探讨轨道交通信号的可靠性和安全性

探讨轨道交通信号的可靠性和安全性

李建铧

西安铁道技师学院  陕西省西安市  712000

摘要：城市轨道交通系统是一种广泛应用的、能显著提高行车效率的公共交通系统，是保证列车安全舒适运行的技术装备，所以，一定要重视轨道交通信号系统中信息安全技术的应用，保证轨道交通正常稳定的运行，确保乘客安全高效出行。基于此，本文对轨道交通信号的可靠性和安全性的意义以及轨道交通信号的可靠性和安全性的措施进行了分析。

关键词：轨道交通信号；可靠性；安全性

随着社会的发展，人们对于日常生活的需求高度不断提高，城市人口的人流量不断增加，人们的生活节奏也不断加快，交通信号的重要性也不断突出。在城市轨道中，交通信号对于缓解城市交通的压力，信号系统能够一定程度上保障交通安全的进行，其中信号系统的安全性和可靠性非常重要。

1 轨道交通信号的可靠性和安全性的意义

1.1 为城市交通的安全进行提供保障

轨道交通信号的可靠性和安全性，能够为人们安全出行提供重要的保证，轨道交通信号可以让交通更加安全，并且也提高了交通的效率。通过轨道交通信号，让行车指挥、全程监控、全线管理能够良好进行，在行车过程中良好的收集车站信号、接受站台发送的指令，让操作者能够第一时间接收到信息，当车站有突发情况产生时，可以及时的采取措施来解决，像是有乘客突然掉进轨道中，站台向列车发送信息，可以提前降速，为乘客的解救延长时间，提高列车行驶的安全性，让列车在没有障碍的轨道上行驶，运用列车自动控制系统，让列车行驶更加安全，当发生列车轨道偏离时，能够及时报警并提醒操作者谨慎驾驶，防止因轨道偏离导致列车翻车，从而导致人员伤亡。

1.2 方便人们出行

轨道交通信号能够为人们带来安全舒适，轨道交通信号可以使得列车之间有时间间隔，让出行不晚点不堵车，减轻轨道交通的拥堵，减少交通的出行时间，让人们能够有序的进行。我们乘坐的地铁、高铁等列车都有特殊的轨道，出发时间和到站时间往往是固定的，人们乘坐列车，在出行时没有其他车辆的堵塞，能够减少因为堵车造成的时间浪费，在规定的时间到达目的地，让人们的出行更加方便，避免晚点。

2 轨道交通信号的可靠性和安全性的措施

2.1 ATP系统

由于ATP系统主要用于列车的相关设备和系统的安全监控，因此安全架构必须关注设备和系统的安全。首先，确保ATP系统应用双层网络以及全冗余模式设计，系统所有设备必须配置相应的冗余接口，必须进行备份工作，以确保在某个节点发生故障时，系统也能正常工作而不受影响。其次，编码软件也可以接管冗余技术，编码中不能有循环指令，这是为了保证编码控制程序在中断后能继续控制系统，不存在死环问题。最后，为了进一步确保系统的安全性和可靠性，相对较重要设备或容易发生故障的设备，必须采用双重安全模式，进行双重备份。并且必须避免强信号导致的系统干扰问题，电路中的防冲击开关和抗干扰措施的设计应保证系统的安全运行，从而提高轨道交通系统的可靠性。

2.2 ATS系统

ATS子系统是ATC系统的重要子系统，包括现代数据通信技术、计算机技术、网络技术、信号技术、实施技术和分布式控制系统。系统主要特点有：①控制中心包含两个ATS系统，两个系统缺一而不可，换句话说，当两个系统中的一个系统在线运行时，另一个系统也在不断更新数据，同时进行工作。如果系统运行发生问题，需要进行系统切换时，热备用系统扫描可在极短时间内完成轨道信息扫描，这种系统的好处是保证了系统的准确性和及时性；②系统由车站ATS设备与控制中心ATS主机之间的环路和通道组成。如果列车在运行中遇到通信通道某一点或某一区段的故障，系统也能正常工作而不受影响；③当列车运行过程中出现系统故障时，降级功能指示灯就实现了自身功能价值。它可允许调度员调整列车进行人工操作。④日过列车行驶轨道出现偏差状况，系统可自动生成行驶计划，并对行驶轨道进行调整，确定列车停站时间和区间运行时间。如果出现较大偏差，发送器可手动干预调整列车停车时间和间隔运行时间，或调整系统运行图。

2.3 消除设备的安全隐患

选择包含设备材料，必须符合轨道运动的RAMS标准，如LED灯。在这个设备上，可以看到LED灯，灯丝很容易断开。在选择材料时，可以选择LED灯的组合，灯具的电气路径必须是一个安全的电路，并且必须有灯丝报警电路，以在发生故障时控制灯开关，能并且仅能使信号灯亮起，迫使火车停止;对于转辙器这种由于疲劳引起的惯性失效的设备，可以选用直径32米的滚珠杆作为传动机构。目前系统设计中的一些设备故障无法有效消除。因此，设备的选择严格按照"故障-安全"原则进行设计。

2.4 列车能够精确停车

列车能够在到站时精确的对准各个站口，这是列车自动运行系统的重要功能。列车自动运行系统能够对于行驶速度与站点速度进行比较，能够在合适的地点提醒操作者需要进行减速或停止操作，并且可以实时的追踪列车速度，能够在到达站点时准确及时的停车，这种系统能够为操作者提供帮助，且减少时间浪费，避免由于列车站口不对，造成乘车人下、上车时踩空或绊倒等现象，为乘车人减少安全隐患，放便乘车人的通行。

列车的速度控制有阶梯式速度曲线控制和速度距离模式控制。其中的阶梯式速度曲线控制是在特定的区域内设置最高的行驶速度，当超过最高设置速度时，列车自动运行系统会及时显示警告与提醒，并且会利用车载系统自动采取措施降低列车速度，让列车能够在规定的区域内行驶特定的速度，这样能够使得列车到站的时间能够得到控制。在出现速度低于设定值时，系统也会提醒操作者速度不足，提醒操作者需要提高车速，在规定的速度内行驶。在正常的情况下，列车自动运行系统必须能够自动的运行，而当列车出现故障导致自动运行系统无法自动运行时，需要快速切换到人工驾驶操作系统，在车辆运行过程中需要列车数据实时记录与更新，要确保通讯系统的正常运行，确保列车与总站台能够实时联络，再出现问题时，能够及时的提供帮助与解决措施。在列车运行前，操作者要对列车自动运行系统进行检测，确保自动运行系统的正常运行，尽可能避免问题的出现。

2.5 ATO系统

作为低空车的控制系统，ATO系统应能在列车超速时触发报警信号，及时提醒列车超速运行，并能利用系统车载设备实施某些制动措施。在正常情况下，ATO系统必须能够自动运行。但是，如果列车因故障不能自动运行，必须能快速切换到人工操作程序，确保列车运行安全。同时，系统的运行需要大量的实时数据，因此必须要保障列车数据循环传送。为保证运行列车与地面工作站随时通信，来确定列车行驶状况，列车出发前必须对ATO系统进行全面检查，特别是接口处的检查工作要极其重视，以确保系统的安全运行。

3 结束语

城市轨道交通系统是一种广泛应用的、能显著提高行车效率的公共交通系统，是保证列车安全舒适运行的技术装备，因此必须提高信号系统的可靠性和安全性。随着人们生活水平的不断提高，人们对日常出行速度需求也越来越高，为确保人们日常出行安全，列车的维护检查工作非常重要。为了保证乘客的安全，有必要对轨道交通信号系统的安全性和可靠性进行研究。

参考文献：

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