浅谈铁道信号技术现状与发展展望

Maximo59C

摘 要：铁道列车运行指挥的主要设备系统就是铁道信号。伴随着时代的进步、发展以及科技水平的提高，中国铁路列车的运行控制技术也在不断地发展和完善。由于铁路列车的大提速的实现和高铁等项目的提出以及实施，铁路运输在我国的运输方式上已逐渐成为不可或缺的一部分。因此，对于在铁路列车运行中占据重要位置的铁道信号技术的要求也在不断提高。文章在讲述铁道信号技术现状的同时，也对其发展前景做出了展望。
关键词：铁路；铁道信号技术；展望
高速铁道信号技术，就是结合特有的物体形状、方位和色彩，并且整合仪表音响，能够向列车驾驶人员传递有关运行方面的多样信息。在广义范畴内的铁道信号技术含义，是利用惯用的信号技术来保障不同时间段的列车行车安全；从狭义上说，是使用表征着列车行车状态的特定符号。与高速铁路相关联的信号技术，结合了多重设备，它们具备显示的特征。在新状态下的铁道信号技术，应实现与通信所特有的现代化契合，经过实践探索，创造新型的铁道信号技术。
一、铁道信号技术的简述
一种在控制铁路列车运行间隔的同时，进而控制铁路列车间交错运行的技术手段就是铁道信号技术。铁道信号主要分为信号系统和信号设备器两个层次。其中信号系统层次包括车站联锁、区间闭塞以及列车运行控制和信号微机检测等等系统。信号设备器层次则主要包括了继电器、信号机以及控制台等等的设备。铁道信号技术能够提高铁路运输的效率、降低运输成本、改善铁路劳动条件和提高铁道服务质量。在铁路运输中，长久以来，提高运输效率都是铁路运输业的不懈追求。而在这方面，铁道信号技术正好能够推动火车密度的提高以及强化列车运输能力。
伴随着社会经济的飞速发展，我国铁路建设正朝着“高速度”以及“重载荷”等方向突飞猛进，所以对于铁道信号技术的要求更加精准。为了满足现阶段的发展要求，铁道信号技术必须使用计算机网络技术以及通信技术等现代化手段进而达到自身的进步发展。运输市场日益激烈的竞争大大提高了铁道运输的效率，旅客日益增高的运输要求促使铁路运输体质不断发展完善。为了提高铁路运输效率，世界各国都采取了相应措施，其中做的最好的是欧美的一些发达国家，为了实现铁路运输的“高速度”、“重载荷”，他们引进了较为高端的铁路信号设备，力求实现铁道信号技术的飞速发展。
二、铁道信号技术的现状
尽管世界各国对于铁路建设都做出了相应改善，但是铁道信号技术的平台化建设仍不够完善，铁路运输在管理方面的规范度低等问题明显突出了它的缺点。
1.铁道信号技术方面。很显然，铁路运输除了正常的列车装备之外，还应具有相应的铁路信号控制系统。但是由于我国的自动控制系统的不完备，导致铁路运输自动化程度低，仍在使用早期的传统指挥方式，人工作业占据主导地位，列车员的工作强度高。列车运行过程中所遇到的所有路况，都需要司机人为判断并及时调整运行状况，但是由于列车逐渐提速和列车数量的逐年增加，大大加重了列车运行过程中的工作人员的指挥调度任务，而指挥调度的工作人员在协调列车行驶的过程中避免不了的会出现疏漏的状况。在这种情况下，不仅列车的人为工作效率得不到保证，而且在火车运行过程中也会出现各种安全隐患。同时当列车的运行速度达到一定程度时，列车司机的视力会很难保证火车行驶的安全性，很容易出现火车安全事故。
2.铁道管理方面。国内铁道部在管理方面上仍然存在较大的误区和漏洞，管理的水平较低以及管理分散的状况严重影响了铁路建设的发展前景。众所周知，铁道运行系统是一个整体，由于时间和区域的不同也存在着相当大的差异。现阶段正在使用着的铁路系统虽说已经装备了各种不同的检测设备，但因为信息技术的不发达，导致各种信息不能够及时有效的处理，所以现有的运行着的铁路系统并没有发挥其应有的全部作用，同时不能将多种多样的信息进行整合加工。
3.铁道人才方面。国内目前的铁道通信技术仍没有达到较为先进的水平，铁道通信技术并没有引起工作人员的重视，导致铁道建设对通信技术投入的资金和人力都相对较少，擅长铁路信号加工处理的人才和相应的铁路信号技术研发型人才相比其他行业比较匮乏。截至今天为止，我国从事铁路信号技术方面的铁路工作人员都没有接受过专业的技术培训和相应专业技术层面的指导，多数工作人员都是从铁道信号处理等相关或是相似专业和行业转入到通信技术行业的。所以，目前我国铁道部门既精通火车调度工作又精通铁路信号处理的人才少之又少。
三、铁道信号技术的发展展望
根据列车提速的实现和高自动化技术的要求，铁道信号技术可以从以下几个方面做出調整和改进。
1.数字信号处理技术在铁道建设方面的应用。由于列车运行的“高速化”以及“重载荷”等技术的飞速发展，国内相对落后的铁道信号处理系统以及技术设备也逐渐显示出其不足，以及有待改进的地方，传统的通过使用分立元器件和模拟信号处理技术的方式在铁道系统的高标准以及高要求下渐渐暴露出了众多的缺点。因为计算机具备快速分析以及计算的能力，所以电子计算技术这样的数字信号处理技术的引进是一种相对有效的、提升铁道信号传递效率的方式和手段，它的使用将会大大提高信号处理的速度。
2.通信信号的整体化。现阶段逐渐得到改善的铁道系统和铁道信号技术的完善改进促使铁道通信系统也得到了相对应的完善，与此同时，铁路车站、地区间以及火车统一控制的整体化，以及铁道信号技术的不断改进完善和列车工作人员对于火车调度的高自动化技术，不再是单单坚持传统的分散性控制和单一的性能模式以及相对独立的铁道信号技术，而是实现了铁路信号技术的一体化发展，保证了列车通信技术实现更加智能化以及数字化。
3.铁道信号实时传递技术的广泛应用。为了铁路运行高效率调控的实现，也需要进一步提升铁道信号的实时传递技术。铁道信号实时操作系统中最重要的部分就是实时多任务内核，这个部分主要是帮助实现“任务管理、定时器管理、存储器管理、资源管理、事件管理、系统管理、消息管理、队列管理、旗语管理等等”。铁道运行是一种相对较为特殊的列车运作环境，因此应用于铁道列车控制系统的计算机系统的可靠性以及安全性必须得到保证，所以只有运用高性能的计算机系统才可保证安全、可靠以及不间断的运行信号的监控与传递。实时响应是实现火车运行控制以及提升运行效率的主要保障，所以现阶段的铁道信号的实时操作系统开发也是十分必要的。
四、结语
文章在指出铁道信号技术在技术层面、管理层面以及人才培养三个方面不足的情况下，为了使铁路列车的运行朝着高自动化方向发展，针对这三个问题现状，并结合了计算机技术以及通信技术的迅猛发展状况，明确地指出了铁道信号技术的发展前景。
参考文献：
[1] 郁建红，邓晓燕，高静巧，等 铁道信号实训基地建设与实践 《中国电力教育》-2013年第4期.
[2]贺伟 铁道信号的发展现状及展望 《中国新通信》-2013年第14期.