哈尔滨地铁集团运营分公司
摘要:我国地铁信号发展初始阶段是学习外国的先进技术。在不断发展过程中,不断的学习与完善,已经取得了可喜的成绩。本文介绍了地铁信号技术的作用,针对所面临的技术问题提出了一些发展与应用建议。
关键词:地铁信号技术;发展;应用
近年我国铁路信号系统在.面临其它运输形式的竞争与挑战,的同时,就铁路而言,推动铁路信号系统智能化和建设新线完善路网显得尤为重要。对地铁信号技术进行智能控制是当前信息与控制技术领域的发展趋势,不仅能增加安全性还能提高其效率。相对于发达国家而言,我国铁路运输的技术具有复杂多的控制以及决策问题,在铁路信号系统能不断创新,将是我国铁路运输现代化的关键。
1地铁信号技术的作用
1.1实现列车与地面的通信
列车在行驶过程中,需要进行总体调度,同时要与控制中心建立联系,当遇到突发状况时,有及时通知控制中心,及时做出反应。在正常行驶过程中,要接受相关信号。例如列车行驶站台,地铁宣传信息的液晶屏幕显示等等。
1.2实现列车的安全行驶
列车通过信号技术可以进行自动行驶,甚至可以无人驾驶。这是从理论角度而言。这种自动控制行驶,就是实时的进行地铁信号通信,将行驶的速度、时间、路线等参数进行有效传输,在判断正确的情况下,允许保持速度行驶。或者根据不同线路的行驶情况,进行预判合理调整行驶速度等参数。
1.3地铁信号的简单工作流程
首先在列车端安装控制与监测硬件设备,通过硬件设备和软件系统的应用,可以把控制中心发送的地面信息传送给地铁列车,地铁列成使用计算机技术,合理控制列成速度,这是控制作用的实现。同时监控的作用还是对列车安全的保障,当一些重要设备不能正常完成工作,会及时发出警报。当速度超过限制速度时,按照合理方案进行及时调整。
2信号技术面临的关键问题
当前我国较多的城市都建成了地铁工程,然而仅北京一号线和城市轨道由于其封闭的交通区域有限,因此提升环线工程的建设大多采用了较多自主研究的设施工程。例如铁路系统信号变的敏锐的同时,乘客的安全舒适性也应该在在已有信号系统之上实现有效的技术和体制创新,该工程在后续发展阶段实施了创新性的改造,此外地铁工程应不断总结以前经验,根据地铁轨道的核心特色进行创新,一些英国设备的信号技术也实现了持续更新环线的同时逐步实行自主开发和创新。根据信号技术发展现状和我国地铁轨道交通种类和施技术改造。
一些信号技术发展较为前沿的国家,他们的信号技术都应用现代化无绝缘电路信号,因此在我们国家的铁路信号建设中,应该进一步明确自主研发信号技术的具体方向。我国铁路工程应用较为成熟的信号技术进行移植。由于我们国家地铁信号技术工程建设发展起步比其他发达国家较晚,因此信号技术手段技术较为落后,不能适应现在铁路的要求,因此需要从国外购进与信号技术与大铁路对应的设施。而且由于价格较高和大范围推广应用较困难。不应片面的追求技术较新。例如北方交通大学自主研发了信号技术铁路项目。一般铁路信号技术都应用该模式,引入了波导管和天线进行传输或者开创了通用型的数字化传输和信号接受装置。这样不仅可位于应用于当前地面环线的传输线路之中,而且还有很大的可能应用于以后的建设中。如果地铁信号技术系统的配置有所改,那么仅仅需要将一些软件进行更新即可应用于城市规模各异的地铁之中,此外根据需要的运量的不相同。通常可划分为成高、中、低三个密度等级。
3发展地铁信号技术应用的建议
3.1发展方向以及信号技术应用
首先,通信网络技术在城市地铁信号技术中的应用,进而形成以通信为基础的列车自动控制系统。轨旁信号是把区间线路划分成多个固定区段,以此来作为列车占用检测,以及向列车自动控制设备传输信息的载体。列车定位主要是通过固定的轨道电路区段为基本单位,采取模拟轨道电路的方式,控制设备传输多种信息,进而列车利用阶梯式的方法来控制列车行驶速度,这就是通常所说的固定闭塞。由于模拟轨道电路的列车自动控制系统中,各个子系统都处于分离的状态,技术水平落后,并给维修工作带来了困难,制约了列车的行驶速度。其次,随着技术的不断进步,通信安全得到了很大提高,通信手段也变得多样化,当前我国普遍使用站间列车自动运行方式,即在正常的情况下,列车出站时由驾驶员来启动,运行过程则是全自动的。随着技术的不断发展进步,未来将会向全程无人的列车自动运行方式方向发展,即列车上没有驾驶员,采用全自动系统控制来实现发车、行驶、站停、返回等过程。就当前的技术水平来讲,只要保证通信速率及通信安全,实现全程无人的列车自动运行并不难。最后,利用当代计算机技术,结合网络技术,促使单一的列车自动监控系统逐渐向集成化方向发展,逐步形成综合城市地铁交通系统。这不只是传统意义上的列车自动监控,地铁工程中的无线通信系统、公共广播系统、火灾报警系统等信号子系统能够完好的实现监督与控制功能,并且能够与乘客信息系统等功能集成在一个系统当中,这样不仅可以保证地铁安全的运行,而且能够减少工作人员,促使地铁信号系统更加的先进、高效。
3.2大量培养地铁信号技术人才
地铁事业的蓬勃发展,需要大量的人才作为支撑。而我国当前地铁信号专业相对冷门,院校开设此专业的较少,主要集中在一些铁路相关院校。要提升专业人才数量就要采用多方面的方法。首先,可以为在职人员提供专业的培训机会,一些工作人员并不是信号技术专业毕业的,虽然在工作中培养了实践技能,但是知识的匮乏阻碍了他们专业技能发展的脚步,提供培训机会,让员工能够全面提升专业技能和理论知识,是培养人才的一个重要方法,其次,建议高等院校、职业院校开始地铁信号专业,社会需要更多的专业技术人才,高校的培养既能满足地铁企业的需求,也能满足学生的就业目标,所以更多的开设地铁信号专业,培养更多优秀的人才,也是解决用人难的途径之一。最后,提升地铁信号人才的薪酬待遇,要让人才留得住,留的稳,具备长期服务意识。
3.3加大国内生产信号设备的产量
很多铁道信号技术的硬件设备,仍然需要国外采购,这就在很多参数指标上缺乏话语权。加大国内企业设备生产力度,更多的研发信号技术硬件设备,满足地铁的快速发展需求,是解决发展制约问题的主要方法。
3.4计算机科学与通信工程在地铁信号处理方面的应用
传统的信号处理技术应用分立元器件以及模拟信号处理技术进行信号处理,这种方式处理速度慢,传递信息慢,已经不能满足当今铁路行业发展的需要。因此,利用计算机科学与通信工程成为了地铁信号技术的必然选择。经过计算机的快速分析与计算、通信系统的快速传递与共享,大大加快了信息的传递以及处理速度,提高了工作效率,减少了对人力的依赖,有利于铁路信号技术的快速发展。
4结束语
我国由于前期投入铁路信号建设成本较少,为此优选考虑我国国情特点并且结合国外地铁工程建设经验--在建设大铁路的基础上无法同地铁工程交通信号匹配,因此地铁信号系统尤为重要。有效的把大铁路现代化地铁信号技术手段移植至地铁交通之中,推进信号技术的全面快发展。
参考文献:
[1]地铁信号系统发展趋势及功能区别[J].范良.价值工程.2011(01)
[2]浅谈地铁信号系统自动控制技术及其应用实践[J].朱晨呈.通讯世界.2016(02)