淺析我國鐵路信號系統智能監測技術的應用

蔡永寨

摘 要：作為鐵路裝備現代化的主要構成成分，智能監測技術是鐵路信號系統發展為安全、可靠、網絡化及數字化的重要途徑。是確保行車安全、強化信號設備結合部管理與鐵路信號監測設備應用質量的重要技術。該技術能夠利用監測對信號設備的運行狀態進行詳細記錄，為充分了解、熟悉現階段設備運行狀態、分析事故提供可靠依據。為此，本文主要對我國鐵路信號監測系統的概況、監測存在的問題及技術應用進行了分析與探究。

關鍵詞：鐵路信號系統；智能監測技術；概況；問題

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.134

1 我國鐵路信號監測系統的概況

（1）信號集中監測系統。信號集中監測系統（CSM）為一個三級四層體系結構，其主要功能包括：檢測、信息儲存、報警等。其利用大量信號設備的電氣參數，如電源屏、信號電纜等，進行量信息、少數開關量信息模擬實現及時聯系，且為其信息獲取及連接通信接口方法及維修機提供便利。該監測系統能夠監測、診斷現場設備工作狀態，同時依靠信號集中監測系統，及時找出故障原因，做好維修防護工作。

（2）列控監測檢測子系統。于列車運輸而言，列控監測檢測子系統作用極為關鍵，其能夠不同程度地進行數據實時采集與處理。車載司法記錄器、微機聯鎖電務終端等都是該子系統的重要構成部分，且各個裝置功能都極為重要。在列車上需安裝車載司法記錄器，其功能為記錄列車運行相關安全數據，如司機動作信息、輸入信息等。在RBC監控室需設置RBC維護終端，其功能為CTC系統通信狀態、RBC系統工作狀態等查閱。在計算機連鎖系統故障診斷中可應用微機聯鎖電務終端，對TSRS故障診斷、管理及維護時可需設置臨時限速服務器。

（3）GSM—R通信監測系統。GSM—R網管監測、通信接口監測為GSM—R通信監測技術的主要構成部分。其中具備告警、配置、故障等管理功能的為GSM—R網管。其能夠實時監控列車信號系統的運行狀態，以此提升列車運行的安全性、穩定性。GSM—R接口監測主要對GSM—R網絡主要接口進行實時監測，可通過跟蹤、記錄網絡接口信令、業務數據，分析網絡異常事件，且為GSM—R客戶查詢歷史數據、網絡狀態監測提供依據。

2 我國鐵路信號系統監測存在的問題

2.1 互聯性較低

我國鐵路信號系統監測存有的主要問題為較低的互聯性，各個系統數據互通性較差，信息關聯性不足。以現階段我國國情分析，信號集中監測系統為信號監測的主要系統，其能夠全面監測電纜、軌道電路等多種設備。其即便連接了TCC/ZPW2000，但仍存在RBC終端與DMS動態監測設備間較低互通程度，進而導致監測數據綜合性、關聯性不足，不能綜合對比分析設備，在故障發生時，無法對故障發生位置、原因進行快速定位，且不能自我診斷、修復故障。

2.2 數據共享不足

無法數據共享的原因為信號設備、通信網管數據共享難度大，在故障分析中致使信號數據無法有效利用。現階段，主要利用GSM—R系統實現鐵路運輸調度、控制，其負責車—地信息傳輸作業。以我國鐵路監控系統現狀分析，通信故障產生機率較大，這直接影響著列車行駛的安全性、穩定性。產生此類問題的主要因素在于數據共享程度不足，在通信故障發生后，無法及時定位、判定故障，進而對故障處理工作速度造成極大的影響。

2.3 智能化程度較低

設備狀態無法實現智能化分析預測為智能化程度較低的主要表現。我國鐵路信號系統需進行海量歷史監測信號數據的存儲，但缺少有效處理、分析此類數據的軟件，無法對此類歷史數據進行充分挖掘，也無法對鐵路信號系統發展建設進行有效指導。除此之外，也無法通過此類數據對信號系統各類設備運行方案與優化功能進行充分發揮。

3 我國鐵路信號系統智能監測技術的應用

3.1 智能化監測系統的特點

按照具體情況，車站、電務段與電務處三級平臺可應用智能監測系統。車站層面，智能監測系統可全面、多角度監測車站，且達到數據同時整合的目的，且向電務段傳遞完成整合的數據。電務段方面，利用處理把傳遞到車站的監測數據進行電務段數據轉化，為其他操作提供數據依據，故障智能化報警功能應在電務段內實現，同時向電務處同時傳送故障報警與分析數據。電務處方面，不僅要進行電務段數據接收，還可進行GSM—R、DMS等系統實時數據的獲取，把此類數據充分結合形成電務處數據中心，將數據提供給涉及工作。智能化監測系統的特點如下：

第一，利用一體化建設達到統一存儲、共享信息數據的目的；

第二，電務設備故障分析處理能力較高，對故障做出高效、及時的反應；

第三，深度分析處理歷史信號監測數據，分析預測故障變化方向；

第四，提高各個系統間的互聯性能，對監測系統各個功能加以優化，同時對故障處理、工作調度效果進行全面提高。

3.2 智能化監測模型

在我國鐵路信號系統監測中應將智能監測技術應用到各個方面，且進行智能化監測模型的建立，以此對具體應用趨勢加以明確。

（1）匯總各類監測數據，為綜合全面分析此類數據提供有利條件。現階段鐵路監測系統中，可利用先進通信技術、數據傳輸方式整合鐵路信號系統內所有設備的數據，如通信設備、信號設備等，操作人員通過比較分析此類數據對設備運行情況的影響，可達到設備應用合理化的目的。

（2）信號數據綜合處理平臺的建立。為達到智能化分析鐵路信號數據的目的。需充分融合信號系統設備的所有數據，如監測數據、現場數據等，通過分類匯總此類數據，進行數據庫的建立。

（3）結合調度中心和監測系統，監測系統能夠處理研究信號數據，將有效的信息提供給調度中心，以此對調度中心處置能力加以強化，且最大限度降低信號系統故障發生率。

4 結束語

綜上所述，隨著科學技術的快速發展，我國鐵路信號技術與設備已經從傳統單一向綜合化、系統性發展方向轉變，且進行鐵路信號系統監測智能體系的建立，以此對列車運行的安全性、穩定性提供可靠保障。

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