浅析我国铁路信号系统智能监测技术的应用

蔡永寨

摘 要：作为铁路装备现代化的主要构成成分，智能监测技术是铁路信号系统发展为安全、可靠、网络化及数字化的重要途径。是确保行车安全、强化信号设备结合部管理与铁路信号监测设备应用质量的重要技术。该技术能够利用监测对信号设备的运行状态进行详细记录，为充分了解、熟悉现阶段设备运行状态、分析事故提供可靠依据。为此，本文主要对我国铁路信号监测系统的概况、监测存在的问题及技术应用进行了分析与探究。

关键词：铁路信号系统；智能监测技术；概况；问题

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

1 我国铁路信号监测系统的概况

（1）信号集中监测系统。信号集中监测系统（CSM）为一个三级四层体系结构，其主要功能包括：检测、信息储存、报警等。其利用大量信号设备的电气参数，如电源屏、信号电缆等，进行量信息、少数开关量信息模拟实现及时联系，且为其信息获取及连接通信接口方法及维修机提供便利。该监测系统能够监测、诊断现场设备工作状态，同时依靠信号集中监测系统，及时找出故障原因，做好维修防护工作。

（2）列控监测检测子系统。于列车运输而言，列控监测检测子系统作用极为关键，其能够不同程度地进行数据实时采集与处理。车载司法记录器、微机联锁电务终端等都是该子系统的重要构成部分，且各个装置功能都极为重要。在列车上需安装车载司法记录器，其功能为记录列车运行相关安全数据，如司机动作信息、输入信息等。在RBC监控室需设置RBC维护终端，其功能为CTC系统通信状态、RBC系统工作状态等查阅。在计算机连锁系统故障诊断中可应用微机联锁电务终端，对TSRS故障诊断、管理及维护时可需设置临时限速服务器。

（3）GSM—R通信监测系统。GSM—R网管监测、通信接口监测为GSM—R通信监测技术的主要构成部分。其中具备告警、配置、故障等管理功能的为GSM—R网管。其能够实时监控列车信号系统的运行状态，以此提升列车运行的安全性、稳定性。GSM—R接口监测主要对GSM—R网络主要接口进行实时监测，可通过跟踪、记录网络接口信令、业务数据，分析网络异常事件，且为GSM—R客户查询历史数据、网络状态监测提供依据。

2 我国铁路信号系统监测存在的问题

2.1 互联性较低

我国铁路信号系统监测存有的主要问题为较低的互联性，各个系统数据互通性较差，信息关联性不足。以现阶段我国国情分析，信号集中监测系统为信号监测的主要系统，其能够全面监测电缆、轨道电路等多种设备。其即便连接了TCC/ZPW2000，但仍存在RBC终端与DMS动态监测设备间较低互通程度，进而导致监测数据综合性、关联性不足，不能综合对比分析设备，在故障发生时，无法对故障发生位置、原因进行快速定位，且不能自我诊断、修复故障。

2.2 数据共享不足

无法数据共享的原因为信号设备、通信网管数据共享难度大，在故障分析中致使信号数据无法有效利用。现阶段，主要利用GSM—R系统实现铁路运输调度、控制，其负责车—地信息传输作业。以我国铁路监控系统现状分析，通信故障产生机率较大，这直接影响着列车行驶的安全性、稳定性。产生此类问题的主要因素在于数据共享程度不足，在通信故障发生后，无法及时定位、判定故障，进而对故障处理工作速度造成极大的影响。

2.3 智能化程度较低

设备状态无法实现智能化分析预测为智能化程度较低的主要表现。我国铁路信号系统需进行海量历史监测信号数据的存储，但缺少有效处理、分析此类数据的软件，无法对此类历史数据进行充分挖掘，也无法对铁路信号系统发展建设进行有效指导。除此之外，也无法通过此类数据对信号系统各类设备运行方案与优化功能进行充分发挥。

3 我国铁路信号系统智能监测技术的应用

3.1 智能化监测系统的特点

按照具体情况，车站、电务段与电务处三级平台可应用智能监测系统。车站层面，智能监测系统可全面、多角度监测车站，且达到数据同时整合的目的，且向电务段传递完成整合的数据。电务段方面，利用处理把传递到车站的监测数据进行电务段数据转化，为其他操作提供数据依据，故障智能化报警功能应在电务段内实现，同时向电务处同时传送故障报警与分析数据。电务处方面，不仅要进行电务段数据接收，还可进行GSM—R、DMS等系统实时数据的获取，把此类数据充分结合形成电务处数据中心，将数据提供给涉及工作。智能化监测系统的特点如下：

第一，利用一体化建设达到统一存储、共享信息数据的目的；

第二，电务设备故障分析处理能力较高，对故障做出高效、及时的反应；

第三，深度分析处理历史信号监测数据，分析预测故障变化方向；

第四，提高各个系统间的互联性能，对监测系统各个功能加以优化，同时对故障处理、工作调度效果进行全面提高。

3.2 智能化监测模型

在我国铁路信号系统监测中应将智能监测技术应用到各个方面，且进行智能化监测模型的建立，以此对具体应用趋势加以明确。

（1）汇总各类监测数据，为综合全面分析此类数据提供有利条件。现阶段铁路监测系统中，可利用先进通信技术、数据传输方式整合铁路信号系统内所有设备的数据，如通信设备、信号设备等，操作人员通过比较分析此类数据对设备运行情况的影响，可达到设备应用合理化的目的。

（2）信号数据综合处理平台的建立。为达到智能化分析铁路信号数据的目的。需充分融合信号系统设备的所有数据，如监测数据、现场数据等，通过分类汇总此类数据，进行数据库的建立。

（3）结合调度中心和监测系统，监测系统能够处理研究信号数据，将有效的信息提供给调度中心，以此对调度中心处置能力加以强化，且最大限度降低信号系统故障发生率。

4 结束语

综上所述，随着科学技术的快速发展，我国铁路信号技术与设备已经从传统单一向综合化、系统性发展方向转变，且进行铁路信号系统监测智能体系的建立，以此对列车运行的安全性、稳定性提供可靠保障。

参考文献：

[1]刘大为，郭进，王小敏，陈建译，杨扬.中国铁路信号系统智能监测技术[J].西南交通大学学报，2014（05）.

[2]赵毅博.我国高速铁路信号智能监测系统技术探究[J].科技与企业，2015（06）.

[3]胡恩华，朱锁明，巩林玉.适应高速铁路安全需求的新型CSM接口方案的研究[J].铁道通信信号，2013（06）.