時(shí)間：2023-01-24 01:12:02
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1.1為鐵路輸送合格的電務(wù)工作人員
黑龍江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院是一所面向鐵路，為鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)各個(gè)技術(shù)部門(mén)提供專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的高等職業(yè)院校，培養(yǎng)的畢業(yè)生也主要是面向全國(guó)18個(gè)鐵路局（公司）的各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，鐵道通信信號(hào)專(zhuān)業(yè)作為學(xué)院的特色專(zhuān)業(yè)，主要為鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)電務(wù)維護(hù)部門(mén)培養(yǎng)信號(hào)工作人員。進(jìn)行教學(xué)改革的目的就是為了使學(xué)生能夠適應(yīng)鐵路運(yùn)輸電務(wù)維護(hù)部門(mén)的工作要求，讓學(xué)生在畢業(yè)時(shí)具備一定是專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，能夠使學(xué)生在短期內(nèi)適應(yīng)鐵路運(yùn)輸電務(wù)維護(hù)部門(mén)的工作要求和工作氛圍。
1.2激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
教師教學(xué)的目的是讓學(xué)生學(xué)習(xí)一定的文化知識(shí)，鍛煉學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)。教師本身具備的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)能否全部或者大部分傳授給學(xué)生，學(xué)生是否愿意并且真正學(xué)習(xí)到教師教授的所有知識(shí)，這是完全不相關(guān)的兩個(gè)方面，但是教學(xué)的目的是希望學(xué)生能夠?qū)⒔處熕剔D(zhuǎn)化為自己所有，那么著兩者之間就又是相互矛盾的了。傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)完全不能適應(yīng)現(xiàn)在的高職學(xué)生，那么如何將學(xué)生從發(fā)呆、玩手機(jī)或者睡覺(jué)之中解脫出來(lái)，去踏實(shí)的學(xué)習(xí)教師所講就是每一名專(zhuān)業(yè)教師必須去研究探索的問(wèn)題。教學(xué)改革的最初目的也應(yīng)該在此，就是改變傳統(tǒng)的呆板的教學(xué)方法，用一種更容易讓學(xué)生接受并且的喜愛(ài)的方式去教學(xué)。當(dāng)學(xué)生們心甘情愿的放下手機(jī)、不再對(duì)老師講的內(nèi)容昏昏欲睡，那么教學(xué)改革的目的應(yīng)該就基本達(dá)到了。當(dāng)學(xué)生能夠充滿激情的去學(xué)習(xí)每一節(jié)課教師所教，教師和學(xué)生之間達(dá)到了一定的和諧程度，那么教師就不用再為了組織課堂教學(xué)而發(fā)愁了。
1.3提升教師自身的職業(yè)素質(zhì)。
牛頓第三定律告訴我們：力的作用是相互的。筆者認(rèn)為這一定律同樣適用于情感交流。如果一個(gè)學(xué)生喜愛(ài)一名教師，那么他對(duì)這名教師所講的課程也會(huì)感興趣，反之，如果一名教師沒(méi)有得到學(xué)生的肯定，那么他的教學(xué)效果也應(yīng)該不甚樂(lè)觀。在高等職業(yè)教育高度發(fā)展的今天，一名教師的教學(xué)改革水平也是衡量一名教師職業(yè)能力的重要依據(jù)。作為高等職業(yè)教育的教學(xué)工作者，我們不僅應(yīng)該具備堅(jiān)實(shí)的專(zhuān)業(yè)能力，如何將自己的知識(shí)能力傳授給學(xué)生也是不容忽視的，所以，教學(xué)改革不僅僅是為鐵路輸送人才，也不僅僅是為了學(xué)生，更是為了教師自身。
2研究?jī)?nèi)容
本次教學(xué)改革主要運(yùn)用了理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)方法。在上一學(xué)年，筆者有幸參加了一次戴世宏教授的關(guān)于高等職業(yè)教育教學(xué)改革的講座，在講座中，戴教授系統(tǒng)的介紹了教學(xué)改革、課程改革的意義與方法，使筆者收獲頗豐。為這一年的教學(xué)改革工作提供了理論依據(jù)。在實(shí)踐的過(guò)程中不斷學(xué)習(xí)和思考，用理論指導(dǎo)實(shí)踐，用實(shí)踐效果驗(yàn)證理論，使筆者教學(xué)改革水平有了很大的提高。
2.1課程標(biāo)準(zhǔn)的確定。
課程標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是一門(mén)的課程的大綱，在課程標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)確立本門(mén)課程的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方式與教學(xué)方法、考核方式與考核標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的教學(xué)方法為講授法，教學(xué)目標(biāo)以記憶性?xún)?nèi)容為主，考核方式比較單一。如要進(jìn)行課程改革，改革的核心是改變教學(xué)方法，那么教學(xué)手段就需要革新，教學(xué)目標(biāo)就要從傳統(tǒng)的知識(shí)目標(biāo)變?yōu)槟芰寄苣繕?biāo)，考核方式也要向多元化發(fā)展。
2.2課程的整體設(shè)計(jì)。
在本輪教學(xué)改革中，將教材內(nèi)容進(jìn)行了更加系統(tǒng)詳細(xì)的整合，形成“一個(gè)目標(biāo)，兩條主線”的教學(xué)線索。一個(gè)目標(biāo)：是指本門(mén)課程的教學(xué)目標(biāo)，本次教學(xué)改革主要突出能力目標(biāo)的培養(yǎng)，最終的能力目標(biāo)就是能夠?qū)π盘?hào)機(jī)進(jìn)行維護(hù)和簡(jiǎn)單的故障處理。這一目標(biāo)其實(shí)還包括了信號(hào)機(jī)的識(shí)別等相關(guān)的簡(jiǎn)單能力目標(biāo)，這是說(shuō)在單元課程教學(xué)過(guò)程中的小目標(biāo)都是為了這一個(gè)最終目標(biāo)的服務(wù)的。兩條主線：一條是指信號(hào)機(jī)的識(shí)別與維護(hù)，另一條則是指信號(hào)機(jī)的設(shè)置。前者側(cè)重于技能的培養(yǎng)，后者則側(cè)重于分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。
2.3單元課程設(shè)計(jì)。
一門(mén)課程包含數(shù)量不等的學(xué)時(shí)和不同的教學(xué)內(nèi)容，將整門(mén)課程按照教學(xué)內(nèi)容或認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不同分成多個(gè)教學(xué)單元，將每個(gè)教學(xué)單元進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，按照教學(xué)內(nèi)容的不同確定每個(gè)教學(xué)單元的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)手段、教學(xué)方法。教學(xué)目標(biāo)的確定重點(diǎn)考慮學(xué)生能力目標(biāo)的培養(yǎng)，通過(guò)教學(xué)和練習(xí)能夠讓學(xué)生練就某種專(zhuān)業(yè)技能，這是高等職業(yè)教育教學(xué)的首要目的。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同確定不同的教學(xué)手段，盡可能貼近鐵路電務(wù)工作實(shí)際，如果有信號(hào)機(jī)設(shè)備，盡可能利用實(shí)景教學(xué)，若沒(méi)有實(shí)際設(shè)備則盡可能使用圖片或多媒體教學(xué)方式，讓學(xué)生能夠在直觀上了解自己所學(xué)。高等職業(yè)教育教學(xué)改革主要是教學(xué)方法的改革，在教學(xué)中應(yīng)以學(xué)生為中心，以項(xiàng)目為載體，改變傳統(tǒng)的以教師為中心，以?xún)?nèi)容為載體的講授教學(xué)方法，采用“教、學(xué)、做”一體化的方式，使用任務(wù)驅(qū)動(dòng)、頭腦風(fēng)暴等先進(jìn)教學(xué)方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，主動(dòng)去學(xué)習(xí)和練習(xí)，掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)，鍛煉專(zhuān)業(yè)技能。
2.4考核方法的改革。
傳統(tǒng)的課程考核方式就是“一紙定江山”，學(xué)生在考試前一周甚至更短的時(shí)間突擊背題，就可以通過(guò)考試甚至獲取較高的分?jǐn)?shù)，通過(guò)期末考試試卷決定一門(mén)課程的成績(jī)，這是極不客觀公正的考核方式，在課程改革中如果不改革考核方式，那么過(guò)程的改革將失去意義。針對(duì)《信號(hào)機(jī)檢修》課程，制定如下考核方法：課程考核包括過(guò)程考核和期末考核，學(xué)生成績(jī)由學(xué)習(xí)過(guò)程成績(jī)、實(shí)作考核成績(jī)和記憶性考核成績(jī)組成。過(guò)程考核包括教師教學(xué)過(guò)程監(jiān)測(cè)考核和分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力考核兩部分。教學(xué)過(guò)程監(jiān)測(cè)占比較少量的成績(jī)，由教師根據(jù)學(xué)生課堂表現(xiàn)和課后作業(yè)成績(jī)綜合給出，大約為總成績(jī)的10%左右。分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力考核是在期中進(jìn)行，考核方式是一張?jiān)嚲?，但是試卷?nèi)容不包括記憶內(nèi)容考核，均為主觀題目，題目?jī)?nèi)容包括信號(hào)機(jī)的設(shè)置等內(nèi)容，題目沒(méi)有統(tǒng)一答案，符合信號(hào)機(jī)設(shè)置原則均可獲得相應(yīng)分?jǐn)?shù)，此項(xiàng)考核約占總成績(jī)的10%左右。期末考核包括實(shí)踐技能考核和記憶能力考核。其中，記憶能力考核為機(jī)考，事先將已經(jīng)做好的題庫(kù)寫(xiě)入計(jì)算機(jī)，學(xué)生在考試時(shí)直接進(jìn)行機(jī)考即可，考試完畢即可知曉自己的分?jǐn)?shù)，這樣的考核方式既不需要教師閱卷，又增加了公平性，基本不會(huì)出現(xiàn)的情況，此項(xiàng)內(nèi)容成績(jī)約占總成績(jī)的40%左右。高等職業(yè)教育教學(xué)的目的是培養(yǎng)高端技能型人才，那么教學(xué)改革的目的則是要培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能，那么作為考核學(xué)生學(xué)習(xí)情況的期末考試就要包括專(zhuān)業(yè)實(shí)踐技能考核，本門(mén)課程名為《信號(hào)機(jī)檢修》，那么學(xué)生經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)就要能夠?qū)π盘?hào)機(jī)進(jìn)行檢修，期末考核的實(shí)踐技能考核部分就要考核學(xué)生對(duì)信號(hào)機(jī)的點(diǎn)燈參數(shù)進(jìn)行測(cè)試，對(duì)信號(hào)機(jī)的故障進(jìn)行處理，教師根據(jù)學(xué)生是否按照鐵路電務(wù)維修標(biāo)準(zhǔn)操作進(jìn)行評(píng)分，此過(guò)程要全程錄像，以達(dá)到公平公正的目的。此項(xiàng)內(nèi)容成績(jī)約占總成績(jī)的40%左右?？己朔绞降母母锱浜辖虒W(xué)方法的改革，形成一條線，使得教學(xué)改革不會(huì)虎頭蛇尾。
3結(jié)論
為服務(wù)大規(guī)模高速鐵路建設(shè)，借鑒歐洲鐵路標(biāo)準(zhǔn)先規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)體系再分別研究實(shí)施的先進(jìn)模式，確定了系統(tǒng)方案及裝備研究以標(biāo)準(zhǔn)先行為原則。依托先期建設(shè)的武廣、鄭西高速鐵路系統(tǒng)的研發(fā)和實(shí)施，首先制定了涵蓋研發(fā)、設(shè)計(jì)、測(cè)試、生產(chǎn)、施工、維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，形成一整套高速鐵路信號(hào)系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，以此來(lái)指導(dǎo)系統(tǒng)研發(fā)、集成、工程建設(shè)及調(diào)試運(yùn)營(yíng)。
2鐵路信號(hào)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)工作存在的主要問(wèn)題
鐵路信號(hào)是鐵路運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施，是保障行車(chē)安全、提高運(yùn)輸效率和運(yùn)營(yíng)管理水平的重要裝備。鐵路信號(hào)技術(shù)的發(fā)展和鐵路行業(yè)的發(fā)展密切相關(guān)，和科技進(jìn)步緊密相連，鐵路信號(hào)的發(fā)展水平是鐵路現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。近年來(lái)，大規(guī)模、高標(biāo)準(zhǔn)鐵路建設(shè)是中國(guó)鐵路信號(hào)發(fā)展的重要時(shí)期，CTCS-2級(jí)列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)日趨成熟，CTCS-3級(jí)列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)研發(fā)成功并推廣應(yīng)用，為高速鐵路的發(fā)展提供了可靠的技術(shù)支撐，技術(shù)水平達(dá)到世界先進(jìn)水平，鐵路信號(hào)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)水平也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。與此同時(shí)，建設(shè)安全、質(zhì)量與效率、效益并重的優(yōu)質(zhì)鐵路網(wǎng)絡(luò)，為國(guó)家深化改革各項(xiàng)舉措的大局服務(wù)，給鐵路信號(hào)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)制定工作提出了更高、更迫切的要求。面對(duì)這種形勢(shì)，當(dāng)前的鐵路信號(hào)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)還無(wú)法完全涵蓋和滿足全部工程建設(shè)的需要，尚存在一些不足之處。
2.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系不健全
隨著“四縱四橫”鐵路客運(yùn)專(zhuān)線干線及一批城際鐵路的建成，我國(guó)物流業(yè)的迅猛發(fā)展，中國(guó)鐵路總公司的貨運(yùn)組織改革，以及貨車(chē)裝備的更新，繁忙干線逐步實(shí)施客貨分線運(yùn)輸是大勢(shì)所趨。一批以貨運(yùn)為主的鐵路通道和工業(yè)企業(yè)專(zhuān)用鐵路已投入建設(shè)，如晉中南運(yùn)煤通道、蒙西至華中鐵路、工業(yè)園區(qū)及物流園區(qū)專(zhuān)用鐵路等。而我國(guó)鐵路目前建立起來(lái)的鐵路信號(hào)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系還不夠完善，例如，具備自動(dòng)駕駛功能的城際鐵路、開(kāi)行萬(wàn)噸大列的重載鐵路、快速貨運(yùn)專(zhuān)線鐵路、工業(yè)企業(yè)專(zhuān)用鐵路等標(biāo)準(zhǔn)研究，有的剛剛起步，有的雖幾年前已開(kāi)展研究，但尚未出臺(tái)有針對(duì)性的信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；一部分高速鐵路信號(hào)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)還是暫行或試行規(guī)范，有待修訂完善；鐵路信號(hào)子系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范還不完善，如250km/h鐵路、無(wú)砟軌道客運(yùn)專(zhuān)線鐵路設(shè)置區(qū)間信號(hào)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)，道口信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等，尚缺失相關(guān)內(nèi)容。
2.2通用圖編制不完善
通用圖是貫徹鐵路主要技術(shù)政策和中心任務(wù)的有力工具，是實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的可靠手段。通用圖在鐵路勘察設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要作用，有利于加快設(shè)計(jì)速度、保障設(shè)計(jì)質(zhì)量。同時(shí)，通用圖也是系統(tǒng)維護(hù)維修的重要基礎(chǔ)資料。目前，鐵路信號(hào)通用圖的設(shè)計(jì)及數(shù)量少，覆蓋范圍小，更新改進(jìn)速度慢，不利于工程設(shè)計(jì)及運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理。例如，2006年原鐵道部文件要求“ZPW-2000A區(qū)間小軌道電路不再納入閉塞控制，僅完成報(bào)警、表示功能并納入微機(jī)監(jiān)測(cè)”，但至今尚未修訂后的通用圖，這就造成工程設(shè)計(jì)做法不統(tǒng)一，不利于信號(hào)工程施工和信號(hào)設(shè)備的運(yùn)營(yíng)維護(hù)。
2.3科研成果轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不及時(shí)
制定鐵路信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范先進(jìn)成熟的模式，是先規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)體系，再分別立項(xiàng)研究實(shí)施，同時(shí)對(duì)建設(shè)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)過(guò)程中所暴露出的具有普遍性的問(wèn)題進(jìn)行攻關(guān)研究，制定解決方案，進(jìn)而形成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。但現(xiàn)實(shí)情況是，立項(xiàng)研究的多，形成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的少，且時(shí)效性較差。例如，電弧灼傷鋼軌及膠結(jié)絕緣節(jié)的問(wèn)題曾在多條高鐵線路出現(xiàn)，鐵路行業(yè)主管部門(mén)立項(xiàng)進(jìn)行了專(zhuān)題研究，取得一些研究成果和解決措施，但解決方案至今未納入鐵路信號(hào)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
2.4信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范管理機(jī)制有待進(jìn)一步改進(jìn)
從現(xiàn)狀來(lái)看，鐵路信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的部門(mén)主要為國(guó)家鐵路局和中國(guó)鐵路總公司。中國(guó)鐵路總公司內(nèi)的建設(shè)管理歸口單位、運(yùn)營(yíng)管理歸口單位、科技管理歸口單位、工程管理歸口單位等，信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及技術(shù)文件數(shù)量多、更新快，但內(nèi)容零散、協(xié)調(diào)統(tǒng)一性差。各個(gè)單位有時(shí)僅針對(duì)本部門(mén)的管理職責(zé)制定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及技術(shù)要求，疏忽了涵蓋工程設(shè)計(jì)、工程施工、運(yùn)營(yíng)及維護(hù)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)及生產(chǎn)等領(lǐng)域的執(zhí)行單位的可操作性，文件執(zhí)行困難，效果不佳。因此，有必要改進(jìn)信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定和的管理機(jī)制。
3鐵路信號(hào)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)工作的改進(jìn)
3.1改進(jìn)原則
為實(shí)現(xiàn)構(gòu)建具有中國(guó)特色的先進(jìn)、成熟、適用的鐵路信號(hào)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系的總體目標(biāo)，必須以國(guó)家有關(guān)法律法規(guī)為基本準(zhǔn)繩，以鐵路行業(yè)規(guī)定為基本依據(jù)，總結(jié)國(guó)內(nèi)鐵路建設(shè)積累的成功經(jīng)驗(yàn)，積極借鑒國(guó)外先進(jìn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系及管理策略，緊密?chē)@我國(guó)鐵路信號(hào)工程建設(shè)和技術(shù)創(chuàng)新工作的發(fā)展規(guī)劃與現(xiàn)實(shí)需求，全力推進(jìn)鐵路信號(hào)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系創(chuàng)新研究。改進(jìn)鐵路信號(hào)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)編制工作，應(yīng)該把握以下主要原則。（1）立足我國(guó)路情，以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，使建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)具有良好的可拓展性和可持續(xù)性。（2）始終堅(jiān)持“先進(jìn)、成熟、經(jīng)濟(jì)、適用、可靠”的既定技術(shù)方針，使建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)全面適應(yīng)不同等級(jí)、不同類(lèi)別的鐵路線路，全面促進(jìn)運(yùn)營(yíng)管理方式現(xiàn)代化，全面改善維護(hù)管理手段人性化。（3）充分體現(xiàn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的先導(dǎo)作用、指導(dǎo)作用和促進(jìn)作用，及時(shí)修訂和完善鐵路信號(hào)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
3.2改進(jìn)內(nèi)容
3.2.1構(gòu)建健全的鐵路信號(hào)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系
應(yīng)針對(duì)客貨共線鐵路、客運(yùn)專(zhuān)線、重載鐵路、城際鐵路、工業(yè)企業(yè)專(zhuān)用鐵路等不同等級(jí)、不同類(lèi)別的鐵路工程，全面建立涵蓋系統(tǒng)研發(fā)、工程設(shè)計(jì)、試驗(yàn)測(cè)試、裝備生產(chǎn)、施工工藝、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的鐵路信號(hào)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系。
3.2.2完善鐵路信號(hào)通用圖
將一些普遍性、通用性較強(qiáng)的鐵路信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)圖定型化，提高工程設(shè)計(jì)的統(tǒng)一性，為運(yùn)營(yíng)維護(hù)創(chuàng)造有利條件。
3.2.3推動(dòng)科研成果及時(shí)向標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范轉(zhuǎn)化
堅(jiān)持系統(tǒng)引進(jìn)與自主創(chuàng)新相結(jié)合，吸納最新科技成果，加強(qiáng)基礎(chǔ)科研工作，不斷修訂和完善標(biāo)準(zhǔn)體系，建立開(kāi)放、科學(xué)、動(dòng)態(tài)的管理機(jī)制，突出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定的針對(duì)性和時(shí)效性。
3.2.4改進(jìn)鐵路信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的管理機(jī)制
加強(qiáng)鐵路信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的頂層設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定及單位應(yīng)形成協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)機(jī)制，提高鐵路信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定的科學(xué)性、系統(tǒng)性、協(xié)調(diào)性，注重標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的可操作性和執(zhí)行效果。
3.3當(dāng)前應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題
近些年來(lái)，鐵路建設(shè)迎來(lái)了黃金期、高峰期，每年都有大批鐵路項(xiàng)目立項(xiàng)、開(kāi)工、竣工，鐵路信號(hào)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)存在的問(wèn)題逐漸顯現(xiàn)，甚至存在與當(dāng)前建設(shè)形勢(shì)不匹配、不利于運(yùn)營(yíng)維護(hù)的問(wèn)題，亟待解決。
3.3.1重載鐵路、工業(yè)企業(yè)專(zhuān)用鐵路建設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范
需盡快出臺(tái)大秦、朔黃等重載鐵路已運(yùn)營(yíng)多年，并積累了較豐富的運(yùn)營(yíng)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)及科學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，一批新的重載鐵路即將開(kāi)工建設(shè)，如蒙西至華中鐵路。因此，需要盡快編制出臺(tái)重載鐵路信號(hào)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，以滿足鐵路建設(shè)領(lǐng)域的迫切需求。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行持續(xù)向好，工業(yè)企業(yè)園區(qū)、物流園區(qū)等專(zhuān)用鐵路建設(shè)需求如雨后春筍般大量涌現(xiàn)，該類(lèi)型鐵路具有用途單一、線路短、標(biāo)準(zhǔn)低、需與國(guó)家鐵路接軌等特點(diǎn)。企業(yè)修建鐵路往往以經(jīng)濟(jì)效益為主要衡量標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)調(diào)低投入、高產(chǎn)出。因此，現(xiàn)行國(guó)家鐵路有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不太適應(yīng)工業(yè)企業(yè)鐵路需求，有必要研究出臺(tái)針對(duì)工業(yè)企業(yè)鐵路的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
3.3.2盡快形成具備自動(dòng)駕駛功能的城際鐵路信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)體系
目前，國(guó)內(nèi)各大城市群已規(guī)劃了較為密集的城際鐵路，如珠三角、長(zhǎng)三角、中原城市群等，該類(lèi)型鐵路具有行駛速度高（一般為200km/h~250km/h）、車(chē)站密、運(yùn)輸組織靈活多樣、具備自動(dòng)駕駛功能等特點(diǎn)。但目前針對(duì)城際鐵路的自動(dòng)駕駛功能僅出臺(tái)了較少的方案指導(dǎo)性文件，尚未形成一整套信號(hào)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。大批城際鐵路的開(kāi)工建設(shè)，亟需建立城際鐵路信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)體系。
3.3.3制定信號(hào)系統(tǒng)綜合布線標(biāo)準(zhǔn)
鐵路信號(hào)系統(tǒng)內(nèi)CTC中心系統(tǒng)、信號(hào)集中監(jiān)測(cè)中心系統(tǒng)，大量集中設(shè)置各類(lèi)高性能服務(wù)器，電源、數(shù)據(jù)布線量大。傳統(tǒng)方式均為設(shè)備之間直連布線，主機(jī)房?jī)?nèi)布線雜亂，強(qiáng)、弱電線電纜隔離防護(hù)困難，存在電磁干擾安全隱患，系統(tǒng)維護(hù)、擴(kuò)展困難，故障排除時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)運(yùn)營(yíng)干擾大。綜合布線方式可使中心系統(tǒng)強(qiáng)、弱電線電纜隔離防護(hù)更安全，光電纜布置及徑路更合理、更集約，從而消除電磁干擾安全隱患，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。因此，鐵路信號(hào)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)需要引入綜合布線理念，并制定配套的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來(lái)解決此類(lèi)問(wèn)題。
3.3.4加大科研力度，積極探索新一代列控系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)
通過(guò)多年的工程建設(shè)和對(duì)運(yùn)營(yíng)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，我國(guó)鐵路信號(hào)列控系統(tǒng)已經(jīng)形成CTCS-0，2，3序列框架，形成一定的技術(shù)儲(chǔ)備。研究開(kāi)發(fā)基于無(wú)線車(chē)-地安全信息傳輸、衛(wèi)星導(dǎo)航安全定位、移動(dòng)閉塞（或虛擬閉塞）等技術(shù)的新一代CTCS-4級(jí)列控系統(tǒng)，以及適用于速度160km/h及以下龐大路網(wǎng)的CTCS-1級(jí)列控系統(tǒng)的條件已經(jīng)成熟，因此應(yīng)加大科研力量投入，盡早開(kāi)展相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系的研究制定工作。
4結(jié)語(yǔ)
本文作者：周劍工作單位：河北沙蔚鐵路有限責(zé)任公司
在實(shí)際的施工作業(yè)中，施工單位和人員可以采取下面幾個(gè)方面的措施，來(lái)提高鐵路信號(hào)施工的技術(shù)水平和使用質(zhì)量。施工前期的準(zhǔn)備工作（1）實(shí)地調(diào)查施工地點(diǎn)。施工單位要安排專(zhuān)人到施工地點(diǎn)的實(shí)地進(jìn)行調(diào)查，了解和掌握施工地點(diǎn)的地形特征、地質(zhì)、水文、公路交通的分布、氣候條件、風(fēng)俗習(xí)慣和生活經(jīng)濟(jì)狀況等方面的實(shí)際具體情況。并調(diào)查施工當(dāng)?shù)氐钠渌┕挝徊块T(mén)的進(jìn)度安排，確保在進(jìn)行信號(hào)系統(tǒng)的施工時(shí)，能夠及時(shí)、有效同房建、工務(wù)、運(yùn)輸、供電等相關(guān)部門(mén)做好溝通和協(xié)調(diào)配合。并掌握當(dāng)?shù)厥┕り?duì)伍的人員情況，通過(guò)對(duì)施工人員專(zhuān)長(zhǎng)、工作能力、業(yè)務(wù)素質(zhì)、思想動(dòng)態(tài)和脾氣秉性等方面的了解，做好施工前的人員組織分配工作，打造一支業(yè)務(wù)能力強(qiáng)、素質(zhì)干練的綜合施工人才隊(duì)伍。此外，還要對(duì)施工所需要的材料購(gòu)置進(jìn)行調(diào)查，了解和掌握材料的種類(lèi)、型號(hào)、數(shù)量、質(zhì)量和性能等方面的情況，從而保證施工的順利開(kāi)展。（2）審核施工設(shè)計(jì)圖紙。施工單位要組織專(zhuān)業(yè)人員對(duì)鐵路信號(hào)系統(tǒng)施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行討論和審核，根據(jù)調(diào)查得出的施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，結(jié)合工程的使用性質(zhì)和要求，以及其他的相關(guān)情況，對(duì)設(shè)計(jì)圖紙中不合理、不科學(xué)的部分進(jìn)行調(diào)整和修改。（3）制定工程計(jì)劃。施工單位要根據(jù)信號(hào)工程的要求，結(jié)合成本、質(zhì)量、進(jìn)度、安全等方面的需要，科學(xué)、合理的對(duì)信號(hào)工程的財(cái)力、物力、人力和時(shí)間等進(jìn)行規(guī)劃和安排，制定施工工程的計(jì)劃方案，協(xié)調(diào)和組織好工程進(jìn)度、質(zhì)量、成本和安全之間的相互配合，以確保工程施工的順利開(kāi)展和進(jìn)行。
（1）成本控制。對(duì)信號(hào)工程的成本控制主要包括施工用料、人員組織、設(shè)備設(shè)施以及其他方面的資金投入的管理和控制。在施工過(guò)程中，施工單位要安排專(zhuān)人對(duì)施工材料的領(lǐng)取和使用進(jìn)行管理，做好材料使用的購(gòu)進(jìn)、領(lǐng)取、退還等的信息登記。（2）施工質(zhì)量。施工單位要提高施工工藝的技術(shù)水平，努力更新自身的施工工藝，不斷引進(jìn)和應(yīng)用先進(jìn)的施工技術(shù)進(jìn)行建筑施工。在施工過(guò)程中，要樹(shù)立技術(shù)品牌觀念，不斷在工程實(shí)踐中創(chuàng)新工藝技術(shù)，改進(jìn)工藝流程和操作規(guī)范，以推動(dòng)科技進(jìn)步，提高鐵路信號(hào)系統(tǒng)工程施工的質(zhì)量水平。（3）技術(shù)安全。施工單位要制定相應(yīng)的技術(shù)安全施工規(guī)范和規(guī)章，樹(shù)立安全施工的思想，充分考慮到影響施工技術(shù)安全的因素，如防火、防電、防盜、機(jī)械事故、交通事故、違規(guī)操作等等。并針對(duì)它們采取明確、詳細(xì)的應(yīng)對(duì)措施，以確保施工的安全、可靠。（4）人員素質(zhì)。施工單位要聘請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人員定期的對(duì)管理人員、技術(shù)人員和施工人員進(jìn)行職業(yè)道德和專(zhuān)業(yè)技能等方面的教育培訓(xùn)，提高員工的思想道德水平和職業(yè)道德素質(zhì)，加強(qiáng)員工自身的專(zhuān)業(yè)知識(shí)的儲(chǔ)備和施工技術(shù)能力。熟悉和掌握鐵路信號(hào)系統(tǒng)施工工程的工作環(huán)境和操作規(guī)范流程，不斷適應(yīng)新材料、新工藝、新設(shè)備和新技術(shù)的要求，以提高工程施工的質(zhì)量水平。施工后期的技術(shù)質(zhì)量控制（1）竣工驗(yàn)收的質(zhì)量監(jiān)督。施工建設(shè)單位要配合政府監(jiān)理部門(mén)，進(jìn)行嚴(yán)格的工程竣工質(zhì)量驗(yàn)收工作。提高和加大對(duì)信號(hào)工程項(xiàng)目的竣工質(zhì)量的監(jiān)督力度，對(duì)驗(yàn)收工作實(shí)行全程的監(jiān)督和控制，驗(yàn)收部門(mén)要嚴(yán)格按照國(guó)家有關(guān)的法律法規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，做到有依法行事、嚴(yán)格執(zhí)法，以確保鐵路信號(hào)工程的質(zhì)量。（2）養(yǎng)護(hù)管理。在工程竣工試運(yùn)行后，要及時(shí)的做好信號(hào)系統(tǒng)工程的養(yǎng)護(hù)和維修管理工作。規(guī)范養(yǎng)護(hù)和維修的操作技術(shù)和行為，嚴(yán)格養(yǎng)護(hù)流程，從而確保鐵路信號(hào)系統(tǒng)的正常、平穩(wěn)、安全運(yùn)行，延長(zhǎng)信號(hào)系統(tǒng)工程的使用壽命。
鐵路信號(hào)的施工質(zhì)量對(duì)鐵路行車(chē)的可靠、安全、舒適、高速都有著十分重要的作用和影響。在施工過(guò)程中，施工單位要提高施工技術(shù)水平，規(guī)范施工行為，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，從而確保我國(guó)鐵路運(yùn)行的安全、高效。
關(guān)鍵詞：鐵路信號(hào)；存在的問(wèn)題；對(duì)策建議
中圖分類(lèi)號(hào)：U284文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
1鐵路信號(hào)的定義
鐵路信號(hào)由聽(tīng)覺(jué)信號(hào)和視覺(jué)信號(hào)組成。聽(tīng)覺(jué)信號(hào)也可以稱(chēng)為音響信號(hào)，是用聲音表示的信號(hào)，聲音的強(qiáng)度、次數(shù)和時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)反映信號(hào)的不同。視覺(jué)信號(hào)用不同的顏色、燈光開(kāi)關(guān)的次數(shù)和信號(hào)的位置來(lái)顯示的信號(hào)。
2 鐵路信號(hào)的現(xiàn)狀及問(wèn)題
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)鐵路建設(shè)的規(guī)模逐年增大，在鐵路歷程上、鐵路難度上都有所提升，與鐵路密切相關(guān)的鐵路信號(hào)要求難度隨之增加，鐵路信號(hào)的建設(shè)也取得了一些進(jìn)步。
但是鐵路建設(shè)中，鐵路信號(hào)的發(fā)展隨著鐵路建設(shè)的難度加大而出現(xiàn)許多問(wèn)題，以鐵路發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在一定的差距，主要表現(xiàn)在：
2.1 鐵路信號(hào)的現(xiàn)狀
（1）鐵路信號(hào)的安全性能不高。目前，我國(guó)鐵路自動(dòng)化程度的不斷提高，鐵路信號(hào)的安全性能不能夠及時(shí)反映現(xiàn)在高鐵發(fā)展的需要，鐵路信號(hào)事故頻繁出現(xiàn)，影響了鐵路的正常運(yùn)營(yíng)。隨著鐵路技術(shù)的不斷進(jìn)步，鐵路信號(hào)的自動(dòng)化和智能化應(yīng)用越來(lái)與廣泛，從事鐵路建設(shè)的人員的技術(shù)和鐵路設(shè)備穩(wěn)定性等多方面的制約。在鐵路信號(hào)技術(shù)的研發(fā)和管理上依然存在著不足之處，對(duì)鐵路系統(tǒng)的正常運(yùn)營(yíng)造成巨大的威脅。
（2）管理方面出現(xiàn)漏洞。鐵路信號(hào)的管理一直由政府鐵路管理部門(mén)掌控，這不利用鐵路資源配置的最優(yōu)化，不利用有效的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。雖然不同地域存在一些差異，但鐵路系統(tǒng)作為一個(gè)整體，應(yīng)該在全國(guó)建立統(tǒng)一的管理系統(tǒng)，這樣鐵路系統(tǒng)的整體管理才能實(shí)現(xiàn)，也有利于鐵路系統(tǒng)的正常運(yùn)營(yíng)。但是，現(xiàn)階段我國(guó)鐵路的計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)在技術(shù)方面存在很大的缺陷，管理不完善，系統(tǒng)故障時(shí)常發(fā)生，影響著鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>
鐵路信號(hào)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平不高。鐵路信號(hào)的管理自動(dòng)化水平隨著機(jī)電技術(shù)不斷的提升而提升。但是鐵路信號(hào)系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)和智能控制還不成熟，達(dá)不到鐵路運(yùn)行的要求，特別是微電子技術(shù)不斷發(fā)展和變革，以前比較先進(jìn)的一些信號(hào)控制技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代的需求，需要進(jìn)一步提高自動(dòng)化技術(shù)水平和優(yōu)化信號(hào)資源。因此，鐵路信號(hào)系統(tǒng)必須提高自動(dòng)化控制水平，加大科研投入，開(kāi)發(fā)適合我國(guó)鐵路的信號(hào)自動(dòng)化系統(tǒng)。
2.2鐵路信號(hào)系統(tǒng)中所存在的問(wèn)題
（1）樞紐調(diào)度監(jiān)督設(shè)備。樞紐調(diào)度監(jiān)督設(shè)備是鐵路運(yùn)輸設(shè)備中的重要設(shè)備，能夠保證鐵路的正常安全的運(yùn)行。但是樞紐內(nèi)的運(yùn)行模式是采取分散作業(yè)，不利用總體的調(diào)度和管理，降低了鐵路運(yùn)輸?shù)男省Ｔ诂F(xiàn)代快速的鐵路物流中，確保鐵路運(yùn)輸時(shí)間的準(zhǔn)確性和鐵路安全運(yùn)行成為一個(gè)待解決的難題。
（2）車(chē)站聯(lián)鎖設(shè)備。車(chē)站聯(lián)鎖設(shè)備是鐵路系統(tǒng)中最常用的設(shè)備。近幾年的幾次鐵路大提速使這種設(shè)備出現(xiàn)許多問(wèn)題，比如戰(zhàn)線和列車(chē)基本等長(zhǎng)，進(jìn)出站口處沒(méi)有過(guò)走保護(hù)區(qū)段，很難有效的控制列車(chē)。信號(hào)機(jī)間的安全距離達(dá)不到要求，安全距離的信息不能提供，對(duì)列車(chē)的安全運(yùn)行帶來(lái)了許多隱患。
3 增強(qiáng)鐵路系統(tǒng)的對(duì)策研究
3.1通信和信號(hào)一體化發(fā)展
我國(guó)的鐵路系統(tǒng)發(fā)展速度很快，鐵路的正常運(yùn)行必須要解決信息問(wèn)題，只有將鐵路信息系統(tǒng)中的問(wèn)題得到解決，才能保證鐵路系統(tǒng)運(yùn)行的安全，鐵路系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮，也只有這樣才能盡最大程度的促進(jìn)鐵路事業(yè)的發(fā)展。將鐵路的通信技術(shù)和信號(hào)技術(shù)相互融，并引入調(diào)動(dòng)指揮信號(hào)自動(dòng)化技術(shù)，才能使我國(guó)的鐵路信息系統(tǒng)進(jìn)一步完善。
3.2 指定發(fā)展規(guī)劃
規(guī)劃是發(fā)展的前提和基礎(chǔ)。只要結(jié)合我國(guó)鐵路發(fā)展的實(shí)際，指定科學(xué)合理的規(guī)劃，才能使我國(guó)鐵路信號(hào)系統(tǒng)在以后的鐵路信息化建設(shè)中能夠更好的發(fā)展。鐵路信息系統(tǒng)作為我國(guó)鐵路安全運(yùn)行中的重要組成部分，指定良好的鐵路信息發(fā)展規(guī)劃，指定一定的發(fā)展目標(biāo)，促進(jìn)鐵路信息系統(tǒng)的良性運(yùn)作。
3.3鐵路無(wú)線數(shù)字通信技術(shù)的應(yīng)用
傳統(tǒng)的分立元器件與模擬信號(hào)處理技術(shù)已經(jīng)不能滿足鐵路大提速下的安全要求。無(wú)線數(shù)字通信技術(shù)作為一種新型的技術(shù)在鐵路系統(tǒng)中得到了應(yīng)用，解決了鐵路信息信號(hào)產(chǎn)生的問(wèn)題。無(wú)線數(shù)字通信技術(shù)在處理信號(hào)時(shí)具有運(yùn)算精度高和抗干擾性能好的優(yōu)勢(shì)，實(shí)用性和可靠性強(qiáng)。因此，應(yīng)用線數(shù)字通信技術(shù)可以提高數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確率和減少鐵路信號(hào)的故障。
3.4 采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展和進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)化管理已成為鐵路信號(hào)系統(tǒng)科學(xué)化、現(xiàn)代化的一個(gè)重要體現(xiàn)和必然趨勢(shì)。通過(guò)鐵路信號(hào)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)各部門(mén)、各業(yè)務(wù)單元信息及時(shí)交換和共享，從而保證整個(gè)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)安全高效運(yùn)營(yíng)。在網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)信號(hào)管理的智能化和控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、安全性、就顯得尤為迫切。有效的采用計(jì)算機(jī)技術(shù)是解決鐵路信號(hào)系統(tǒng)現(xiàn)存若干問(wèn)題的科學(xué)途徑，也是在網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)全面、準(zhǔn)確獲得線路上的信息，保證列車(chē)的安全運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能化與控制設(shè)備的智能化管理有效支撐。
4 結(jié)論
通過(guò)上述分析，可以看出，鐵路運(yùn)輸作為我國(guó)運(yùn)輸事業(yè)中最重要的主體，其中鐵路信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展，對(duì)鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩咝в蟹浅Ｖ匾淖饔谩Ｒ虼?，我們不僅需要對(duì)鐵路信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)性提升，同樣需要進(jìn)行管理的提升，只有這樣才能最大程度的確保我國(guó)鐵路事業(yè)的順利發(fā)展。
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關(guān)鍵詞：鐵路信號(hào)；模擬試驗(yàn)
Keywords： railway signal；simulation test
Abstract： Railway signal engineering simulation experiment has a series of advantages ，such as simple principle， easy implementation， reliable operation， and many other advantages. This paper on the basis of theoretical analysis of railway signal combined with the engineering practice to get correct data ， through calculation model and a series of engineering test.This paper effectively solves the problem of railway signal interlocking test， which can be widely used in railway signal conduction of engineering experiment.
中圖分類(lèi)號(hào)：X731 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1.引言
我國(guó)鐵路以提速為載體，以技術(shù)創(chuàng)新為依托，推動(dòng)了鐵路信號(hào)的技術(shù)改造與升級(jí)，廣泛采用計(jì)算機(jī)技術(shù)，促進(jìn)了鐵路信號(hào)向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能化、綜合化方向的發(fā)展。而鐵路信號(hào)在鐵路運(yùn)輸中起著相當(dāng)于人“眼睛”的作用，對(duì)提高鐵路運(yùn)輸效率、運(yùn)輸速度、保證行車(chē)安全都起著至關(guān)重要的作用。軌道電路、道岔、信號(hào)機(jī)是組成鐵路信號(hào)的“三大塊”，本論文將圍繞著這三項(xiàng)內(nèi)容，在設(shè)備安裝完畢進(jìn)入調(diào)試試驗(yàn)階段展開(kāi)討論，建立模擬試驗(yàn)的模型，以解決模擬實(shí)驗(yàn)的有關(guān)難題，探討出一條可行之路。
2.軌道電路模擬試驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>
軌道電路是以鐵路線路的兩根鋼軌作為導(dǎo)體，兩端加以絕緣，接上送電和受電設(shè)備構(gòu)成的電路。當(dāng)軌道電路內(nèi)鋼軌完整，且沒(méi)有列車(chē)占用時(shí)，軌道繼電器吸起，表示軌道電路空閑。軌道電路被列車(chē)占用時(shí)，它被列車(chē)輪對(duì)分路，輪對(duì)電阻遠(yuǎn)小于軌道繼電器線圈電阻，流經(jīng)軌道繼電器的電流大大減小，軌道繼電器落下，表示軌道電路占用。
根據(jù)軌道電路的原理，軌道電路模擬試驗(yàn)可分為室內(nèi)部分和室外部分。在實(shí)際操作過(guò)程中，室外部分可以通過(guò)分線柜單獨(dú)對(duì)室外電纜進(jìn)行導(dǎo)通，也可以單獨(dú)送電進(jìn)行試驗(yàn)。對(duì)室內(nèi)電路進(jìn)行模擬試驗(yàn)，第一步是先模擬室外回室內(nèi)的軌道電壓，在分線柜側(cè)對(duì)軌道電路進(jìn)行送電，以檢查軌道繼電器是否能正常勵(lì)磁。繼電器試驗(yàn)完畢后，在室內(nèi)分線柜上將所有軌道電路的回線（H）封連，引出一條電源線；將軌道電路的去線單獨(dú)引出至模擬盤(pán)鈕子開(kāi)關(guān)的中接點(diǎn)，模擬盤(pán)所有鈕子開(kāi)關(guān)的前接點(diǎn)封連后引出一條電源線，兩條電源線引至軌道電源變壓器的二次側(cè)。當(dāng)扳動(dòng)妞子開(kāi)關(guān)時(shí)，軌道電路的通路就實(shí)現(xiàn)了閉合或者斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)室外軌道電路列車(chē)分路的模擬。
圖1軌道電路模擬試驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>
3.道岔電路模擬試驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>
目前我國(guó)的道岔轉(zhuǎn)折設(shè)備主要分為：直流電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)（四線制或六線制）以及交流電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)（S700K五線制）。道岔電路的動(dòng)作原理是：通過(guò)定反操繼電器來(lái)控制1DQJ和2QDJ吸起和落下?tīng)顟B(tài)，通過(guò)1DQJ和2QDJ吸起和落下來(lái)控制動(dòng)作電流的流向，從而控制室外的電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，以達(dá)到轉(zhuǎn)換道岔的目的。表示電路是通過(guò)1DQJ和2QDJ吸起和落下和室外電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的閉合位置來(lái)控制交流表示電源的流向，通過(guò)二極管整流后達(dá)到讓室內(nèi)表示繼電器勵(lì)磁的目的，從而反映道岔是在定位還是在反位位置。下面以直流道岔為例，探討道岔模擬試驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>
由動(dòng)作電路原理可知：當(dāng)?shù)啦硐蚍次粍?dòng)作時(shí)，電路中X2、X4通過(guò)直流電流；當(dāng)?shù)啦硐蚨ㄎ粍?dòng)作時(shí)，電路中X1、X4通過(guò)直流電流，負(fù)載為室外電機(jī)中的定子線圈，通過(guò)的電流不大于3A，因此可以通過(guò)在X2、X4或者在X1、X4的分線盤(pán)位置加載的方式來(lái)達(dá)到模擬室外電機(jī)的目的，我們選用220V/200W的白熾燈泡作為負(fù)載。
由表示電路原理可知：當(dāng)?shù)啦碓诙ㄎ晃恢脮r(shí)，電路中X1、X3通過(guò)交流電流；當(dāng)?shù)啦碓诜次晃恢脮r(shí)，電路中X2、X3通過(guò)交流電流，負(fù)載為室內(nèi)表示繼電器線圈，是通過(guò)電機(jī)內(nèi)部的整流二極管整流，室內(nèi)的表示繼電器勵(lì)磁的。因此可以通過(guò)在分線柜位置的X1、X3和X2、X3上并聯(lián)二極管就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)表示電流的整流，達(dá)到模擬室外電機(jī)內(nèi)部二極管的作用。
圖2 道岔模擬試驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>
交流道岔的動(dòng)作電路/表示電路原理跟直流道岔相近，只是動(dòng)作線和表示線的配置與直流道岔不同，我們可以使用相同的方法來(lái)建立模擬試驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>
4.信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路的模擬模型
信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路由室內(nèi)電路和室外電路兩部分組成，室內(nèi)電路通過(guò)信號(hào)繼電器（XJ）的節(jié)點(diǎn)來(lái)控制點(diǎn)燈。信號(hào)點(diǎn)燈電源XJZ220、XJF220經(jīng)過(guò)熔斷器（RD）、信號(hào)隔離變壓器（GLB）還有燈絲繼電器（DJ）將電源送至分線柜端子。然后經(jīng)過(guò)室外分線盒送至室外點(diǎn)燈變壓器，從而點(diǎn)亮信號(hào)燈光。根據(jù)實(shí)際電路的原理可以做出如下模型（以調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路為例）：
根據(jù)點(diǎn)燈電路原理，將室內(nèi)外點(diǎn)燈電路分開(kāi)試驗(yàn)。試驗(yàn)室外點(diǎn)燈電路時(shí)，首先導(dǎo)通電路的通路，然后在分線柜點(diǎn)燈端子上單獨(dú)送出220V點(diǎn)燈電源，以檢查室外點(diǎn)燈電路的準(zhǔn)確性。室內(nèi)點(diǎn)燈電路的模擬試驗(yàn)?zāi)Ｐ彤?dāng)中通過(guò)在分線柜位置加入兩只220V、60W的白熾燈泡，來(lái)模擬室外的信號(hào)機(jī)的點(diǎn)燈，從而檢查室內(nèi)點(diǎn)燈電路的正確性。
圖3 信號(hào)模擬試驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>
第一個(gè)模型檢查了點(diǎn)燈電路的正確性，但是在實(shí)際操作中，因?yàn)樾盘?hào)機(jī)數(shù)量較多，我們不可能在分線柜位置每架信號(hào)機(jī)都掛滿燈泡，所以，我們通過(guò)建立以上這個(gè)模型來(lái)解決。在上述模型中我們將信號(hào)點(diǎn)燈220V電源加入信號(hào)變壓器進(jìn)行變壓（變比20：1，可以用幾個(gè)功率較大的普通軌道變壓器實(shí)現(xiàn)），將高電壓降至低電壓（10V左右），然后將信號(hào)隔離變壓器的一次側(cè)跟二次側(cè)進(jìn)行封連（封線L、N），拔掉信號(hào)隔離變壓器，將分線柜點(diǎn)燈線端子進(jìn)行封連（封線J、K），這樣就能保證燈絲監(jiān)督繼電器（DJ）勵(lì)磁吸起了，從而模擬出來(lái)信號(hào)點(diǎn)燈電路的工作狀態(tài)。
5.結(jié)論
我們?cè)趯?shí)際工程中通過(guò)幾個(gè)車(chē)站對(duì)建立的模型進(jìn)行了測(cè)試試驗(yàn)，在試驗(yàn)過(guò)程中我們也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題，比如模擬道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)負(fù)載的白熾燈泡功率過(guò)小，一開(kāi)始選用的60W，導(dǎo)致啟動(dòng)電路的1DDQJ不能保持較長(zhǎng)時(shí)間勵(lì)磁狀態(tài)，致使2DDQJ不能轉(zhuǎn)極，隨后我們將白熾燈泡更換為220V/200W，這個(gè)問(wèn)題得到了圓滿的解決。另外信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈用的白熾燈泡一開(kāi)始使用的25W的，導(dǎo)致點(diǎn)燈回路電流過(guò)小，致使燈絲監(jiān)督繼電器（DJ）不能吸起，后來(lái)經(jīng)過(guò)我們更換為40W的燈泡后，問(wèn)題也得到了相應(yīng)的解決。
經(jīng)過(guò)一系列的測(cè)試試驗(yàn)，我們的模擬實(shí)驗(yàn)的方法由于具有簡(jiǎn)單、易操作、成本低、適用范圍廣泛、效果好等優(yōu)點(diǎn)，在信號(hào)既有電化改造工程中得到了廣泛的應(yīng)用，比如：京滬電化濟(jì)南樞紐、徐州樞紐工程，隴海電化徐連段等，得到了現(xiàn)場(chǎng)使用單位的好評(píng)。
參考文獻(xiàn)
[1]安偉光等.車(chē)站信號(hào)工程施工.北京：中國(guó)鐵道出版社，2010.
【 關(guān)鍵詞 】 鐵路；通信信號(hào)；信號(hào)傳輸；安全問(wèn)題
1 引言
由于列車(chē)在以往的傳統(tǒng)鐵路信號(hào)系統(tǒng)中的運(yùn)行速度較低，所以通信信號(hào)系統(tǒng)并不能與信息系統(tǒng)相互連接，二者是相互獨(dú)立的。而基于現(xiàn)在飛速發(fā)展的鐵路信號(hào)系統(tǒng)中，大部分電子化信號(hào)系統(tǒng)的信息，包括列車(chē)調(diào)度、監(jiān)督、控制等，這些信息都需要借助鐵路信號(hào)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的快速傳送，二者如果相互獨(dú)立則不能滿足現(xiàn)代鐵路信號(hào)系統(tǒng)這一需求，這就促使了CBTC系統(tǒng)的形成。
所謂的CBTC系統(tǒng)，就是將鐵路運(yùn)輸組織必需的通信和信號(hào)兩大系統(tǒng)逐漸的融合在一起，使二者相互滲透結(jié)合，最終形成一個(gè)涵蓋了通信、控制、指揮和處理信息等多個(gè)方面的智能自動(dòng)化系統(tǒng)，事實(shí)上也就是將鐵路信號(hào)利用通信的方式傳送出去。因而也就真正意義上實(shí)現(xiàn)了鐵路的通信信號(hào)一體化，而這種新型的傳輸信號(hào)的方式，將比傳統(tǒng)的利用軌道電路傳送信號(hào)的方式具有很多優(yōu)勢(shì)，大致包括幾點(diǎn)。
1.1 信號(hào)傳輸?shù)目煽啃愿?/p>
在傳統(tǒng)的軌道電路中，信號(hào)的傳輸是單向的，也就是發(fā)送者只負(fù)責(zé)發(fā)送信號(hào)，根本無(wú)法確定遠(yuǎn)處的接收者是不是真正的收到了信息，而且鐵軌是軌道電路信號(hào)系統(tǒng)唯一的傳輸媒介，極其容易受到外界的影響而影響信號(hào)的傳輸，造成信號(hào)傳輸十分沒(méi)有可靠性，也就滿足不了控制高速列車(chē)的需求。而在新型的CBTC系統(tǒng)中，雙方的信號(hào)是互通的，可以做到雙向通信，還能通過(guò)非常多的保證技術(shù)來(lái)提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?，這就能夠保證工作人員可以實(shí)時(shí)并且安全地通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)鐵路信號(hào)的傳輸。
1.2 鐵路信息信號(hào)傳輸效率相對(duì)較高
在目前鐵路信號(hào)傳輸系統(tǒng)中，主要依靠數(shù)字化的通信方式來(lái)完成鐵路信息和數(shù)據(jù)信號(hào)的大量傳輸，還能夠在過(guò)程中做到移動(dòng)自動(dòng)閉塞信號(hào)傳輸，隨著列車(chē)的運(yùn)行，這種移動(dòng)的自動(dòng)閉塞也會(huì)自然移動(dòng)，還能自動(dòng)變化其分期的長(zhǎng)度，因此我國(guó)的鐵路運(yùn)輸在運(yùn)行中既能做到安全高效的傳輸列車(chē)信息信號(hào)，同時(shí)也可以保證列車(chē)在行駛過(guò)程中的安全問(wèn)題，在提高鐵路信號(hào)傳輸效率的同時(shí)，還能保證列車(chē)運(yùn)行的效率。
1.3 信息信號(hào)傳輸量大
在以往傳統(tǒng)的軌道電路系統(tǒng)中，信號(hào)的傳輸是在鐵軌上進(jìn)行的，這樣就造成了鐵路信號(hào)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量比較小，且速度偏慢。而隨著社會(huì)各方面的發(fā)展，列車(chē)呈現(xiàn)越來(lái)越高的速度和密度，列控信號(hào)也就隨之增加，這就要求大量的信號(hào)傳輸能在短時(shí)間內(nèi)安全快速的完成，而通信網(wǎng)絡(luò)恰好就滿足了列車(chē)控制對(duì)信號(hào)傳輸嚴(yán)格的需求，此外通信網(wǎng)絡(luò)還能提供包括媒體信息在內(nèi)的許多其他信息，還能完成列車(chē)與地面的雙向通信。
2 強(qiáng)化鐵路信號(hào)傳輸系統(tǒng)的安全
對(duì)通信信號(hào)傳輸系統(tǒng)關(guān)于安全方面的整體情況的充分了解，能夠?yàn)槲覀兪煜ふ莆諒?qiáng)化鐵路信號(hào)傳輸系統(tǒng)的安全性的方法打下良好的基礎(chǔ)。
2.1 鐵路信號(hào)傳輸系統(tǒng)信號(hào)安全構(gòu)建分析
數(shù)字化的鐵路信號(hào)傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了信號(hào)安全技術(shù)與通信技術(shù)的深層次的結(jié)合，達(dá)到了通信信號(hào)一體化的巨大成就，為鐵路的發(fā)展起到十分重要的作用。我們可以通過(guò)各種方式在信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中提高其信息傳輸效率、信號(hào)傳輸?shù)目煽砍潭群蛡鬏斶^(guò)程中所能承受的容量，即使在信號(hào)的傳輸過(guò)程中，偶爾會(huì)發(fā)生故障，但是在最后的輸出端所輸出的數(shù)據(jù)一定是安全并具有準(zhǔn)確性的。在發(fā)生故障時(shí)，可以運(yùn)用不同的解決方式，可以通過(guò)信號(hào)信息傳輸故障――容錯(cuò)系統(tǒng)構(gòu)建和信號(hào)信息傳輸故障――安全分析這兩種方式來(lái)解決橫式進(jìn)行。
2.1.1信號(hào)信息傳輸故障――容錯(cuò)系統(tǒng)構(gòu)建
我國(guó)以前的鐵路信號(hào)系統(tǒng)的安全保障只要是依靠安全型繼電器來(lái)保障的，這是我國(guó)傳統(tǒng)的鐵路信號(hào)系統(tǒng)最基本的安全要求措施，安全型繼電器的主要工作原理為，當(dāng)安全型繼電器的線圈沒(méi)有磁性時(shí)，節(jié)點(diǎn)就主要考慮在斷開(kāi)狀態(tài)下的概率，這種處理的方式主要運(yùn)用在一些不是邏輯對(duì)稱(chēng)故障方面。因此，為了能夠在鐵路信號(hào)安全信息傳輸系統(tǒng)中建立通信系統(tǒng)，就必須以大量的電腦作為最核心的控制系統(tǒng)來(lái)運(yùn)用。我們可以通過(guò)對(duì)鐵路信號(hào)安全信息傳輸系統(tǒng)中來(lái)設(shè)計(jì)其容錯(cuò)系統(tǒng)來(lái)保障安全，也就是我們常說(shuō)的通過(guò)利用冗余技術(shù)的方法，來(lái)解決鐵路信號(hào)信息傳輸過(guò)程中的安全要求。這是因?yàn)槿蒎e(cuò)技術(shù)能夠在很大程度上提高計(jì)算機(jī)的安全、可操作性，能夠在發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)故障的時(shí)候，就能在第一時(shí)間將其故障解決掉，從而能夠在很大程度上確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。但是在對(duì)容錯(cuò)的鐵路信號(hào)安全信息傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，不能只是依靠硬件的容錯(cuò)或者是軟件的容錯(cuò)，這些都是不能滿足的，這是由于真正的容錯(cuò)系統(tǒng)不僅僅是硬件的系統(tǒng)和軟件的系統(tǒng)，還要求各個(gè)應(yīng)用軟件的各個(gè)層次的容錯(cuò)，并且不同層次的容錯(cuò)的功能是各不相同的。因此，構(gòu)建信號(hào)信息傳輸故障――容錯(cuò)系統(tǒng)，能在很大程度上保證應(yīng)用進(jìn)程的持續(xù)安全運(yùn)行下去，并且還能在很大程度上確保其不受到硬件故障的影響。
2.1.2信號(hào)信息傳輸故障――安全分析
在鐵路正常運(yùn)輸過(guò)程中，如果發(fā)生法信號(hào)故障――安全情況，這時(shí)候不要出現(xiàn)過(guò)度的緊張，可以將該情況看做是正常運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)的一個(gè)非常普遍的故障現(xiàn)象即安全的系統(tǒng)，在解決過(guò)程中不要受到傳統(tǒng)思維的影響，將故障沒(méi)有構(gòu)成危險(xiǎn)的想法一定要摒棄，在鐵路信號(hào)傳輸系統(tǒng)的構(gòu)建過(guò)程中，要考慮不同的可靠性與安全性的技術(shù)的應(yīng)用，只有這樣才能在最大程度上降低在整個(gè)系統(tǒng)中故障發(fā)生的概率。
2.2 新型鐵路信號(hào)系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)研究
2.2.1傳輸方式的選擇
在我國(guó)鐵路信號(hào)傳輸系統(tǒng)中主要分為兩種信號(hào)傳輸系統(tǒng)：一是采用有線傳輸?shù)姆绞降姆忾]式信號(hào)系統(tǒng)；另一種是采用無(wú)線傳輸?shù)姆绞降拈_(kāi)放式信號(hào)系統(tǒng)。不同的傳輸方式對(duì)改變傳統(tǒng)鐵路信號(hào)的傳輸模式起著不同的作用，因此，必須認(rèn)真選擇這兩種模式，從而使鐵路信號(hào)傳輸系統(tǒng)變得更加安全、可靠，并且這兩種傳輸方式都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。無(wú)線傳輸線路主要是利用無(wú)線中繼來(lái)進(jìn)行傳輸，這種傳輸方式能夠具有非常大的傳輸容量，這對(duì)滿足較長(zhǎng)距離的傳輸起著非常重要的作用。另外，該傳輸方式的建設(shè)速度是非?？斓模⑶揖S護(hù)起來(lái)非常方便、簡(jiǎn)單，具有非常高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，但是該傳輸方式的缺點(diǎn)是非常容易受到外間的干擾，主要是非常容易受到氣候、環(huán)境的干擾，這就致使其在使用過(guò)程中具有非常低的穩(wěn)定性和安全保密性。
就目前而言盡管無(wú)線傳輸?shù)陌l(fā)展是非?？焖俚?，但是其跟有線的傳輸方式來(lái)比較，就顯得非常狹小，尤其是在傳輸領(lǐng)域內(nèi)，有線傳輸占據(jù)著主導(dǎo)地位。這是因?yàn)橛芯€傳輸?shù)奶攸c(diǎn)就是在較長(zhǎng)的傳輸距離中還具有非常高的穩(wěn)定性、安全性和可靠性，并且還能夠具有非常大的傳輸容量，其缺點(diǎn)也是非常明顯的，就是其在建設(shè)初級(jí)階段的投入非常是非常龐大的，并且要求要有很長(zhǎng)的建設(shè)時(shí)間。對(duì)于以通信系統(tǒng)為主的鐵路信號(hào)安全信息的傳輸有線通道介質(zhì)的選擇來(lái)說(shuō)，還是比較傾向于傳統(tǒng)的電纜傳輸系統(tǒng)，但是電纜傳輸系統(tǒng)非常容易受到氣候、環(huán)境的干擾的影響而出現(xiàn)傳輸不穩(wěn)定的現(xiàn)象，這也正是鐵路心寒傳輸過(guò)程中要求非常高的部分。隨著近幾年我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，光纖傳輸系統(tǒng)得到了快速發(fā)展，它具有帶寬大、中繼距離長(zhǎng)、傳輸損耗低、抗電磁干擾能力、傳輸質(zhì)量好等各種優(yōu)點(diǎn)，所以，在建立單方向的鐵路信號(hào)傳輸系統(tǒng)通道時(shí)，只需要一根光纖就能夠建立起來(lái)。
2.2.2開(kāi)放系統(tǒng)通信的威脅與安全性設(shè)計(jì)原則
鑒于傳輸系統(tǒng)是想對(duì)開(kāi)放的，那么遭受外部信息入侵的可能性就會(huì)很大，有一些網(wǎng)絡(luò)病毒或者黑客就會(huì)趁虛而入。從系統(tǒng)內(nèi)部來(lái)說(shuō)，有時(shí)會(huì)因?yàn)榄h(huán)境的因素、元器件的失效或者硬件設(shè)計(jì)錯(cuò)誤等某些原因而引起故障。就網(wǎng)絡(luò)本身來(lái)說(shuō)，由于網(wǎng)關(guān)的作用，在未經(jīng)許可的情況下，上層傳輸?shù)牟豢煽啃畔⒌木W(wǎng)絡(luò)是不能與本網(wǎng)進(jìn)行通信的，這樣就能維持網(wǎng)絡(luò)能夠獨(dú)立運(yùn)行，從而確保了網(wǎng)絡(luò)本身的安全性。對(duì)于鐵路信號(hào)信息的傳輸，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必須能夠滿足其對(duì)安全性的極高的要求，我們把在一定的時(shí)間、環(huán)境條件和使用條件下，保持傳輸系統(tǒng)不會(huì)陷入危險(xiǎn)狀態(tài)的性能，稱(chēng)為傳輸系統(tǒng)安全性，排出人為失誤的因素，造成傳輸系統(tǒng)失敗的唯一原因就系統(tǒng)故障，那么為了提高鐵路信號(hào)傳輸?shù)陌踩裕覀冇斜匾氡M一切辦法降低在系統(tǒng)故障時(shí)傳輸系統(tǒng)陷入危險(xiǎn)的可能性。
3 結(jié)束語(yǔ)
鐵路的安全、穩(wěn)定、快速運(yùn)輸在很大程度上受到鐵路信號(hào)傳輸系統(tǒng)的影響，因此，在我國(guó)不斷發(fā)展高速鐵路的時(shí)候，必須要求鐵路信號(hào)傳輸系統(tǒng)具有很高的穩(wěn)定性和安全性，建立全國(guó)鐵路網(wǎng)絡(luò)覆蓋，確保鐵路能夠高速、穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
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〔論文摘要〕鐵路運(yùn)輸?shù)闹黝}是安全問(wèn)題，通常我們把鐵路信號(hào)比作人的“眼睛”說(shuō)明鐵路信號(hào)的重要意義，并針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在鐵路信號(hào)中的重要作用，對(duì)規(guī)劃建設(shè)，構(gòu)筑網(wǎng)絡(luò)的基本要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)論述。
隨著鐵路信號(hào)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)己得到廣泛應(yīng)用。很多 信號(hào)設(shè)備脫離了傳統(tǒng)的機(jī)電技術(shù)和早期獨(dú)立的一站一點(diǎn)的概念，以具有計(jì)算機(jī) 特性的電子產(chǎn)品和設(shè)備取而代之，而且具備網(wǎng)絡(luò)連接的基本功能。如dims, 微機(jī)監(jiān)測(cè)，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖，智能電源屏等設(shè)備。但是要使這些新技術(shù)設(shè)備在運(yùn)輸 生產(chǎn)中充分發(fā)揮作用，就必須將其有機(jī)地連接在一起。在數(shù)字信息時(shí)代，隨著 鐵路運(yùn)輸對(duì)計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的依賴(lài)，充分認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要性，盡快 加強(qiáng)這方面的工作就顯得尤為重要。
1概述
1. 1我國(guó)鐵路通信網(wǎng)的特點(diǎn)
沿鐵路線分布;用戶比較單一;通信資源較為豐富。
1.2鐵路信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基本要求
建設(shè)鐵路信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)客觀上己具備條件，但在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)，應(yīng)有一個(gè)系統(tǒng)全面的規(guī)劃安排。既要暢通高效、安全可靠，還不能造成通信資源的浪費(fèi)及維修成本過(guò)大。實(shí)際上，這是一項(xiàng)涉及計(jì)算機(jī)、通信及信號(hào)安全于一體的綜合性技術(shù)。目前，我國(guó)鐵路各類(lèi)專(zhuān)業(yè)設(shè)備組網(wǎng)較多，如tims系統(tǒng)、dims系統(tǒng)、票務(wù)系統(tǒng)、車(chē)輛紅外系統(tǒng)、電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)、醫(yī)療保險(xiǎn)系統(tǒng)、電務(wù)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及辦公自動(dòng)化系統(tǒng)等，從建設(shè)情況看，一般是建設(shè)一個(gè)項(xiàng)目便組建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，組網(wǎng)一般也是以“通”為基本要求。
2鐵路信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)著重考慮的因素
針對(duì)不同的傳送信息及線路連接方式，在選擇鐵路信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)著重考慮以下幾個(gè)因素。
2. 1綜合考慮網(wǎng)絡(luò)功能、運(yùn)用成本及建設(shè)投入。
首先網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足系統(tǒng)對(duì)傳輸帶寬、傳輸速率、誤碼率及網(wǎng)絡(luò)安全等功能的要求，同時(shí)留有發(fā)展空間。有條件時(shí)盡可能選用光通信傳輸，通信傳輸應(yīng)遵從國(guó)際通用的通信協(xié)議規(guī)則(如tcp/工p)。其次在設(shè)計(jì)階段必須考慮網(wǎng)絡(luò)建成后的運(yùn)營(yíng)成本。一般來(lái)說(shuō)串型連接方式較星型連接方式運(yùn)維成本低，主要原因是串型連接方式所占有的通信端口、時(shí)隙數(shù)量及長(zhǎng)途話路相對(duì)較少。按目前通信收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，1個(gè)專(zhuān)用2 mb/s端口，月使用費(fèi)一般為4000元至1萬(wàn)元，網(wǎng)絡(luò)中連接的節(jié)點(diǎn)越多，其端口越多，費(fèi)用也就越高。但串型連接方式所需要的接口轉(zhuǎn)換設(shè)備相對(duì)較多，即初期建設(shè)投入相對(duì)高些。綜合考慮，若無(wú)特殊要求時(shí)應(yīng)盡可能選用串型連接方式。在鐵路信號(hào)系統(tǒng)中，目前使用的dims和微機(jī)監(jiān)測(cè)2大網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其基層網(wǎng)點(diǎn)的連接均選用了串型連接方式。另外在計(jì)算機(jī)接口和通信傳輸設(shè)各間的轉(zhuǎn)換設(shè)各，應(yīng)盡可能選用具有可擴(kuò)展功能的、滿足通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換器、路由器等設(shè)各。
2. 2網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)工程，井不依附于任何一個(gè)系統(tǒng)
構(gòu)筑一個(gè)網(wǎng)絡(luò)不僅需要硬件，還需要軟件，應(yīng)根據(jù)各系統(tǒng)信息傳輸要求，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)，留出發(fā)展空間，確定網(wǎng)絡(luò)的容量、速率、誤碼率等技術(shù)條件及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。各系統(tǒng)信息傳輸必須滿足網(wǎng)絡(luò)通道的要求，實(shí)現(xiàn)一網(wǎng)多用途、一網(wǎng)多平臺(tái)，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)功能。建設(shè)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通道是非常不容易的，其工程投資較尤建設(shè)時(shí)間較長(zhǎng)，參加施工單位較多，協(xié)調(diào)工作難度較大。而且網(wǎng)絡(luò)一旦建成，要想改動(dòng)是比較困難的。故此網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)謹(jǐn)小慎微，切忌各自為政。當(dāng)然一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)必然有其網(wǎng)管系統(tǒng)，便于實(shí)現(xiàn)自身的管理維護(hù)。
2. 3實(shí)現(xiàn)特定范圍內(nèi)信息共享，應(yīng)成為組網(wǎng)時(shí)的基本思路
即在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通道中傳輸多個(gè)不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)設(shè)備上接收處理，其最大優(yōu)點(diǎn)是可節(jié)省工程投資及運(yùn)維成本。就目前信號(hào)設(shè)備技術(shù)發(fā)展而言，微機(jī)監(jiān)測(cè)、dmis、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖、智能電源屏、以及正在開(kāi)發(fā)的智能型控制臺(tái)、半自動(dòng)光傳輸設(shè)備及機(jī)車(chē)信號(hào)黑匣子等具有計(jì)算機(jī)特性的設(shè)備和器材，都可以共用同一網(wǎng)絡(luò)，使我們可直接了解掌握設(shè)備的運(yùn)用情況，開(kāi)展維修管理工作。
2. 4加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)管理，建設(shè)具有較強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性能的防護(hù)休系
在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)必須考慮網(wǎng)絡(luò)安全，這關(guān)系到傳輸數(shù)據(jù)的安全性。在網(wǎng)絡(luò)安全上可考慮采用以下幾種方式:①建成封閉型的信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)。鐵路信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)有別于互聯(lián)網(wǎng)、辦公網(wǎng)等公共網(wǎng)，其專(zhuān)用性較強(qiáng)，涉及行車(chē)安全，故對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩?、?zhǔn)確、穩(wěn)定及實(shí)時(shí)性等方面要求較高，不應(yīng)同外界有任何聯(lián)系，防止網(wǎng)絡(luò)病毒侵襲。②對(duì)安全級(jí)要求較高的設(shè)備采取增設(shè)隔離設(shè)備的方式，即專(zhuān)用通信方式。網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)男盘?hào)信息大致可分為3類(lèi)，即管理信息、監(jiān)測(cè)信息和診斷信息，其中第3類(lèi)信息由于直接來(lái)自行車(chē)控制設(shè)備，因此對(duì)安全級(jí)要求較高，組網(wǎng)時(shí)可考慮采用增設(shè)隔離設(shè)備等措施，即利用通信前置機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接，遵從公網(wǎng)通信協(xié)議;采取專(zhuān)業(yè)通信方式和專(zhuān)用通信協(xié)議與行車(chē)控制設(shè)備連接以確保安全。對(duì)于其他類(lèi)信息，組網(wǎng)時(shí)可采取分級(jí)、分層設(shè)置防火墻，確保網(wǎng)絡(luò)安全。
3鐵路信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的選擇及運(yùn)用
關(guān)鍵詞：信號(hào) 空間相關(guān)性 多天線
中圖分類(lèi)號(hào)：TN911.22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2013）06-0056-01
多天線技術(shù)在廣義上是指使用多根發(fā)送天線或者接收天線的技術(shù)，在鐵路信號(hào)傳輸上得到了廣泛應(yīng)用。而空時(shí)碼技術(shù)是多天線系統(tǒng)的支撐技術(shù)，應(yīng)用于天線之間距離足夠遠(yuǎn)，相關(guān)性足夠小的情況。該技術(shù)可進(jìn)一步分為基于分集（包括發(fā)射分集和接收分集）的時(shí)空碼和基于空分復(fù)用的空時(shí)碼?？諘r(shí)碼技術(shù)是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)之一，其在空間域和時(shí)間域聯(lián)合處理鐵路接收信號(hào)的特點(diǎn)可以充分利用空間信號(hào)處理技術(shù)和時(shí)間處理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，有效抵抗符號(hào)間干擾，減少多址干擾，增加分集增益一級(jí)提高整個(gè)天線陣的增益。
在鐵路信號(hào)空時(shí)碼和MIMO技術(shù)中，通常假設(shè)發(fā)送天線和接收天線分別是獨(dú)立不相關(guān)的，然而實(shí)際系統(tǒng)對(duì)天線設(shè)置的限制，天線之間往往存在一定的相關(guān)性。為了更直接分析相關(guān)性的影響，本文采用平坦衰落MIMO信道進(jìn)行分析，并假設(shè)發(fā)送天線和接收天線分別呈均勻直線排列。在下面的分析中，設(shè)發(fā)送端和接收端天線數(shù)分別為和，MIMO信道沖激響應(yīng)矩陣為，其中，表示由第個(gè)發(fā)送天線到第個(gè)發(fā)送天線的平坦信道沖激響應(yīng)。接收天線上的高斯白噪聲獨(dú)立不相關(guān)，均值為，方差為。下面具體分析題錄信號(hào)中的空間相關(guān)性對(duì)多天線技術(shù)的影響。
1 空時(shí)分組碼STBC及空間相關(guān)性影響
當(dāng)發(fā)送天線之間和接收天線之間存在空間相關(guān)性時(shí)，假設(shè)相鄰發(fā)送或接收天線之間的空間相關(guān)數(shù)相等，即，對(duì)上述STBC方案的性能參數(shù)進(jìn)行分析：
使用上述參數(shù)仿真計(jì)算可知：空間相關(guān)性使得STBC性能惡化，并且隨著空間相關(guān)性的增強(qiáng)，性能損失增加；當(dāng)相鄰發(fā)送或接收天線之間的相關(guān)系數(shù)小于0.7時(shí)，性能損失小于1dB，因此存在較小相關(guān)系數(shù)時(shí)，STBC的性能損失較小；當(dāng)相關(guān)系數(shù)為0.99時(shí)，性能損失大約為3dB，因此較大相關(guān)系數(shù)會(huì)使得STBC的性能惡化。
2 分層空時(shí)碼V-BLAST及空間相關(guān)性影響
3 基于特征空間的MIMO技術(shù)及空間相關(guān)性影響
根據(jù)基于特征空間的MIMO算法，可知系統(tǒng)的頻譜效率為。由此課間，信道互相關(guān)矩陣的特征值是影響信道容量和頻譜效率的重要因素，二空間相關(guān)性影響特征值的經(jīng)驗(yàn)分布。仿真試驗(yàn)中假設(shè)發(fā)送天線數(shù)和接收天線數(shù)分別為4，且分別呈均勻直線排列，設(shè)發(fā)送相鄰天線和接收相鄰天線之間的相關(guān)數(shù)相同，即。空間相關(guān)性影響信道互相關(guān)矩陣的特征值分布。當(dāng)空間相關(guān)性較強(qiáng)時(shí)，只存在較少的可利用的特征子信道，進(jìn)而影響信道的頻譜效率，信道容量隨著空間相關(guān)性的增強(qiáng)而降低。
4 小結(jié)
上述多種多天線技術(shù)都有較為優(yōu)越的性能，但是在譯碼復(fù)雜度、最適于何種信道、對(duì)天線的要求又有所不同?？傊?，多天線技術(shù)可以有效地抵抗衰落的影響，克服功率和容量極限。不同的多天線技術(shù)適用于不同的通信系統(tǒng)，從發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看，可以將上述多種多天線技術(shù)有效地結(jié)合以適用多種需求。
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