浅析铁路信号和联锁控制系统发展
浅谈铁路信号技术的发展
浅谈铁路信号技术的发展摘要：铁路信号技术是列车运行的眼睛，这一技术发展的程度，决定了列车运行的有效性和安全性。
随着电子信息技术的发展，铁路信号技术也得到迅速的发展。
同时列车类型的不断演进也为铁路信号技术的改进提供了可能。
本文简要阐述了铁路信号技术的发展历史，简要探讨未来的发展方向。
关键词：铁路信号；技术；发展1我国铁路信号系统发展的现状中国最早出现铁路交通是在清政府时期，其最初诞生并不是由我国国家资本掌控的，而是由外国资本控制，由于当时我国处于半殖民地半封建社会，因此铁路交通也在不同侵略者的手中，这就造成了铁路信号系统的管理和种类出现了不同经过几十年的发展我国铁路信号系统己经基本上实现了统一且有了较为成熟的发展，但是从整体来看，铁路信号系统还存在着以下几个方面的不足：1.1自动化方面存在不足现代科技的发展为铁路信号系统的自动化发展提供了基础，从最早的继电技术到现代的微电技术都是自动化不断发展的体现从世界发达国家的铁路信号系统发展来看，走进21世纪以后基本都使用微电技术进行管理，比如PLC技术等，但是从我国当前的铁路信号系统管理上看，己经基本上被淘汰的继电技术依然被大量采用，并没有全部实现微电技术的管理，这对于节约资源、提高效率极为不利。
1.2安全性方面存在不足在自动化程度比较高的国家，铁路信号系统的控制和管理以及识别基本上都是依靠技术进行保障，但是由于我国铁路信号系统的自动化程度不高，这就更多的需要由人力来完成许多的工作，比如火车司机对于地面信号的观察和判断等，这种工作方法在以前铁路发展不太发达的时期较为有用，但随着铁路运输不断提速、高铁动车运输的发展，单纯的依靠人力进行控制和管理铁路信号系统己经很难适应了，而且这种方式的安全性存在很大问题，而且会严重影响工作效率。
1.3管理方面存在不足。
随着我国第十三个五年计划的推行，铁路运输在以后的发展中必将扮演更为重要的角色，对于我市场经济的发展和现代社会的进步发挥不可忽视的重要作用，但是铁路交通是一个整体，其发展过程中也需要通过整体性的发展来发挥其最大作用，但是当前我院不同地区发展的程度有限，铁路运输的发展也缺乏统一的保障现在我国铁路信号系统的科技水平比较有限，信息传递、信号传输等都没有在整体上实现统一，这种铁路信号系统的管理严重阻碍了铁路运输的发展。
浅谈铁路信号计算机联锁系统
浅谈铁路信号计算机联锁系统发布时间：2022-01-20T07:48:05.936Z 来源：《防护工程》2021年30期作者：宾勇靖[导读] 联锁设备是保证铁路运输以及列车运行的最重要、最关键的设备。
广西柳州钢铁集团铁路运输公司摘要：计算机联锁系统(简称：CBI)是负责行车进路建立铁路行车核心控制设备。
计算机联锁系统在信号操作员或者ATS系统操作下实现站内道岔、信号机、轨道电路之间联锁控制，是铁路安全高效行车不可缺少的保障装备。
本论文简述了计算机联锁系统的发展历程、我国计算机联锁系统研究与使用情况。
同时通过对GKI-33e铁路信号计算机联锁系统的功能结构、维护保养知识进行总结。
关键词：计算机联锁系统；发展；现状；功能引言联锁设备是保证铁路运输以及列车运行的最重要、最关键的设备。
在过去铁路信号联锁系统中最常见的是6502电气集中联锁系统，由于6502系统受到站场当中继电器数量、电路网络结构、网线数量等因素的限制，阻碍了铁路信号技术进步。
因此计算机联锁设备应运而生。
1课题研究的背景意义及发展铁路信号是铁路运输中一个重要的环节，是保证行车安全和提高运输效率的有力工具。
一旦信号设备出现故障，铁路运输系统将陷于瘫痪。
从铁路一开始出现，人们就把铁路信号中的故障--安全技术作为一个专题进行研究。
随着计算机技术的发展，形成以计算机信息技术为支撑的新时代铁路运输体系。
在这之中，铁路信号计算机联锁设备就是典型的代表，它的出现不仅给运输行业带来了新的发展方向，还进一步强化了铁路行业的可靠性和安全性。
因此，研究铁路信号计算机联锁设备管理和维护，具有十分重要的现实意义。
国内对计算机联锁系统的研究开始于20世纪80年代，进入90年代后，计算机联锁进入快速发展阶段。
铁科院通号所、通号公司设计院等单位相继开发出具有不同特点的单机、双机热备、三取二和二乘二取二等计算机联锁系统。
铁道部“十五”科技发展技术政策中明确规定要积极发展计算机联锁，在此期间，车站计算机联锁系统获得了更快的发展。
2024年铁路信号联锁系统市场分析现状
2024年铁路信号联锁系统市场分析现状前言铁路信号联锁系统是铁路运输中的重要组成部分，用于确保列车运行的安全性和正常性。
随着铁路交通的快速发展，信号联锁系统市场也呈现出一定的增长趋势。
本文将对铁路信号联锁系统市场的现状进行分析，探讨其市场规模、市场发展趋势以及竞争态势等方面的内容。
1. 市场规模铁路信号联锁系统市场的规模主要受到铁路交通发展的影响。
根据统计数据，全球铁路交通运输量逐年增加，特别是亚洲地区的铁路交通发展较快。
这使得铁路信号联锁系统市场也呈现出一定的增长态势。
根据市场调研数据显示，2019年全球铁路信号联锁系统市场规模达到XX亿元，预计在未来几年内将继续保持稳定增长。
2. 市场发展趋势2.1 技术创新随着科技的不断发展，铁路信号联锁系统也在不断创新和改进。
新一代的信号联锁系统采用了先进的数字化技术和智能化控制方法，提高了系统的可靠性和运行效率。
同时，人工智能、大数据分析等新技术也被应用到信号联锁系统中，进一步提升了系统的性能和功能。
2.2 高速铁路网络的建设近年来，各国纷纷加大高速铁路网络的建设力度，提高铁路运输的速度和效率。
高速铁路的建设需要先进的信号联锁系统来确保列车的安全和准点运行。
因此，铁路信号联锁系统市场将在高速铁路建设的推动下得到进一步发展。
2.3 区域市场发展差异不同地区的铁路信号联锁系统市场发展存在一定的差异。
在发达国家，铁路交通规模较大，信号联锁系统市场发展相对稳定。
而在一些发展中国家，铁路交通起步较晚，信号联锁系统市场具有较大的发展潜力。
此外，一些地区还存在技术和标准差异，对市场的发展也会产生一定的影响。
3. 竞争态势铁路信号联锁系统市场竞争相对激烈。
目前，全球范围内有多家知名厂商参与该市场，形成了一定的竞争格局。
竞争主要体现在产品性能、技术创新、售后服务和价格等方面。
4. 结论随着铁路交通的不断发展，铁路信号联锁系统市场将继续保持稳定增长。
技术创新、高速铁路建设以及区域市场发展差异等因素将对市场产生影响。
铁路信号系统的发展与展望
无线通信技术
无线通信技术在铁路信号系统中发挥 着重要作用，用于列车控制、调度指 挥、车站作业和旅客服务等多个方面 。
无线通信技术的发展使得铁路信号系 统能够实现快速、可靠和实时的信息 传输，提高了系统的可靠性和安全性 。
人工智能与机器学习在铁路信号系统中的应用
人工智能和机器学习技术在铁路信号系统中的应用正在逐渐普及，例如用于故障诊断、预测维护和智 能调度等方面。
信号设备国产化
中国铁路积极推动信号设备国产 化，自主研发了一系列具有自主 知识产权的信号设备，提高了信 号系统的可靠性和安全性。
国际铁路组织在铁路信号系统发展中的贡献与经验
国际铁路联盟（UIC）
UIC致力于推动全球铁路信号系统的标准化和互通性，促进各国铁路信号系统的协调发展 。
欧洲铁路交通管理（ERTMS）
简单机械装置
随着铁路运输的发展，开始出现了一 些简单的机械装置，如转辙器和道岔 控制器等，用于控制列车运行。
机械信号阶段
机械信号系统
机械信号系统开始出现，通过机械方式显示列车信号，如臂板信号机等。
列车运行监控
机械信号系统开始配备列车运行监控设备，能够对列车进行追踪和记录。
电气化信号阶段
电气化信号系统
铁路信号系统的发展 与展望
contents
目录
• 铁路信号系统概述 • 铁路信号系统的发展历程 • 铁路信号系统的技术进步 • 铁路信号系统的未来展望 • 新一代铁路信号系统的实践与探索
01
铁路信号系统概述
定义与功能
定义
铁路信号系统是用于指挥列车运 行、保证行车安全、提高运输效 率的重要设施。
05
新一代铁路信号系统的 实践与探索
中国铁路信号系统的现代化进程
[信号,铁路,计算机]针对铁路信号计算机联锁的相关研究
![[信号,铁路,计算机]针对铁路信号计算机联锁的相关研究](https://img.taocdn.com/s3/m/49660bf04b35eefdc9d33389.png)
针对铁路信号计算机联锁的相关研究在现代控制理论、计算机科学及微电子技术的快速更新条件下，铁路信号联锁控制正逐步向当前的现代控制技术方向发展。
计算机联锁是一种利用电子、电磁元器件和计算机构成的具备故障-安全性能的实时控制系统，该系统在铁路运输中具有道岔控制、电路信息处理、信号机控制、联锁逻辑运算、进路控制等功能，可有效提高铁路运输得靠性。
因此，加强有关铁路信号计算机联锁控制系统的相关研究，对于提高计算机联锁控制系统的应用水平具有重要的现实意义。
一、计算机联锁控制系统关键技术为确保系统的可靠性，在计算机联锁控制中主要采用两类可靠性技术，一种是在系统某部位出现故障时，系统仍可保证继续工作的技术，将其称为容错技术;另一种是避错技术，即避免和降低故障出现的技术。
避错技术又可分为软件避错和硬件避错，软件避错的基本功能是降低软件缺陷，保证软件无差错;硬件避错是指选用性能可靠地元器件构造成计算机的联锁控制系统，并综合考虑环境因素影响，以提升系统的整体可靠性水平。
当前应用相对广泛的软件避错技术有程序设计优化、软件可靠性管理、基本程序验证、软件工程开发等。
计算机联锁控制中的容错技术，其主要利用系统各部分间的冗余过程完成，主要层次有：(1)网络通信保障技术：利用节点、链路及通信协议的冗余过程来改善局域网整体的可靠性;(2)设备级保障技术：包含软件、硬件及数据可靠性保障等，数据可靠性容错，其本质上是数据的容错，也就是对纠错码及检验码的使用，通过编码技术开展纠错与检错，是一类以信息冗余为基础的、使用冗余校验位的容错技术;软件可靠性容错，其包含降低程序失控的编程技术、容错算法及容错设计等基本技术，为确保软件设计的可靠性，在程序设计时还可采用程序失控的捕捉技术，其主要将容错设计与接口软件设计相结合，包含模拟量接口设计及I/O接口设计等;硬件可靠性保障技术主要为故障屏蔽技术与故障检测技术等。
(3)系统级保障技术：为确保系统的可靠性，在控制系统综合设计过程中可使用冗余可靠性结构配置，当前主要采用两种结构方式：双机热备动态冗余结构及三取二静态冗余结构。
铁路信号联锁系统的智能化故障处理与优化
铁路信号联锁系统的智能化故障处理与优化随着人工智能技术和互联网的发展，铁路信号联锁系统逐渐向智能化方向发展。
然而，在智能化的过程中，存在着信号系统的故障处理问题和优化空间。
本文将探讨铁路信号联锁系统的智能化故障处理和优化的相关问题。
一、铁路信号联锁系统的智能化发展铁路信号联锁系统是指保证铁路列车运行安全的一种设备。
它通过信号机、道岔、轨道电路等设备，实现对铁路列车的监控和控制。
而随着人工智能技术的发展，铁路信号联锁系统也开始向智能化方向发展。
智能化的铁路信号联锁系统不仅能够更加精准地监控列车运行情况，而且能够预测列车可能出现的问题，并及时进行调整，提高了列车运行的效率和安全性。
二、铁路信号联锁系统的故障处理问题虽然智能化的铁路信号联锁系统有着高效、便捷的优点，但是随之而来的故障处理问题也不容忽视。
在实际运行过程中，信号设备可能会出现故障，影响铁路列车的运行。
为了解决这个问题，智能化的铁路信号联锁系统应该具备以下几个方面的能力：1.故障预测能力：基于信号系统的历史数据和机器学习技术，智能化的信号系统能够预测信号设备的故障情况，提前进行维护，减少故障发生的概率。
2.故障诊断能力：当信号设备发生故障时，智能化的信号系统可以通过数据采集和分析，快速准确地诊断故障原因，并提出相应的解决方案。
3.故障处理能力：一旦信号设备出现故障，智能化的信号系统可以及时进行处理，包括进行替换、维修等操作，以保证铁路列车的正常运行。
三、铁路信号联锁系统的优化问题除了故障处理问题之外，铁路信号联锁系统的优化也是智能化的关键问题。
在实际运行过程中，信号系统可能存在一些不够精准的地方，导致列车的运行效率不佳。
针对这个问题，智能化的铁路信号联锁系统应该具备以下几个方面的能力：1.数据分析能力：通过采集和分析大量的信号系统数据，智能化的信号系统可以找出其中的问题，并提出相应的解决方案。
2.模型优化能力：与此同时，智能化的信号系统也可以根据数据分析结果，不断优化模型，提高信号系统的准确度和效率。
信号与联锁分析
铁路信号
铁路信号又称铁道信号，是铁路上 使用的信号、联锁、闭塞等设备的总称。 铁道信号的主要功能是保障行车安全和 提高运输能力。
1
第一章
铁路信号
随着铁路信号技术的发展和先进设 备的广泛应用，铁路信号已经成为提高 铁路区间和车站通过能力、增加铁路运 输经济效益、改善铁路职工劳动条件的 一种现代化管理手段和发展前沿的科学 技术。
第一章
铁路信号
铁路信号并且具有技术密集度高、 发展迅速、设备更新换代快等特点。
7
第一章
铁路信号
近年来，铁路信号成功地应用了微 电子、自动控制和计算机等先进技术， 极大地促进了铁路信号的发展。因此， 铁路信号的发展水平，目前已经成为铁 路现代化的重要标志之一。
8
第一章
铁路信号
车站联锁设备，又称“列车进路控制系 统”，它可以选择列车在车站内的运行进路， 保证进路上的道岔位置正确、无敌对的进路， 这样才能保障列车在车站内运行安全。如果能 使进路建立得更及时、更准确、更快，就能不 断地提高车站的通过能力和车站内的调车作业 能力。
18
第二章 车站联锁设备
铁路运输必须实行高度集中统一的 指挥，才能保证列车安全、迅速而不间 断地运行。由于车站信号在保证行车安 全、提高运输效率、改善劳动条件、降 低建设成本和节约运营费用上占有重要 的地位，所以在铁路运输现代化的进程 中，正在日益受到重视和发展。
19
第一节
第一节
联锁的基本概念
9
第一章
铁路信号
区间闭塞 (se) 设备，又称“列车间隔控制 系统”。使用该设备能将列车按一定的空间间 隔运行，保证在同一线路上运行的列车，不会 产生迎面相撞或追尾相撞的重大行车事故。在 保障安全的基础上，如果能将列车运行的空间 间隔不断地加以缩短，则能够大大地提高区间 线路的通过能力。
铁路信号计算机联锁系统及技术分析(2)
铁路信号计算机联锁系统及技术分析（2）现如今，随着我国经济的快速发展，而无论是陆路还是水路交通都越来越发达，尤其是铁路交通承担着人员、货物等的运输任务。
所以铁路信号计算机联锁系统，也受到了高度的关注。
各铁路局本着铁路信号安全预控，用程序进行控制;用过程进行保障的理念，预控铁路计算机联锁系统。
使铁路信号计算机联锁系统的设计、开发、施工、维护等环节，更趋于规范化和标准化。
让管理者和操作者，以及生产者，能够做到人机联控，提高了铁路部门的工作效率，降低了事故率。
标签：铁路信号;计算机联锁系统;技术分析引言社会经济的快速发展使我国铁路系统不断完善，越来越多的技术形式和系统被应用到铁路系统中，其中，计算机联锁系统作为一种先进的系统结构模式，也开始被人们应用到铁路系统中，计算机联锁系统借助自身具备的软硬件系统能够强化铁路信号、进路和道岔之间的联锁关系，从而为铁路运输提供安全的信号支持。
基于计算机联锁系统的基本内涵和系统构成，该文结合实际对铁路信号计算机联锁系统的打造和应用问题进行探究。
1计算机联锁系统的特点计算机联锁系统是利用现有的计算机控制系统，将硬件系统与软件系统相结合，从在实现信号、进路与道岔之间的聯锁关系，计算机连锁系统本质上是一个具有安全信号的联锁逻辑运算系统。
在连锁系统中，计算机将操作命令与信息读入，然后利用逻辑系统进行运算，然后进行判断分析，将信息输入到执行机构，从而实现信息之间的传输运送。
计算机连锁系统具有以下几个特点：1.1实时性实时性指的是计算机联锁系统对信息的输入和输出必须及时，通过对输入信息的分析判断及时将各类信息进行更新，然后以一种安全信息的形式将信息输出。
计算机联锁系统实时监测各类信息的变化情况，及时的输出信号，这体现了连锁系统的实时性特征。
1.2经济性计算机联锁系统的广泛应用其中一个很重要的原因就是系统的经济性，联锁系统的应用使很多行业、很多程序都能够很大程度上降低成本。
1.3结构模块标准化计算机联锁系统应用到不同的领域，其功能要求也不尽相同，就铁路上的应用来说，因各个铁路站场大小不一，因此，结构模块的标准化也就不同。
铁路信号计算机联锁系统及技术分析
铁路信号计算机联锁系统及技术分析摘要：随着计算机技术的成熟发展，铁路系统得到快速升级迭代，有效保障了列车运行安全和突发公共安全问题的及时解决。
然而由于各种技术资源和软硬件系统的持续输入，整个铁路系统内部架构日益庞大，内部操作系统和技术功能也愈加复杂，给系统的运行带来了巨大的安全隐患，严重影响了广大人民群众的生命财产安全。
关键词：铁路信号；计算机联锁系统；容错技术1铁路信号计算机联锁系统联锁是一种制约关系和操作顺序，在列车运行中，为保证行车安全有序的进行，需在道岔的信号和进路之间规定一种操作性强的制约关系和操作顺序，这就是联锁，而计算机联锁系统就是由计算机系统来实现的联锁操作。
铁路运输是我国的特色，运量大、速度快、成本低、安全可靠的铁路系统多年来为我国的国民经济做出了巨大的贡献，在未来，铁路仍将是我国长途交通运输的主力军。
铁路安全可靠的运行要依靠铁路信号，如果铁路信号设备出现故障，则铁路系统将会陷入瘫痪，长期以来，人们一直致力于研究铁路信号的故障排除与预防，计算机系统在铁路联锁中的应用对此具有跨时代的意义。
我国铁路信号计算机联锁系统从研发到推广只用了很短的时间，目前，已有千余个火车站应用了铁路信号计算机联锁系统，并在实际应用中得以完善、提高。
这些年，我国铁路信号计算机联锁系统从最开始的工业控制计算机联锁系统发展成为二乘二取二系统，二乘二取二系统中2个CPU 用于执行联锁任务，另2 个CPU 处于热备状态，二乘二取二系统的应用进一步提高了计算机联锁系统的安全性和可靠性，且维修方便。
铁路信号计算机联锁控制系统实现了铁路运行更高效、更安全、更可靠，完成了铁路运行像信息化、自动化、智能化的变形，大幅度推动了铁路行业的发展[1]。
2 铁路信号计算机联锁系统的工作原理铁路信号计算机联锁系统在使用的时候突破了以往集中式信号系统的管理模式，且系统运行显示出模块化、层次化的发展特点。
其中，模块化是指计算机联锁系统的主要模块，包括信号结合模块、PLC 模块等。
第一章 铁路信号发展综述
第一章铁路信号和联锁控制系统发展综述一、铁路信号的发展过程1、初始阶段⑴站间区间电话闭塞、区间占用凭证--路票，只允许一列车运行。
⑵列车凭行车人员手信号（白天旗子、夜晚信号灯）发车、进站。
⑶人工扳道布置进路⑷司机目视行车特点：全部人力控制、车速很低、密度很小、区间通过能力、效率很低，无信号专业，无安全性可言。
2、起步阶段（半自动化）⑴站间区间电话闭塞、区间占用凭证--路票，只允许一列车运行。
⑵列车凭信号机的指示出发、进站。
⑶人工扳道布置进路⑷司机目视行车固定信号机出现只有指示无速度等级，如臂板信号机，区间闭塞采用如路签路牌、64D半自动闭塞，车站采用集中式机械联锁（1856年英国）电锁器联锁等方式。
特点：大部分人力控制、车速很低、密度很小、区间通过能力、效率很低，信号专业开始出现，无安全性可言。
3、稳定阶段（集中控制）⑴站间区间划分闭塞分区，各设色灯信号及防护----自动闭塞，允许至少一列车运行占用站间区间。
区间通过信号机有三显示--四显示；闭塞方式：四、八、十八信息移频自动闭塞、交流计数自动闭塞等方式----UM71、ZPW-2000无绝缘轨道电路移频自动闭塞等方式。
⑵车站进路自动控制：有行车值班员在室内控制和监督。
如1927年布线逻辑继电联锁、6502电气集中联锁、计算机联锁（1978年瑞典哥德堡站）。
⑶列车进站、发车凭信号机的显示。
⑷道岔集中控制，进路排列自动化。
动力转辙机出现（直流电动（液）转辙机、交流电动（液）转辙机等）。
⑸司机目视行车—以地面信号机显示+机车信号+自动停车装置。
闭塞分区轨道电路（运行信息）、站内轨道电路、色灯信号机（带有行进指示和速度等级）、动力转辙机的出现使实现集中控制成为可能。
列车运行速度、密度，区间通过能力都得到大幅度提高，实现了列车运行空间间隔追踪和安全运行。
4、发展阶段（列车运行自动控制）⑴列车运行空间间隔（自动闭塞）---时间间隔（准移动自动闭塞--移动自动闭塞）青藏铁路GPRS卫星定位、京沪高铁CTCS-3等⑵车站进路-----调度集中—分散控制⑶列车运行机车信号主体化----目标距离行车模式--自动驾驶高速运行。
铁路信号联锁系统的智能化运行与控制
铁路信号联锁系统的智能化运行与控制铁路信号联锁系统的智能化运行与控制已经成为现代铁路系统的发展方向。
为了保证列车运行的安全性，目前全世界范围内绝大多数铁路均采用信号联锁系统来控制各个区段和车辆的行驶。
然而，传统的信号联锁系统具有局限性，例如人为因素造成的故障率高，无法实时监控车辆位置和状态等问题。
因此，智能化铁路信号联锁系统应运而生。
一、智能化铁路信号联锁系统的基础技术基础技术包括传感器技术、信息处理技术、网络通信技术和数据存储技术等方面。
传感器技术主要用于采集车辆的位置和状态信息，信息处理技术则是用于将采集得到的信息进行实时处理和分析，网络通信技术则是用于将信息传输到相关部门和车辆上，并且保证信息传输的实时性和准确性，数据存储技术则是用于长期存储和分析大量的信息数据。
二、智能化信号联锁系统的工作原理智能化信号联锁系统与传统信号联锁系统最大的区别在于其可以实时监测和控制车辆位置和状态。
通过将车辆装备的传感器与系统连接，车辆位置和状态信息可以被传输到系统后台。
系统后台会实时处理和分析这些数据，并且根据车辆位置和状态信息进行联锁操作，控制车辆的行驶。
当车辆发生故障或者信息传输异常时，系统也可以通过实时监测和报警功能来提醒相关部门并及时处理。
三、智能化铁路信号联锁系统的优势智能化信号联锁系统相比传统信号联锁系统具有更优秀的性能和更多的优势。
首先，智能化信号联锁系统可以实现车辆位置和状态的实时监测和控制，大大提高了铁路的安全性和运行效率。
其次，系统可以实现自动排查故障的功能，降低了列车因人为因素出现故障的比例。
此外，智能化信号联锁系统还可以根据车辆的信息实时调整列车的运行速度和节奏，降低了列车的撞车率。
总之，智能化铁路信号联锁系统的普及，不仅可以大大提高铁路的运行效率，保障了列车运行的安全性，同时也为铁路的未来发展提供新的支持。
铁路企业和相关部门应该加大技术研发和投入，加快智能化铁路信号联锁系统的推广，共同推动铁路系统的发展。
我国铁路信号系统的现状与发展
我国铁路信系统的现状与发展铁路是国民经济的大动脉，对国家的发展起着重要作用。
由于铁路运输的成本低、效率高、安全、并且节约能源，目前世界各国都在加快研究铁路运输技术，现代铁路正向高速、重载、高密度方向发展。
铁路信号系统不仅是列车安全运行的保障，也是提高铁路效率的重要设备，是现代化铁路系统中不可缺少的部分。
1 我国铁路信号系统现状由于历史的原因，我国铁路在诞生初期由不同的外国资本所控制，缺乏统一规划，因而信号不统一，设备简陋，制式混乱，器材规格各异。
建国以后，经过50多年的建设，我国铁路信号系统已基本达到体系完整、产品配套、信号统一的成熟阶段，实现了由机械信号向以继电技术为主、逐步向电子信号系统过渡的转变。
但随着我国经济的快速增长，当前的铁路信号系统表现出如下不足之处。
1．自动化程度尚须进一步提高。
继电技术虽然成熟，但设备体积较大，难以实现智能控制和联网集中监测。
随着微电子技术的发展，在工业控制领域中，继电控制技术已逐渐淘汰，取而代之的是PLC、微机控制等智能控制技术。
与工业控制领域相比，我国铁路信号系统还大量采用继电控制设备，虽然也逐渐采用了一些计算机智能控制设备，但发展步伐较慢，难以形成大规模的综合控制体系，在提高整体效率及优化资源配置方面的效果不够明显。
2．安全性不够高。
受到自动化程度的限制，行车调度指挥工作过多依赖人力，列车的控制也主要依赖司机对地面信号的观察与判断。
随着列车速度的提高以及密度的增加，行车调度指挥工作越来越繁忙，调度员在长时间的工作中容易出现疏忽，不仅会降低工作效率，也会直接影响到列车的安全运行。
而当列车速度超过160 km／h后，仅仅依靠司机的视力已经无法保证列车安全运行。
3．管理分散。
铁路系统是一个整体，不同时间、不同地区的情况差异很大。
现有的铁路信号系统中通信手段落后，信息传递速度慢，无法从整体上合理配置资源，尽管已经安装了微机监测系统．但还没有真正地发挥作用。
4．管理水平落后。
铁路信号联锁系统的通信技术应用与发展
铁路信号联锁系统的通信技术应用与发展随着铁路交通的发展，铁路信号联锁系统的通信技术也在不断的进步与应用。
信号联锁系统的通信技术是指信号设备之间的相互联系和协调，以确保列车在铁路上正常、安全、顺畅地行驶。
一、铁路信号联锁系统基础铁路信号联锁系统是指通过信号设备之间的联锁作用和控制，来保障列车运行安全，保证列车的运行路线和速度，同时也是通过信号联锁设备控制铁路上红绿灯、出站信号、预告信号等设备。
二、铁路信号联锁系统通信技术的应用铁路信号联锁系统通信技术的应用是非常重要的，通信技术是联锁系统运行的基础，目前，常见的铁路联锁系统通信技术主要有有线电缆通信和无线通信技术。
有线电缆通信是指在铁路信号联锁系统中，通过有线电缆的方式传输信息。
它可以使信号设备间的联锁机构、总锁台、逻辑计算器等设备进行互联，并通过这些设备之间的协调和配合使得所有信号设备之间协调一致，维持正常的铁路运行。
无线通信技术是指利用无线电波进行信号传输。
通过无线通信技术，可以实现铁路信号设备的远程监视和控制。
无线通信技术在铁路信号联锁系统中应用，使得监视和控制更加灵活，同时也更加便于维护。
三、铁路信号联锁系统通信技术的发展目前，铁路信号联锁系统通信技术的发展正趋向于更加智能化、自动化和数字化，大力推广数字信号联锁控制技术。
数字化联锁系统通信技术极大地提高了信号设备之间的联锁精度和可靠性，运用数字化技术可以实现铁路信号自动化和无人化。
另外，还有一个趋势是铁路信号联锁系统的无线通信技术将与现代通信网络相结合，如GPRS，以实现远程监督和远程控制功能，提高联锁系统的运行效率和安全性。
总之，铁路信号联锁系统通信技术的应用与发展，对于保障铁路运行安全、提高运行效率和降低运营成本具有重要的意义。
因此，铁路信号联锁系统通信技术的发展应当得到更加重视和加强。
铁路信号联锁系统的智能化调度与控制
铁路信号联锁系统的智能化调度与控制铁路信号联锁系统作为确保列车行车安全的重要设备，在铁路运输中发挥着至关重要的作用。
随着科技的不断发展与进步，传统的信号联锁系统已经不能满足当今铁路运输的需求，因此，铁路信号联锁系统的智能化调度与控制变得尤为重要。
一、智能化调度智能化调度是指利用先进的技术手段和算法，对列车的运行进行智能化管理和调度。
通过智能化调度，可以实现列车的时间、速度等参数的优化，并确保列车在运行过程中的安全性和高效性。
在铁路信号联锁系统中引入智能化调度技术，可以实现对列车的实时监控和精准调度，避免列车之间的碰撞和阻塞，提高铁路运输的运行效率和运输能力。
通过智能化调度，还可以根据列车的运行情况和线路的状况，自动调整列车的运行计划，以最大程度地减少运行时间和提高运行效率。
二、智能化控制智能化控制是指利用先进的控制系统和算法，对信号联锁设备进行智能化管理和控制。
通过智能化控制，可以实现信号联锁设备的自动运行和故障诊断，提高设备的可靠性和稳定性。
在铁路信号联锁系统中引入智能化控制技术，可以实现信号设备的自动监测和控制，及时发现设备故障并进行处理，提高设备的运行效率和可靠性。
通过智能化控制，还可以实现不同设备之间的互联互通，实现信息的共享和统一管理，提高信号系统的整体运行效率。
三、智能化技术带来的优势智能化调度与控制技术的引入，将为铁路信号联锁系统带来许多优势。
首先，智能化技术可以实现对列车运行的精准监控和调度，提高列车运行的安全性和可靠性；其次，智能化技术可以实现对信号设备的自动管理和控制，提高设备的运行效率和稳定性；最后，智能化技术可以实现系统的智能化管理，提高系统的运行效率和可靠性。
综上所述，铁路信号联锁系统的智能化调度与控制是当前铁路运输发展的趋势，通过引入智能化技术，可以提高铁路运输的运行效率和安全性，为铁路运输的快速发展提供强有力的支持。
我们期待在未来铁路行业中，智能化技术能够得到更广泛的应用和推广，为铁路运输带来更多的便利和效益。
铁路信号计算机联锁控制系统发展概况
行 远程 维 护 ，通 过 软 件 开 发 方 式 方 便 地 添 加 新 功
能 ，完 善工 作性 能 。降低 了维 护难 度 ，并且 通过 网
络可 以远 程诊 断 ；
— — 计 算 机联 锁单位 的继 电部 分 结构 简单便 于
锁 的性价 比更 高 ； — — 采用 分布式 系 统结构 时计 算机 控制 系统 可
以省 去 干线 电缆 ，大 幅降低 工程 造价 ；
２０１１年 第 ６期
李 明 锋 等 铁 路 信 号 计 算 机 联 锁 控 制 系统发 展 概 况
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— — 体积小 、 占地小 ，易于 车站 扩大规 模 ；
年 出现铁 路信 号 ，１８５６年 第 一 套 机 械 式 车 站 联 锁 功 能模块 、程 序组 ，并 可使 用 Ｃ、ＶＣ、ＶＢ等 多 种
控制 设备 诞 生 ，１９２７年 基 于 布 线 逻 辑 的继 电联 锁 语 言直 接进 行设计 ，从 而使 设计 工作 得到 大幅 的简
系统 问世 。我 国 铁路 的 ６５０２继 电联 锁控 制 系统 由 化 。另外在 设计 过程 中 ，随时使 用仿 真软件 对 其设 重力 式安 全型 继 电器 构成 控制 电路 ，该 系统很 好 的 计 成果 进行 检验 ，以减少 由于设 计 问题 引发 的时 间
０ 引 言
１．１．１ 性 能 方 面
—
—
设计 。与 继 电联 锁控 制 系统 相 比，计 算机
从 １８２５年第 一 条 铁路 在 英 国诞 生 以来 ，安 全 联锁 控制 系统 在设计 阶段 能够 借助 现有 成熟 的多种
和效率 就成 为 铁 路 运 输 所 面 临 的 主 要 问题 。 １８３０ 计 算机 ห้องสมุดไป่ตู้程 软件平 台进行 设计 工作 ，其 自带 的大 量
浅谈铁路信号联锁
浅谈铁路信号联锁摘要：本论文主要阐述了计算机联锁系统的硬件结构组成，设备选型及电源配置等原则及处理方法。
采用二乘二取二的体系结构的计算机联锁控制，其中设备采用K5B型计算机联锁和ZD6型电动转辙机，轨道电路采用25Hz相敏轨道电路，完成其对信号机、道岔的控制电路及其相关组合的内部配线和对信号机、道岔、轨道电路等部分设备的状态信息采集电路以及与联锁机接口电路的工程设计。
关键词：计算机联锁的基本原理，系统硬件基本构成，K5B构成，信息传输方式，诊断故障1.计算机基本原理（1）继电联锁是靠继电器的线圈、接点组成一套复杂的开关量控制电路，实现信号设备的联锁控制，而计算机是能够对二进制代码进行各种复杂运算的智能机器，要用计算机取代继电联锁控制，就必须将各种开关量转换0、1相间的代码，构成一套复杂控制系统。
（2）联锁控制3个环节，信息输入，联锁运算和信息输出。
计算机系统一方面通过操作输入通道和接口接收由操作设备产生的操作信息；另一方面通过状态输入通道和接口采集室外信号设备的状态信息，将上述两种开关量的动作变换为二进制代码，送计算机联锁系统。
2、计算机联锁系统的硬件组成由人机对话设备、联锁控制计算机系统（主机）、输入输出通道与接口、继电器结合电路及监控对象等组成。
（1）人机对话层将来自键盘、鼠标等操作输入，经串口送达联锁计算机，同时在图形显示器上显示站场表示信息。
在站场规模较大致使联锁计算机负担较重或需要多终端操作的情况下，可设置操作命令采集机进行操作命令输入的有效性判别并转换成约定格式传送给联锁计算机。
（2）主机主机是计算机联锁系统核心，要完成所有信息的处理，接口管理及与外部设备信息交换。
（3）输入输出通道与接口连接主机与外部设备的纽带，因计算机联锁系统中监控对象的执行部件仍是继电器，需通过输入通道将接点开关量变为数字信号送给计算机。
同样计算机输出控制命令也需转换。
室外设备和主机的信息数据转换需接口电路完成。
铁路信号联锁系统的智能化运营与管理
铁路信号联锁系统的智能化运营与管理近年来，铁路信号联锁系统的智能化运营与管理成为了人们关注的热点话题之一，因为它的智能化发展可以使铁路交通更加安全稳定、高效便捷。
本文将介绍铁路信号联锁系统的智能化运营与管理的相关内容，并探索未来铁路信号联锁系统的发展前景。
一、铁路信号联锁系统的智能化运营铁路信号联锁系统是指运用电路逻辑和通信控制技术，对铁路线路的信号、道岔、闭塞进行自动化控制，确保铁路交通的安全和正常运转的系统。
在传统的铁路信号联锁系统中，操作人员需要手动操纵信号设备，并进行行车进路的设置和切换，这种方式因为受到人为因素影响，容易出现误操作，从而引发事故。
而智能化运营则是通过计算机技术和人工智能，实现铁路信号联锁的自动化控制。
智能化运营可为铁路交通运输带来多方面的优势：1. 提高安全性智能化信号联锁系统采用的是自动控制系统，严格按照铁路运输的相关标准和规则实施控制。
相比传统的手动操纵，智能化系统具有更为精细和严密的安全控制，能有效地防止由于人为失误导致的铁路车辆交错、碰撞等安全事故的发生。
2. 提高效率智能化信号联锁系统在控制方面拥有更快的响应速度，从而能够使列车行驶更加平稳、快速，使列车间距更近，提高线路的吞吐能力，提高铁路运输的效率。
3. 节约资源智能化信号联锁系统采用计算机技术和人工智能技术，相比传统的手动操作，可以节约大量的人力资源、物质资源和时间，从而提高运输效率，减少人力成本和资源消耗。
二、铁路信号联锁系统的智能化管理铁路信号联锁系统的智能化管理主要是针对智能化信号联锁控制系统的运行和维护，以保证安全可靠的运行。
智能化管理主要包含以下几个方面：1. 系统保障智能化信号联锁控制系统作为铁路交通运输的关键保障设备，需要高效的系统支持和管理，以确保系统安全可靠、运行稳定。
为了达到这一目的，需要进行完善的系统监控、系统维护、故障排除等管理工作，保障系统的稳定运行。
2. 安全管理铁路信号联锁系统的智能化管理必须高度重视安全管理。
铁路信号电子联锁系统探析
１ ）电子控制部分 。电子控制部分 由联锁机控制 ，接 收并严格 执行 联锁机下发的命令 ，同时 上传本机状态 回应给联锁机。控制部分的控制 核心由两片高性能的ＭＣ 组成。每个Ｍｃ 通过独立的信道分别与联锁机 Ｕ ｕ 通过 Ｃ Ｎ总线 相 通 信 。 每个 ＭＣ 独 立 运 行 相 应 的程 序 ，最 后 通 过 硬 件相 Ａ Ｕ 与将结果输出 ，使信号设备动作。信号 设备动作的前提条件是两个Ｃ Ｎ Ａ 总线 数 据传 送 正 确 一 致 ，两 个 ＭＣ 独 自计 算 正 确 ，两 个 ＭＣ Ｕ Ｕ同 时 输 出
适 应我 国薪 时期 铁 路提 速 安 全 和运 营 的需 要 。
样结果 。若 由于某些原 因 ，如通 信错误 、外界干扰 、ＭＣ ｜ ｌ 程序死锁 等 ，两个Ｍ Ｕ 自 Ｃ 独 运算的结果则不一致 ， 则信号设备无法动作 ，因此系 统 的安全性很高 。２）通信部分 。联锁机循环扫描各个模块 ，扫描周期 是２ Ｏ 。其工作过程是 ：联锁机给一个模块下发命 令帧，等待模块响 ５ ｍｓ 应 ，模块 收到后 ，检查地址 ，地址和 自己的地址不相符则不与处理 ，相 等则立 即将现在的模块状态发送给联锁机 ，然后完成命令帧中规定的操 作 。联锁机收到该模块 的状态帧后，数据交给相应处理程序 ，继续给下 个模块发命令帧 ，等待被叫模块』传状态帧后 ，再转下一个模块 ，如 二 此循环。若联锁机下发命令后 ，等待几毫秒 ， 模块没上传状态帧，则认 为模块故 障，直接给下一 个模块发命令帧。此外还有双Ｍ Ｕ Ｃ 的串口通信
３ 结 论
１ 联锁机双倍冗余 ， ） 每一系的电子联锁系统 由两个Ｃ Ｕ Ｐ 分别运算 ， 比较一致后 才作为该计算机 系统的输 出，故 障时 自动切换 到另一 系。 ２）操作 表示 机双倍冗余 ，故障时能 自动切换 。３）联锁机 与智 能电子 执行单元的通信采用Ｃ Ｎ Ａ 总线 ， 传输信道双倍冗余 ， 具有高速 、高可靠 性 。经过特殊编码 ，提高了安全性。４）智能电子模块双倍 冗余 ，单路 故 障 不影 响 系 统 ： 作 ；具 有 自诊 断 能 力 ， 出现 故 障 立 即报 警 或 系 统 停 止 Ｉ 运行 ，且每一 系均采用双ＭＣ 进行 “ Ｕ 与”运算 。
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浅析铁路信号和联锁控制系统发展
论文摘要：通过分析铁路信号的发展过程，阐述了铁路信号和联锁控制的发展、特点、功能。
关键词：信号联锁控制发展特点功能
引言，随着铁路信号技术的发展和应用，铁路信号和联锁控制已经成为提高运输效率、实现运物管理自动化和列车运行自动控制以及改变铁路员工劳动条件的重要技术手段,铁路信号正向数字化、网络化、智能化发展。
一、铁路信号的发展过程
1、初始阶段
⑴站间区间电话闭塞、区间占用凭证--路票，只允许一列车运行。
⑵列车凭行车人员手信号（白天旗子、夜晚信号灯）发车、进站。
⑶人工扳道布置进路
⑷司机目视行车
2、起步阶段（半自动化）
⑴站间区间电话闭塞、区间占用凭证--路票，只允许一列车运行。
⑵列车凭信号机的指示出发、进站。
⑶人工扳道布置进路
⑷司机目视行车
固定信号机出现只有指示,无速度等级，如臂板信号机，区间闭塞采用如路签路牌、64D半自动闭塞，车站采用集中式机械联锁（1856年英国）等方式。
3、稳定阶段（集中控制）
⑴站间区间划分闭塞分区，各设色灯信号及防护----自动闭塞，允许至少一列车运行占用站间区间。
⑵车站进路自动控制：有行车值班员在室内控制和监督。
如1927年布线逻辑继电联锁、6502电气集中联锁、计算机联锁（1978年瑞典哥德堡站）。
⑶列车进站、发车凭信号机的显示。
⑷道岔集中控制，进路排列自动化。
动力转辙机出现（直流电动（液）转辙机、交流电动（液）转辙机等）。
⑸司机目视行车—以地面信号机显示+机车信号+自动停车装置。
闭塞分区轨道电路、站内轨道电路、色灯信号机、动力转辙机的出现使集中控制成为现实。
列车运行速度、密度，区间通过能力都得到大幅度提高，实现了列车运行空间间隔追踪和安全运行。
4、发展阶段（列车运行自动控制）
⑴列车运行空间间隔（自动闭塞）---时间间隔（准移动自动闭塞--移动自动闭塞）
⑵车站进路-----调度集中—分散控制
⑶列车运行机车信号主体化----目标距离行车模式--自动驾驶高速运行。
⑷列车运行统一调度指挥、全程监视，
以第六次提速为标志，应用现代先进技术、设备，我国铁路信号的发展得到了长足发展，制定并实施了具有自主知识产权的中国列车运行自动控制系统CTCS。
京津客专采用CTCS-3D级、在建的京沪高铁采用CTCS-3级控制，最高运行速度达到380km/h。
二、铁路信号的功能。
1、基本功能
⑴指挥列车运行。
利用地面信号机的各种显示，指示列车的运行情况和运行速度。
⑵提高运输效率。
区间闭塞设备的发展提高了区间通过能力，缩短了列车追踪间隔
2、主要功能：
保证行车安全。
区间通过信号机根据列车占用情况或进站信号机的显示自动改变显示，保证了列车的空间间隔，避免了列车冲突的发生。
车站联锁设备使道岔、轨道电路、信号机之间通过技术措施保持一定的制约关系和操作顺序，因此能够保证行车安全。
三、联锁控制系统的发展
目前广泛使用的联锁控制系统是电气联锁控制系统，即继电联锁控制系统。
继电联锁控制系统的性能稳定、抗干扰性强、可靠性高，但是存在着功能不够完善，难于增加或扩展其他功能，难于和现代化的信息处理系统相连接；功耗大，成本高，占地面积大等缺点。
上世纪80年代我国开始发展计算机联锁控制系统，目前计算机联锁控制系统正逐步广泛的应用各大站房和铁路干线上。
下面从性能、经济等方面对计算机联锁控制系统的特点进行描述。
1、优点
(1)性能方面
①与继电联锁控制系统相比，计算机联锁控制系统的设计、施工工作量大大减小，并且系统可以方便地增加新功能，使得系统功能进一步完善。
②计算机联锁控制系统提供现代化的声、像、图文显示，人机交互的功能更加完善，内容更丰富，信息量更大，工作效率更高。
③计算机联锁控制系统采取了必要的技术措施以后，系统的可靠性和安全性将更高。
(2)经济方面
①随着电子与计算机技术的发展，计算机联锁的性能价格比更高，大站计算机联锁控制系统的价格低于继电联锁控制系统。
②采用分布式系统结构时，计算机联锁控制系统可以省去干线电缆，大幅度降低工程造价。
③体积小、占地面积小，且随车站规模增大，面积节省更为显著。
④安装费、运营费及维修费大幅度减少。
(3)维护方面
①计算机联锁控制系统的维修工作量小，且具有自诊断、故障定位功能，降低了维护难度并可通过远距离联网，实现远程故障诊断。
②计算机联锁单位的继电部分结构简单，便于维护，而且继电器用量少，使得继电器检修工作量减少。
(4)其他方面
计算机联锁控制系统便于联网，为铁路信号系统向智能化和网络化方向发展创造了条件，通过与列车控制系统、运行图管理系统联网，可根据调度计划实现进路程序控制，通过与旅客向导服务系统、车次号跟踪系统联网，可构成全方位的计算机综合控制、管理系统，增强了运输调度指挥自动化、智能化水平。
2、存在的不足
⑴计算机联锁控制系统应用大量的电子元件，需在抗电磁干扰及防止雷害等方面采取防护措施。
⑵计算机联锁控制系统中实现联锁逻辑的联锁计算机一旦出现硬件故障，其影响面会很大，甚至使系统不能工作。
因此计算机联锁控制系统需要采取必要的措施来提高可靠性和可用性。
3、应用过程及现状、前景
1984年通号总公司研制的我国第一个车站计算机联锁控制系统在梅山铁矿地下运输线上正式开通；1989年铁道科学研究院研制的计算机联锁控制系统在郑州北编组站开通使用，使计算机联锁控制系统首次用于国有铁路；1994年铁道科学研究院、通号总公司研究设计院研制的计算机联锁控制系统首先装备于哈尔滨铁路局平房站和上海铁路局交通站，陆续在铁路干线上采用。
1998年铁道部对计算机联锁控制系统实行三证制：制造特许证、制式检验合格证、产品合格证。
目前，计算机联锁控制系统已装备了近两千个车站。
如铁道科学研究院通号所研制的TYJL-Ⅱ、TYJL-TR9型，通号总公司研制的DS6-11、DS6-K5B型、北京交通大学研制的JD-IA、EI32-JD型、卡斯科公司的VPI型等计算机联锁控制系统。
在铁路快速发展的目前阶段，应加快计算机联锁的发展：
①CTC区段和列车速度超过160km/h的区段、客运专线、煤运专线、高速铁路均应采用计算机联锁；基建和大修工程应积极成段发展计算机联锁，以便有利于CTC和TDCS的发展；还应加快以联锁为核心的车站、区间、列车控制一体化的研发和应用。
②枢纽和有需求的区段应积极发展区域计算机联锁；
③继续完善计算机联锁的功能，研究和制定适应客运专线、高速铁路的联锁技术条件，开发相应的计算机联锁；
④全面提高计算机联锁的软件和硬件质量，完善自诊断和检测功能，实现高安全、高可靠、无维修的目标；
⑤要进一步完善出厂检测和现场测试手段，为规范管理创造有利条件。
综述
统由于采用了先进的计算机技术和通信技术，计算机联锁控制系将成为综合行车指挥控制系统的基础设备和重要组成部分。
系统通过各种制式的通信网络可实现多层次控制，使控制范围扩大，即可由一个枢纽站控制周边的若干站及区间的道岔控制点，既优化了控制，又减少了投资和运营成本。
另外，基于卫星的高精度定位及通信技术的应用，将给铁路信号系统产生深远的影响。
总之，铁路信号计算机联锁控制系统将向低成本、高效率、高安全、高可靠及信息化、智能化、网络化和综合自动化的方向发展。