中国铁路信号系统

中国铁路信号系统（精选8篇）

中国铁路信号系统 第1篇

CTCS-3级列控系统是基于GSM-R无线通信实现车一地信息双向传输、无线闭塞中心（RBC）生成行车许可的列控系统，系统采用先进的技术手段对高速运行下的列车进行运行速度、运行间隔等实时监控和超速防护，以目标距离连续速度控制模式、设备制动优先的方式监控列车安全运行，并可满足列车跨线运营的要求。

CTCS-3级列控系统主要有以下特点：

1、CTCS-3级列控系统是符合中国国情路情的、具有自主知识产权的、达到世界一流水平的先进列控运行控制系统；

2、CTCS-3级列控系统是按照中国铁路一张网原则规划的列控系统技术平台，能够满足最高运营速度380km/h，列车正向运行最小追踪间隔时间3分钟的要求，能够与200-250km/h新建铁路和既有提速线路的互联互通；

3、CTCS-3级列控系统成功采用目标距离连续速度控制模式、设备制动优先、GSM-R无线网络传输、信号安全数据网等先进技术，标志我国铁路列车运行安全控制技术达到世界先进水平；

4、CTCS-3级列控系统基于CTCS-2级列控系统构建，大量采用成熟技术，整合适配大量既有系统设备，系统技术先进成熟、经济实用、安全可靠；

5、CTCS-3级列控系统实现了我国列车运行控制的系统设计技术、生产制造技术、系统集成技术、工程应用技术、仿真测试技术、维护管理技术再创新和整体升级；

6、CTCS-3级列控系统采用国际先进的系统设计实现手段，构建完善的系统标准系统、以运营场景作为导入、按照欧洲安全设计流程实现、采用

系统评估作为系统确认手段，为我国铁路列车控制系统的可持续发展构建了完善的技术平台；

7、CTCS-3级列控系统的创新实现，形成了铁道部CTCS技术管理人才队伍平台、以实验室为中心形成测试分析和理论研究平台、供应商和运用单位结合的运用管理平台、企业系统产品的设计、开发、制造、施工、测试等生产和施工人才队伍平台；

8、CTCS-3级列控系统的技术攻关，构建了铁道部统一组织领导下，以项目为依托、以核心企业为主体，联合国外技术支持方、国内高校、科研单位和设计院，产、学、研一体的技术创新体系。

中国通号是中国轨道交通领域信息和自动控制产业基地之一，是国内系统集成及配套能力最强的专业化企业集团，产品主要分为信号、通信、基础、线缆四大类。

信号系统产品主要包括：移频自动闭塞、车站电码化、地面查询应答器、主体化机车信号、列控中心及车载设备，列车调度指挥系统设备（TDCS），分散自律调度集中系统设备（CTC），微机监测设备，列车超速防护设备（ATP），列车自动监督设备（ATS），计算机联锁设备，微机计轴设备，道口防护设备，编组站综合集成自动化设备（CIPS），驼峰溜放控制设备，信号产品测试设备等。

通信系统产品主要包括：无线列调系统设备、无线车次号校核系统设备、无线接入设备，GSM-R终端设备，综合视频监控系统设备，铁路电务管理信息化系统设备，铁路应急救援指挥系统设备，列车服务信息系统设备，客运信息服务系统设备，会议电话及会议电视系统设备，数字式电话集中机，列车广播机，光缆线路自动监测设备，光电数字引入柜，客票售检系统设备（AFC）等。

信号基础设备主要包括：25Hz信号电源屏、区间信号电源屏、驼峰信号电源屏、继电联锁信号电源屏、计算机联锁信号电源屏、三相交流转辙机电源屏，电动/电液转辙机、密贴检查器、驼峰车辆减速器、道岔外锁闭、道岔安装装置，RD1型道岔融雪设备，继电器、变压器，单元控制台，色灯信号机，防雷单元、防雷保安器，标准机柜机箱等。

线缆产品主要包括：数字信号电缆、通信电缆、光缆、光电综合缆、控制电缆、电力电缆等。

机车车辆电控设备、制动电阻装置、机车仪表。

电力工程高频开关直流组合电源柜、电动操作机构、真空断路器、隔离开关、电力铁塔等。

中国通号拥有的信号系统技术主要有自动闭塞系统、计算机联锁系统、列车调度指挥系统（TDCS）、调度集中系统（CTC）、国产化列车自动防护ATP系统、车站列控中心和应答器系统、驼峰自动控制系统、道岔转换安全保障系统等。

自动闭塞系统主要有ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞、WG－21A无绝缘轨道电路及25HZ相敏轨道电路、ZPW-2000（UM）系列闭环电码化。

车站计算机联锁系统主要有DS6-11型双机热备系统、DS6－20型三取二冗错系统、DS6-K5B型二乘二取二计算机联锁系统、区域计算机联锁系统、DS6-50型联锁和列控一体化集中控制的计算机联锁系统。

调度集中系统主要有FZt-CTC型、FZk-CTC型分散自律调度集中系统。车站列控中心和应答器系统作为CTCS2级列控系统地面主要组成部分，适用于装备计算机联锁或6502电气集中、CTC或TDCS车站。

国产化列车自动防护ATP系统：包括区域控制中心、车载设备、数字轨道电路三个子系统。

驼峰自动控制系统主要有TW-2型驼峰自动化系统、FTK-3型驼峰自动控制系统、TYWK型驼峰信号计算机一体化控制系统及编组站综合集成自动化系统（CIPS）。

中国通号拥有的通信系统技术主要有无线通信、视频监控、专用通信、智能交通、专用信息管理等。

无线通信系统技术主要有列车无线调度系统、DMIS无线车次号、800M列尾装置和列车安全预警综合系统、DMIS调度命令无线传送系统等。

视频监控系统技术主要有铁路线路视频监控系统及高速铁路综合视频监控系统。

专用通信系统技术主要有IP智能通信系统、铁路资源监控系统及应急救援指挥系统。

智能交通系统技术主要有自动售检票系统（AFC）、列车移动补票系统、铁路GSM-R SIM卡管理系统。

专用信息管理系统主要有铁路电务管理信息系统、铁路资金结算信息系统、地铁集中告警系统、OA系统、铁路财务会计管理信息系统及项目管理系统等。

中国铁路信号系统 第2篇

铁路信号微机监测系统是保证行车安全、加强信号设备结合部管理、监测铁路信号设备运用质量的重要行车设备。信号微机监测系统把现代最新传感器技术、现场总线、计算机网络通讯、数据库及软件工程等技术融为一体，通过监测并记录信号设备的主要运行状态，为电务部门掌握设备的当前状态和进行事故分析提供科学依据。同时，系统还具有数据逻辑判断功能，当信号设备工作偏离预定界限或出现异常时，及时进行报警，避免因设备故障或违章操作影响列车的安全、正点运行。信号微机监测系统是铁路装备现代化的重要组成部分。

卡斯柯信号有限公司作为主要的设计和研发单位，参加了铁道部组织的两次联合攻关。为了更好的利用资源，降低成本，提高效率，方便与调度监督、计算机联锁、DMIS等系统接口，公司组织大量科研人员、工程人员、市场人员对TJWX-2000型进行了改进优化，增加了多种信号设备信息采集、进路追踪与监测、计轴监测、站间透明、远程诊断、语音报警、路局总服务器、电务管理等功能，研制开发了卡斯柯公司信号微机监测系统（MMS—Maintenance & Monitoring System）。

卡斯柯微机监测系统网络结构一般分为三层，由车站系统层、电务段系统层（电务段中心服务器、段调度、领工区等终端）和铁路分局/局系统层（总服务器、铁道部、分/路局终端）。这三层通过广域网络数据传输系统连接而成。该网络系统采用基于TCP/IP协议之上的广域网模式。系统结构如图1所示。

1．监测站机系统

卡斯柯公司在铁道部第二次攻关（TJWX-2000型微机监测）的基础上，组织了二次开发，研制出新型的车站微机监测系统。它不仅符合铁道部2000型微机监测技术标准中规定的所有标准和要求，而且还融合了电务管理自动化，现场用户的最新需求、经验和体会，是2000型微机监测站机系统的延伸和扩展。

微机监测站机系统作为车站的集中管理设备，它负责对车站各种信号设备的原始数据进行采集、分类、逻辑处理、数据统计与存储、站场显示与回放。同时又为操作人员提供人机界面。根据对信号设备监测的结果，人机界面实现车站作业状态及设备运用状态的实时监测和各种数据的查询。站机还可以将本站的监测信息传送到服务器，为实现远程监测和管理提供基础。

车站系统采集的信息主要有模拟量（通过CAN采集机）和开关量（通过CAN、TCP/IP或RS422等方式采集）。车站基层网设计充分考虑到系统的灵活性和可扩展性，方便各类数据的采集。监测站机同时预留了多方接口（如调监、DMIS接口、计算机联锁和其他设备等）。

2．电务段监测服务器

微机监测系统以电务段为单位进行组网，每个电务段设监测中心服务器一台，服务器通过路由器和所辖站机之间采用迂回通道串行连接方式构成广域网。从电务段至所辖车站之间通道既适应数字通道，也适应模拟通道。微机监测网络结构简图如图1所示。

在网络规划方面，监测网上的每个计算机（站机、服务器、监测终端）都分配了一个站码、电报码和IP地址，且互不相同。IP地址用于采用TCP/IP协议的广域网互连，站码和电报码则用来唯一标识网上每一台计算机。

电务段服务器作为整个微机监测网络系统的中心和枢纽，它主要负责联络站机和终端机，是网络通信的主体。主要功能有接收站机数据，存储站机数据，发送有关命令对站机进行操作，提供数据给终端机查询，接收终端机的查询命令，传送查询命令给站机，并把站机的查询数据回送给终端机，以及服务器自身的一些操作功能等。

总服务器一般设在分局或路局机房，它以星型方式与各个电务段连接，管理全（分）局内所辖所有的电务段及其车站节点。其功能描述类似电务段服务器，这里不再赘述。

3．各类监测终端

监测终端用于人机操作，管理和查看权限范围内车站的站场及其它数据，并作报表汇总。数据报表和图形可由打印机打印输出。同时，监测终端能显示通讯网络结构拓扑图及通讯状态,进行一定的网络管理。终端软件在监测网的工作站上运行，向用户提供一个方便灵活、直观易用的交互环境。各类终端的接入方法如图所示。

分局/路局级终端（如电务处终端）一般设在电务段以上层次（包括铁道部终端）。该终端直接登录到总服务器上，通过总服务器透明地监测到局所辖内的所有车站，而不必分别登录到各个电务段的服务器上进行监控。其的功能类似于电务段一级的终端，这里不再赘述。

铁路信号微机监测系统

来源：中国铁道论坛

作者：

发表时间:2010-06-07 13:54

铁路信号微机监测系统

铁路信号系统设备是保证行车安全，提高列车运行效率的重要技术设备。但传统信号设备与现代技术设备比较而言并不是完美无缺的，一方面不具备实时自诊断设备电气特性是否合乎标准的能力，另一方面不具备对行车信息的长时间记忆、存储和历史回放的能力。长期以来，信号工作者一直都希望借助计算机技术来弥补传统信号设备的缺陷。

信号系统是采用微型计算机技术产生信号的微机监测系统，采用基于TCP/IP 协议的广域网模式，由车站采集系统、电务段中心服务器管理系统、上层网络终端（包括车间机、电务段监测终端、铁路分局监测终端、铁路局监测终端、铁道部监测终端等）及广域网数据传输系统组成。

车站采集系统是系统的基础，是所有原始信息的源头。所提供有关信号设备的质量信息应该是精确的，告警信息是可靠的，运输状态的记录是完整的。因此站机和采集机的工作应该是高稳定、高可靠的，满足微机监测系统要求的各项技术条件和原则。

车间机用于管理和查看所辖车站的数据。

电务段中心服务器管理系统是微机监测网络系统的中枢部分，是管内各站的微机监测数据和网络通信的管理中心。

铁路分局、铁路局和铁道部作为上层网络终端具有终端机的所有功能。

信号微机监测系统通过广域网数据传输系统把车站系统、电务段系统及上层网络连接起来。

广域网数据传输系统完成IP数据包在各计算机间的传输，它包括：路由器、调制解调器、集线器等。

信号微机监测系统的网络结构是由车站基层网、电务段管理网和远程访问用户网三部分组成的，以多级监测管理层自下而上地逐级汇接而成的层次型计算机广域网络系统。车站基层网由沿线各站主机和车间机（领工区）构成；电务段管理网由一台服务器和若干台终端构成局域网，数据库服务器兼作通信服务器和远程访问服务器，负责监测信息的管理并接收终端用户的访问；远程用户终端可通过拨号网络与电务段服务器或各站工控机连接，索取需要的信息。车间机直接连在基层网中，可以用一台工控机或商用机运行相应软件查询所管辖各站的监测信息。服务器采用IBM或者惠普等，工控采用凌华工控。

信号微机监测系统的网络结构是基于铁路的现状而设计的。在铁路沿线，每个段管辖范围往往延伸上百公里，而邻站之间距离仅10余公里，一条铁路线上通信资源往往很有限，如采用星状拓扑结构，不仅占用很多通信资源，而且需要增加线路中继；如果采用总线结构，虽然占用资源较少，但仍需要增加线路中继。

信号微机监测系统的网络结构是采用串联加环路的方式实现的，即一条线路上的各站仅需要一条通道，该通道站站开口，将沿线各站串联在一起，线路末端站再增加一条通道至电务段，使网络成环。

网络上传输的数据到达某个站后，由该站路由器对数据的传输进行路由选择，确定最佳传输路径并将数据传递给下一站，站站接力，一直到达目的地。

采用先进的现场总线（CAN）技术、传感技术和计算机网络通信技术、数据库及软件工程技术，监测并记录信号设备的主要运行状态，为铁路电务部门掌握设备运用质量和故障分析提供科学依据，是面向用户的开放性和模块化设计的系统。

利用微机高速信息处理能力，进行实时监测、故障诊断、自动分析；利用微机大规模信息存储能力，进行数据处理、记忆存储、回放再现。利用微机联网能力，加强调度指挥、故障处理、集中管理。

信号微机监测系统具有自诊断功能。能在信号设备运行的全部时间内监测运行状态和质量特性，全天候实时或定时对主体设备进行参数测试、存储、打印、查询、再现；能监测信号设备主要电气性能，当电气性能偏离预定界限时及时报警；能发现信号故障和故障预兆，为防止事故、实现信号设备预防维修提供可靠信息。进行实时监测、数据处理、故障诊断，从而大幅度提高了信号系统的安全性。

信号微机监测系统具有自记忆功能。记忆、存储信号设备的运行过程，并通过逻辑智能判断，有利于捕捉瞬间故障和间歇故障，克服“疑难杂症”，提高信号系统的可靠性；通过历史回放，为进行事故分析提供重要的手段和依据。

信号微机监测系统设备具有网络诊断管理和维护功能，可以实现电务段、分局、路局和铁道部的全路联网。加强生产指挥，便于指导维修，实现科学管理。

随着铁路网络规模的不断扩大，随着信息因特网技术的迅速发展，信号微机监测系统作为管理维修的主要设备，将向智能化、网络化方向不断完善和发展，并将同调度监督系统和运输信息管理系统汇接整合，更好地为铁路运输服务。

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铁路信号微机监测系统 第3篇

莱钢集团以铁道部1997年7月编制的《信号微机监测系统技术条件》为设计依据, 并优化其部分功能及技术指标后开发出铁路信号微机监测系统。该系统监测对象包括莱钢编组站、一铁站、炼钢站、轧钢站、大钢站和新区炉前站的电动转辙机、轨道电西门子S7-300 PLC STEP7 5.4版本, 梯形图编程。自动打捆系统主要功能: (1) 9m定尺能够实现两台打捆机同时自动打捆, 单台打捆机分别实现自动打捆。 (2) 12m定尺能够实现两台打捆机同时自动打捆, 单台打捆机分别实现自动打捆。 (3) 手动实现9m、12m两台打捆机同时打捆、单台打捆机分别打捆。 (4) 第一

中国铁路信号系统 第4篇

市场规模

近年来随着国民经济的快速增长，中国铁路也进入了飞速发展的时代，根据Frost & Sullivan的预测， “十二五”期间中国铁路的投资将达到人民币3.5万亿元以上，到2020年，中国铁路营运里程将达到12万公里以上。由于未来铁路建设将包含比较高比重的高速铁路建设，铁路信息化投资的比将由2008年之前的1%逐步上升到4%以上，而这个数字在发达国家，如欧洲是15%。铁路信息化的核心是实现调度指挥智能化和建立行车安全保障体系。在信息化的总投资中，铁路安全信号系统的投资占到5%-8%左右。

Frost & Sullivan运用360度全视角研究模型，着眼于全球，综合应用行业、科技技术发展、经济、竞争环境、和行业用户等多项模块，对铁路信号联锁系统市场进行全面研究。

如上图所示，2009年中国铁路信号联锁系统市场规模达到近2亿美元，较2008年增长超过30%。Frost & Sullivan预测，到2015年，中国铁路信号联锁系统市场规模将达到近10亿美元。2007~2015年的年均复合增长率会达到近35%。 据估计，我国目前国有铁路有6000个左右的火车站，信号联锁系统技术上沿用了前苏联的继电联锁技术，逻辑模式较为简单，已经难以适应当前的运输特点，未能对列车行车安全提供更确切的保障，对于列车调车效率也存在一定的影响，必须加以升级改造，目前只有约2000个站点进行了计算机联锁系统的改造，加上未统计的工矿企业铁路和未来新建城市轨道交通站，未来市场空间巨大。

市场影响因素

驱动因素

事实上，早在2006年国家政府就在《信息产业科技发展"十一五"规划和2020年规划纲要》中将智能交通系统，“建立一个数据采集、收发、处理的综合交通信息系统平台，开发综合交通信息系统建立和系统整合技术、交通实时数据采集、融合、处理和控制技术、运载工具定位技术与智能导航技术、紧急救援管理系统技术等，提高交通系统的能力、效率和安全性。”作为发展的重点，并在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020年）》中进一步指出，“应重点研究开发高速轨道交通控制和调速系统，发展交通系统信息化和智能化技术，安全高速的交通运输技术。”由此看来，轨道交通安全系统朝着信息化发展是必然的趋势。

抑制因素

中国铁路信号联锁系統市场相对集中，整个市场只有四家企业获得政府授权提供信号联锁系统，它们的业务主要集中在国有铁路领域，其他的一些竞争者主要为私营企业铁路提供设备，这一块市场产品便宜，规模小很多。授权的限制和高集中度阻碍了潜在的竞争者参与到市场中来，不利于行业的发展和市场规模的扩大。

面临的挑战

在嵌入式系统的开发过程中，安全与可靠性是很重要的一个衡量标准，对于铁路信号联锁系统来说更加是这样，然而考虑到现在的系统技术的复杂度，在多数情况下，有限的时间和预算内设计出来的产品不可能完全满足客户方的需求，随着中国高铁建设进程飞速发展，对于铁路信号联锁系统的安全性要求也更加严格，目前国内的供应商开发和引进技术消化进度很难跟上高铁建设的步伐，其主要的核心技术主要来自日本和美国。

发展趋势

目前国际上通行的安全标准是IEC61508，铁路信号系统的评定标准是按照系统各功能的安全关键程度而分配相应的安全完整性等级（SIL，Safety Integrity Level），铁路信号联锁系统指定为SIL4（最高级别）。

从技术上来讲，铁路信号系统经历了机械联锁，电气装置联锁(继电联锁)两个阶段，随着计算机、微处理器系统的飞速发展，以及容错理论和技术的逐渐完善，使得计算机联锁系统成为适应今后铁路发展方向的新一代安全信号系统。伴随着铁路信号系统朝着智能化、多功能化的方向发展，整个系统的复杂度也呈指数级的增长，如何保证系统安全，难度也越来越大，为了适应此变化趋势，技术上出现了诸如2取2，2X2取2，和3取2等不同结构的冗余容错模式。随着我国铁路朝着高密度，高速方向的发展，既有的车站铁路信号联锁系统已经无法适应铁路信号对可靠性和安全性方面更高的要求，未来将会出现更先进的系统。

目前，信号系统的国产化率在列车智能化系统的各类当中是最低的，2009年信号系统的国产化率仅为55%，至今我国没有一整套完全国产化的信号系统，主要的供应商通常选择和外资公司合作开发，如：阿尔斯通，阿尔卡特、CSEE、西门子、GE、Nippon Signal, 还有 Kyosan Electric 等等。未来我国还将会引进并消化更多国外先进的技术，以满足铁道部不断提高的对于高铁建设的要求。

我国铁路信号系统概况 第5篇

传统的铁路信号系统是由各类信号显示、轨道电路、道岔转辙装置等主体设备及其他有关附属设施构成的一个完整的“信号、联锁、闭塞”体系。在行内简称为“信、联、闭”体系。主要作用是：

为传达、指示列车运行命令、提供列车运行信息、反馈列车运行实时轨迹，以及表示某种特定信号警示。就需要包括地面固定信号、机车信号及各类信号标志等信号机设施。

为采集列车运行实时状况、表达钢轨线路占用情况、检查轨道性能的实际状态。就需要包括有绝缘（机械）、无绝缘（电气）等轨道电路。

为根据列车运行需要，接受控制命令自动分隔线路、开通并锁定列车通行进路。就需要包括电动、电液等转辙机。

为完成操作与控制信号设备、实时表示各类信号设备的实际运用状态。就需要包括电气集中、微机联锁、驼峰信号等联锁主机与控制台等控制设备。

为信号、联锁、闭塞设备提供电动力，并具备两路能自动转换的可靠电源。就需要包括车站、区间、驼峰等电源屏。

为沟通信号、联锁、闭塞设备，形成一体信号网落。就需要包括普通信号电缆、综合扭绞电缆、数字信号电缆、光缆等电线路。总之，铁路信号体系担负着路网上行车设备的运用状况、列车运行的实时状态、运输调度的指令控制等信息的传递与监控任务。保证铁路行车安全、扩大线路通过能力、提高运输组织效率、改善职工劳动条件。

铁路信号所具有技术密集度高、更新换代快；投资少、见效快、效益高的特点及优势。它渗透铁路运输各部门，由铁路信号产生的各种实时信息传输速度快、准确率高；控制命令逻辑关系严密，安全可靠度强，全程全网服务于铁路运输。铁路信号系统由车站联锁系统、区间闭塞系统、驼峰信号系统、列车运行控制系

统（CTCS）、行车调度控制系统（CTC）、微机检测系统和其他安全技术系统等构成。下面分别作进一步介绍：

第一，车站联锁系统。为保证行车安全，将车站的所有信号机、轨道电路及道岔等相对独立的信号设备构成一种相互制约、互为控制的连带环扣关系，称“联锁”，即联锁关系。当前我国车站联锁设备主要有：

一为电气集中联锁。以电气传输方式集中操控信号机、道岔转辙机等设备的车站联锁设备。

二为计算机联锁。是指利用微型电子计算机对车站值班员的操作命令及现场设备表示信息进行逻辑计算，以实现对信号机、轨道电路及道岔转辙机等设备进行集中控制的车站联锁设备。计算机联锁具有信息量大，便于联网和升级的特点。目前，车站计算机联锁不论从软硬件水平、检测手段和运用质量等方面都已具备了加快发展的条件。为满足CTC区段和列车运行速度超过160km/h的区段，以及客运专线、煤运专线、高速铁路等均将采用计算机联锁设备，并借鉴德、法、日等国家先进经验，在铁路枢纽地区和有需求的区段将大力发展、采用区域计算机联锁设备。

第二，区间闭塞系统。“闭塞”——是指为保证行车安全，而将列车正在运行的线路区段予以（电气）封闭，以防止对向列车、后续列车的正面冲突或追尾事故的发生。我国目前基本确立采用二种主要行车基本闭塞法即：自动闭塞和半自动闭塞。

一是半自动闭塞。通常采用64D、64F等制式，即：两站间区间为一个“闭塞”分区，只容许运行一趟列车。

二是自动闭塞。通常采用多信息移频自动闭塞、UM-71、ZPW-2000A等制式，即：将两个车站间划分为若干个“闭塞”分区，可容许两趟以上列车按规定的间隔时分、以相同的行进方向连续进入区间安全运行。为保证提速列车追踪运行安全，速度超过120km/h的区段应采用速差式自动闭塞。为此，目前全路正推行实施采用ZPW-2000系列（或UM系列）设备以统一我国铁路自动闭塞制式。

在既有线进行统一自动闭塞制式改造的同时，将对机车信号车载设备同步改造为JT-1C2000型主体化机车信号设备，主体化机车信号是信号联锁向列车控制的延伸，是列车超速防护的重要基础。主体化机车信号改造将统一机车信号低频信息码，并实施站内正线电码化叠加预发码技术。

第三，驼峰信号系统。根据铁路运输物流的不同去向，通过分布于全路各枢纽地区的铁路编组站对各方向到达的列车进行解体、编组作业，重新组合列车以完成延续运输，而驼峰信号控制系统即承担了此项任务。

目前，驼峰信号控制系统正向综合自动化系统发展，其控制技术包括车辆溜放进路、溜放速度及机车推峰速度等实行自动控制。

第四，列车运行控制系统（CTCS）。包括列车自动停车、自动机车信号、列车速度自动监督和控制、机车信号与超速防护系统。

在列车运行速度超过160km/h的区段，必须实行列车运行控制系统，即列车超速防护系统，其设计按照5个等级进行：

0级——为既有线的现状；

1级——由主体化机车信号、点式设备和安全型监控装置构成；

2级——基于轨道电路（模拟或数字），与点式设备和车载ATP设备构成； 3级——基于轨道电路GSM-R，与点式设备和车载ATP设备构成；

4级——完全基于GSM-R的ATP系统。

第五，行车调度控制系统（CTC）。根据全路电务跨越式发展规划，将以DMIS为平台，以CTC为核心，以行车指挥自动化为目标，加快实现铁路运输调度指挥管理系统现代化。当今铁路将加快发展新一代CTC，实现分散自律和智能化控制，在对列车运行实行调度集中控制的同时，实现对调车作业的集中控制。行车调度控制系统包括调度集中、调度监督及遥控、遥信系统。

DMIS技术，DMIS系铁路运输调度管理信息系统，其功能是将实时采集现场信号设备运用状况的信息，并及时传送至各级运输调度管理中心。目前需进一步扩大DMIS系统在全路的覆盖率，以加速实现铁路运输调度指挥现代化。

第六，微机检测系统。微机检测系统是对信号机、轨道电路、道岔转辙机等基本信号设备电气特性指标和运行状况（包括：对道岔缺口变化、信号机械室环境等）进行实时监控的一种系统设备，其对信号设备的日常维护、故障处理、以及确保设备的稳定可靠运行均具有直接的指导作用。因此，建立一体化的信号综合监测网络系统，是当前一项发展任务。

第七，其他安全技术系统。一是DMIS调度命令无线传送系统：即在非正常行车的情况下，利用无线列调现有系统向司机传达书面调度命令作为行车凭证的一种行车安全装置，也是DMIS和新一代CTC的配套设备。二是调车无线机车信号和监控系统：将调车进路、信号显示状态及调车作业单等通过无线传送到调车机车，作为调车的凭证，可为调车作业提供进路开放状态，并对机车实施监控。

总之，铁路信号是铁路现代信息技术的重要领域，列车运行控制与行车调度指挥自动化是铁路信号发展的关键性技术，代表着铁路行车信息与控制技术的发展趋势。随着我国铁路交通建设的快速发展，当今铁路通信信号技术发生了重大变化，车站、区间和列车控制的一体化，铁路通信、信号技术的相互融合，以及行车调度指挥自动化等技术，冲破了功能单

铁路信号系统防雷保护方案 第6篇

一、概述

铁路系统信号结构庞大，设备众多，用以实现其强大的功能。例如：驼峰设备、道口设备、闭塞设备、联锁设备、控制台、道岔转辙设备、信号机、信号表示器、联锁系统等。所以铁路系统的防雷保护重点为信号设备的防护。

铁路信号系统包括：CTC（调度集中）和TDCS系统（列车调度指挥系统）（单独组网，铁路内部自成系统）。

红外线轴温探测系统配套故障跟踪装置，主要就是在现有红外线轴温探测系统中加装车号智能跟踪设备。

货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统，是采用声学技术和计算机技术，对运行列车的滚动轴承故障进行在线、早期诊断预报，确保行车安全。

货车运行故障动态图像检测系统，主要采用高速摄像、计算机、图像模式识别等技术，通过采集运行中的列车图像、轴距、速度等相关数据送入计算机进行分析和处理，判断出列车车种车型，并与标准库中的标准样图进行拟合，筛选出需要的车辆转向架、基础制动装置、车钩缓冲装置等车辆关键部位图像，以一车一档的方式在终端计算机中显示。

车辆运行状态地面安全监测系统，利用轨道检测平台，对货车运行安全指标进行动态检测，重点检测货车运行安全指标脱轨系数、轮重减载率，并检测车轮踏面擦伤、剥离以及货物超载、偏载等危及行车安全的情况。

客车运行安全监控系统，对列车运行中危及行车安全的主要设备（供电系统、空调系统、车下电源、车门、烟火报警、轴温报警器、防滑器、制动系统、车体、转向架动力学性能、轮对状态等）通过GPRS通信设备实现远程监控；并通过车上GPS装置实时监控列车的运行位置及速度；车辆到站后通过无线局域网

（WLAN），自动下载数据，并通过地面专家系统进行数据统计、分析车辆各设备的性能，定位故障指导维修，消除安全隐患。

调度指挥管理信息系统；我国铁路运输调度指挥管理是以行车调度为核心，实行铁道部、铁路局、铁路分局三级调度管理的体制。为适应现行的调度管理体

1制，并考虑到长远发展，铁道部调度指挥管理信息系统（DMIS）设计为四层网络体系结构。

铁路运输管理信息系统(Transportation Management Information System)。铁路运输管理信息系统（TMIS）主要包括确报、货票、运输计划、车辆、编组站、货运站、区段站、分局调度、货车实时追踪、机车实时追踪、集装箱实时追踪、日常运输统计、现在车及车流推算、军交运输等子系统。

二、防雷保护措施

铁路信号设备安装防雷保护器必须符合被保护信号设备的特定要求。并与被保护信号设备的绝缘耐压匹配。防雷保护器接入信号系统后，不允许改变原信号系统的性能，不允许影响被防护设备的工作；受雷电电磁脉冲干扰时，能保证信号设备不出现危机行车安全的后果。

HD系列信号设备用防雷保护器：

1、HD系列铁路信号专用设备的防雷保护器用于轨道电路、驼峰、信号机、道岔、信号点灯、道岔表示、道岔启动。

2、HD系列计算机通道防雷保护器用于驼峰测量设备、调度集中、调度监督、驼峰机车遥控设备。

3、对于计算机通道防雷保护器，室内数据传输线长度大于50-100m时，可在一端设备接口处设置防雷保护器；大于100m时，宜在两端设备接口处设置防雷保护器。

4、室内采集、驱动信号传输线防雷保护器冲击通流容量不小于1.5kA，限制电压不大于60V，信号衰耗不大于0.5db。

5、室内视频信号传输线防雷保护器冲击通流容量不小于1.5kA，限制电压不大于10V，信号衰耗不大于0.5db。

6、室内RS232、RS422、RJ45、G.703 /V.35等通信接口信号传输线防雷保护器冲击通流容量不小于1.5kA，限制电压不大于40V，信号衰耗不大于0.5db。

7、安装于室外的电子设备在缆线终端入口处设置防雷保护器。

8、在铁路信号系统信号传输线路两端LPZ0区和LPZ1区的界面处信号机房设备及终端终设备端口处均加装防雷保护器。通信传输线防雷保护器接地端子与保护地线间的连接线应采用截面积 1．5 mm2～4 mm2的铜芯导线。

9、铁路信号系统设备电源防雷保护：

在6/12/24/48/90/170V电源接线端子处串联安装HD系列电源防雷保护器。在12/24/48V接线端子式（负载电流1.5A）线路设备端口处串联安装HD系列电源防雷保护器。在120/200V接线端子式信号（负载电流10A）线路设备端口处串联安装HD系列电源防雷保护器。

10、等电位及接地

为保证信号系统设备的整体防护效果，要求信号设备机房有良好的保护地线PE。采用共用接地系统的信号设备机房，其接地电阻值应符合要求。达不到要求时安装柔性接地体以降低接地电阻值。将电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、信号设备工作地、防静电接地、金属屏蔽电缆外层、保护地及防备保安器接地端子等以最短的距离分别就近接到等电位接地排上。

高速铁路信号系统中的PRC系统 第7篇

王培

随着社会的进步和科技的发展，交通运输能力已成为影响国民经济发展的重大因素之一.而在交通运输中，铁路运输承担着约70％的货运周转量和60％的旅客周转量.铁路是国民经济的大动脉，大幅度提高运输能力是铁路发展的首要任务，铁路应向着重载、高速、高密度的方向发展.重载高速铁路将对车务、机务、电务、工务等铁路系统的各个组成部分提出了新的要求.高速铁路的行车特点使铁路信号设备必须采用一系列新技术，才能确保高速列车的运行安全，满足高速、高密度运行需求.高速铁路信号系统包括列车运行控制系统、车站联锁系统、行车指挥自动化系统，而行车指挥自动化系统中包含有列车进路程序自动控制系统.列车进路程序控制系统是一个计算机控制系统，它用计算机技术取代和减少操作人员的操作，自动产生列车进路操作命令对进路实行控制的系统.目前，车站列车作业的情况使得车站调度人员不仅要查阅计划表、了解现场情况，还要根据列车的实际运行情况修改计划表.因此作业量过大导致车站调度人员高度紧张，过度疲劳，行车指挥的效率和质量随着工作时间的加长而有所降低.同时有的大站作业繁忙，平均每几分钟就需办理一条进路，对于人工操作来说，这是十分紧张的.如果操作人员稍有疏忽，就可能影响车站作业的效率和质量.因此为了排除人的因素对车站作业效率的影响，保证行车指挥的有效性、准确性，提高运输能力，减轻调度人员的劳动强度，采用列车进路程序控制技术是很必要的.列车进路程序控制首先应在调度集中系统中实现的.调度集中系统是在铁路单线或复线区段上，将调度区段各中间站的车站联锁设备及区间闭塞设备结合起来，建立一个由列车调度员直接操纵的信号遥信和遥控的综合系统，它是铁路行车指挥自动化的基础设备.调度集中系统由四个主要部分组成：中心控制机（总机）、信道、分机、区间信号设备监视子系统.总机设于调度所，分机设于各中间站.列车调度员可以利用总机监督所管辖的调度集中区段内的道岔和信号等设备的状态和列车运行情况，并按照运行计划向总机输入控制命令，下达给分机去控制车站道岔和信号，办理列车进路，组织和指挥列车的运行.调度集中系统在一定程度上提高了运输效率，改善了劳动条件.然而，调度所的中心控制机控制着所管辖的几个至几十个车站，几百公里的线路，对于调度人员来说工作量是相当大的.因此为了进一步提高铁路行车指挥的自动化程度，减轻调度人员的劳动强度，排除人为因素对车站作业效率的影响，在调度集中区段对列车进路采取程序控制方式是非常必要的.在调度集中系统的实际运用中，由于调度集中总机所管辖的大站作业繁忙，特别是存在着大量的非固定调车作业，这些作业天天变化，没有规律可循，无法预先制定计划，由于调车作业的作业量过大，就不利于采用集中控制的方式来完成.在我国，这种情况特别突出，调度集中系统所管辖范围内的许多大车站都存在着大量的非固定调车作业，这样在大站就没有选排进路的自动控制系统，列、调车进路的选排完全是人工的.因此在大站也需要设计列车进路程序控制系统，使得在调度集中区段的大小车站内均实现了列车进路的自动排列，从而保证整个区段行车指挥的有效性和准确性.车站列车PRC系统

1.1 基本概念

在铁路调集中系统中，或在单个大站，如果采用计算机代替调度人员自动地根据运行计代替联锁设备的按钮输入，勿需信号员按压按钮，这样就能实现列车进路的自动排列，从而减轻调度人员的劳动强度，使其专心致志地修改运行计划，进而减少或消灭调度不当事件，保证车站的作业效率，列车PRC系统就是为此目的而提出的.列车进路包括列车停站、通过和到发三种，列车PRC系统的工作过程是这样的：计算机从输入给它的日班计划表中取出阶段计划表后，根据阶段计划表和实时输入的车次号，在列车接近本站时，自动确定排列进路的时机，为列车排列好预定的进路；当列车完成规定的站内作业后，系统又自动地排列出该次列车的发车进路，指挥列车出站.对于始发列车，计算机查询其发车时刻，并与当时的绝对时间比较，二者一致时，计算机为其排列发车进路.此外，计算机还提供旅客服务信息，如列车晚点信息等；为人工操作方便，需要给车站调度人员提供干预的机会；还根据列车运行情况，自动打印车站日班运行日志.1.2 基本功能

(1)输入功能

①列车车次号输入 列车车次号是排列进路的基本条件之一，只有当列车车次号传入本系统时才有可能为停站、通过、到发列车排列进路.这样就能保证在列车运行计划被打乱的情况下，系统仍能适时地为各次列车自动排列进路.②计划表的输入和修改功能 计划表是排列列车进路的依据，它给出了列车进路的始、终端信息.在正常情况下，列车是根据预先制定的日班计划表顺序到达、通过本站，或由本站发出的.计划表中含有列车从何地来、往何地去、何时到达、何时离开、列车在站内停留哪一股道等信息，根据计划表，我们就能确定接近列车的始、终端，并为接近列车排列接车进路；对于待发列车也是一样的.为使计算机能自动地排列进路，就必须将日班计划表预先输入计算机；同时在运行图变更的情况下，列车运行的实际情况会与日班计划不符，这时，调度人员必须按列车的实际运行情况对计划进行修改.③信息采集功能 列车位置 列车位置信息是自动排列进路的另一个基本条件，对于接车进路，只有当车次号送入本系统并且当列车到达某个指定位置时，计算机才开始为它排列进路.这是因为如果进路排列得过早，该进路范围内的所有道岔就被锁住，车站调度人员就无法用它们进行调车作业，或排列其他列车进路，从而影响车站作业效率；进路如果排列得过晚，又可能造成列车接近本站时，司机因看不到允许信号而站外停车或缓行.故采集列车位置信息的功能，可帮助计算机确定排列进路的时机.股道状态 由于运行图的变更，或由于站内接、发列车或调车作业的繁忙等原因，计划表上所安排的车次所停靠的股道可能已被其他列车占用，而当该次列车接近本站时，就得安排它停靠其他股道.当站内没有空闲股道时，计算机应当通知调度人员，及时作出处理.列车进入股道 我们把列车进入股道的时刻算作列车进入车站的时刻.列车晚点时，无法按照计划表的规定时间发车，车站值班人员也可能缩短它在站内的停留时间.系统必须根据计划表规定的停站时间或调度人员人为规定的新的停站时间，为晚点列车排列发车进路，这就需要采集并记录列车进入股道的时刻.(2)逻辑运算功能

①进路控制功能 是指计算机根据列车运行计划表及列车位置、车次号等信息自动地确定列车进路的始、终端和排列时机，排列进路的功能是列车进路程序

控制系统的核心.②计时功能 始发列车的发车时刻与绝对时间有关，而到发列车的发车时刻与相对时间有关，为了计算发车时刻，系统必须要具有计时功能.③人工干预功能 系统应具有人工干预的功能，即向调度人员提供人工干预的机会.例如，在进路控制命令输出之前，计算机通过显示设备向车站调度人员提供开始排列的信息，同时询问调度人员是否需要人工排列，如果调度人员回答“Y”，计算机就不再自动输出当前的控制命令；如果回答“N”，或者在规定的时间内未作出回答，计算机则自动排列进路.(3)输出功能

①控制命令输出功能 计算机通过进路控制逻辑运算，确定列车进路的始、终端和排列时机，产生相应的控制命令.控制命令的输出功能就是将该控制命令送入到联锁设备.②显示功能 显示功能就是指计算机通过显示设备向车站调度人员提供直观的信息，如阶段计划表、人工干预的询问等.③打印功能 目前，车站调度人员一面要指挥列、调作业，一面还要记录列车的运行情况，这使得车站调度人员工作紧张.为减轻车站调度人员的劳动强度，使之集中精力指挥列、调作业，用计算机代替人工对列车运行情况进行记录并用打印机可将结果打印出来.④晚点信息的输出功能 列车PRC系统还可将晚点信息输送给车站服务系统.⑤报警功能 当系统出现异常或紧急情况时，应给出音响或其他形式的警报.1.3 基本特点

浅谈铁路信号测试系统 第8篇

铁路信号系统, 通常是由多种机电设备组成的复杂控制系统, 对铁路运行的安全、高效、快捷起着重要作用。为了更好的发现和诊断故障, 保障铁路安全、高效运行, 因此研究开发一种新型铁路信号测试系统是十分必要的。信号设备是铁路运输的耳目, 对行车安全关系很大。它分为信号、联锁设备和闭塞设备三类。为了保证设备质量, 铁路信号设备所命名用的器材和配件, 必须符合部颁标准。当变更设备结构时, 须经铁道部批准。

1 对各类信号设备安全的共同要求

各种信号均须符合下列各项要求: (1) 除与机车车辆发生直接相互作用的设备如车辆减速器、限界检查器等以外, 信号设备的任何部门不得侵入现行国标GB146-59规定的建筑接近限界 (包括曲线部分的加宽) 。 (2) 所有信号设备的安装, 均须符合批准的安装标准图和设计图的要求。 (3) 信号设备的联锁关系, 必须与批准的联锁图表一致, 并满足《铁路技术管理规程》的要求。 (4) 各种基础或支持物不应有影响强度的裂纹, 安装稳固, 其倾斜限度不得超过10m m。信号机柱应垂直安装, 其倾斜限度不应超过36m m。 (5) 各种信号设备的机械部分和电气特性, 都应符合规定的技术标准。 (6) 对设有加锁、加封的信号设备, 均应加锁、加封或装设计数器。 (7) 铁路信号设备及其电路, 应保护在发生故障时导向安全, 以免出现危及行车安全的后果。 (8) 凡与交流电源引入、架空线 (包括架空线电缆接入) 及轨道电路等外线连接的信号设备, 必须设置外部防护设施 (雷电防护、安全地线等) 。 (9) 在交流电力牵引区段的防护要求:a为了保证人身安全, 信号设备外缘距接触网带电部分的距离不得少于2m;b距接触网带电部分5m范围内的金属结构如信号机构、梯子、安全栅网以及继电器箱箱体、转辙握柄等均须接地。c同一设备接地时, 严禁既接向牵引轨条或扼流变压器中点, 又接向专用地线。

2 对各类信号设备的具体安全要求

2.1 对信号 (装置或显示) 的安全要求:

(1) 对信号的基本要求是显示明确, 有足够的显示距离, 当发生故障时能给出最大限制的显示, 保证行车安全。 (2) 信号机 (含表示器, 下同) 的显示方向, 应使接近的列车或车列容易辩认信号显示, 并不致被误认为邻线的信号机。信号机的显示, 均应使其达到最远。曲线上的信号机, 应使接近的列车能尽量不间断地看到它的显示。 (3) 各种信号机及表示器的显示距离, 在正常情况下应符合下列规定:a.进站、通过、遮断、防护信号机, 不得少于100m;b.出站、进路、预告、驼峰、驼峰辅助信号机, 不得少于400m;c.调车、矮型出站、复示信号机, 容许、引导信号机及各种表示器, 不得少于200m;在地形、地物影响视线的地方, 进站、通过、预告、遮断、防护信号机的显示距离, 最少不得少于200m。 (4) 各种信号机开放后, 均应按《铁路技术管理规程》规定的条件, 在列车或车列运行的适当时期及时关闭, 若恢复定位状态。 (5) 进站、出站、进路、通过和防护信号机的灯光熄灭、显示不明或显示不正确时, 均应视为停车信号。 (6) 色灯信号机的机构及灯光配列形式, 应符合规定的标准。以两个基本灯光组成一种信号显示时, 应在一条垂直线上, 并应有一定的间隔。由两个同色灯光组成的一种信号显示时, 其颜色一致。 (7) 同一机柱上有几块臂板时, 各臂板的显示方向应一致, 动作角度互相偏差不得超过5°。在关闭状态时, 主臂板和通过臂板应水平, 上下误差均不得超过2°角。开放信号时, 臂板开放角度为40~70°。

2.2 对联锁设备的安全要求:

为保证站内的列车运行、调车作业安全, 站内正线、到发线上的道岔, 及联锁区范围内的道岔, 均须与有关信号机联锁。区间内正线上的道岔, 也必须与有关信号机或闭塞设备联锁。 (1) 各种联锁设备均须满足下列安全、要求:a.当进路上的道岔开通位置不正确、或敌对信号机未关闭时, 防护该进路的信号机不能开放;信号机开放后, 该进路上的有关道岔不能扳动, 其敌对信号机不能开放。b.正线上的出站信号机未开放时, 进站信号机不能开放为通过信号;主体信号机未开放时, 其预告信号机不能开放;色灯复示信号机应保证不间断地检查主体信号机的开放条件。c.装有转换锁闭器、电动或电空转辙机的道岔, 当第一连接杆处的尖轨与基本轨间有4mm及其以上间隙时, 不能锁闭或开放信号机。 (2) 电气集中联锁设备还应保证下列要求:a.当机车车辆通过道岔时, 该道岔不能转换。b.向有车占用的线路排列列车进路时, 有关信号机不能开放。c.能监督道岔是否被挤, 并能在挤岔的同时, 使防护该进路的信号机自动关闭。d.在控制台上应能监督线路和道岔区段是否占用、进路的开通与锁闭状态, 复示有关信号机的显示等。 (3) 电锁器联锁设备应保证:车站值班员能控制与监督接、发车进路的排列、信号机的开放与关闭等。

3 对闭塞设备的安全要求 (1) 区间内正线上的道岔必须与闭塞设备联锁

当区间道岔未开通正线时, 两端站不得开放有关信号机。 (2) 当列车或后部补机需由区间返回原发车站时, 自动闭塞或半自动闭塞应设钥匙路签。在钥匙路签未放入原设备以前, 掺有钥匙路签的列车或后部补机占用的区间, 不得解除闭塞, 出站信号机不得开放。 (3) 自动闭塞设备应保证:当闭塞分区被占用或轨道电路失效时, 防护该分区的信号机自动关闭;当进站及通过信号机红灯灭灯时, 其前一个信号机应自动显示红灯;当闭塞设备中任何元件或部件发生故障时, 不得出现信号的升级显示;在站内控制台上应有相应的区间情况的表示。 (4) 继电半自动闭塞设备应满足下列要求: (1) 出站 (或通过) 信号机开放的条件是, 单线区间在得到对方站的同意接车信号后, 双线区间在得到对方站的列车到达信号后。 (2) 电锁器联锁的车站, 操纵发车手柄 (或按钮) 后, 电气集中联锁的车站, 出站信号机开放后, 均不能按正常办法取消闭塞。 (3) 列车从发车站进入区间后, 出站信号机应自动关闭, 并使双方站闭塞机处于闭塞状态, 在列车到达接车站以前不能解除, 有关出站信号机, 不能开放。

4 基于ARM9的通用铁路信号测试系统的研究

一种基于ARM9的通用铁路信号测试系统, 用以帮助工作人员发现和分析诊断故障。整个系统分为两大部分, 即基于单片机的前端采集部分和基于ARM9的主板部分, 两部分之间通过双口RAM进行双机通信。前端采集部分选用SST公司的89E58RD单片机做主控制器, 主要完成信号采集、数据存储等功能。主板部分采用三星公司ARM9系列的S3C2440A处理器作为核心处理器, 并采用Linux操作系统, 实现对双口RAM数据读取、处理、显示、存储、传输和前端采集路数控制及存储数据二次处理分析等功能。系统设计实现了对通用铁路信号量的多路采集、处理显示、带时间信息的大容量数据存储、组成柔性多点测试网络和对存储数据简单二次分析处理等功能。本文在对系统采集量、功能要求、关键技术进行了分析基础上, 给出了系统总体设计方案。对于基于单片机的前端采集部分, 设计了采集板硬件电路, 并给出了相应信号采集和存储等软件程序。对于ARM9主板部分, 设计了主板硬件电路, 在此基础上建立软件开发环境, 移植Bootloader和Linux操作系统, 然后设计了双口RAM驱动程序和相应应用程序, 并进行基于QT的用户图形界面设计。本文实现了对两路牵引电流的测试、存储和对存储数据的片上二次处理分析, 满足基本功能要求, 证实了系统可行性。为了完善系统对测试信号的分析能力, 本文又采用了基于最小二乘法的曲线拟合对系统存储的带时间信息的测试数据进行了后期处理分析, 得出了测试信号的基本规律, 完善了系统功能。最后对本文所研究内容进行了总结并指出系统的不足和改进方法。

摘要：随着铁路技术的飞速发展, 铁路信号系统越来越复杂, 设备间和信号间的相关性越来越大, 这使得实际中出现的故障呈现复杂化和多样化。为了更好的发现和诊断故障, 保障铁路安全、高效运行, 因此研究开发一种新型铁路信号测试系统是十分必要的。