通信信号技术的新发展张超

通信信号技术的新发展张超

张超

深圳市地铁集团有限公司运营总部广东深圳518000

摘要：目前我国地铁通信信号技术的发展还处于初步探索的阶段，内部结构系统还不完善。因此，我国要加大力度强化经济建设，提高科学技术水平，进一步完善地铁通信信号技术的发展结构，从而使其得到进一步发展，推动我国地铁通信信号技术的发展迈入一个崭新的阶段，从而改善地铁存在的不足，缓解交通压力，促进我国城市化又好又快发展。

关键词：通信；信号技术；新发展

1传统铁路通信信号的主要作用

曾几何时，传统的铁路通信比如说是铁路电报和路电话曾经为调度指挥与通信联系起过重要的作用，以前的列车编组信息赖此传递，调车作业得以顺利地完成。传统的铁路信号的功能，根据工作需要，完成了“信联闭”的作业，为铁路系统的行车提供信号信息，保证铁路的行车安全，确保进路联锁正确。后来铁路系统引进的电气设备，逐步推进铁路通信信号实现了自动闭塞与电气集中。进路办理自动化由此开始。自动闭塞是利用通过信号机把区间划分为若干个装设轨道电路的闭塞分区，通过轨道电路将列车和通过信号机的显示联系起来，使信号机的显示随着列车运行位置而自动变换的一种闭塞方式。自动闭塞能够让多列列车在一个站间同时运行，由于调度集中，调度员可以通过远程进行遥控，因此降低了人员的使用，提高了作业效率，实现了行车指挥自动化，列车的运行速度与列车密度大有提高。

2技术特征

从普快到动车、高铁，展现出我国铁路事业快速发展的现实。随着列车速度的不断提升，其对于通信信号技术的要求也日益提高。铁路通信信号技术不以单一的技术形态呈现，而是与其他系统组成有机整体，以确保铁路运行的安全与效率。随着科学技术的不断发展，在先进的计算机技术、信息管理技术的推动下，铁路通信信号技术也有了本质的发展。对此，铁路通信信号技术具有高效率、可靠性等特点，为铁路运输的安全提供了有力保障。本节简单阐述下铁路通信信号技术的高效率、可靠性。（1）高效率。为了更好地适应社会发展对铁路运输的需求，我国近年来加大了铁路的建设力度，从青藏铁路的建设通车到沪昆高铁的试行，都表明我国铁路事业发展到了历史新阶段。高效率是现代铁路建设的基本目的，通过通信信号技术，强化对列车的调度指挥、运营管理，也实现了信息的高校传输。（2）可靠性。铁路运输具有特殊性，运行的安全稳定尤为重要。铁路运行的安全，很大程度上依托与先进的通信信号技术。例如，从2011年甬温线动车事故可以看出，通信信号技术在列车运行中的重要性。

3地铁通信信号技术发展的现状及存在的问题

3.1地铁通信信号技术的发展不平衡

由于各城市的经济发展水平、科技水平差异较大，因此导致各城市地铁通信信号技术的发展严重失衡，差距逐步拉大，不利于我国城市化整体进程的发展及共同富裕的实现。

3.2地铁通信信号系统的建设较快，导致其中的质量问题严重

我国地铁建设起步较晚，地铁通信信号技术发展不完善，然而短短几年，便赶超了西方的一些发达国家，发展极快。因此，我国地铁通信信号技术的建设，存在很多质量问题，严重制约了地铁系统的进一步发展以及社会的进步。

3.3通信信号技术的自动化水平较高，但管理人员的科学素质较低

改革开放以来，我国的经济建设推动现代化不断发展。地铁通信信号技术在技术人员的不断努力下，自动化水平不断提高，并处较高。然而，我国地铁通信信号技术的管理人员的科学文化素质较低，专业知识匮乏，并不能和自动化水平较高的通信信号系统很好协调，从而降低整体的服务水平。

3.4全国的地铁通信信号技术缺乏一个统一的技术标准

由于各城市地铁通信信号技术的发展不平衡，再加上我国地铁通信信号技术处于初步阶段，并没有形成较为完整的管理机制，导致全国的地铁通信信号技术缺乏一个统一的技术标准，政府不能进行有效的调节及控制。

4铁路通信信号技术的新发展

4.1数字信号处理技术

计算机信息技术的不断发展，为铁路通信信号技术的革新，创造了有力的外部条件。传统的铁路信号设备，在很大程度上无法满足现代铁路运输对安全的要求。所以，依托计算机信息技术，尤其是计算机高速分析计算功能，有助于提升铁路通信信号设备的性能。数字信号处理技术的出现并应用，为铁路信号信息处理技术的革新提供了支撑。相比与传统的模拟信号处理技术，数字信号处理技术的优越性比较突出。一方面，数字信号处理技术的可靠性更强，提高了铁路通信信号的可靠性；另一方面，数字信号处理技术实现了信号的实时性，这在很大程度上满足了现代铁路通信系统的发展需求。当然，数字信号处理技术在频域与时域分析领域各有优劣。频域分析的优点在于实现了高运算精度与抗干扰能力。但是，随着数字信号处理技术的不断发展与革新，诸如小波信号处理技术、ZFFT等技术的应用，实现了数字信号处理技术的新发展。例如，在我国铁路通信系统中，区间所采用的ZPW2000-A信号发送、接受等，均使用了数字信号处理技术。

4.2通信信号网络化技术

现代铁路运输更加强调运输综合调度的重要性，而通信信号网络化技术是基础。通信信号网络化的实质就是在网络化的基础之上，实现良好的信息化。这样一来，有助于铁路运输的智能化、集中性管理。当前，铁路通信信号技术的革新，不再是简单的信号组合，而更多地强调基于技术的创新，实现通信信号系统功能更加完善。在系统内部，各技术之间处于相互独立的工作状态，而各技术之间又需相互联合，以更好地实现信息的交换，构建适合铁路通信的网络化结构。例如，在10余年的建设与完善中，我国的TMIS、TDCS等系统的全路覆盖，就是通信信号系统网络化的具体实例。

4.3通信信号一体化技术

通信信号一体化是现代铁路通信信号的重要发展方向。铁路通信信号技术的发展，集中体现在于“四化”——数字化、智能化、网络化和综合化。当前的铁路通信信号不仅需要满足铁路运输发展的需求，而且需要在技术上进行革新，提高已有铁路通信信号系统的完全性与可靠性。所以，融合现代通信技术、计算机网络技术，以及现代控制技术，实现技术的一体化，无疑是铁路通信信号技术的巨大发展。从全球来看，一些发达国家的一体化技术已逐步建立，提高了系统的自动化水平。

4.4普通铁路与高速铁路通信兼容技术

高速铁路的快速发展，是基于现代社会发展需求的必然选择。2014年施行通车的沪昆高铁，标志着我国高速铁路发展的新阶段。但是，相比于普通铁路，高速铁路低信号的需求更多。一方面，高速铁路为确保运行的安全与稳定，其所需的信息数量明显增。另一方面，高速铁路的运行，对信号质量有了更高安全，高质的信号是高速铁路发展的重要基础。当前，我国普通铁路与高速铁路共同运用，这就强调两者兼容技术发展的必要性，以确保高速铁路与普通铁路的有效运行。目前我国为配合当前的铁路发展需求，已积极在兼容技术方面的研发，并取得了一定的成效。关于新型列车自动控制系统，其在一定程度上是自成体系的独立设备。这样一来，不仅可以实现对列车控制的自动化，而且实现了铁路运营管理的现代化。

5结语

面对快速发展的现代铁路事业，不断提高铁路通信信号技术，是确保铁路运输安全、稳定的有力保障。在十余年的发展中，我国铁路通信信号技术有了长足发展，尤其是在通信信号技术一体化方向，逐步的优化与调整，与世界发达国家接轨。对此，笔者立足于我国铁路通信信号设备及技术现状，阐述了铁路通信信号技术的革新与发展，以推动铁路事业的现代化发展。

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