我国高速铁路信号智能监测技术探究

1、我国高速铁路信号智能监测技术探究摘要：近年来我国的高速铁路发展十分迅速，已经成为世界上高速铁路运营里程最长、运营速度、建设规模最大的国家。高速铁路信号智能监测技术能够快速实现铁路信号数据的采集、传输、处理、发送以及接收等工作，对于保障铁路安全运行具有重要的作用。目前，我国高速铁路信号智能监测技术存在互联性较低、数据不能共享和智能化程度较低等问题，本文对我国高速铁路信号智能监测技术进行了介绍，并分析了存在的问题和发展方向。高速铁路；信号监测技术；信号系统U284.91A2095-2627(20)9-0032-02我国高速铁路信号系统监测技术在不断发展，但是还存在互联性较低、数据不能共享、智能化程

2、度较低等多方面的问题，随着我国经济的不断发展，在未来高速铁路将会成为运输的主力，因此如何解决高速铁路信号监测系统中存在的问题，更好的保证列车的运行安全成为了需要研究的重点内容。一、我国高速铁路信号智能监测技术1.信号微机监测技术第1页共7页信号微机监测技术是将微机、监控设备、网络设备、存储设备组成一个有机的整体，通过利用计算机和网络技术的高速、安全的数据处理能力来实现铁路信号的数据存储、数据加工、自动分析等功能，从而为列车的运行提供相应的信息，是铁路电务工作中应用的基础性技术，对于保障铁路的正常、安全运行具有重要的作用。信号微机监测技术主要具有以下几种功能：(1)数据采集功能。信号微机监测技术

3、能够实现铁路信号的实时数据采集，还能够以模拟量的形式进行数据采集，并且将采集到的数据及时的存储。(2)数据分析。信号微机监测技术通过对采集到的数据进行分析，可以形成站场图，并且对由现故障的设备进行实时的报警。(3)数据处理功能。信号微机监测技术具有数据处理的能力，能够以状态表、报表、曲线、转辙机动作电流曲线、直方图、报警记录表等多种形式来对数据进行加工和处理。(4)网络功能。信号微机监测系统的网络功能能够使其将实时数据进行全网的传送。(5)信号微机监测技术还具有人机会话以及时钟校对等功能，通过时钟校对功能可以帮助列车更加安全稳定的运行。第2页共7页(6)智能分析与诊断技术功能。能够对车站信号设

4、备中由现故障频率较高的道岔、轨道电路、信号机等设备的工作状态进行监测，并且通过对于状态趋势的预测来进行故障预警以及故障的诊断，从而使电务维护人员可以实现对管辖范围内信号设备运行状态的时掌握，从而在故障发生之后，能够快速的进行故障定位、故障分析，及时的排除故障，减少故障的影响。该系统以报警分析为中心，通过进将监测信息的逻辑处理与模型进行对比，可以将车站层的报警信息、预警信息这两个层面的内容进行分类和汇总，并且形成分析报告，维护人员通过对浏览和处理分析报告就能够完成日常的设备维护工作，提高了设备维护的效率。2,列控监测检测系统列控监测检测系统的主要功能是对列车运行过程的实时数据进行采集和处理，对于

5、列车的安全、正常运行具有十分重要的作用。列控监测检测系统主要有以下五部分组成：(1)列控设备动态监测系统(DMSo能够实时采集列控车载设备(ATP)、地面应答器及轨道电路工作状态信息、应答器报文信息和RBC信息，同时完成列控信息的实时解析和处理，使列控车载设备及相关地面设备始终处于在线监测状态。(2)车载司法记录器(JRUo车载司法记录器(JRU)安装在列车之上，其主要功能是对列车运行过程中的安全数据第3页共7页进行检测，例如其会记录列车的运行过程信息、紧急制动命令信息等内容。(3)RBC隹护终端。RBC隹护终端设置在RBC监控室，其主要的功能是查阅与CTC系统、联锁系统、TSRS相邻RBC系

6、统的通信状态、RBC自身的工作状态和C3列车的运行状态。(4)临时限速服务器TSRS其主要功能是临时限速的管理及对TSRS的故障进行及时的诊断以及管理和维护。(5)列控中心维护终端。列控中心是连接微机联锁IXL、调度集中CTC/TDCS轨道电路TC轨旁电子单元LEU邻站列控中心TCC集中监测CSM临时限速服务器TSRS的中心枢纽，维护终端是监测列控中心正常运行、及时了解通信状况、设备故障等信息的人机界面。二、我国高速铁路信号系统监测存在的问题探究1,互联性较低我国高速铁路信号监测中的一个重要问题就是互联性较低。在信号监测系统中，各个系统之间缺乏互相的交流和沟通，信息的关联情况较差。目前我国高速

7、铁路信号监测的主要系统是信号集中监测系统，其能够对电缆、轨道电路、信号机等设备进行全面的检测，并且和TCCZPW200时行了连接，但是还是存在RBC端和DM阴态监测设备之间互通程度低的问题，监测数据在综合性和关联性上存在不足，不能够对设备第4页共7页的情况进行综合的分析和比对，导致了不能及时的进行故障定位和原因诊断，不能实现故障的自我诊断和修复。2 .数据不能共享导致我国高速铁路信号系统监测系统数据不能共享的主要原因是信号设备和通信网管之间无法实现数据共享，造成了数据不能被充分利用。目前我国的铁路运输的调度和控制主要由GSWR系统来完成，负责列车和地面之间的信息传输，在我国高铁实际运行过程中，

8、通信故障较为常见，主要是由于数据不能共享引起的，不能够在通信故障发生之后及时的对其进行定位和判断，延缓了故障处理的进程。3 .智能化程度较低我国高速铁路信号系统监测智能化程度低的主要表现在我国的铁路信号系统之中存在大量的历史检测信号的数据，但是目前没有相应的软件对这些数据进行分析和处理，导致了在挖掘历史数据，探究隐藏规律方面存在不足，无法利用这些信息对铁路信号系统的发展和建设提供指导。与此同时，也不能发挥这些数据在改进信号系统中各项设备的运行方案中的作用，不能有效的对设备功能化进行优化。三、高速铁路信号系统智能监测技术的未来发展1 .信号智能监测技术未来发展方向第5页共7页我国高速铁路信号系统

9、智能监测技术在未来需要向人工智能化和数据统一化处理的方向发展，从而提高铁路信号检测、综合智能分析和辅助决策的能力，逐步完善监测和检测的能力。在未来铁路信号的智能监测系统应具有以下几方面能力：各种监测数据汇总，加强各项设备之间的关联；建立数据的综合处理平台，实现铁路信号数据的智能化分析；将通信网管实时监测信息数据融合，实现通信信号监测一体化；挖掘历史监测数据加之并充分利用。2 .高速铁路信号综合监督系统研发高速铁路信号综合监督系统的目标是构建一套综合性的信号设备监测数据平台，打破现有监测系统信息孤岛问题，实现集成化的综合分析诊断。本系统中应能看到各类智能信号设备、继电电路、基础设备、列控车载设备

10、以及通信网络传输的各类数据、状态和电气特性值，避免用户来回调看多个终端数据，方便问题分析和故障定位。根据这个目标，分析电务设备监测系统现况，确定在车站与车站联锁、列控中心、轨道电路、CTC占机的维修主机、信号集中监测站机接口，在中心与RBCTSRSCTC中心DMS等设备接口，实寸各类通信信号设备的内部板卡、接口状态及设备内部关键数据的采集。第6页共7页综合监督系统通过对接口采集数据实现对各类通信信号设备的内部板卡、接口状态及设备内部关键数据的逻辑比对和智能分析，监督信号设备运用状态，发现故障和异常及时报警预警，并通过各类图形界面和数据曲线展现设备状态、车地信号平面和各类信号数据、曲线信息，辅助信号人员进行报警分析和查看信号运行过程数据。综合监督系统由车站/中继站服务器、车站网络安全设备、中心服务器、通信前置机、车站终端、中心终端、网络安全隔离网闸、铁路通信网络等设备构成，按照线别设置车站/中继站服务器和中心服务器，通过通信前置机与RBCTSRSCTC中心DM潴中心设备接口，中心服务器负责处理和调度本线范围信息；电务段、铁路局根据管辖范围设置中心终端，中心终端应可实现多个线别信息融合显示。高速铁路