试论安全智能检测技术在铁路信号系统中的应用

兰晓凤

（晋能控股山西煤业股份有限公司塔山铁路分公司，山西 大同 037000）

引言

在我国当前铁路事业建设和发展中，对铁路信号系统智能监测的要求越来越高。这是因为通过信号系统智能监测技术应用，能够降低铁路运行故障，有助于提高铁路系统调度质量。但是为了能够更好地针对中国高速铁路信息系统进行监管，就必须针对中国铁路信号系统智能监测技术应用情况进行更加科学的分类，以便于能够从科技数据分析中发现科技应用问题，从而提升科技应用品质。

1 铁路信号系统安全智能检测技术概述

安全智能检测技术是近年来新研发出的主要用于铁路信号系统优化的信息化技术，在铁路系统基础建设逐渐完善的情况下，铁路列车运行对于运行监测方面的要求不断提升。安全智能检测技术被运用到信号系统以后，能够强化信号数据传输速度，在获取信号数据以后，通过数据分析与存储，转化为指令信号以后，直接传输到信号系统后台当中，实现对信号系统的自动化控制[1]。基于安全智能检测系统不仅可以将列车的所有运行记录列举出来，还能根据列车运行实际情况，完成列车调度，做好列车需求分析，有效改善铁路系统运行效率。安全智能检测技术在铁路信号系统中的应用简图，如图1所示。经过信号采集设备，获取车站中的车辆运行信息，此时通过安全智能检测模块，分析前方传输的信号数据是否存在故障或异常情况，及时将数据传输到终端PC机中，便于发布准确车辆调控指令。

2 铁路信号监测系统分析

铁路信号监测系统主要用于铁路信号观察，了解铁路沿线站场实际状态，发觉是否存在故障及异常情况。该系统在设计过程中需要先构建信息采集模块，了解信号设备所形成的开关量数据及模拟量数据，数据将经过通信接口被传输到设备维修终端当中，该过程将通过车站连锁CBI、列控中心TCC以及区间200轨道电路等设备辅助，最终获取监测数据的分析结果，为站内维修人员提供实时监测数据，成为制定维修方案的主要参考依据[2]。铁路信号监测系统的总架构图如图2所示，从该图中可以了解到，监测系统包含列控监测子系统、信号集中监测系统以及连锁监测系统三个部分，其中列控监测子系统包含了TSRS维护系统、车载记录系统和RBC维护系统，强化信号监测系统对列车运行状态的监测效果，能够更加全面采集列车运行信息，第一时间发觉列车运行异常数据，方便站内工作人员对列车状态进行掌控，有效维系列车运行安全[3]。

3 安全智能检测技术在铁路信号系统中的具体应用

3.1 安全智能检测技术在信号存储和共享方面的应用

存储和数据共享的机制，是智能监控技术在铁路信号系统监控中运用的重点体现，通过利用智能检测技术的监控平台，能够对列车状况进行即时监测，并且将监测信息以数据的方式进行存储和共享，从而大幅度提高故障检修效率。另外，列车监测数据的准确性与否同样受到数据存储和共享机制的制约，一旦该功能出现问题，必将影响数据监测的准确性，从而造成不可估计的后果[4]。由此可见，智能监测技术中的存储和共享机制是对数据进行有效监测的重要保障，对于提高铁路信号系统监测水平有着至关重要的促进作用。

3.2 安全智能检测技术在监测数据集构建方面的应用

电务段要实现智能监控的设备类型很多、总量巨大，主要包括了从地面装置到车载设备、从单元装置到系统的数值量、仿真量和开关量等。在使用智慧监控信息技术的整个过程中，还需要对共享数据信息和保存数据信息开展关键点的检测，深入分析在发现信号故障的情形下所形成的关键监测数据，并经过比较、关联生成系统中的数据分析集，为车—地综合分析提供了依据。另外，通过运用预警计算、设备态势数据分析、维护大数据管理等方面的先进技术手段，以形成重大事件预防、设备态势数据分析、列车生命周期管理所需的大数据分析集[5]。并通过形成科学、全面的共享监控大数据分析集，以提升列车监控维护的整体效能。

3.3 安全智能检测技术在数据智能化分析方面的应用

智能化系统分析技术，主要分为机械设备之间的信息逻辑故障分析方法和对单个机械设备的专项故障分析方法，具体分析方法包括：

1）由于机械设备之间的信息业务上存在着连锁关系，因此对其进行信息故障系统分析，主要通过比较分析方法和综合关联分析的方式，对铁路信号工程专业领域的有关专家学者的理论经验和专业知识技能加以搜集、梳理，从而进行信息故障诊断专家系统的构建，以便提升信息推理能力与评估效率。

2）针对单个机械设备的故障分析，机械设备的故障发生状况往往可以通过监测信号加以表达，也可运用时频分析、谱分析、自适应滤波和状态预测等现代化的信号处理技术，通过安全监测资料对状态变化趋势做出预报，从而解析出设备故障的关键特性，以便实现故障情况监测和判断。

4 结语

信息技术的不断发展，给我国铁路信号系统监测工作提出了更高的要求，并朝着智能化的方向发展，这对于促进我国铁路事业的发展十分关键。智能监测技术在铁路信号系统监测工作中的应用可以有效提高列车故障监测的正确性和效率，大大提高了列车运行的安全性，从而为我国铁路事业的更进一步发展奠定了坚实基础。