ch4d_现场设备通信技术在铁路信号设备中的应用举例
铁路信号设备维护及新技术的应用
铁路信号设备维护及新技术的应用发布时间：2021-11-22T05:48:48.802Z 来源：《防护工程》2021年21期作者：冀勇涛安骥杨毅[导读] 铁路信号设备是铁路信号、联锁、闭塞等设备的总称。
铁路信号设备是保障列车平稳运行，提高铁路通过能力，确保行车人员人身安全的基础保障。
铁路信号设备对铁路行车安全而言有着重要的地位和直接的关系。
在铁路行车不断提速的同时，要更加重视铁路信号设备的日常维护和检修工作。
在铁路运输中，对信号设备的维护和管理相当重要。
本文结合铁路信号设备在铁路运输中维护和应用的实际情况，收集和整理其中的相关问题，提出对应的整改措施以提高铁路运输的质量和效率。
冀勇涛安骥杨毅呼和浩特铁路集团公司包头电务段内蒙古呼和浩特市 010000摘要：铁路信号设备是铁路信号、联锁、闭塞等设备的总称。
铁路信号设备是保障列车平稳运行，提高铁路通过能力，确保行车人员人身安全的基础保障。
铁路信号设备对铁路行车安全而言有着重要的地位和直接的关系。
在铁路行车不断提速的同时，要更加重视铁路信号设备的日常维护和检修工作。
在铁路运输中，对信号设备的维护和管理相当重要。
本文结合铁路信号设备在铁路运输中维护和应用的实际情况，收集和整理其中的相关问题，提出对应的整改措施以提高铁路运输的质量和效率。
关键词：铁路运输；铁路信号设备；解决对策一、铁路信号设备新技术的应用（1）新型的铁路信号设备主要有LED色灯信号机，对传统的信号机来说具有节能，寿命长，省去人工维护费用等诸多经济优势，在世界范围内迅速推广得到了广泛的应用。
（2）信号智能电源屏：相较于传统以电气集中为供电核心的信号电源屏来说，信号智能电源屏稳定、可靠性更好，智慧化程度也更高，日常的维护管理也更加方便，对列车的行车安全进行了更好的保障。
（3）铁路数字信号电缆：铁路数字信号电缆具有模拟信号、数字信号、额定电压交流750V或直流或1100V以及以下系统控制信息及电能的传输功能，在铁路中在车站电码化、计算机连锁、调度监督等有关信号设备和控制装置之间的传输信息、控制信息和电能中都有使用。
基础设备信号系统在高铁交通中的应用
基础设备信号系统在高铁交通中的应用随着科技的飞速发展，高铁交通已成为现代化城市的重要组成部分。
而在高铁交通中，基础设备信号系统的应用起着至关重要的作用。
本文将探讨基础设备信号系统在高铁交通中的应用，包括其作用、原理和效果。
首先，基础设备信号系统在高铁交通中的作用不可或缺。
它通过各种信号设备，如信号灯、铃声等，向列车驾驶员和乘客传递重要的信息，确保高速列车的安全运行。
这些信号系统可以提供列车运行状态、车辆间的距离和速度等关键信息，帮助驾驶员进行准确的判断和决策，从而降低事故发生的概率，保障乘客的安全。
其次，基础设备信号系统在高铁交通中的原理是通过电子信号传输和控制。
列车上的信号设备与线路上的信号设备相连，形成了一个完整的信号传输系统。
当列车运行时，列车上的信号设备会不断地发送和接收信号，以获取最新的运行状态。
而线路上的信号设备也会发送信号给列车上的装置，告知列车驾驶员有关线路状况的重要信息。
在高铁交通中，基础设备信号系统的效果显著。
首先，它能够准确地传输信息，确保列车和驾驶员能够实时获取到线路状况等关键信息。
这种信息的准确传输可以帮助驾驶员做出正确的决策，避免潜在的危险和事故发生。
其次，基础设备信号系统通过车载装置和线路上的设备配合工作，实现了对列车速度的实时控制。
这不仅可以确保列车的安全运行，还能够提高运行效率，减少列车之间的间隔时间，增加列车的运载能力。
此外，基础设备信号系统还在高铁交通中发挥着其他重要的作用。
例如，在站场调度方面，基础设备信号系统可以实现列车进站、出站和转线的精确控制，确保线路的畅通和列车的正常运行。
在常态和紧急情况下，基础设备信号系统能够向驾驶员和乘客传递重要的信息，如紧急制动、终止运行等，保障高铁的安全和运行秩序。
然而，基础设备信号系统在高铁交通中也面临一些挑战和问题。
首先，信号系统的可靠性和稳定性是一个重要的考虑因素。
由于高铁交通的速度和密度较大，一旦信号系统发生故障，可能导致重大事故的发生。
浅谈现代通信技术在高速铁路中的应用
浅谈现代通信技术在高速铁路中的应用摘要：随着经济的发展，我国的高速铁路发展速度不断加快，其智能信息化程度越来越高，所以在铁路信号系统中对于其现代化的通信技术也有了新的要求。
在高速铁路中运用现代化的通信技术可以有效的减少其成本，并提高在高速铁路中的安全。
文中通过对现代通信技术进行了解，并对其在高速铁路中的应用进行阐述，结合案例分析了在高速铁路中现代通信技术发挥的应用。
关键词：现代通信技术；高速铁路；应用在现在的各行各业中都开始应用科学技术，高速铁路的发展中也是如此，其发展的现代化都一直要依赖通信技术的运用，这就会推动技术和劳动力之间的转化。
但现代信息技术也有其局限性，而且高速铁路在进行运用中也会出现一些问题，需要对其进行完善，并将其运用到实际铁路建设中。
一、现代通信技术（一）现代通信技术信号系统可以控制着列车的指挥和运行，在高速铁路的整个工程中它占的投资总额比率小，但它可以保证高铁列车的安全和高速运行，并发挥着关键作用，比如高速铁路的力度、安全和工作环境等方面[1]。
在高速列车的信号控制系统中，列车运行的轨道环境差，信号传输速率低，不利于高速铁路进行快速的发展。
在国外很早就开始进行高速铁路信号系统中通信技术的开发，在进行通信时还会有很多好处，可以有效的节约系统投资，提高其管理职能，减少运行的时间间隔。
而在加快高铁列车的速度后，要保证高铁的安全，就要加大资金投入，增多信号数量。
在高速铁路要具备好的信号系统和先进的技术设备。
（二）现代通信技术在高速铁路信号系统中的特点现在高速铁路中主要运用的现代通信技术有蓝牙、红外、2.4GHz和433MHz、800MHZ频段，在高速的高铁列车上，进行短距离运行时，通常运用的就是这几类通信技术。
但进行长距离运行时，现代通信技术的使用距离也会加长，其就要少用或不中继。
高速铁路的信号系统是列车的指挥控制系统，在运行过程中，高铁列车的速度和位置可以通过使用全球定位系统（GSM-R铁路专用移动通信系统）和信标（信号专业称为信号应答器及高频脉冲轨道电路等）进行[2]。
铁道交通信号系统的智能化应用
铁道交通信号系统的智能化应用在当今快速发展的时代，铁道交通作为一种重要的运输方式，对于保障人们的出行安全和提高运输效率起着至关重要的作用。
而铁道交通信号系统则是确保铁道运输安全、有序、高效运行的关键。
随着科技的不断进步，智能化技术在铁道交通信号系统中的应用越来越广泛，为铁道交通带来了前所未有的变革。
铁道交通信号系统的智能化应用，首先体现在信号设备的智能化升级上。
传统的信号设备，如信号灯、道岔等，已经逐渐被智能化的设备所取代。
这些智能化设备能够通过传感器实时监测列车的位置、速度等信息，并根据预设的规则和算法，自动控制信号灯的切换和道岔的转换，大大提高了信号控制的准确性和及时性。
例如，在一些繁忙的铁路枢纽，智能化的信号系统可以根据实时的列车运行情况，动态调整列车的进路和通过时间，避免列车之间的冲突和拥堵，提高铁路运输的效率。
智能化的列车控制系统也是铁道交通信号系统智能化应用的重要方面。
列车运行控制系统能够实现列车的自动驾驶和自动防护。
通过卫星定位、车载传感器和地面通信设备，列车可以实时获取自身的位置和运行状态，并与地面控制中心进行信息交互。
地面控制中心根据列车的运行情况和线路的条件，为列车计算出最佳的运行速度和制动曲线，从而实现列车的自动驾驶。
同时，列车运行控制系统还能够实时监测列车的运行状态，一旦发现异常情况，如超速、冒进等，能够立即采取制动措施，保障列车的运行安全。
智能化的调度指挥系统也是铁道交通信号系统智能化的重要组成部分。
传统的调度指挥主要依靠人工经验和电话沟通，效率低下且容易出现失误。
而智能化的调度指挥系统能够整合各种信息资源，包括列车运行信息、线路设备状态、气象信息等，通过大数据分析和智能算法，为调度员提供科学的决策支持。
调度员可以根据系统提供的信息，及时调整列车的运行计划，合理安排列车的停靠和避让，提高铁路运输的整体效率。
例如，在遇到恶劣天气或突发事件时，智能化的调度指挥系统能够快速评估其对铁路运输的影响，并制定相应的应急处置方案，保障铁路运输的安全和畅通。
铁路信号工程和应用举例
铁路信号设备，铁路运输基本设备之一。
信号继电器 信号机
包括 轨道电路
转辙机 电源屏 控制台等
铁路信号系统，铁路运输安全重要保障。 包括：车站联锁、区间闭塞、列车运行控 制、行车调度指挥控制、驼峰调车控制、 微机监测、道口信号等系统。
一、信号继电器
铁路信号领域所用各类继电器的统称。 不仅是构成各种继电式控制系统的关键，
5、按接点结构：普通接点、加强接点继电器
普通接点继电器具有开断功率较小的接点的能力， 以满足一般信号电路的要求。
加强接点继电器具有开断功率较大的接点的能力， 以满足电压较高、电流较大的信号电路的要求。
6、按工作可靠度：安全型、非安全型（前者称为N， 重力式继电器，后者称为C型弹力式继电器）
AX系列安全型继电器概述
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地面信号机的分类
1、按信号机的构造分为：色灯、臂板和LED信号机
色灯信号机用灯光的颜色、 数目和亮灯状态表示信号 的含义。目前广泛使用透 镜式，发展方向是组合式。
臂板信号机白天用臂板的不 同位置，夜间用不同颜色的 灯光显示信号，适用于无可 靠电源的车站。
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2、按地位分为：主体信号机和从属信号机
铁路信号含义(狭义) 指示列车运行和调车作业的命
令，用特定物体（信号灯、仪表、 音响设备等）的颜色、形状、位置 和声音等向铁路司机传达有关前方 路况、机车车辆运行条件、行车设 备状态以及行车命令等信息的装置 或设备。
铁路信号作用
就像人的耳目和中枢神经，具有 组织指挥列车运行、保证行车安全、 提高运输效率、传递行车信息、改善 行车人员劳动条件等作用。
主体信号机能够独 立显示信号，是指 示列车或调车车列 运行条件的信号机。
从属信号机本身不 能独立存在，只能 附属于某种信号机。 从属信号机又包括
铁道概论 信号和通信设备课件
路由器是一种连接多个网络的设备，它能够根据网络地址将数据从一个 网络转发到另一个网络。路由器的主要功能是路由选择和数据交换。
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调制解调器
调制解调器是一种将数字信号转换为模拟信号或将模拟信号转换为数字
信号的设备。它通常用于在传输过程中将数据转换为适合传输的信号形
式。
无线通信系统
移动通信系统
移动通信系统是指用户可以通过移动终端（如手机）在移动状态下进行通信的系统。移动 通信系统通常包括移动台、基站、移动交换局等组成部分。
列车自动防护系统，通过接收地面设备和列车自身的信息，控制 列车运行速度和间隔，保障列车安全。
ATC系统
列车自动控制系统，包括列车自动监控、列车自动保护和列车自动 驾驶三个子系统，实现列车的智能化控制。
TDCS系统
铁路运输调度指挥系统，对全线列车进行实时监控和调度指挥，确 保列车运行安全、准时。
道岔控制与监控系统
卫星通信系统
卫星通信系统是指利用人造地球卫星作为中继站实现多个地球站之间通信的系统。卫星通 信系统可以实现远距离、大范围的通信，并且具有覆盖范围广、可靠性高等优点。
无线局域网
无线局域网是一种利用无线技术实现局域网通信的系统。它具有灵活、方便、高速等优点 ，可以提供无线接入和移动办公的功能。
数据传输与处理系统
设备的更新与升级
技术更新
随着科技的发展，不断更新信号和通信设备 的技术，提高设备的性能和稳定性。
硬件升级
对设备的硬件进行升级，以适应新的运行环 境和需求。
软件升级
对设备的软件进行升级，增加新的功能或提 高软件的性能。
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信号和通信设备
信号和通信设备是保障列车安全运行的关键 设施。
现代化铁路信号系统的研究及应用
现代化铁路信号系统的研究及应用随着科技的不断发展，现代交通运输方式也在不断地升级与发展。
铁路作为一种传统的交通方式，也在不断地进行创新与改进。
其中，现代化铁路信号系统可以说是一个十分重要的领域，对于保障铁路运输的安全、快捷与高效起着至关重要的作用。
本文将对现代化铁路信号系统的研究及应用进行探讨。
一、现代化铁路信号系统的概述铁路信号系统是用于确保铁路运输安全的一种技术手段。
随着科技的发展，现代化铁路信号系统已经从最初的人工操作逐渐发展为自动化、智能化的系统。
现代化铁路信号系统主要由信号设备、通信设备和控制设备组成，其中信号设备是最为核心的部件之一，其作用是监测和控制轨道区域内的列车运行情况，并向机车司机发出相关指令。
目前，世界主要的发达国家都已经将现代化铁路信号系统应用到实际的铁路运输中，这项技术已经逐渐成为铁路安全运输的重要保障。
二、现代化铁路信号系统的特点在现代化铁路信号系统中，最为突出的特点是智能化与自动化。
通过安装高级传感器和控制器，以及使用先进的通信技术，现代化铁路信号系统能够自动控制列车的行驶速度、制动和加速情况，并且可根据当时的情况做出决策。
同时，现代化铁路信号系统还可以与其他交通运输系统进行联动，并通过实时监测和控制，确保铁路运输的安全可靠性。
另一个特点是数字化和信息化。
现代化铁路信号系统可以将列车运营过程中的各种信息传输到指挥中心，以供参考和决策。
此外，现代化铁路信号系统还可以通过交互式多媒体方式将信息传递给机车司机，保证其可以迅速掌握列车行驶情况，做出正确的判断和操作。
三、现代化铁路信号系统的研究重点现代化铁路信号系统的研究重点主要包括以下几个方面：（1）信号设备的研究。
信号设备是现代化铁路信号系统的核心，它的研究与开发是该领域最为重要的工作之一。
目前，世界范围内已经应用了多种信号设备，如电子式信号、行车记录装置等。
这些设备的应用使列车运营效率得到了极大的提高，同时也保障了铁路运输的安全。
现代通信技术在高速铁路中的应用
现代通信技术在高速铁路中的应用现代通信技术在高速铁路中的应用现代通信技术在高速铁路中的应用谢刚强（中铁十局集团电务工程有限公司，山东济南250000）摘要：进入新的经济发展时期，人们的生活水平有了很大的提升，科技力量也不断的壮大，对于交通运输行业的要求就越来越高，在这种情况下，铁路运输速度和服务质量也必须不断的升级才能满足人民的实际出行需求。
同时，随着网络技术的普遍使用，人们在出行中也更注重是否会有便利的网络服务。
将现代通信技术运用到高速铁路中，不仅能够方便了人们的出行，更对高速铁路的发展有着非常关键的技术支撑作用。
文章分析通信技术在高速铁路中的应用。
关键词：现代通信；技术；高速铁路；检测；安检近年来，铁路发展逐渐以高速铁路为主，其中对于所用的通信系统来说，组成上主要有有线通信和无线通信。
相比普通铁路的通信系统来说，有线通信系统是相同的，主要的不同之处是无线通信。
文章阐述针高速铁路中的现代无线通信技术，通过现代通信技术在高速铁路发展中的应用分析，阐明随着现代通信技术的不断发展，相关高速铁路也有了更加安全和高速的运行保障。
1 高速铁路中加强通信技术运用的重要意义随着现代科技力量的不断发展，相关的通信技术也在新时代发展中呈现了新的科技特点，数字化、互联网化、智能性、个性化及高速性等都有了明显的优势。
通过现代通信技术的广泛应用，实现了用户在任何时间和地点下的视频及语音交流、数据传递等，方便人们生活的各个方面，既提升了各行业的生产效率，也提升了生活品质。
随着现代经济及贸易往来的频繁，高速铁路已经成为人们出行中非常重要的一种方式。
当人们在列车中能够进行商务办公和贸易沟通时，既体验了列车的高速，也突出了现代通信技术的便利性。
高速公路很突出一个的特征就是运行速度非常高，提升速度必须要有配套的安全措施和成熟的技术来进行支撑。
长时间的科研及分析表明，现代通信技术完全可以为高速铁路的快速发展提供有力的网络支撑，以现代通信技术为基础高速铁路通信网路，以可交互界面为辅助，能够为高速铁路操控提供更便捷的操作性，有效提升铁路操控准确性和运输速度控制。
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第4.4节 现场设备通信技术在铁路信 4.4节 号设备中的应用举例
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（1） 车载ATP与BTM的通信 车载ATP与BTM的通信
2
(1) electrical spec：RS-422 (2) wire system：5 wires system (bidirection) (3) line：twisted pair cable
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（4）微机监测中的通信技术
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2、车站数据采集系统
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采集机通信协议
采集机通信协议分为物理层、数据链路层、传输层和应用层。 物理层和数据链路层采用CAN 总线协议,通信速率为250 物理层和数据链路层采用CAN 总线协议,通信速率为250 kbit/ s。 s。 传输层采用专用的数据包传输协议, 传输层采用专用的数据包传输协议,在CAN 总线标准的基础 上,规定ID 域的定义,实现分机的地址标识,划分帧类型,定义 规定ID 域的定义,实现分机的地址标识,划分帧类型, 各种长度的命令和数据格式。 在应用层详细规定了监测命令、数据格式、应用程序接口。 采集分机协议的特点为: 采集分机协议的特点为: (1) 协议可适应今后系统扩充需要,分机数量和数据类型有预 协议可适应今后系统扩充需要, 留空间。 (2) 采集机作为I/ O 处理机,只负责数据采集,数据以状态加序 采集机作为I/ 处理机,只负责数据采集, 号的形式向主机提供, 号的形式向主机提供,格式规范。 (3) 根据数据类型,数据包采用相应的格式,但数据内容由主机 根据数据类型,数据包采用相应的格式, 根据静态配置文件解释, 根据静态配置文件解释,适应性强。
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（3） 计算机联锁系统的通信技术
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联锁机与上位机之 间的采用ARCNET 冗余网，其通信模 式是全双工、长包 格式。 两套工作系一备用 系联锁机之间采用 ARCNET网，其通 信模式是半双工、 短包格式。 联锁机与安全智能 I／O模块之间采用 CAN冗余网。
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4
（2）车站列控中心的外部接口
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车站列控中心与计算机联锁系统、CTC(TDCS) 系统的接口采用标准异步RS一422串行接口， 形成交叉互连的冗余双通道，传递的是安全信 息。而车站列控中心与微机监测系统是RS一 422单通道通信。 所有通道软件通讯协议采用统一的定时重复发 送一应答机制实现点对点连接，速率： 19200bps，数据位：8位，停止位：1位，连 接方式如图3所示。 除了必须保证数据通信的可靠性外，还必须保 证数据通信过程安全。任何一个通道故障不影 响系统间的通信。 以上软件测试端口物理层采用RS一232。
列控中心需要与轨道电路接收、发送设备交换数据。 接口形式考虑采用： (1)列控中心通过CAN总线与轨道电路接收器、发送 器接口； (2)列控中心通过Profibus总线连接到接口适配板，转 换成各种接口方式与轨道电路接收器、发送器联接。 当轨道电路与列控中心接口不是Profibus-DP时，通 过接口适配板可以很方便地实现与各种接口方式的联 接。 以列控中心与轨道电路间采用CAN总线为例说明，接 口适配方案如图5所示。
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列车控制中心机柜内部采用标准工业接插件， 为每一个通道提供5个接线端子，分别是： TX+、TX一、RX+、RX一和PE(保护地)。 外部系统通过4芯双绞屏蔽电缆连接至接线端 子，屏蔽线采用单端接地，即只在车站列控中 心一端接地。 双绞电缆长度不超过300 m。 详细接线如图4所示。
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