于永君
摘要:隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,鐵路列車(chē)運(yùn)行控制技術(shù)也在日益發(fā)展和完善。隨著鐵路大提速和高速鐵路等工程的實(shí)施,鐵路運(yùn)輸已成為我國(guó)不可缺少的運(yùn)輸方式,對(duì)鐵路信號(hào)技術(shù)的要求也逐漸提高,在鐵路運(yùn)營(yíng)過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。本文在介紹鐵路信號(hào)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的同時(shí),對(duì)鐵路信號(hào)技術(shù)的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。
關(guān)鍵詞:鐵路信號(hào);鐵路列車(chē)運(yùn)行
引言
鐵路信號(hào)是控制列車(chē)運(yùn)行間隔,從而控制列車(chē)錯(cuò)開(kāi)運(yùn)行的一種手段。其功能是確保列車(chē)運(yùn)行的安全。其優(yōu)點(diǎn)是提高鐵路運(yùn)營(yíng)效率,降低運(yùn)營(yíng)成本。
1、鐵路信號(hào)技術(shù)簡(jiǎn)介
在控制列車(chē)運(yùn)行間隔的同時(shí),控制列車(chē)錯(cuò)開(kāi)運(yùn)行的一種技術(shù)手段是鐵路信號(hào)技術(shù)。鐵路信號(hào)主要分為兩個(gè)層次:信號(hào)系統(tǒng)和信號(hào)設(shè)備。信號(hào)系統(tǒng)級(jí)包括車(chē)站聯(lián)鎖、區(qū)間閉塞、列車(chē)運(yùn)行控制和信號(hào)微機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)。信號(hào)設(shè)備等級(jí)主要包括繼電器、信號(hào)機(jī)、控制臺(tái)等設(shè)備。鐵路信號(hào)技術(shù)可以提高鐵路運(yùn)輸效率,降低運(yùn)輸成本,改善鐵路工作條件,提高鐵路服務(wù)質(zhì)量。在鐵路運(yùn)輸中,提高運(yùn)輸效率一直是鐵路運(yùn)輸業(yè)不懈的追求。在這方面,鐵路信號(hào)技術(shù)只能促進(jìn)列車(chē)密度的提高,增強(qiáng)列車(chē)運(yùn)輸能力。同時(shí),鐵路信號(hào)技術(shù)的發(fā)展也給行車(chē)部門(mén)帶來(lái)了巨大的效益,不僅可以提高鐵路勞動(dòng)生產(chǎn)率,還可以節(jié)省大量行車(chē)人員,避免人力資源的浪費(fèi)。據(jù)電力部門(mén)不完全統(tǒng)計(jì),自從信號(hào)技術(shù)在鐵路上使用以來(lái),鐵路員工的勞動(dòng)生產(chǎn)率在短短10年內(nèi)提高了50%,節(jié)省了6萬(wàn)名駕駛?cè)藛T。
由于我國(guó)現(xiàn)代基本國(guó)情和各地區(qū)發(fā)展極不平衡,我國(guó)鐵路建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界。同時(shí),我國(guó)鐵路建設(shè)沒(méi)有全面、科學(xué)地總結(jié)國(guó)內(nèi)城市鐵路信號(hào)技術(shù)之間存在的問(wèn)題和矛盾,沒(méi)有及時(shí)開(kāi)展城市間的管理溝通。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)鐵路建設(shè)正朝著“高速”、“重載”的方向快速推進(jìn),對(duì)鐵路信號(hào)技術(shù)的要求也越來(lái)越高。為了適應(yīng)現(xiàn)階段的發(fā)展要求,鐵路信號(hào)技術(shù)必須運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等現(xiàn)代手段,才能實(shí)現(xiàn)自身的進(jìn)步和發(fā)展。日益激烈的運(yùn)輸市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)極大地提高了鐵路運(yùn)輸?shù)男?。旅客運(yùn)輸需求的不斷增加,促進(jìn)了鐵路運(yùn)輸體質(zhì)的不斷發(fā)展和提高。為了提高鐵路運(yùn)輸效率,世界各國(guó)都采取了相應(yīng)的措施。其中歐美一些發(fā)達(dá)國(guó)家做得最好。為了實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸?shù)摹案咚佟?、“重載”,他們引進(jìn)了相對(duì)高端的鐵路信號(hào)設(shè)備,努力實(shí)現(xiàn)鐵路信號(hào)技術(shù)的快速發(fā)展。
2、鐵路信號(hào)技術(shù)現(xiàn)狀分析
雖然各國(guó)都投入了鐵路建設(shè),但鐵路信號(hào)技術(shù)相對(duì)不先進(jìn),平臺(tái)建設(shè)不完善,管理標(biāo)準(zhǔn)化程度較低。鐵路運(yùn)輸?shù)娜秉c(diǎn)仍然存在。
2.1鐵路信號(hào)技術(shù)
眾所周知,除了我們顯而易見(jiàn)的列車(chē)設(shè)備,鐵路運(yùn)輸也有其相應(yīng)的控制系統(tǒng)。我國(guó)控制系統(tǒng)設(shè)備整體水平不夠先進(jìn),導(dǎo)致鐵路指揮自動(dòng)化水平較低,對(duì)人工操作的依賴程度仍然較高,傳統(tǒng)的調(diào)度指揮模式仍在使用,調(diào)度員勞動(dòng)強(qiáng)度高,工作負(fù)擔(dān)重。列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中遇到的路況需要列車(chē)司機(jī)人工判斷,及時(shí)調(diào)整列車(chē)運(yùn)行。隨著列車(chē)運(yùn)行速度的提高和列車(chē)數(shù)量的不斷增加,列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中的指揮任務(wù)將更加繁重,調(diào)度員在協(xié)調(diào)列車(chē)運(yùn)行時(shí)難免疏忽大意。這樣就無(wú)法保證人的工作效率,在列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中會(huì)有很大的安全隱患。而當(dāng)列車(chē)速度提高到一定程度時(shí),列車(chē)司機(jī)的視力將難以保證列車(chē)運(yùn)行的安全,極易引發(fā)重大列車(chē)事故。
2.2鐵路管理水平
鐵道部的管理仍然存在很大的漏洞。管理分散、管理水平低的現(xiàn)狀嚴(yán)重制約了鐵路運(yùn)營(yíng)的發(fā)展。鐵路運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)是一個(gè)統(tǒng)一的整體,在不同的時(shí)代和地區(qū)有很大的差異。目前,雖然運(yùn)行中的鐵路系統(tǒng)配備了各種檢測(cè)設(shè)備,但由于信息傳輸方式落后,信息處理不及時(shí),現(xiàn)有鐵路系統(tǒng)沒(méi)有真正發(fā)揮應(yīng)有的作用,沒(méi)有將不同的信息整合為一個(gè)整體。
3、鐵路信號(hào)技術(shù)發(fā)展前景
根據(jù)列車(chē)提速的實(shí)現(xiàn)和高自動(dòng)化技術(shù)的要求,鐵路信號(hào)技術(shù)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。
3.1數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在鐵路建設(shè)中的應(yīng)用
由于列車(chē)運(yùn)行的“高速”、“重載”等技術(shù)的快速發(fā)展,我國(guó)相對(duì)落后的鐵路信號(hào)處理系統(tǒng)和技術(shù)裝備逐漸顯現(xiàn)出不足和有待改進(jìn)的地方。在鐵路系統(tǒng)的高標(biāo)準(zhǔn)和高要求下,傳統(tǒng)的采用分立元件和模擬信號(hào)處理技術(shù)的方式逐漸暴露出許多缺點(diǎn)。由于計(jì)算機(jī)具有快速分析計(jì)算的能力,引入電子計(jì)算等數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)是提高鐵路信號(hào)傳輸效率的一種較為有效的途徑和手段。它的使用將大大提高信號(hào)處理的速度。
3.2通信信號(hào)的集成
同時(shí),鐵路車(chē)站、區(qū)域和列車(chē)的統(tǒng)一控制、鐵路信號(hào)技術(shù)的不斷完善和列車(chē)調(diào)度人員的高度自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合,而不是堅(jiān)持傳統(tǒng)的分散控制、單一的性能模式和相對(duì)獨(dú)立的鐵路信號(hào)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了鐵路信號(hào)技術(shù)的一體化發(fā)展,保證了列車(chē)通信技術(shù)的智能化、數(shù)字化。
3.3鐵路信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)的廣泛應(yīng)用
為了實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)營(yíng)的高效調(diào)度,還需要進(jìn)一步完善鐵路信號(hào)的實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)。鐵路信號(hào)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)最重要的部分是實(shí)時(shí)多任務(wù)內(nèi)核,這部分主要幫助實(shí)現(xiàn)“任務(wù)管理、計(jì)時(shí)器管理、內(nèi)存管理、資源管理、事件管理、系統(tǒng)管理、消息管理、隊(duì)列管理、標(biāo)志管理等”。鐵路運(yùn)營(yíng)是一種比較特殊的列車(chē)運(yùn)行環(huán)境。因此,必須保證應(yīng)用于鐵路列車(chē)控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性和安全性。因此,只有使用高性能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)才能保證安全、可靠、不間斷的運(yùn)行信號(hào)監(jiān)測(cè)和傳輸。實(shí)時(shí)響應(yīng)是實(shí)現(xiàn)列車(chē)運(yùn)行控制、提高運(yùn)營(yíng)效率的主要保證,因此在此階段開(kāi)發(fā)鐵路信號(hào)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)也是非常必要的。
4結(jié)論
在當(dāng)前全球鐵路系統(tǒng)的發(fā)展中,中國(guó)鐵路行業(yè)的發(fā)展前景十分廣闊。中國(guó)在一些核心技術(shù)上取得了明顯突破,已成為世界鐵路信號(hào)水平一流的國(guó)家。然而,我國(guó)鐵路行業(yè)仍需努力突破信號(hào)控制和信號(hào)處理技術(shù)的瓶頸,實(shí)現(xiàn)高速鐵路信號(hào)與中速鐵路信號(hào)的兼容,這也是我國(guó)鐵路信號(hào)技術(shù)發(fā)展的新目標(biāo)。同時(shí),我國(guó)鐵路建立了列車(chē)調(diào)度綜合控制管理體系,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行控制和管理控制的自動(dòng)化,并引入了數(shù)據(jù)無(wú)線通信技術(shù)和信息技術(shù),使鐵路信號(hào)技術(shù)的發(fā)展達(dá)到了一個(gè)更高的水平。
參考文獻(xiàn)
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