铁道信号工程与信号技术发展探究

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　　【摘 要】铁道信号在铁道的整体运输中起到至关重要的作用，要想使铁道运输能够正常平稳的进行，就要提供安全可靠的铁道信号服务。这就需要打造铁道信号工程，掌握先进的铁道信号处理技术。发现铁道信号与工程在发展中出现的问题，用发展的眼光去解决问题，接受新技术，掌握关键技术，应用信号技术。从人员培养与管理上，遵循国际检验标准，科学化工程施工等角度保证信号工程的优质完成。
　　【关键词】铁道信号；通信；计算机；铁道工程
　　一 铁道信号工程概念
　　铁道信号工程的概念不难理解，就是通过相应的信号硬件设备，完成安装与调试。实现铁道信号设备的正常工作。目的是通过铁道信号工程实现自动化的列车控制，在列车行驶过程中实时监控，一旦出现故障或者问题，就马上予以信号通知，采取最恰当的方式排除故障。铁道信号工程节约了人力物力，用自动化设备替代人工信号，提升了工作效率，可以说，要想保证列车的行驶安全，必须要有过硬的铁道信号工程作为保障。
　　目前，我国的铁道信号工程建设获得了可喜的成绩，但也依然存在着一些问题。许多问题是难以避免的，例如自然因素自然灾害等。但是可以通过精密的设计、高质量的设备材料、严谨的工作态度和高超的技术水平来降低事故发生的概率。铁道信号工程在铁道运输中功不可没，要不断发展，首重安全。
　　二 铁道信号工程发展历程
　　1铁道信号技术发展变化
　　1881年，唐胥铁路建成并投入使用运营，自此拉开了中国自主修建铁路的序幕。而随着铁路建成，铁道信号工程也应运而生。旧时的铁道信号技术没有广义和狭义之说，仅仅是为了在行车、调车的过程中，列车运行人员根据信号而行动。最早的铁道信号技术其实就是人的手势，在列车运行到一定区域时，由专门的信号人员以手势进行意思的传达。但随着铁路运输建设的发展，铁路的作用不断扩大，列车的速度和效率也在不断提高，因此对铁道信号技术的要求也在不断提高，而由人进行手势指挥已经无法满足列车运行的要求，人们开始使用列车灯光等进行信号的传达，但始终都存在一定的安全隐患和传达的缺失。在不断的改进和发展中，人们通过结合科学技术、自然原理和地理环境等，在传统的信号系统的基础上，发展处多样化的信号技术工程，并实际运用于铁路运输中，取得了重大成效。
　　2铁道信号设备发展变化
　　铁道信号的设备最初是由人提着一盏煤油灯在列车运行过程中进行信号的指示，但受到天气、温度和地理环境等的影响，往往人们无法清晰的辨识到信号所表达的意思，从而使得对信号理解有误，影响列车运行情况和安全。随着科技的发展，人们也在不断的探求和研究新的信号设备，以提高铁道信号设备的准确性和安全性。尤其是在计算机技术发展迅达的时期，人们开始研究如何将铁道信号设备与计算机技术紧密的结合在一起，降低列车运行的成本，提高列车运行的效率。铁道信号设备在原有的紧密度高、间隔小的基础上，也发生了变化。人们开始采用将现代通信技术与铁道信号设备相结合，采用感应通信和微波通信技术，将原有的设备进行改造，从而实现了列车间隔与速度的同步自动调整。
　　3铁道信号运营发展变化
　　铁道信号运营的发展变化是最为显著的，也是最具有卓有成效的。原有的鐵道信号运营繁杂，运营人员分工不明确，对铁路运输的基本知识和技能掌握度不高，因此经常出现列车运行过程中，由于运营人员的失误和错误配合，从而导致列车运行出现误差。而现代的铁道信号将列车运行中的基本要素分为三大板块，包括列车控制、列车调度和编组作业。三大板块分工作业，明确责任，不断的改进和完善自身的功能，并在不断的磨合当中形成合作，高度配合，将铁道信号运营引入良性发展状态。
　　三 铁道信号工程与技术现状与问题
　　1 铁道技术现状
　　我国铁道信号技术在不断进步，但是在铁道信号的自动化控制方面还有很多不足，自动化的程度不高。对于列车的整体调度和指挥，需要大量的人力投入来弥补自动化程度不足的问题。这制约了我国铁道信号技术的发展，给铁道运输带来了较大的安全隐患。可想而知，人工的调度工作繁重，在一些突发情况下还需要人为进行情况判断，做出指挥操作。但这种判断没有完整的数据作为分析依据，无法做到精确。同时人力的大量消耗，也提高了铁路运输的成本。人力指挥调度工作负担的增重，也提升了错误与故障出现的可能性。所以要不断地致力于铁道信号的发展，提升列车运行的安全性。
　　从具体的技术层面来说，首先，数字信号亟需发展。数字信号技术课可以通过模拟信号转换的方式，把一些不易传送或者在传送过程中容易产生损耗的信号，转变成数字信号，完整地传送与保存。让信号传送更加准确和快捷。其次，铁道信号一体化覆盖程度低。信号的通信应该从列车、调度中转站、地区三方面形成完整的整体，而不是小规模简单的信号传送。只有覆盖程度不断提升，才能让多方协调工作，紧密配合，做好列车安全行驶保障。最后，与计算机网络程度结合度不足。计算机网络技术可以深度融合到铁道信号传送中来，尤其是分布式的实时网络管理技术。以时间片为单位，对信号进行管理与相应，让铁道信号通信实时更新，最大程度地提升了列车行驶的安全系数。
　　2 铁道信号工程现状与问题
　　铁道信号工程成绩是值得肯定的，在铁道运输中信号设备安装范围更广，信号控制不断增强，但是也发生了一些事故，这些事故固然有自然因素的影响，但也值得我们去深思，进而发现人为因素造成的问题，努力改进，提升铁道工程的抗灾害能力。
　　首先，自然因素的影响。一些自然灾害给铁道信号工程带来了巨大的破坏。这难以避免，但是可以通过地理位置，合理做出预测，提前预估可能发生的常见灾害。同时用技术手段进行防灾害处理。争取避免或者降低自然灾害造成的破坏，让铁道信号工程生命周期更长。
　　其次，铁道信号工程总体设计不完善。铁道信号工程主要是针对信号设备，因此，铁道信号工程的安全性常常被忽视。但他们忽略了一个问题，在发生突发情况时，信号是采取紧急措施的关键手段，信号无法正常传送，列车无法做出正确的避险举措，人们的生命财产安全无法保证。所以在进行铁道信号工程的设计时，应该考虑工程的安全系数，保证铁道信号稳定有序工作。
　　四 铁道信号技术应用与发展趋势
　　需要重视并且会得到广泛应用的是实时信号传递技术，实现多任务并行处理，让铁路运行过程中的各种信号能够得到实时的传递和处理，这需要计算机技术的配合。深入细化分析，主要是计算机的实时操作处理技术和网络并行处理技术与信号技术的相关融合。其次，应得到重视并应用的是信号的数字化技术。信号在传送过程中，如果以原始的模拟信号方式进行传送，是无法避免重送损耗的，如果传送距离长，损耗较大将会产生信号失真现象，阻碍铁道信号传送。所以将信号转换成数字化模式，以相应的信号出路期间进行传送，不但可以提高传送速度还可以保证信号的质量。最后，日益改善的现代铁路系统以及通信技术的不断改进使得铁路通信系统也得到了进一步的完善，同时车站、地区间和列车统一控制的整体化，铁路通信技术的不断改善，以及行车人员对于列车调度的自动化技术，不再只是坚持原有的分散性的控制、单一的性能模式、相对独立的通信信号的传统技术，实现了铁路通信技术的整体化发展，也保证了通信技术更加智能化、数字化。
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　　（作者单位：武汉地铁运营有限公司）
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