铁路信号技术及其发展应用

当前，对于铁路信号技术人们有不同的理解。有人仅将铁路信号技术解读为为了保证铁路运输过程的安全和设备；有人则将铁路信息技术解读为向行车人标示下达行车条件的命令；还有些人则把铁路信号技术解读为铁路信号就是铁路上一系列如连锁、闭塞设备、信号显示等设备的总称。

从十八世纪二十年代开始，世界上的第一列列车在英国开始运行，当时选择的方法是人工持信号旗骑马在前方引导列车前进的方式。之后一百多年里，铁路技术发生了翻天覆地的变化。中国铁路于十九世纪初期初次在大连---长春线路间开始装设壁板信号机。十九世纪二十年代，色灯信号机第一次投入使用。后来在中华人民共和国成立后，铁路信号技术终于开始了飞速发展。五十年代，在京广线的衡阳车站装设了中国自己设计、自己制造、自己施工的进路继电式集中连锁，此后在全国的铁路线上相继装设了半自动闭塞、自动闭塞、车站电气集中联锁和调度监督等设备，并建成机械化和半机械化驼峰调车场。此外，在北京的地下铁道上还成功地装设了行车自动指挥和列车自动控制系统。

在这一百多年，形成了今天的现代铁路信息系统。它是计算机、现代通信和控制技术三方面在铁路运输过程中的具体应用，在铁路运输的生产过程中，隶属信息与控制学科范畴。它为铁路列车提供了基本的安全保障，这些措施都是建立在以人为主体的基础上的安全保障体系。

一、铁路信息技术的发展历史

在党的十六大胜利闭幕之后，铁道部提出了铁路建设跨越式展规划，即要建设一个发达完善的现代化铁路网，以去适应国民经济发展背景下的总体要求。通过铁路运输的实践，即便是铁路路线、列车、桥梁等设备完好的情况下，也会发生列车冲突和颠覆之类的重大事故。

为了保证列车运输过程中的安全，在特定的空间入口处，铁路部门专门设置了信号机以用于指挥列车是否可以继续行驶。铁路信号系统的诞生初衷是保证铁路运输的安全而诞生和发展，铁路信号系统的第一使命就是保证行车安全，铁路信号决定了整个铁路运输交通的安全。

在1949年之前，铁路信号系统还非常落后。主要以手工板岔、人工动作摆臂为主要手段。直到1949年后，我国铁路信息技术才得到迅速发展，使得中国铁路终于摆脱了过去弱国的影子，信号技术终于从零发展到世界铁路信号技术的强国之一。

铁路信号技术是铁路运输的眼睛，地面信号为司机提供了视觉信号。但由于列车幸运速度越来越高，天气影响等因素，依靠人工瞭望，人工驾驶已经不能保证列车安全。因而在保证有效列车运行安全的前提下，铁道部主持制定了《中国列车控制系统（CTCS）技术规范总则》，其中CTCS共划分了5各等级，依次史CTCS0-CTCS4级。以满足不同线路行运速度要求。

一是区间闭塞技术的发展。我国铁路一些客运专线已安装基于无线通信自动闭塞的CTCS-3系统，基于无线通信的自动闭塞可以取消地面信号机。

二是车站连锁技术也在计算机控制计统的工作下，完全实现了自动化。

三是通信信号的一体化。

四是调度指挥技术的更新大大提高了铁路运输的效率。

五是应用网络技术，实施铁路技术的网络化管理，构建自己的信息传输平台。

二、铁路信息技术在实际当中的应用

纵观铁路信号技术的发展历程，经历了人力、机械、机电、电子到微电子的发展和演变。而随着信息技术、微电子技术以及现代通信技术在铁路信号技术当中的应用，使得系统的信息处理能力、数据、容量和传送速度发生翻天覆地的变化，铁路信号系统发展到今天，已有了新的转折。

高速仍然是推动信号技术发展的重要因素，各国在高速铁路上都采用了以机车信号为主体信号的列车运行控制系统，并在此基础上进一步发展列车速度调整和列车间隔调整的列控系统。欧洲共同体成员建立了欧洲统一的列控系统，这个系统以无线通信方式传递信息，并在地面设立点传输信息系统，感应地面线路的信号，用感情通信和无线两种模式配合实现对列车的自动控制。

随着信息技术的发展，特别是铁路上的广泛应用，数据网已然成为必然要的传输通道。各国都建立了各自的计算机通信网，随着信息系统应用范围的扩大，铁路统一的数据网将成为铁路各种信息传输的共同通道，管理信息和控制信息的联系越发紧密，为了解决管理和控制的实时性，为了让系统更加安全可靠和经济，信号系统的数据和信息传输纳入数据网已经是实现资源共享和降低基础设备造价的必然措施。

三、对我国铁路信息技术发展的建议

通过多年的信息技术发展和改革，国内的铁路信息技术从无到有，已经取得了十分可喜的成绩，但是相比起国外的铁路技术，在某一些仍然有一些的差距。

铁路信息与控制技术的迅猛发展为交通运输业的现代化带来了良好的机遇和挑战。而现代铁路信号技术在铁路运输和铁路生产两大作业过程中的作用，也由最初的安全保障作业发展成为了保证安全、提升效率、改良工作环境、改善运输服务，全方面提高安全运输的效率和质量。

四、结语

铁路信号技术的发展和铁路信号的广泛应用使得铁路交通发展越来越快速，铁路信号也成为提高车站运营能力、增加铁路运输经济效益、改善铁路员工劳动条件的一种科学管理的现代化手段和技术。