鐵路信號系統中遠程控制通信技術的應用探討

羅衛

摘 要：鐵路信號系統對于保障鐵路的安全運行有著重要作用，其經過機械聯鎖、繼電聯鎖的階段以后，隨著容錯技術、電子技術的快速發展，計算機連鎖系統的應用越來越廣泛，其利用遠程控制通信技術實現遠程通信、故障分析和診斷等功能，因此應加大對遠程控制通信技術在鐵路信號系統中的應用研究。本文簡要介紹了鐵路信號系統，分析了鐵路信號系統的遠程控制通信設計，闡述了遠程控制通信技術在鐵路信號系統中的應用，以供參考。

關鍵詞：遠程控制通信技術；鐵路信號系統；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.05.261

遠程控制通信技術主要是利用被控端和主控端的計算機程序，通過一臺主計算機遠程控制被控端服務器，實現對鐵路信號系統的遠程控制操作，減輕工作人員的工作量，降低人為操作失誤率，可以極大地提高鐵路信號系統的安全性和穩定性。

1 鐵路信號系統概述

遠程控制通信技術對于實現鐵路信號系統的穩定、可靠運行有著重要影響， 和繼電聯鎖系統相比，計算機聯鎖系統的各方面性能更加成熟，所以當前計算機聯鎖系統被廣泛地應用在鐵路信號系統中，其通過利用遠程通信、現場總線、控制計算機等設備和技術，采用專門的軟件系統和硬件設備實現鐵路各個道岔、進路和信號之間的連鎖關系，其以信號安全準確為原則，本質上是一個邏輯聯鎖運算模塊。本文重點研究遠程控制通信技術和計算機聯鎖系統的配合運行，該系統包括關聯系統、監控層和控制設備層，關聯系統用于實現計算聯鎖系統的復顯、模擬屏、監督調度、集中調度、聯鎖機等功能；監控層用于監測各個信號控制設備和站場狀態；控制設備層用于實現電源屏、I/O、PLC、電源屏等設備之間的遠程通信[1]。

2 鐵路信號系統的遠程控制通信設計

（1）關聯系統通信設計。關聯系統通信設計重點在于互聯網和局域網內部計算機系統、局域網內各個計算機系統之間的遠程通信，其主要通過RS485、RS232等通信形式來實現，互聯網和計算機局域網之間利用socket接口進行遠程通信，互聯網與單機計算機利用Internet 專網連接、ADSL或者串口撥號等形式來實現。

（2）控制設備層和監控站通信設計。鐵路信號系統監控站中的PLC設備和聯鎖機利用串口進行連接，用于傳輸大量的安全數據，由于PLC和聯鎖機之間簽署有CCM傳輸協議，這種協議的可靠性和安全性較高，以聯鎖機為主，PLC定時向聯鎖機發送數據。同時，為了保障傳輸數據的安全性和可靠性，可以利用兩次相同的數據發送給聯鎖機，用于屏蔽鐵路信號系統中的各種干擾，這種通信流程還可以有效監督PLC和聯鎖機的運行狀況。首先對PLC中寄存器進行檢查，利用聯鎖機位鍵對寄存器進行復位，如果PLC沒有及時置位，則可判斷PLC出現問題或者異常；如果聯鎖機沒有及時置位，則可判斷聯鎖機運行異常，根據報警信號及時進行解決處理，確保鐵路信號系統的可靠性和安全性。

（3）控制設備層通信設計。控制設備層通過利用現場總線技術，在工業現場合理設置各個I/O模塊，利用智能型分布式I/O模塊將輸入信號轉換為數據信號，現場各個子站通過一根電纜線路進行連接，控制室監控設備快速、穩定地接收現場信號，如圖1所示。在計算機聯鎖系統中，I/O遠程通信模塊和主控模塊為從主結構，主要利用現場總線的PROFIBLS網絡實現通信[2]。

3 遠程控制通信技術在鐵路信號系統中的應用

（1）在平交道口的應用。遠程控制通信技術在鐵路信號系統中的應用，結合時間間隔，主控中心可以實時查詢鐵路道口運行狀況，通過整理和分析大量查詢信息，選擇有價值信息反饋給距離道口較近的列車，并且主控中心采集列車位置信號和列車行駛速度信息時，按照列車通過道口以后的時間，結合列車最大行駛速度、累積運行線路和實際列車運行情況進行計算和分析，利用遠程控制通信技術及時獲取列車通過道口的信息，確保其運行的安全性，提高列車在平交道口的通過率[3]。

（2）在中繼器的應用。近年來，我國鐵路事業快速發展，但是通信基站在每個鐵路上的建設比較緩慢，而鐵路信號系統的利用可以發通信基站在鐵路的重要作用，并且有效減少設備投資費用，通信基站通過中繼器可以接收和發送射頻信號，還可以利用遠程控制通信技術實現對基站區設備、車輛和線路的信息通信，加強基站的管理。

（3）在微機聯鎖的應用。遠程控制通信技術在微機聯鎖中的應用，主控中心接收道岔情況信息和信號機閉鎖狀態信息，通過道旁接口單元來接收主控中心發出的控制指令，實現對道岔和信號機的有效控制。同時，通過遠程控制無線通信信號，實現道旁接口單元和控制中心之間聯系，通過電纜線路實現接口單元和現場設備之間的連接，從而有效地輔助、檢測和控制子系統。另外，對于一些大型車站，各種影響因素較多，容易對無線通信信號造成較大干擾，而通過利用遠程控制通信技術可以有效解決這個問題，因此為未來發展過程中應加大對遠程控制通信技術在微機聯鎖中的應用研究。

4 結束語

近年來，現代化科學技術快速發展，鐵路信號系統作為整個鐵路工程的重要組成部分，遠程控制通信技術在鐵路信號系統中的應用，應積極優化鐵路信號系統中各模塊的通信設計，充分發揮遠程控制通信技術的應用優勢，提高鐵路信號系統的安全性和可靠性，保障列車的安全、平穩運行。

參考文獻：

[1]邱述威.鐵路信號系統中遠程控制通信技術的應用研究[D].合肥工業大學，2014.

[2]李克定.鐵路信號系統中無線通信技術的應用[J].信息通信，2015（04）：233-234.

[3]陳艷斌.淺析無線通信技術的高速鐵路信號系統中的應用[J]. 中國新技術新產品，2012（02）：15.