且它的发展的速度也是相对缓慢一些的。
（2）安全性得不到保障。因受到自动化程序的影响，行车中调度中的指挥工作大多还是要靠人力，司机在控制列车的时候还要靠自己对地面的控制和观察来进行。如今列车密度和速度在不断提高，行车中调度指挥工作也愈加繁重，调度员在指挥工作中也难免出现大意疏忽的情况，这样就降低了工作的效率，列车也无法保证找安全的运行。而当列车速度超过160 km／h后，仅仅依靠司机的视力已经无法保证列车安全运行。
三.增强铁路信号的对策研究
（1）信号和通信的一体化
想确保铁路能有稳定的通信信号，就得加强铁路通信系统和信号系统，只有把这些融合在一起并且合理安排，才可以保证自动化技术的调度得以有效进行。这样可以把以前的分散的方式打破，同时也保证了铁路通信和铁路信号技术走向数字化、智能化、网络化和一体化发展的前提。
（2）制定合理有效的发展计划
在建设新线路的时候，必须提高建设的要求，要考虑社会今后如何发展。虽然说我国现阶段铁路信号的设备和调度手段还是相对安全的，但是铁路发展并不是止步不前的，如果铁路运行速度再一次提升，铁路的信号传递要求用以前的方法就很难保证万无一失。所以，国家在进行新线路的建设时，首先必须考虑到其未来的发展情况，进一步把建设标准提高，并且合理的借鉴他国的现金的成功技术及经验，为以后铁路信号的建设提供保障。
四．铁路的信号通信技术的发展
基于上述描述，我们不难看出，当前的铁路通信信号设备在一定程度上满足了当前的铁路发展需求。但通信信号技术饱和、滞后的现实问题，也日益突显。所以，为更好地推动我国铁路通信信号系统的现代化建设，应着力于通信信号技术的新发展。依托于通信信号新技术，实现我国铁路事业的新发展。
（1）数字信号处理技术。
计算机信息技术的不断发展，为铁路通信信号技术的革新，创造了有力的外部条件。传统的铁路信号设备，在很大程度上无法满足现代铁路运输对安全的要求。所以，依托计算机信息技术，尤其是计算机高速分析计算功能，有助于提升铁路通信信号设备的性能。数字信号处理技术的出现并应用，为铁路信号信息处理技术的革新提供了支撑。相比与传统的模拟信号处理技术，数字信号处理技术的优越性比较突出。一方面，数字信号处理技术的可靠性更强，提高了铁路通信信号的可靠性；另一方面，数字信号处理技术实现了信号的实时性，这在很大程度上满足了现代铁路通信系统的发展需求。当然，数字信号处理技术在频域与时域分析领域各有优劣。频域分析的优点在于实现了高运算精度与抗干扰能力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是，随着数字信号处理技术的不断发展与革新，诸如小波信号处理技术、ZFFT等技术的应用，实现了数字信号处理技术的新发展。例如，在我国铁路通信系统中，区间所采用的ZPW2000-A 信号发送、接受等，均使用了数字信号处理技术。
（2）通信信号一体化技术。
通信信号一体化是现代铁路通信信号的重要发展方向。铁路通信信号技术的发展，集中体现在于“四化”——数字化、智能化、网络化和综合化。当前的铁路通信信号不仅需要满足铁路运输发展的需求，而且需要在技术上进行革新，提高已有铁路通信信号系统的完全性与可靠性。所以，融合现代通信技术、计算机网络技术，以及现代控制技术，实现技术的一体化，无疑是铁路通信信号技术的巨大发展。从全球来看，一些发达国家的一体化技术已逐步建立，提高了系统的自动化水平。但是，我们要知道，通信信号一体化技术的应用的重要领域，在于安全光纤局域网，使之成为连锁系统、列车运行控制系统的安全传输通道。所以，在铁路现代化发展的进程中，铁路通信信号系统也随着发生着变化，以更加一体化的技术确保现代铁路事业平稳发展。
（3）通信信号网络化技术。现代铁路运输更加强调运输综合调度的重要性，而通信信号网络化技术是基础。通信信号网络化的实质就是在网络化的基础之上，实现良好的信息化。这样一来，有助于铁路运输的智能化、集中性管理。当前，铁路通信信号技术的革新，不再是简单的信号组合，而更多地强调基于技术的创新，实现通信信号系统功能更加完善。在系统内部，各技术之间处于相互独立的工作状态，而各技术之间又需相互联合，以更好地实现信息的交换，构建适合铁路通信的网络化结构。例如，在10 余年的建设与完善中，我国的TMIS、TDCS 等系统的全路覆盖，就是通信信号系统网络化的具体实例。
（4）普通铁路与高速铁路通信兼容技术。高速铁路的快速发展，是基于现代社会发展需求的必然选择。2014 年施行通车的沪昆高铁，标志着我国高速铁路发展的新阶段。但是，相比于普通铁路，高速铁路低信号的需求更多。一方面，高速铁路为确保运行的安全与稳定，其所需的信息数量明显增。另一方面，高速铁路的运行，对信号质量有了更高安全，高质的信号是高速铁路发展的重要基础。当前，我国普通铁路与高速铁路共同运用，这就强调两者兼容技术发展的必要性，以确保高速铁路与普通铁路的有效运行。目前我国为配合当前的铁路发展需求，已积极在兼容技术方面的研发，并取得了一定的成效。关于新型列车自动控制系统，其在一定程度上是自成体系的独立设备。这样一来，不仅可以实现对列车控制的自动化，而且实现了铁路运营管理的现代化。
（5）TDCS 铁路运输指挥管理信息系统
TDCS 是采用先进的通信、信号、计算机网络、多媒体等现代化信息技术，在保证网络安全的前提下，与相关行车系统互联互通、信息共享，实现了铁路运输组织的现代化和信息化，对增加运输能力，提高运输效率，减轻调度值班、行车指挥人员的劳动强度，改善调度指挥作业环境等方面发挥了重大作用。TDCS 实现了对列车在车站和区间运行的实时监视、动态调整，自动生成列车运行3 h 阶段计划，实现列车调度命令的自动下达和实际运行图的自动描绘；实现分界口的交接列车数、行车密度、重点列车跟踪、列车运行正点率、早晚点原因等实时统计分析，并形成相应的统计报表；显示铁路路网、沿线车站、线路、救援列车分布等主要技术资料和气象资料，为铁路事故抢险救援、灾害预防等提供决策参考.
四.结束语：
总而言之，在信息高度发达的今天，铁路信号与通信技术、网路技术、计算机技术的结合是必然的趋势。通信技术不单与信号融为一体，而且在铁路牵引供电和电力的远动控制、设备监控方面，在机车运行状态监测、机车无线同步控制技术等方面也会得到长足的应用。GSM - R 系统也会与时俱进的演化到LTE 技术，加快推进以“行车自动化和运输调度现代化”为目标的铁路信息化发展。
参考文献：
[1]姚丽娟.我国铁路信号系统的现状与发展[J].铁道通信信号，2003，39（4）：27-29
[2]刘大为，郭进，王小敏等.中国铁路信号系统智能监测技术[J].西南交通大学学报，2014，（5）：904-912.
[3]胡耀华.我国铁路信号的现状及发展方向[J].中国铁路，2002，（4）：39-41.
论文作者:奚清皓
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/10
标签：信号论文; 铁路论文; 技术论文; 通信论文; 列车论文; 系统论文; 我国论文; 《基层建设》2015年16期供稿论文;