我国铁路信号系统安全评估的研究_赵阳
铁路信号系统安全性分析及优化研究

铁路信号系统安全性分析及优化研究铁路信号系统是铁路运输中的重要组成部分,主要承担着保障列车运行安全的任务。
信号系统的安全性对于保证列车运行的顺利进行具有重要的意义。
针对铁路信号系统的安全性进行分析和优化研究是非常必要的。
对于铁路信号系统的安全性进行分析是十分关键的。
通过对铁路信号系统的设计、布局和功能进行全面的分析,可以找出其中存在的安全漏洞和风险点,为系统的安全性问题进行评估和分析提供基础数据。
还需要对信号系统的硬件设备、软件系统和通信网络进行全面分析,从而找出其中存在的潜在威胁和可能导致故障的因素。
在分析的基础上,对铁路信号系统的安全性进行优化研究是十分重要的。
可以通过引入先进的技术手段来提升信号系统的安全性。
可以利用人工智能技术对信号系统进行智能化管理和运维,提高系统的自动化程度,降低人为失误的风险。
还可以通过加强信号系统的监控和预警机制,及时发现和处理系统故障,保障系统的正常运行。
还可以加强信号系统的防护措施,提升系统的抗干扰能力和抗攻击能力,防止信号系统被非法入侵和破坏。
在优化研究的还需要充分考虑铁路信号系统的实际情况和实际需求。
要考虑信号系统的实时性要求,保证列车能够及时接收并响应信号系统的指令。
还需要考虑信号系统的可扩展性和可靠性,以便适应未来铁路运输的发展需求。
还要考虑信号系统的成本和效率,避免过度投入和低效运行。
对铁路信号系统的安全性进行分析和优化研究是非常重要的。
通过深入研究信号系统的设计和功能,找出其中存在的安全漏洞和风险点,并引入先进的技术手段来提升系统的安全性,可以有效保障列车运行的安全和顺利进行。
还需要充分考虑信号系统的实际情况和实际需求,以及系统的成本和效率,从而实现信号系统的安全和高效运行。
铁路信号系统的安全性评估与管理研究

铁路信号系统的安全性评估与管理研究咱先来说说铁路信号系统这回事儿。
您想想,当您坐在火车上,风驰电掣地往前跑,这一路上要保证安全、准点到达,铁路信号系统那可是起着至关重要的作用!就拿我有一次坐火车的经历来说吧。
那是一个阳光明媚的周末,我满心欢喜地踏上了回家的旅程。
火车刚启动,我就注意到窗外那些不断闪烁变换的信号灯,心里还琢磨着这玩意儿到底咋工作的。
结果没一会儿,火车突然减速了,我心里一紧,不知道咋回事。
后来才知道,原来是前方路段的信号系统检测到了一些潜在的安全隐患,所以及时调整了列车的运行速度。
这一下就让我深刻体会到了铁路信号系统的重要性。
要是这系统出了岔子,那后果简直不堪设想!所以对铁路信号系统进行安全性评估和管理那是绝对不能马虎的事儿。
先说安全性评估吧,这就好比给铁路信号系统做一个全面的“体检”。
得仔细检查各种设备是不是正常运行,比如信号灯会不会突然不亮了,轨道电路有没有短路的风险,还有那些控制中心的软件系统会不会出现故障。
而且还得考虑到外部环境的影响,像恶劣天气会不会干扰信号传输,周边的电磁干扰会不会让系统出错。
这都得一项一项查清楚,一点儿都不能含糊。
比如说轨道电路吧,要是轨道上有杂物或者生锈了,那电流传输就可能出问题,信号就不准确了。
这时候就得有专门的工作人员拿着工具,一点点清理、检修,确保轨道电路畅通无阻。
管理方面呢,那也是有很多讲究的。
首先得有一套完善的规章制度,规定工作人员怎么操作、怎么维护设备。
还得定期给工作人员培训,让他们熟悉最新的技术和操作流程。
就像上次我看到的,一群铁路工人围在一起,听着技术专家讲解新的信号设备的维护要点,每个人都听得特别认真,还不时做着笔记。
而且,对于设备的更新换代也不能马虎。
新的技术出来了,就得及时用上,提高信号系统的可靠性和安全性。
比如说现在的智能化监控系统,能够实时监测信号设备的运行状态,一旦有异常,马上就能发出警报,这可比以前先进多了。
另外,还得加强与其他部门的协作。
铁路信号系统安全性与可靠性研究

铁路信号系统安全性与可靠性研究随着交通运输的发展,铁路逐渐成为人们出行的首选方式,而信号系统作为铁路运输安全的重要组成部分,也越来越受到了人们的关注。
在保证铁路运输安全性与可靠性的基础上,进一步提高信号系统的安全性和可靠性成为了亟待解决的问题之一。
本文将从铁路信号系统的安全性和可靠性两个方面进行探讨和分析。
一、铁路信号系统安全性研究铁路信号系统的安全性是指在铁路行车过程中,信号系统能够对列车运行状态实时监测,及时发现异常情况,采取措施避免事故发生的能力。
铁路信号系统的安全性研究主要从以下几个方面进行:1.信号机制设计信号机制设计是铁路信号系统安全性的重要保障。
良好的信号机制设计能够确保信号系统的鲁棒性和可靠性。
在信号机制设计过程中,应该考虑列车的速度和运行状态,保证信号系统能够及时、准确地反映列车的动态变化。
另外,信号机制中应当包含完善的指示、故障检测、报警等功能,能够及时地反映信号系统的故障和警报信息,为铁路交通运输提供有效的保障。
2.数据处理和分析铁路信号系统数据处理和分析也是铁路交通安全的重要保障。
通过对大量的信号数据进行收集、存储、整理和分析,可以发现铁路信号系统中的异常情况,对铁路交通的运行监测和事故处理起到了积极作用。
因此,信号数据处理和分析需要采用一系列先进的技术手段,如机器学习、深度学习等,提高数据分析的准确性和效率。
3.安全管理和应急处置安全管理和应急处置也是铁路信号系统安全性的重要组成部分。
在日常的铁路信号系统安全管理中,必须加强对信号系统设备的检查、维护和管理,及时发现和解决设备故障,防止信号系统失灵或发生其他故障。
同时,需要制定全面的应急处理措施,并定期组织应急演练,以应对各种紧急事件和突发状况。
二、铁路信号系统可靠性研究铁路信号系统的可靠性是指在铁路运输过程中,信号系统能够保持连续、稳定的运行状态,并能够对各种异常情况进行及时处理,确保铁路运输的安全和顺畅。
铁路信号系统的可靠性研究主要从以下几个方面进行:1.设备性能和维护设备的性能和维护是铁路信号系统可靠性的重要保障。
铁路信号系统安全性分析及优化研究

铁路信号系统安全性分析及优化研究在现代化的交通运输系统中,铁路交通是一种高效、安全、环保的交通方式,而鉴于铁路交通的特殊性质和重要性,铁路信号系统的安全性问题也日益受到重视。
铁路信号系统是铁路运输的生命线,掌握了信号系统的安全性分析及优化研究方法,对于铁路交通事业的发展具有重要作用。
铁路信号系统安全性分析信号系统是铁路交通系统的重要组成部分,其中信号系统的安全性是关系到铁路交通事业的可持续发展的关键。
信号系统的安全性分析首先要确定信号系统的安全性指标,并针对性地收集铁路运输涉及到的所有信息,分类统计各种事故类型及其发生的原因,以此为依据建立安全管理信息系统。
根据铁路信号系统的不同结构和特点,对信号系统进行分析,设计出正确、合格、稳定的信号系统。
1.铁路信号系统的特点特别是在一些大型铁路交通枢纽,信号系统具备如下特点:(1)复杂性铁路信号系统结构复杂,包含众多的构件、设施、器材和各类信号维护设备等,所波及的影响因素也极为复杂,其性能可靠性和安全性具有显著的差异性。
(2)动态性铁路信号系统的动态性较大,各个节点的状态不时发生变化,需不断地实时进行控制和监控,以确保铁路交通运输的安全和高效。
(3)多样性铁路交通安全性本身就各种各样的特性,而信号系统的特点也是因此出现的,例如自然灾害和人为因素的干扰等,都会让信号系统的工作状况受到影响。
2.铁路信号系统安全性评估铁路信号系统的安全性评估是对信号系统的各种可能性的安全性进行评估,并对其存在的安全隐患进行调查和分析。
铁路信号系统的安全性评估具有非常重要的作用,它可以为信号系统的安装和改进提供依据、铁路交通事故的事故分析提供参考、完善铁路安全管理的制度等。
在信号系统进行安全性评估时,应着重对信号系统在嵌入的环境中工作的安全性进行评估。
铁路信号系统的优化研究铁路信号系统的优化研究是提高其运行性能的重要途径。
优化研究分为两大部分,一是对系统进行质量和可靠性及效率方面的改进;二是对系统进行稳健性和扩展性的增强。
铁路信号系统中的安全风险评估与管理

铁路信号系统中的安全风险评估与管理铁路信号系统作为铁路运输关键组成部分,其安全性至关重要。
由于铁路交通运营的特殊性,信号系统的安全风险评估与管理成为确保铁路运行安全的重要环节。
本文将从铁路信号系统的安全风险评估与管理的背景、原则、方法和优化措施等方面展开探讨。
1.背景信号系统在铁路运输中起到指挥和控制列车运行的重要作用。
然而,在信号系统的运行过程中存在着许多安全风险。
这些风险可能来源于系统自身的缺陷、设备故障、人为失误、外部干扰等多个方面。
因此,对信号系统进行安全风险评估与管理迫在眉睫,以确保铁路运输的安全稳定。
2.原则在铁路信号系统的安全风险评估与管理过程中,有一些基本原则需要遵循。
首先,风险评估与管理应该是全面的,涵盖设备、人员、环境等方面的风险。
其次,应该是持续的,及时调整和改进安全管理措施。
第三,风险评估与管理应该是科学的,依靠可靠的数据和方法进行分析和判断。
最后,风险评估与管理应该是高效的,能够在较短时间内准确地评估和管理风险。
3.方法信号系统中的安全风险评估与管理需要采用一系列科学合理的方法。
首先,可以采用定性和定量相结合的方法来评估风险。
定性方法可以通过分析图文资料、检查设备等方式判断潜在风险的等级和影响程度。
定量方法可以依靠大数据分析、模拟实验等手段来计算风险的概率和损失。
其次,可以采用层次化管理的方法。
通过将信号系统划分为不同的层次,对每个层次的风险进行评估和管理,确保整个系统的安全性。
再次,可以采用风险概率和风险影响程度相结合的方法来确定关键风险点。
这样可以有针对性地制定控制和干预措施,减少风险的发生和影响。
最后,可以采用信息化管理的方法。
利用现代信息技术,实现对信号系统的实时监控、数据收集和分析,提高风险评估和管理的效率和精度。
4.优化措施为了进一步提高铁路信号系统的安全风险评估与管理水平,可以采取一些优化措施。
首先,加强人员培训和管理。
培养信号系统操作人员的安全意识和技能,加强对风险评估和管理的培训,提高人员对风险的认识和应对能力。
铁路信号系统的安全性研究

铁路信号系统的安全性研究铁路信号系统是保障铁路交通安全的重要组成部分。
在现代铁路运输中,信号系统负责保障列车运行的安全与高效性。
然而,随着科技的进步,不断涌现出的新型信号系统、新型通信技术及新型自动驾驶技术,也带来了新的挑战,如何提高铁路信号系统的安全性成为当前急需解决的问题。
一. 铁路信号系统需要保证的安全性铁路信号系统是指一套由设备、设施及技术构成的系统,主要用于保障列车运行的安全、顺畅和高效。
其主要功能包括列车调度、路线选择、车站站控、车间控制、进路锁闭等方面。
铁路信号系统的安全性就是指其能够保证列车运行安全,防止发生火车事故,让乘客和货物安全运送。
因此,铁路信号系统的安全性至关重要,必须得到充分保障。
在保障铁路信号系统的安全性方面,需要考虑以下几点:1. 故障容错性铁路信号系统是一个非常复杂的系统,由众多设备、设施、线路和控制中心等各种组件构成。
在设计和建设信号系统时,必须考虑到设备、线路出现故障的情况,例如断电、断路等情况。
因此,铁路信号系统需要具备容错设计,保证在出现异常或故障时,系统能够自动切换到备用模式,确保列车运行的安全。
2. 网络通信安全铁路信号系统中包含大量的网络通信设备,这些设备在传输列车位置数据、信号状态等信息时,需要保证数据的安全性。
因此,在网络通信方面,必须动用安全技术和协议来保证数据传输的完整性、可靠性和安全性。
3. 自动化管理铁路信号系统在设计和运行过程中,必须充分考虑到自动化管理的需求。
自动化管理可以提高系统的运行效率,避免人为操作导致的问题和错误。
同时,自动化管理也要考虑到可靠性和安全性,确保在自动化管理的过程中,系统始终保持安全状态。
二. 铁路信号系统的安全性研究1. 安全性评估安全性评估是指采用一套系统性、完整性的方法对铁路信号系统进行评估,评估系统的安全性水平,找出存在的问题和风险。
通过评估结果,可以制定一系列针对性的安全措施,提高系统的安全性水平。
目前,国内外已有许多安全性评估方法和评估标准,例如 IEEE 标准、ISO 标准等。
铁路信号系统的安全性与可靠性研究

铁路信号系统的安全性与可靠性研究随着铁路交通的飞速发展,保障铁路列车运行的信号系统也变得越来越重要。
铁路信号系统的安全性和可靠性都是至关重要的。
在高速列车速度逐渐提升的情况下,如何保障信号系统稳定运行,是当前研究的热点之一。
一、铁路信号系统的安全性研究铁路信号系统是保障列车正常行驶的关键设备,所以安全性是最需要关注的一个问题。
在铁路交通中,信号系统起到了“交通警察”的作用,它可以指挥列车行驶、限速、停车等。
如果信号系统出现故障,就有可能导致列车发生事故,给旅客带来不必要的危险。
1.1 故障模式分析故障模式分析是研究信号系统安全性的基础。
对信号故障样本进行分析,可以准确找到信号系统故障的症结所在,从而有效地改进信号系统设计,提升信号系统的安全性能。
目前,故障模式分析已经成为了铁路信号系统安全研究的重点。
1.2 故障分类方法不同的故障需要采取不同的处理方法,因此准确分类信号故障是至关重要的。
故障分类方法主要包括两方面:第一,根据故障修复的时间进行分类,故障分为瞬时性故障和持续性故障。
第二,根据故障影响范围分类,故障分为单点故障和多点故障。
对信号系统进行正确的故障分类,可以有效地提升信号系统的可维护性和安全性。
1.3 安全度量指标研究在铁路信号系统研究中,安全度量指标是评估信号系统安全性的主要依据。
通过量化信号故障到发生列车事故的距离,可以设计出合理的控制点,以提高信号系统的安全性。
目前,安全度量指标已经成为铁路信号系统研究的重要内容。
二、铁路信号系统的可靠性研究铁路信号系统的可靠性是指系统“无故障运行”的能力。
提升信号系统可靠性的方法主要包括:增强信号系统容错能力,提高信号系统故障检测率和故障恢复率。
2.1 增强信号系统容错能力信号系统容错能力是系统处理错误时的自我改正能力。
在设计信号系统时,需要增加相关的纠错机制以提高系统容错能力。
例如,对于接收到错误信息的系统,应该有识别和纠错的机制,以确保信息传输的正确性。
铁路信号系统的安全性分析与检测

铁路信号系统的安全性分析与检测近年来,铁路信号系统的安全性问题已成为公众关注的热点话题。
随着高速列车的不断投入运营,信号系统的安全性尤其显得更为重要。
本文将从铁路信号系统的定义、安全性问题的成因、安全性分析的方法和检测手段等方面,探讨铁路信号系统的安全性问题。
一、铁路信号系统的定义铁路信号系统是指为保障列车的安全、有序行驶而建立的系统。
简单来说,铁路信号系统就是列车行驶中的“指挥棒”。
信号系统主要包括线形电路、信号机、安全装置、通信装置等各种设施。
其中,线形电路是信号系统必备的一部分,它负责传输各种信号信息,用以控制列车的行驶。
二、安全性问题的成因铁路信号系统的安全性问题有多种成因,其中最主要的有以下几点:1. 设备老化:由于信号设备的长年累月的使用,使得设备的寿命缩短,甚至出现设备失效的情况。
2. 人为排查不到位:在运营中有时会存在人为监管不严的情况,如操作人员的考勤不到位,及时的检查维护工作没有做到位。
3. 自然灾害:自然灾害会对信号设备和线路造成极大的损害,如雨雪洪水等,这时信号系统也会出现问题。
三、安全性分析的方法为了解决铁路信号系统的安全问题,有效的安全性分析方法是非常必要的。
在进行铁路信号系统的安全性分析时,需要按照以下步骤进行:1. 针对信号系统的工作原理和设计,进行深入学习和分析,对信号系统进行全面的了解。
2. 了解信号系统所面临的各种安全威胁、风险和隐患,并进行分析和评估。
3. 现场实地检查:调查信号设备的工作状态和维护情况,查看异常的原因,以发现信号系统中的问题。
4. 与专家交流:借助专家的经验知识和技术咨询,对信号系统的安全性进行分析和评估,或者是寻求更好的解决方案。
四、检测手段铁路信号系统的安全性检测是确定铁路信号系统的安全性的一种手段。
常见的检测手段有以下几种:1. 线路检测:通过检测线路电气信号的波形参数、幅值和相位等参数来分析线路的情况,确保信号波形在合理的范围内。
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中国铁道科学研究院通信信号研究所,100081 北京 *副研究员 **助理研究员 收稿日期:2009-01-21
我国铁路信号系统安全评估的研究
赵 阳*
张 萍*
王 鲲
**
摘 要:介绍了我国铁路信号系统安全评估的基础和主要流程,详细阐述了安全评估过程中必须
注意的几个关键概念。
关键词:铁路;信号;安全;评估A b s t r a c t :T h e b a s e s a n d m a i n p r o c e s s o f s a f e t y a s s e s s m e n t o v e r r a i l w a y s i g n a l s y s t e mi n o u r c o u n t r y w a s i n t r o d u c e d t o g e t h e r w i t hd e t a i l e dd e s c r i p t i o no f s e v e r a l k e yc o n c e p t s i nt h e p r o c e d u r eo f s a f e t ya s s e s s -m e n t .K e y w o r d s :R a i l w a y ;S i g n a l ;S a f e t y ;A s s e s s m e n t 随着我国铁路客运专线及高速铁路的建设,越来越多的电子设备被用于铁路信号系统中,提高了系统的整体性,这不仅在技术层面上,而且在管理层面上,都提出了新的安全要求。
因此,为了保证铁路运输的安全,确保我国铁路信号系统满足相应的规范要求,适用于相应的运营环境,借鉴国外信号系统进行安全评估和认证的经验,结合我国铁路运输的具体特点,对我国铁路信号系统进行安全评估研究势在必行。
1 我国铁路信号系统安全评估的基础
20世纪90年代初,I E C (I n t e r n a t i o n a l E l e c t r i -c i a n C o m m i t t e e ,国际电工委员会)制定了安全相关系统的设计和评估标准I E C 61508。
该标准提出了安全相关系统的“安全完整性等级(S I L ,S a f e t y I n t e g r i t y L e v e l )”概念,并以此作为对系统安全的
综合评估指标。
随后欧洲电工标准委员会(C E N -E L E C )基于I E C 61508标准制定了相关的铁路信号系统设计评估标准以及安全认证体系。
这些标准主要包括以下几方面。
1.E N 50126铁路应用:可靠性、可用性、可维护性和安全性(R A M S )规范和说明。
2.E N 50129铁路应用:信号领域的安全相关电子系统。
3.E N 50128铁路应用:铁路控制和防护系统的软件。
4.E N 50159-1铁路应用:在封闭传输系统中
的安全通信。
5.E N 50159-2铁路应用:在开放传输系统中的安全通信。
目前,我国已经完成了I E C 61508标准的等同采标工作,E N 50126/8/9的等同采标工作正在进行中。
因此,完全可以将E N 50126/8/9标准作为我国铁路信号系统安全评估的基础。
2 我国铁路信号系统安全评估的基本流程
通过对世界各国铁路信号系统安全评估体系进行调研,不难发现安全评估分为通用产品(G e n e r -i c P r o d u c t )、通用应用(G e n e r i c A p p l i c a t i o n )和特定应用(S p e c i f i c A p p l i c a t i o n )3类。
无论是针对铁路信号系统做哪一类的安全评估,独立安全评估I S A (I n d e p e n d e n t S a f e t yA s s e s s i n g )都是一个国际上比较通行的做法,它一般由具有专业资质的商业组织承担,由其对铁路信号系统进行独立安全评估,并产生评估报告。
该报告虽然不具有法律效力,但可以作为铁路权威机构判断其是否许可和接收该产品的重要证据之一。
图1给出了国外铁路信号系统的通用接收流程,也间接地显示了I S A 在铁路信号系统许可和接收过程中的地位和作用。
图1 国外铁路信号系统的通用接收流程
独立安全评估可以验证在相应的铁路信号系统中已经采取了合适的安全管理组织、计划、程序、设计标准和安全措施,确认产品相关风险已经降低
到可接受程度,且其安全例证提供了足够的证据,
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18— 2010年2月铁道通信信号F e b r u a r y 2010 第46卷 第2期
R A I L WA YS I G N A L L I N G &C O M M U N I C A T I O N
V o l .46 N o .2
DOI :10.13879/j .issn 1000-7458.2010.02.005
图2 我国铁路信号系统独立安全评估的基本流程
以表明系统符合安全要求。
针对我国铁路信号系统开展的独立安全评估,虽然尚不能找到具有专业资质的国内商业组织来承
担,但一些在国际上有资质的机构已经在我国开展了相应的业务,可以提供相应的服务。
我国铁路信号系统独立安全评估的基本流程如图2所示。
3 我国铁路信号系统安全评估的关键概念
3.1 全生命周期
E N 50126/8/9标准认为铁路信号系统的安全决
定于产品的全部生命周期,而不只是产品的设计阶段。
因而提出了产品全生命周期模型,并对每个阶段应当进行的安全保障工作和需求提出具体要求。
开发商需要遵循标准规定的每个阶段安全保障工作的具体要求,才可以宣称其产品符合欧洲标准。
而独立评估方需要对开发商是否在每个阶段都遵循了标准规定的安全保障要求和原则进行评估判断。
3.2 安全完整性
产品的安全性能用安全完整性等级(S I L )来
度量。
S I L 用来表示产品在应用中所能达到的安全等级。
安全完整性等级来自系统失效完整性等级和随机失效完整性等级2个方面。
随机失效完整性等级是指由系统(主要是硬件)随机故障产生的风险的大小;而系统失效完整性等级是指(主要是人为错误引入的)系统故障所带来的风险。
产品
S I L 中随机失效完整性等级是可以量化的,
标准对每个S I L 等级都规定了具体的数值。
值得注意的是数值的单位是“每功能每小时可容忍风险发生率”,而一个产品通常具有的功能不止一个。
系统失效完整性等级是不能量化的,标准要求在产品整个生命周期的每个阶段,都要通过完善的安全管理系统(S M S )和质量管理系统(Q M S ),将人为失误可能引入的系统失效完整性等级因素降到尽可能的低。
3.3 可靠性、可用性、可维护性和安全性(R A M S )
尽管E N 50126/8/9标准主要是关于安全的标准,但它同时也涉及到了铁路信号系统的可靠性特性。
标准认为系统的可靠性与安全性共同决定其服务的质量,并且由于列车运行速度的不断提高,传统意义上的一些故障-安全处理,可能需要针对高
速铁路进行重新认识。
4 结论与建议
我国铁路信号系统安全评估借鉴国际铁路安全标准,可以节省大量的时间和精
力,少走弯路,可尽快与国际市场和规范接口。
但是在采用这些标准时,必须注意E N 50126/8/9标准是过程性标准,而不是
技术标准,它的一些要求和建议是根据欧洲法律和人文特点制定,其中有些要求和建议并不适用于中国的法律和人文特点。
同时,国内的开发商对
E N 50126/8/9标准中提到的很多技术和要求没有接触过,对如何做才能符合标准没有基本认识。
因此,在铁路信号系统开发过程初期,严格执行标准是比较痛苦的。
但由于标准的符合性追求本身就需要一个过程,相信在我国铁路信号系统安全评估的探索中,只要坚持,就一定会找到适合我国铁路发展的安全评估方法,从而在技术和管理层面上,为铁路运输安全保驾护航。
(责任编辑:张 利)
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19—R A I L WA YS I G N A L L I N G &C O M M U N I C A T I O N V o l .46 N o .2 2010 。