铁路信号系统与城市轨道交通信号系统的比较研究

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摘 要 随科技的进步和城市建设程度的加深，许多城市都开始建设城市轨道交通。在交通运行中，城市轨道交通不仅不会出现交通拥挤的情况，大大节省了时间，而且还安全，在城市化建设中占据重要地位。信息技术的不断更新使铁路信号系统和城市轨道交通信号系统都得到了一定的优化和提升，但由于作用区域的不同，两个系统中还是存在一定区别的。对于信号系统的研究和分析将有助于我们加深对铁路和城市轨道交通发展前景的了解，因此，本文将对这个系统进行比较和分析，总结两者异同，发现城市轨道交通信号系统比铁路信号系统更具优势，所以在后续发展中，前者应充分借鉴和学习后者的优势所在，对自身进行创新和改进。
关键词 铁路信号系统；城市轨道交通信号系统；比较研究
近年来，我国科技水平不断提高，最明显的变化就是，我国铁路技术不断提高，从旧线路改造到建设新线路，铁路装备不断更新，其信号系统的发展也不落下风，信号越来越稳定，并且有的铁路还安装了车内wifi，以供乘客使用。同时城市轨道交通作为一个新兴事物，发展潜力不可小觑，我国大概有半数城市都已建立或计划建立自己的城市轨道交通。城市轨道交通和铁路交通本质上都是属于轨道交通类别的，两者在运营方式、应用的设备和信号控制方面有一些共同点，但还是有很大的区别。以下本文将对这两个信号系统进行对比分析。
1 城市轨道交通信号系统
1.1 选用城市轨道交通信号系统的基本原则
我国城市轨道交通信号系统建设的首要原则就是安全。安全性是民众选取一个交通出行方式中考虑的重要因素，其次就是可靠性和经济性，最后就是设备的更新，这几个基本原则不管是什么子系统都必须要遵守[1]。目前，因為很多城市都开始建设属于自己城市的轨道交通，所以会存在相互攀比的情况，不考虑自己城市的发展状况，只是一味地将一些先进技术引进到城市轨道交通的建设中，希望一步就可以建立一个国家甚至世界最先进的轨道交通。对于这种现象，我们是坚决不支持的，因为任何事情都不是一蹴而就的，城市轨道交通设备的更新是一个渐进的过程，它必须适应一个城市的现代化程度和自己拥有的经济实力，否则如果过分引入新技术而无法达到相应的经济条件的话，将不仅不会促进城市化的发展，相反甚至因为要加大力度去维护和维修先进的轨道交通设备而使城市化发展滞后。
1.2 我国轨道交通信号系统的发展
现今我国城市轨道交通信号系统主要是引自外国的ATC系统，虽然暂时满足了城市轨道交通的需要，大大缩短了运行间隔，提升了轨道的安全水平，而且还有接触国外先进信号的可能性。但因为我国电源质量差、轨道道岔的设置和施工工艺等的问题，导致引入的信号系统在我国的应用效果并不是很好。它带来诸多问题[2]：一是建设时期和调试周期较长，耗资巨大。二是运营时期的维修难度较大，因为不是我们自己的信号系统，所以维修起来有很大难度，而且如果出故障了，返修也不容易，设备得不到保障。三是制式混乱，对线网的使用和拓展管理带来很大困难。
2 铁路信号系统
2.1 特点
现代铁路信号系统已经不再是之前单一的系统了，而是由多个小系统组成的负复杂系统，功能完善且层次鲜明。在一个系统内部，多个小系统负责自己的功能实现，单独运行但之间又相互联系，在系统内部进行信号交换，共同构成如今比较负责的网络化结构。这种复杂但又功能层次分明的网络结构，能够使管理员总对控制系统进行全面的了解和掌握，对系统资源及时更新和配置，极大提升了对铁路安全性、高效性的保障水平。因此现代铁路信号系统多数使用比较先进的通信技术，比如：光纤通信、无限通信和GPRS及卫星通信等。
2.2 未来发展
虽然现今的铁路交通的安全性是比较高的，但是我们也不能忽视任何可能会出现的故障问题。对于铁路交通来说，因为其运行周期长，停靠点和停靠点之间的距离较长，所以故障无法得到及时处理，一点细小的故障都会造成无法估量的后果。所以针对可能会出现的故障问题我们要提前做好准备工作，做好预防工作，对铁路交通运输的国曾进行全面的观察，充分了解铁路的运营状况和使用情况，能够对铁路运输中出现的问题做出及时的反应和处理。在信息化的时代，网络是一个重要的观察工具，它在许多领域都发挥着不可或缺的作用，在铁路交通信号系统中也是如此，所以我们必须加大铁路信号交通和网络的融合，实现铁路交通信号系统的网络化，利用科技工具来观察铁路交运营状况，实现信息交换和资源共享。
3 铁路信号系统和城市轨道交通信号系统的对比
3.1 信号系统的构成方式不同
城市轨道类似于铁路的区段站，其信号系统主要是由ATC系统和车辆连锁系统组成，信号系统比较简单。但铁路因为线段比较长，所以它的信号设备相比城市轨道交通要少很多，但其信号系统的构成却比城市轨道交通信号系统复杂许多，铁路信号系统中有很多小系统，采取分层管理的体系。
3.2 排列进路方式不同
城市轨道交通的最大特点就是运行距离短，列车种类单一，运行的时间固定且规律性强，所以在城市轨道交通信好系统中，通常都采用车辆自动排列进站，通常情况下列车都是日复一日、年复一年的按照自动排列方式运行，除非有特殊情况，才会人工干预。但铁路信号系统中人工干预较多，只有高速铁路客运专线才会采取和城市轨道交通类似的机器自动排列方式。
4 结束语
综上，城市轨道交通信号系统和铁路交通信号系统相比，虽然其信号系统的控制理念基本一致但还是存在很多不同。由于城市轨道交通的运行距离短、运行时间和路线规律性强，列车是由电动车组组成，采取定位停车，其运营多采取自动化管理的方式，人工干预较少，所以其技术更为精尖一点。目前，我国已有将城市轨道交通技术应用到铁路交通之中，但铁路交通和城市轨道交通存在很多不同，不能直接照搬生套，而是应该针对铁路交通的特点在城市轨道交通信号系统的控制基础上作改进和创新。
参考文献
[1] 姚丽娟.我国铁路信号系统的现状与发展[J].铁道通信信号，2003， （04）：27-29.
[2] 苏有斌.铁路信号系统组成及影响因素分析[J].科技创新导报， 2010，（17）：107.