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摘要:铁路建设对我国经济发展起到了极大促进作用。铁路运输速度快、成本低、安全性高,因此铁路运输技术是目前各国研究的重点内容。铁路信号系统是提高高铁运输效率的重要设备,同时为铁路的安全运行提供了保障。研究铁路信号系统的发展现状和发展方向具有极大的现实意义。
关键词:铁路信号系统;现状;发展
引言
铁路信号系统是铁路系统的重要组成部分,对铁路运输效率、铁路安全系数存在直接影响。目前,我国铁路信号系统仍然不够完善,这在一定程度上制约了我国铁路运输的高速发展。本文从我国铁路信号系统的不足和优势入手,对我国铁路信号系统未来的发展进行探究。
1铁路信号系统综述
铁路信号系统是为了保证运输安全而诞生和发展的,它的第一使命是保证行车安全,没有铁路信号,就没有铁路运输的安全。由铁路信号构成的信息与控制系统、铁路固定设备(线路、桥、隧)和移动设备(机车、车辆)是铁路运输系统三个不可分割的技术基础,在铁路运输中占有非常重要的地位,近年来,铁路信号系统发展迅速,其具体发展规模如表1所示。
随着列车运行速度提高,完全靠人缭望、人工驾驶列车不能保证行车安全。因此,当列车速度大于160km/h时,必须装备列车运行控制系统,即列控系统,以实现对列车间隔和速度的自动控制,提高运输效率,保证行车安全。列控系统涉及到很多关键技术,包括车一地之间大容量、实时、可靠的信息传输,以及列车定位,列车精确、安全控制等。应该说,以现代列车运行的控制技术为核心的信号系统,可以称为现代铁路信号系统。
表1 铁路信号系统发展规模
2铁路信号系统的现状
2.1自动化程度有待提高
铁路信号系统是由电力工程、通信工程以及信息工程等多个领域工程共同组成的,因此铁路信号系统的运行控制相对较为复杂,很难实现对结构复杂、体积巨大的设备进行联网集中监测,导致我国铁路信号系统的运行效率和信息反馈能力降低,这对我国铁路信号系统的发展及其不利。同时,在微电子技术的迅速发展背景下,继电控制技术己经不能满足于现代化的工业需求,而微机控制和PLC等智能控制技术慢慢得到了广泛应用,但是,我国仍有一些铁路信号系统使用继电控制技术,导致我国铁路信号系统的智能化和自动化能力较低,运行效率难以得到提升,进而导致铁路信号系统不能及时优化和改善资源配置,这在很大程度上阻碍了我国铁路信号系统的长远发展。
2.2管理水平较为落后
不同地区、不同时间的铁路信号系统也存在一定的差别。我国铁路系统属于一个整体的系统,由于其通信技术落后,信息传递速度较慢,导致铁路系统很难实现对资源的合理分配,虽然已经对微机监测系统进行了运用,但是其作用并没有得到充分发挥。另外,以前我国铁路系统大多由政府部门集中管理,导致现阶段我国很多铁路管理人员缺乏工作经验,不能充分认识自身职责,不能合理配置和利用资源,办事效率较低。
2.3安全性较差
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,铁路信号系统的控制和管理一般需要人力完成,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,并且,单纯依靠人力对铁路信号系统进行控制和管理,其系统安全存在较大漏洞,安全隐患较多,安全性较差,而且会影响工作效率。
3我国铁路信号系统的发展方向
3.1科学化管理
我国铁路信号系统的整体结构较为复杂,其管理存在一定难度。因此,铁路建设过程中要充分考虑后期发展,不仅要考虑铁路列车设备结构越来越复杂、列车速度越来越快、管理结构越来越庞大等状况,还要考虑铁路工程对铁路信号系统的需求。在这种情祝下就要合理制定建设高度和建设标准,并制定完善的发展规划,从而有效促进铁路信号系统的稳定发展。此外,由于铁路信号系统中的通信要求,相关部门应深入研究通信技术,提高信息传输效率,提高铁路信号管理水平,促进铁路信号系统健康发展,增加铁路信号系统的经济效益。
3.2使传输信号更加准确
信号传输是铁路信号系统的主要作用。在传统的信号传输中,传输者和信号的接受者之间没有很好的沟通方式,也就是说传输者发出了信号,但是无法得知接受者是否收到,而且这种信号传输方式如果收到外界的干扰,传输质量就会受到很大影响,随着列车速度不断加快,这种传输方式很难适应现代社会的发展需求。未来的铁路信号传输系统,能够为相关人员提供准确的传输信号,提高铁路运输安全性,为铁路运输的高速发展夯实基础。
3.3信号传输更加可靠
传统的轨道电路信号系统的传输媒介是铁轨,其在信息传输过程中很容易受到外界环境影响,传输信号较差,而且,轨道电路的信号传输是开环的,即发送者只管发送,并不能确切知道接收者是否真正接收到信息,这种方式越来越难满足高速列车的需求。目前的铁路信号系统能够做到双向传输,可以为整个电力系统提供可靠的平衡和检查手段,同时可以双向传递地面和车间的信息,从而实现对列车的闭环控制,确保铁路信号系统实时传输信息,提高系统的可靠性。
3.4提高运输效率
我国目前使用的铁路信号系统能够有效提高运输效率。采用通信方式传送铁路信号能够实现移动自动闭塞。移动自动闭塞分区长度可变,而且闭塞分区随列车运行而移动。闭塞分区已经不再应用地面信号,而且也不需要地面信号。该铁路信号系统能够通过无线车载设备实时接收信息,进而实现对车站距离、前方列车车距等信息的控制,即使在列车速度很快的情况下,也能实现较短的移动闭塞区段。
3.5应用信号实时传递技术
为了让铁路运输的高效率调控能够得以实现,需要进一步提升信号实时传递技术水平。实时操作系统的核心是实时、多任务内核,最为主要的是要让任务管理、资源管理、信息管理、定时器管理、系统管理等得到有效实现。铁路运行环境较为特殊,因此为了保障铁路信号系统的安全性,铁路信号系统运行的计算机环境必须具有较高的性能,进而保障信号传递、监控的连续性、可靠性。因此,对实时操作系统进行研发具有非常重要的意义。
总结
总而言之,我国铁路信号系统发展迅速,但是目前我国信号系统仍存在一些问题,为了提高铁路运输效率,增强铁路运输的安全性,铁路信号系统会逐渐实现科学管理,其运输速率会更快,信号传输可靠性和安全性会更高。铁路信号系统的发展和进步,会带动铁路运输的发展,进而为人们的生活提供便利。
参考文献:
[1]邬磊.浅析我国铁路信号系统的现状与发展[J].现代经济信息,2017,(12):351.
[2]赵刚.铁路信号系统的现状与发展[J].科技创新导报,2016,13(07):3-4.
论文作者:宋扬
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/4
标签:系统论文; 铁路信号论文; 铁路运输论文; 信号论文; 我国论文; 列车论文; 铁路论文; 《基层建设》2017年第36期论文;