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摘要：铁路信号技术是列车运行的眼睛，这一技术发展的程度，决定了列车运行的有效性和安全性。随着电子信息技术的发展，铁路信号技术也得到迅速的发展。同时列车类型的不断演进也为铁路信号技术的改进提供了可能。本文简要阐述了铁路信号技术的发展历史，简要探讨未来的发展方向。
关键词：铁路信号；技术；发展
1我国铁路信号系统发展的现状
中国最早出现铁路交通是在清政府时期，其最初诞生并不是由我国国家资本掌控的，而是由外国资本控制，由于当时我国处于半殖民地半封建社会，因此铁路交通也在不同侵略者的手中，这就造成了铁路信号系统的管理和种类出现了不同经过几十年的发展我国铁路信号系统己经基本上实现了统一且有了较为成熟的发展，但是从整体来看，铁路信号系统还存在着以下几个方面的不足：
1.1自动化方面存在不足
现代科技的发展为铁路信号系统的自动化发展提供了基础，从最早的继电技术到现代的微电技术都是自动化不断发展的体现从世界发达国家的铁路信号系统发展来看，走进21世纪以后基本都使用微电技术进行管理，比如PLC技术等，但是从我国当前的铁路信号系统管理上看，己经基本上被淘汰的继电技术依然被大量采用，并没有全部实现微电技术的管理，这对于节约资源、提高效率极为不利。
1.2安全性方面存在不足
在自动化程度比较高的国家，铁路信号系统的控制和管理以及识别基本上都是依靠技术进行保障，但是由于我国铁路信号系统的自动化程度不高，这就更多的需要由人力来完成许多的工作，比如火车司机对于地面信号的观察和判断等，这种工作方法在以前铁路发展不太发达的时期较为有用，但随着铁路运输不断提速、高铁动车运输的发展，单纯的依靠人力进行控制和管理铁路信号系统己经很难适应了，而且这种方式的安全性存在很大问题，而且会严重影响工作效率。
1.3管理方面存在不足。
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随着我国第十三个五年计划的推行，铁路运输在以后的发展中必将扮演更为重要的角色，对于我市场经济的发展和现代社会的进步发挥不可忽视的重要作用，但是铁路交通是一个整体，其发展过程中也需要通过整体性的发展来发挥其最大作用，但是当前我院不同地区发展的程度有限，铁路运输的发展也缺乏统一的保障现在我国铁路信号系统的科技水平比较有限，信息传递、信号传输等都没有在整体上实现统一，这种铁路信号系统的管理严重阻碍了铁路运输的发展。
2铁路信号技术在我国的发展
铁路信号技术在列车运营中起到非常重要的作用，而铁路信号设备是铁路信号技术的重要载体。因此，铁路信号技术的发展水平在一定程度上，也决定了铁路现代化的程度。铁路信号技术中所应用到的铁路信号设备是列车运行的重要基础设施，也是保证列车安全必不可少的设备。它能够保证列车运行的效率和行车安全。早期的信号技术是由信号系统、联锁系统和闭塞传统构成的，主要通过人工操作来实现。随着科学技术的发展，具有现代化特色的铁路信号系统主要应用CTC系统、车站联锁系统、自动闭塞系统、列控系统等大量自动化性能高，节约人力的系统。这些系统使得站点固定信号系统到列车车载设备系统的转变得以实现。同时促成了由开环环路控制向闭环环路控制的转变、由信联闭三者结合的系统到基于速度的综合控制的转变、由以广播为形式的通信到能够实现移动通信的转变等等。
在早期的联锁系统中，我国的联锁设备得到不断的发展。经历了机械联锁发展、电机联锁、电气联锁、计算机联锁四个主要阶段。其中电气联锁阶段在发展的过程中，由于技术的革新出现了电锁器联锁和继电联锁两种联锁设备。它们的基本原理相同，所不同的是，继电联锁改变了联锁关系产生的方式，通过继电电路进行联锁。虽然这一设备，较之前的设备先进许多，但是这一设备也具有许多不足：它的人机对话贫乏，难以进行有效的操作；它的功能还不够完善，许多操作无法实现；最为重要的是，它的造价过高，建造和投入使用后的占地面积较大十分消耗人力物力，经济效益低。为了改善这一缺点，电子计算机技术的促进下，计算机联锁设备应运而生。计算机联锁通过计算机计算来实现对应车站区间之间的沟通联系，使用电气联锁阶段的继电电路作为媒介进行的车站的变更。计算机联锁系统使用的核心技术是控制微机，这是一种具有高可靠性的电子设备。目前，随着我国铁路网的不断发展，我国铁路信号技术的现代化发展正朝着全电子化的方向前进。
在闭塞系统中，我国的闭塞系统同样得到有效的发展，经历了电话闭塞、路签闭塞、半自动闭塞、自动闭塞四个主要阶段。目前处于自动闭塞发展阶段，这一阶段，随着科学技术的不断发展，目前又发展出三个阶段，固定闭塞、准移动闭塞和移动闭塞。实践应用中使用较多的为固定闭塞。最早闭塞系统是电话闭塞，这种闭塞方式主要是通过两个车站之间的工作人员利用电话进行沟通，列车依据路票进入相应的区间形式的闭塞方法。随着进一步的发展，路签闭塞出现，这种方式通过路签作为依据，使得列车单独的在某个车站区间内行驶。而半自动闭塞的运行，需要大量的人力，这种方式需要车站的工作人员给列车办理闭塞手续，列车在办理了闭塞手续后，凭借出站信号机的信号所指示的方向前进。由于这种出站信号机的使用，使得半自动闭塞方法的效率相对高于完全依赖人力的人工闭塞。目前正在使用的自动站间闭塞基本实现了自动化，这一技术利用计轴设备进行区间检查。根据区间检查的结果，筛选出没有列车行驶的区间，由发车车站为列车办理列车的行驶路线，列车在计算机计算好的轨道区间内运行，列车到区间内的目标车站时，生成的闭塞自动将自定解除。目前，我国铁路使用的信号技术在各个方面都得到了发展。但是随着列车的不断提速，列车类型的改变，信号技术也需要不断发展。
3铁路信号技术的未来
为了进一步满足目前铁路提速、重载的要求，原有的基于模拟信号处理技术的铁路信号设备已经不能满足铁路运输对于安全性和实时性的要求。因此，想要使铁路信号技术得到进一步的发展，满足铁路发展的要求，就需要全面引进计算机技术。目前，数字信号技术的出现为更好的处理铁路信号信息提供了可能。在数字信号处理中，信号的处理分为时域分析和频域分析两种分析方式。其中，频域分析方式不易受外界因素的干扰，运算精度相对于时域分析更高。在数字信号处理技术中，频域分析更能提高高铁路轨的信号接受质量和传输速度。铁路信号技术中，铁路信号机在部件制造方面正向着高可靠性、固态化和小部件的方向发展。在信号机的功能方面，正向着高可用性、故障自动检测、自动诊断、与微处理机相结合的方向发展。而我国的联锁设备中所使用的核心设备也由当前广泛使用的普适性的工业控制计算机，向开发使用在铁路信号技术中专门使用的联锁控制计算机方向发展。闭塞技术也由固定闭塞向准移动闭塞和移动闭塞方向发展。最为先进的移动闭塞，可以摆脱闭塞区间的限制。直接利用卫星的导航技术进行控制。更大的提高了运输的速度和实效性。
目前，出现了一种新的CTCS系统，该系统采用全程移动闭塞和车载自动闭塞。利用线路优势提高通信的可靠性，采用双向连续的无线通信，列车以车载信号为主信号，同时借助卫星定位和导航系统对列车的位置进行监控。同时还能提供速度控制和超速保护的功能，既保证了列车运行的安全性，又保证了其时效性。
4结语
信息技术是当前最活跃的生产力，以信号为主体的控制与指摔系统是其主要内容之一，信号技术是提高运输能力，保证行车安全和铁路运营现代化的重要支柱。前技术为代表的科技展相，为信号技术的发展带来了活力，产生了动力全路上下对铁路信号重要性的共识，为信号技术的发展提供了条件，信号技术今后一定会有长足的进步，为铁路运输做出更大的贡献。
参考文献
[1]陈小明.浅谈铁路信号工程技术施工管理[J].民营科技，2014，（05）：109.[2017-08-14].
[2]唐婧.浅谈我国现代铁路通信技术的应用和发展[J].中国新通信，2013，15（19）：61-62.[2017-08-14].
论文作者:贾金坡
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/29
标签：闭塞论文; 联锁论文; 技术论文; 系统论文; 铁路信号论文; 列车论文; 信号论文; 《建筑学研究前沿》2017年第20期论文;