关于铁道信号管理技术信息化发展的探讨

来源:用户上传      作者:王毅

　　摘   要：随着我国交通运输体系的日益完善，铁路的发展不仅快速的促进了我国经济的发展，同时也增强了我国独特文化的传播。在“一带一路”的发展战略中，铁路事业起着至关重要的作用。在本文中，主要探讨在铁路运输中，关于铁道信号发展问题的探讨。一方面，是铁道信号在建设过程中出现的问题，即铁道信号施工与铁路运输之间的基本矛盾，严重影响了铁道信号安全管理方式的发展和优化。由于铁道信号工程的建设覆盖面较广，影响程度较深，因此，铁道信号施工建设技术十分重要。只有有意识的对铁道项目工程施工要点中的各项技术进行严格把关和及时优化更新，不断增强科技水平，才能够有效的解决铁道信号在建设过程中的安全隐患。另一方面，铁道信号安全作为整个信号设备间信息安全运输的基本保障，在信号安全保障系统的研究上仍有很大的发展空间，因此，在当前的铁道信号管理技术中，能够通过对故障现象的产生原因分析和研究，迅速做出相关的解决方案，同时也能够在排查运输过程中的隐患问题上作出巨大的贡献。但是就目前信息化发展程度而言，铁道信号管理技术仍然需要加大投资力度，优化当前铁道信号管理技术。本文通过对铁道信管理方式与铁道信号建设要点进行分析，提出能够有效促进当前铁道信号管理技术的策略，以期能够提高铁道运输的安全性，从而推进我国经济的快速发展。
　　关键词：铁道信号  管理技术  优化策略  信息化发展
　　1  绪论
　　本文关于铁道信号的论述主要从两方面展开，一方面是关于铁道信号在建设过程中的注意事项和质量安全。随着铁道信号技术在我国应用范围越来越广，在铁路运输中的作用也日渐凸显。因此，关于铁道信号的质量状况把关也越来越严格。由于铁道信号的质量好坏直接影响着铁路运输秩序的安全和效率，铁道信号系统的优化成为信息化发展背景下的必然趋势，铁道信号建设改变了传统的铁道信号管理系统，改为新型智能化铁道信号检测系统，不仅能够有效的提高铁道信号系统的优质性能，同时也能够有效提高我国铁道运输的安全性能，从而为铁道运输发挥更好的作用。另一方面，铁道信号作为我国交通网络建设中的重要一环，随着我国信息化技术的发展，铁道信号的管理技术也逐渐改变原有的控制方式，转向信息化与集成化发展。因此，为了能够有效地减少经济成本，促进铁路事业的发展，必须不断加强铁道信号管理技术的不断更新与优化，符合当前社会发展的经济形势，以期能够更好地为我国铁道经济发展做出贡献。
　　在对铁道信号管理的建设过程与技术革新方式进行阐述之前，我们需要了解三个方面的内容，即铁道运输系统的组成，什么是铁道信号以及铁道信号的重要性。
　　首先是铁道运输系统的组成部分。铁道运输作为我国当前社会中不可缺少的运输工具，其重要性不言而喻。铁道系统作为一项复杂的运输工程，由众多不同的部门和工种组成，并且具有独立的管理体制，组织措施与沿线运输的特点。在现代铁道运输系统中，主要由三个方面组成：列车控制、列车编组和列车调度。其中，列车控制系统作为铁道运输系统的中枢神经，主要由车载和地面两个要素组成。地面是对列车所需要的数据的基础计算，而车载则是对列车运行的高级运算，通过媒体设备将接收到的信号进行判断处理，从而达到控制车速以及列车制动模式的生成，主要起到对列车运行中的问题检测与监控的作用。当前铁道运输中枢系统不仅能够实时、连续的监督列车运行速度数据，同时能够有效的对列车超速问题进行防护，实时跟踪列车方向，充分发挥计算机在铁道运输中的辅助功能，达到了信息共享的无缝衔接，管理控制的一体化和运输管理的智能化。相比于传统的铁道运输控制系统，智能化的铁道运输系统能够有效的提高铁路资源的循环利用、铁道运输的安全性和管理水平。
　　其次是关于铁道信号的简介。铁道信号是铁道运输系统中，控制系统中的一环，是铁道系统组织、指挥和控制列车运行，保证列车运行安全，提高铁路运输效率的重要技术设备。铁道信号主要分为手动、自动和远程控制三方面的内容。铁道信号作为网络信号中的一种，同时也是信号、联锁和闭塞设备的总称。就铁道信号的广义解释而言，可以使视觉信号和听觉信号。例如，红绿灯、告示牌等相类似的信号标志;而听觉方面主要有鸣笛、警报灯类型。狭义上的信号解释则是移动信号和固定信号。在上文的铁道运输系统的组成中，我们提到过关于铁道信号的地面地面信号与车载信号。地面信号作为固定信号的主要显示方式，是对铁道运输方向、速度等基础数据的远程控制;而车载信号则是在列车运行过程中，对实时数据的分析，从而保证列车安全平稳的运行。
　　最后是铁道信号在铁道运输过程中的重要性。信号在我们日常中，不仅维持着生活的基本秩序同时也是规避危险的主要方式。因此，铁道信号在铁道运输中代表着不同的指令。由于铁道组成系统的复杂性和部门的多样性，铁道信号的显示方式也是多样的，在铁道运输中，所有部门的运行和作业都是通过信号的表现形式来完成的。一方面，铁道信号的指令方式不仅能够有效的规避人为可能出现的错误问题，提高列车运行安全性能。另一方面，铁道信号的使用，大大节省了指令传输所需要的时间，从而提高了铁道运输的工作效率。
　　经过长期的时间证明，铁道信号是铁道运输中最为重要的技术设备之一。铁道信号的使用对指挥列车运行，保证列车运行安全，提高运输效率，减少劳动成本和劳动强度方面都具有重要意义。随着当前社会科技发展水平的提高信息化技术的应用。铁路信号设备也实现了自动化程度的提高、指令速度的提高和风险规避能力的提高三方面的发展和优化。在当前信息化发展的背景下，铁道信号管理技术仍然面临较大的挑战，如何优化信息化时代铁道信号的管理系统，成为加快铁路运输发展的主要方向。
　　2  铁道信号管理技术现状
　　随着我国科技的发展，我国的铁路工程呈现出持续上升的趋势，同时也带来了巨大的利益。截至目前，我国虽然铁路工程发展速度较快，但由于我国铁道发展起步時间较晚，在铁路工程的建设中仍然存在一些问题，例如在铁道信号管理系统中，铁道信号作为铁道运输系统中重要的组成部分，在上文中我们也探讨了铁道信号对于铁路运输的重要性。在新时代信息化发展的背景下，铁道信号的建设工程也需要逐渐向着信息化发展的方向前进，将相关的科学技术应用在铁道信号管理系统中，才能够有效促进工作质量和速度的提高。基于此，研究铁道信息化管理策略的首要途径是了解当前铁道信号管理系统的现状，才能更好的“药到病除”。 　　2.1 信号指示含混不清
　　铁路运输作为我国第一大运输方式，不仅能够有效的缩短时间和空间的距离，同时也极大的改善了人们的生活水平和出行能力。在我国，铁路的主要承载有客运和货运两种类别，但截至目前，铁路客运与货运的运输并没有进行良好的分流，不仅增加了铁路运输的压力，同时也会导致运输延误、停运等现象。而针对信号系统的混乱则是在客货运为分流的情况下，铁道信号保持对客运和货运的指示灯保持相同的颜色与状态，导致在运输过程中，很容易出现运输瘫痪的现象，从而影响我国铁道运输的发展进程。
　　2.2 信号指示简单，缺乏灵活性
　　铁道信号作为对突发事件的及时反应的工具，不仅需要有灵敏的反应，同时也需要有准确的表达方式。在我国当前的铁道信号方式中，具有较少的固定的显示方式。一方面，固定的显示方式有利于保证信息传输的稳定性和工作人员意识反应的养成，从而能够快速的处理当前信号问题，保证铁路的平稳运输。另一方面，固定的铁道信号方式在面对较为复杂的列车状况时，会出现警示不清、人机对接失误等问题，导致对突发事件的应对能力降低，列车调度时间增长，从而降低列车运行效率，增加时间成本。
　　2.3 铁道信号工程的安全系数较低
　　随着铁道运输能力的提高和铁道运输的范围扩大，我国每年铁路运输客流量持续增长。因此，保证铁道运输的安全性能是对国民初出行保护的基础保障。截至目前，我国发生的铁路运输事故案例就有很多，影响较为恶劣的有2010年，由于强雷电暴雨天气的影响，铁道信号无法接收，导致D3001动车多次滞留在途中，不仅推迟了运输时间，同时也导致该路段的所有列车延误。在2001年，发生的D301与D3115动车追尾事故，同样也是由于雷电天气对铁道信号的干扰，导致铁道信号无法及时检测出运行故障和道路情况。因此，在对铁道信号工程建设问题中，需要对信号体统进行多方面的检测，例如设计标准、制造水平、职工质量和运营效果等方面，在经过多方面的尝试和测试后，才能正式投入使用。
　　2.4 管理水平与管理人才有待提高
　　我国当前铁道运输方式仍然处在半自动化状态，因此，运作方式的落后与管理人才的不足成为我国当前铁道运发展的瓶颈与阻碍。一方面，铁路信号管理人员对当前的新技术，新理论认识不足，导致在运行中，对信号指示含义认识不清，不能及时的发现故障，提出解决方案，从而使先进的运输设备无法发挥最大的效用。另一方面，铁道信号是铁道运输系统的中枢神经，具有一定的自控手段和调节能力，工作人员在使用过程中，需要清晰的了解操作模式与操作方式，以便于提高自身的应急处理能力，从而提高职业素养。
　　2.5 铁道信号设备的优化与改造速度较低
　　随着互联网+的普及，电子设备产品的更新速度也逐渐提高，以满足设备本身对资源的平台共享。因此，在铁道运输信号管理设备中，也需要不断的更新数据库来保证铁路运输中的安全性能。由于我国地区发展经济的不平衡，科技手段的先进程度也有很大的差别。一方面，传统的调度指挥方式仍然用于大部分地区，通信信号技术水平较为落后，无法和发达地区的通信信号产生良好的对接，导致出现对接错误与对接无反应等问题。另一方面，在对铁道信号工程的建设中，在部分地区容易遇到施工时间受限，施工难度较大和信号干扰较多等问题，这就要求我们在施工之前，要全面地考虑问题，深入实地考察，精心设计施工方案，保证铁道信号工程的顺利举行。
　　3  铁道信号管理技术信息化发展途径
　　3.1 铁路信号的新技术应用方式
　　3.1.1 加强基础理论的研究
　　随着我国信息化技术的发展，我国铁道运输信号管理系统也在信息化进程中不断的发展和提高。首先，在对当前设备的优化和更新中，培养具有丰富的理论基础的管理人员是设备更新的第一步，同时也是保证新设备投入使用的安全性与设备平稳运行的基础保障。对当前的铁道信号管理设备的研究应该以能够适应该地区铁路运输流量为标准。加强基础理论的研究，有利于提高设备的可靠性和安全性。
　　3.1.2 重视技术储备
　　由于我国目前有部分信号设备与电气牵引方式不相适配，导致铁道信号管理模式无法及时的更新与优化。研究表明，一套完整的信号设备从研发到使用需要将近7～10年的时间，在这一段时间间隔中，技术储备不仅能够有效的解决资源设备的短缺问题，同时也能有紧跟科技的发展，对铁道信号管理系统进行技术的优化与更细，从而推进我国铁道事业的发展，提高我国铁道经济。
　　3.2 关于提高科学管理水平
　　由于铁道信号管理设备较为复杂，无论是维修方式、维修周期、维修质量，还是维修人员等因素，都需要领导的精挑细选。因此，提高设备维修的质量控制，培养专业的维修人员，是保证铁道信号管理系统保持平稳运行的主要手段。
　　3.3 通信、信号一体化
　　在我国传统的铁路通信信号设备的使用中，通过电话的形式对列车运行情况进行指挥，这种指挥方式不仅传输速度慢，降低工作效率;同时传输信息容量较少，一份信息的容量需要多次传输，这在无形中增加了管理人员的工作量。随着信息化的发展，铁道信号管理系统无论是在运输能力方面还是在信号指示方面都发生了较大的变化，相比较于传统运输，新的运输设备运输速度和运输容量都有长足的增长。也正是在高速发展的带动下，通信与信号两个部分的关系也更加紧密。一方面，铁路信号来源于通信技术和计算机，这在很大程度上促进了信号控制的网络化与智能化，代替了传统的光导纤维的传送方式。另一方面，通信设备在传递信号方面，有着速度更快，内容更准确的优势。
　　3.4 由地面设备控制转向以列车为主体的独立控制
　　我国人口基数大，对铁路运输的要求也更高。因此，提高铁路运输能力是当前铁路运输中的重要问题。就客运而言，地区与全国联网，进行实时查询，保证各个列车的紧密配合，在互联网的资源平台构建客运运输网，以提高铁路运输能力。货运则是通过集中化、物流化和重载化来完成铁道信号技术在信息时代的转型。除此之外，提高铁道运输能力，一方面可以通過增加列车的载重，另一方面是提高列车的通过密度，来减缓区域地段的客流压力。其次在铁道运输信号系统中，传统的信号接收系统是由地面系统计算基础数据，并接收车载系统;而车载系统则是分析列车运行情况，反馈给地面系统，在信息的接收与反馈中，需要花费较长的时间，因此，车载信号系统代替地面信号系统直接完成全部信息处理过程是信息化发展的必然趋势。
　　4  结语
　　作为我国运输的主要方式，铁路运输的发展离不开铁道信号技术的支撑。不仅如此，铁道信号管理系统的更新优化同时也推动着铁路运输的整体发展。但在当前的铁道信号管理中，仍然存在信号指示含混不清，信号指示简单，缺乏灵活性;铁道信号工程的安全系数较低;管理水平与管理人才有待提高;铁道信号设备的优化与改造速度较低等问题，但随着我国当前信息技术的发展，铁道信号管理的新理念、新方式，如，铁路信号新技术的应用，通信、信号一体化;由地面设备控制转向以列车为主体的独立控制等为我国铁道信号管理注入了新的活力。
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