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轨道交通信号系统发展研究

发表时间：2020/8/6 来源：《基层建设》2020年第10期作者：窦红霞孟建明

[导读] 摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进轨道交通建设项目的增多。

        山东电子职业技术学院山东省章丘市 250000
        摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进轨道交通建设项目的增多。在我国城市轨道交通发展期间，要加强选择合适的信号系统，进一步促进信号系统朝着国产化方向发展，要防止信号系统制式的干扰，并加快城市轨道交通信号标准体系的建立，从而促进城市轨道交通朝着更健康的方向发展。本文就轨道交通信号系统发展展开探讨。
        关键词：城市轨道交通；信号；系统；发展
        引言
        城市轨道交通信号系统建设是当前交通建设中的重要组成部分，其能保证列车的有序运行，维护列车运行的安全性。这是一个高效的自动化系统，具有综合性，而且此系统的运行效果将直接影响列车的运输效率，必须予以高度重视，不容忽视。随着科学技术的高速发展，城市轨道交通信号系统技术也随之不断创新，尤其是在计算机信息技术的应用下，更是迎来了新的机遇，在未来的城市轨道交通信号系统建设中，应当重视系统的智能化建设，旨在实现互联互通，做好顶层设计，以完善城市轨道交通信号系统。
        1城市轨道交通信号系统的基本组成
        （1）自动化控制系统，目前轨道列车的行驶控制已经实现了自动化，这也是确保列车安全运行的核心。该系统在工作过程中，会与其他子系统进行关联，在接收指令信息之后，自动化控制系统会负责将信号传输到对应的执行结构，同时会将执行结果反馈到总系统当中，实现列车运行情况的实时控制。（2）DCS系统与MSS系统，前者是数据传输系统，后者则是维护支持系统，两组系统的主要工作内容包括信息传输、系统维护等。（3）联锁设备，除了上述组成结构外，联锁设备也属于基本组成部分，该结构的主要作用是可以对轨道列车所属信号系统进行实时监控，在获取到监控信息之后，能够及时将信息反馈到自动化控制系统当中，由其进行处理之后，上传至主控制系统，然后进行操作指令的执行操作。
        2城市轨道交通信号系统的优化发展策略
        2.1加强信息化建设的重视程度
        为了改善当前城市轨道交通信号系统的发展现状，加大对该系统信息化建设的重视程度，充分利用信息技术，对信号系统的技术进行创新，从而实现信号系统的自动化和智能化，为城市轨道交通的稳定运行提供有利的条件。
        2.2要积极促进城市轨道交通信号系统的国产化
        第一，国产化是我国城市轨道交通信号系统必经的发展之路。一旦城市轨道交通信号系统实现国产化，不但可以控制建设成本，还可以减少运营成本的支出，最重要的是加快提高我国城市轨道交通技术水平，对人才的培养也非常有帮助，且可以参与到国际的竞争中来。采取我国研发的系统，能够极大程度上简化各个子系统间的接口，采取相同的技术平台，甚至能够实现联锁和列控系统的一体化，这样可缩短研发时间，控制开发成本，让系统更具有可靠和安全。第二，我国城市轨道交通信号系统的国产化进程。自从国产化政策实施以来，很多国外供货商根据当前的发展形势，纷纷选择和我国厂家携手，出现了合作生产的情况。但此种合作生产的产品并不是高端产品，离核心技术的距离还非常远，尤其是软件。应该注意到，我国已引进了各种制式和水平的 ATC 系统，但要在短时间内更好的掌握并生产这些设备还存在较大的困难。所以，仍旧在继续信号系统的工作。但随着我国经济的不断上升，还有日益成熟和扩大的城市轨道交通市场，此种局面定然会出现明显的改善。

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        2.3提高信号系统的抗干扰能力
        通过提高信号系统的抗干扰能力，有利于数据信息的高效传输，从而降低了运营成本的投入。目前轨道交通的运行方式以分线式为主，这样在信号传输时不会受到较大制约，但是此类信号也很容易受到干扰，降低信号的传递质量。在未来发展过程中，信号系统的干扰能力将逐步提高，例如可以选用合适的交通信号系统，同时对信号控制方式进行优化，采用控制式的方式来加强信号的抗干扰能力，使信号可以完整进行传递。该过程对于刚刚修建轨道交通的城市，还需要一段时间进行适应，但是该方式会让这些城市少走许多弯路。
        2.4加强培养城市轨道交通信号人才
        首要就是提高员工的综合素质，即在加强技术素质培养的同时，也要紧抓思想素质教育工作。对于一个城市的轨道交通而言，要想建立一支素质高、能力强的员工队伍，并不是一下子就可以完成的事情，必须要长时间不断的努力，同时还一定要有设备、经费等方面做后盾。
        3城市轨道交通信息化建设的发展前景
        在城市轨道交通的六大系统中，信号系统是其重要组成部分，也是最大的子系统之一，就目前而言虽然城市交通轨道信号系统建设取得了不错成效，但是在信息建设方面还是存在着一定的问题，比如说信息系统整体架构还比较落后，不具备现代性，难以提高系统运行效率，而且信息之间的交互并不紧密，存在信息孤岛现象，在基础设施建设方面不够集中，并没有充分发挥网络资源的作用，更有甚者大量浪费了资源，在安全方面的管理还不够严格，运行和维护体系不健全，缺乏标准化管理，没有制定规范而统一的要求，以致于城市轨道交通信号系统的运行效率不高。面对这些问题，基于互联网背景，应该充分发挥计算机信息技术，将其有效应用于城市轨道交通中，利用信息技术来改造信号系统，提高信号系统的运行效率，并使其逐步走向智能化和信息化，以保障城市轨道交通的长远发展。在设计城市轨道交通信息化建设总体架构的时候，可以从六个方面来设计：（1）设计感知层，这部分的功能主要是进行信息采集，通过感应器等设备，利用现代射频和蓝牙技术，来识别物体；（2）设计网络层，这一部分主要是加强系统中信息的有线交流和无线交流，提高系统交互效率，使系统间的数据传递更快；（3）设计数据层，这部分主要是将系统中的各项数据都集中在一起进行管理，针对不同的业务来提供相应的数据信息，以保障城市轨道交通信号系统的正常运行；（4）设计平台层，这一层有效应用了大数据技术，创建云计算平台，科学而快速地处理各项数据信息，保障信息数据的安全行，并逐步实现信息数据共享；（5）设计应用层，这一层主要是负责列车的运营，除了生产指挥工作之外，还设计到乘客服务和企业管理部分，包括了基本建设和管理的各大业务；（6）设计展示层，这一部分主要是建立城市轨道交通门户网站，以供内部和外部进行访问。可将城市轨道交通系统分为两大体系，一是建立完善的技术标准规范体系，目标在于实现技术管理标准化，为信息平台的建设提供技术支持，规范系统中的各项接口协议恶化数据格式，确保系统运行的规范性；二是建立健全的网络信息安全体系，城市轨道交通信息系统的建设，需要强大的信息安全保护，应当从平台、数据、通信、应用和管理等各个方面，来维护信息系统的安全性。
        结语
        综上所述，提高信号系统的适用性，可以满足城市经济发展需求，坚持信号系统的选用原则，能够为信号系统的未来发展提供方向，提高系统的国产化水平，可以减少外部引进的资金投入，提高信号系统的抗干扰能力，有利于数据信息的高效传输，做好人才培养工作，能够为系统发展提供高素质人力资源支持。通过采取措施促进轨道交通信号系统的稳定发展，对于加快城市经济发展速度有着积极促进作用。
        参考文献：
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        [2]王亮.对城市轨道交通信号系统发展的思考[J].四川建材，2019，45（4）：155，158.
        [3]江明.高速铁路自动驾驶系统安全风险分析及发展方向[J].铁路通信信号工程技术，2019，16（4）：1-6.