高速铁路实现机车信号主体化的解决方案

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摘 要 现代发展中，高科技技术的不断运用，使高速铁路信号系统向着信息化、数字化和智能化发展，对于实现机车信号主体化起到重要影响。本文从车站计算机联锁系统、列车运行控制系统和综合调度中心系统三个方面，对高速铁路实现机车信号主体化的解决方案进行分析，以不断提高高速铁路的运行安全性，促进我国高速铁路事业长远发展。
关键词 高速铁路；机车信号；主体化；解决方案
中图分类号：U284.4 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2015）03-0042-01
随着经济不断发展，高速铁路的建设规模越来越多，很好的满足了社会发展在交通方面的需求，对于推动我国市场经济快速发展发挥着重要作用。对车站计算机联锁系统、列车运行控制系统和综合调度中心系统进行全面分析，可以更好的保障高速铁路实现机车信号主体化，从而减少安全事故发生。
1 车站计算机联锁系统分析
在高速铁路的行车指挥控制自动化系统中，车站计算机联锁系统是非常重要的组成部分之一，可以有效完成中心控制系统、通信系统、列控系统、旅客向导系统和集中检测系统等的相互协调和配合，从而保证高速铁路运行过程的安全。一般情况下，计算机联锁系统在高速站、越行站、中间站三个不同站别之间，采用的是三取二或二乘二取二方式的冗余结构，可以有效完成全面的系统自诊断操作，从而避免高速铁路运行过程中意外安全事故。根据实际运行情况，计算机联锁设备的安装，可以与列控中心设备结合在一起，也可以单独设置。在实际运行过程中，各车站都设置有进站信号机和出站信号机，一般将列车控制系统的信号为主要信号，在列车控制系统出现故障的情况下，各车站可以采用自动站间关闭的方式完成开关操作，以对列车进行有效控制。另外，各站与区间都采用的是无绝缘轨道电路，测线使用的有绝缘轨道电路，列控制信息和轨道占用信息的发送是通过统一方式完成，以保证信号的准确性。
2 列车运行控制系统分析
根据列车运行的实际情况，列车运行控制系统的设置必须满足不同速度列车混合运输的方式，在通过区间时不设置地面通过信号机的方式，才能保证高速铁路运行过程的安全。一般列车运行控制系统的结构有自律分布式和模块化形式两种，设备有车载和地面两个部分，通过将地面设备采集的相关数据传送到车载设备上进行有效处理的方式，可以得到列车的速度控制曲线，从而有效监督和控制列车的行车安全。目前，高速铁路采用的列车制动模式是连续速控制曲线模式，以人工驾驶为主、设备自行辅助的方式完成列车控制，并根据列车的性能来调节追踪间隔设置，从而提高不同线路的通行能力。
我国目前采用的地对车信息传输主要有无绝缘数字编码轨道电路、无线通信、轨道电路加点式应答器三种，在选择不同的信号传输方式时，车载设备使用的接收装置也会不一样，在通过信息转换和处理后，可以清晰的得到列车速度控制曲线，从而保证列车运行的有效控制。
一般高速线上的列车都是动车组，安装有高速列控系统相应的车载设备，通过充分应用先进的数字信号处理技术，实现有线信号的兼容，通过自动识别转换模式，可以在分界点完成高速列车的有线运行和线下运行。因此，动车组可以在高速线上安全运行，与车载高速列控系统的相关设备有着紧密联系。在实际运行过程中，每个车站都设置有区段控制中心，在高速铁路数据通信广域网范围内，各区段的控制中心、综合调度中心，可以有效进行信息分享和相互协调，对于保障高速铁路的运行安全发挥着重要作用。因此，高速铁路实现机车信号主体化的解决方案中，对各种列控制式进行对比，车载设备接收信息的方式主要有分级速度模式曲线控制、分级速度控制和一次模式曲线控制三种；地对车的信息传输方式主要包括点式传输设备、无线通信、轨道电缆和轨道电路四种；在车载设备智能化发展中，多种信号可以得到有效传输，从而使系统在故障情况下，可以保持正常运行。在实践过程中，在一次制动模式曲线控制状态下，列车追踪间隔的最短时间可以达到4分钟；在分级速度模式曲线控制状态下，列车追踪间隔的最短时间可以达到3分钟。
因此，高速铁路实现机车信号主体化，列车控制系统的设计有两种方案：一种是，轨道电路、点式应答器、智能化车载设备共同构成的列控系统；另一种是，无线传输和智能化车载设备共同构成的列控系统，两种方案都具有一定的可行性，并且后一种是前一种的升级版，可以有效利用前一种的相关研究成果，对于推动我国高速铁路事业长远发展起到重要作用。
3 综合调度中心系统分析
一般情况下，高速铁路中调度控制系统的管理控制模式是集中管理、分散控制，通过调度中心向不同站传送列车运行流程，同时车站联锁系统根据列车运行流程和相关运行信号等，对列车的运行进程进行有效控制。另外，运行图的调整是通过调度员修改运行计划或传达进路控制命令的方式来完成的，在特殊情况下，车站值班人员也要辅助完成进路的控制，以保证列车的正常运行。在遇到调度中心系统出现问题的情况下，各车站可在保持原计划不变的同时，确保列车的安全运行，从而有效提高综合调度中心系统的可靠性。
现代化建设中，信息技术的不断推广和运用，使综合调度中心逐步完成计算机局域网构建，大大提高运输管理的自动化程度，从而推动高速铁路运输管理的现代化发展。在实践过程中，综合信息系统可以完成各子系统的统一接口和综合处理，从而使相关信息资源得到共享。目前，实现统一管理和协调的子系统主要包括客运管理系统、行车指挥自动化系统、牵引供电远动系统、机车车辆管理系统、电务设备集中监测系统、安全防护系统工务设备管理系统和旅客服务系统等。
4 结束语
综上所述，高速铁路实现机车信号主体化，需要对车站计算机联锁系统、列控系统和综合调度中心系统进行全面分析，才能保证相关解决方案的可行性，从而不断提高高速铁路运行过程的安全性。
参考文献
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