论文部分内容阅读
摘 要：把现代通讯设备与计算机信息技术实施有效结合，充分发挥计算机的科学分析与快速计算功能，进一步提高铁路信号设备的技术水平和安全保障基础，科学运用数字信号处理技术提高铁路信号的信息处理效能，数字信号处理技术比传统模拟信号处理技术具有更高的安全性和及时性。
关键词：通讯设备；铁路信号；技术创新
现代经济发展与科技水平的日新月异为铁路运输的高效、安全运营提供了可靠的保障，有利于促进传统理念中的进一步提速和重载，充分利用数字信号技术的优势，在传统模拟信号处理技术的基础上，探索有利于现代化铁路运营发展需要的安全信号系统。为了实现这一目标，必须深刻认识到传统的铁路信号设备的应用价值问题，由于科技的发展，加在铁路运营方面的高标准、严要求，导致原有信号设备越来越难以满足现代化新型铁路运输的安全需要。基于这方面的需求，在铁路信号处理技术方面要全面引入计算机技术，充分发挥计算机高效率的分析和运算优势，来促进铁路信号系统的智能化与高效率高水平进一步发展，提高铁路信号设备的有效利用价值，科学构建以数字处理技术为基础和保障的现代铁路安全信号系统，为推动铁路运营安全经济高效发展提供技术支持。从技术角度讲，数字信号处理由频域分析和时域分析两种方式来完成运行，它们都有各自的优点，频域分析抗干扰性能好、运算精度高，而时域分析的优点却是定型相对更准确；当然也存在一些缺点，需要在实践运用过程中进一步总结，加以有效的改进措施，尽可能避免在提取信号过程中导致解码或倍频现象的发生。在探索實践过程中，逐步完善数字信号处理技术系统，为铁路信号信息处理提供安全高效的技术保障，进一步使数字信号处理技术在现代化铁路运营过程中得到新发展，在铁路信号处理中引入计算机实用技术，在轨道信号发送与接收、机车信号的接收方面基本都采用数字信号处理技术。
一、构建新型信号操作系统开发平台
近年来，随着以嵌入式系统为主的计算机软件应用程序的有效开发应用，铁路信号安全运行的操作过程对工作人员的整体素质要求越来越高，必须熟练掌握具体应用程序，相关标准以及有利于安全性能保证的一系列数据，熟悉计算机软硬件操作规程，对一些重要接口和程序档案的组织管理做到井然有序，了然于怀。对于构建新型信号系统操作平台，最关键是要利用计算机网络和相关技术及时解决保证系统安全性的难题，在实践过程中对已经开发出的程序进行巩固，同时要实时发现新情况、新问题，利用计算机软件的广泛统计优势和快速运算、科学分析功能，从而有利于及时排除系统故障，达到安全标准要求。另外对一些比较成熟的应用程序可以作为专家库函数产品广泛应用于数字化运算系统，使嵌入式软件的函数化、产品化能够促进铁路信号系统的安全高效运行，逐步实现科学化、智能化、专业化理想目标，尽可能减少不必要的重复劳动，提高通信、信号设备的有效利用率。铁路信号工作有时面对极其恶劣的工作环境，基于此种考虑，在确保铁路信号工作安全运行的基础上，必须对计算机软件应用及其信号系统进行科学设计，进一步探索有利于铁路信号系统安全性的程序，科学设计具有较高可靠性能的安全通信设施，充分利用数字化系统操作技术的科学价值，以确保铁路信号系统能够安全、高效、而持续稳定地工作，有效发挥安全计算机系统软件对铁路信号系统操作的科学性和安全性。在列车运行控制系统中采用先进计算机软件，实施现代铁路通信技术和数字化控制系统的科学组合，构建新型信号操作系统开发平台，形成安全、便捷、准确、科学、实用的操作系统。在铁路信号工作过程中采用实时操作系统可以满足现代化铁路安全运行的技术保障和服务要求，利用计算机软件开发工程保障铁路信号工作的特殊性能得以有效发挥，在实践操作过程中逐步提高信号系统的安全性。把铁路信号工作运行过程中的实时操作系统作为整个软件系统的中间件，通过驱动程序发挥软件开发功能的重要作用，并且与相关硬件进行科学组合，使应用程序通过设计库函数与实时操作系统进行结合，以确保利用实时操作系统顺利完成信号系统承担的各项调度任务，基本实现软件控制系统的安全模块和非安全模块的有效分离，并且有利于快速解决硬件冗余模块的其它并发问题，进一步满足铁路信号系统的实时性与准确性要求。在近年来的列车运行控制系统中，特别重视信号操作平台的实时响应措施，对信号反应和系统操作的实时性要求越来越高，所以必须选用实用操作系统开发适宜于铁路安全运行的信号系统软件，并且对该系统的实时性指标进行硬性规定，尽量缩短新软件系统的开发周期，实现信号操作平台与软件控制系统的多任务调度与科学管理等功能的一体化运行。
二、实现现代通信设备与数字控制技术的整合
由于计算机网络技术的迅猛发展，实施网络化管理已成为各行各业向现代化发展目标奋进的阶梯，并逐渐形成客观需求和共同发展趋势。全面、准确获得线路上的信息是高速列车安全运行的保证，现代铁路信号系统采用了许多先进的通信技术，如光纤通信、无线通信、卫星通信与定位技术等，铁路信号系统网络化是铁路运输安全实施和综合调度的基础和保障，在计算机网络技术的支持下，在现代化通讯设备与数字控制技术有效结合的基础上，进一步推进实现铁路信号科技化、信息化、智能化的发展目标，智能化包括系统的智能化与控制设备的智能化，系统智能化是指上层管理部门根据铁路系统的实际情况，借助先进的计算机技术来合理规划列车的运行，使整个铁路系统达到最优化。从而实现集中控制科学管理安全运行。现代铁路信号系统不能把通讯信号设备实施简单组合，系统内部各功能单元之间不仅仅独立工作，同时又互相联系，彼此交换信息，构成复杂的网络化结构和功能完善、层次分明的控制系统。这样便于快速全面了解辖区内的各种情况，及时配置系统资源，保障信号系统的安全、高效工作，为铁路运输和行车安全创造有利条件。铁路信号技术的发展创新为信息化资源发展和带动铁路产业发展、构建现代化行车优势，是铁路发展的必然趋势。控制设备的智能化则是指采用智能化的执行机构，来准确、快速地获得指挥者所需的信息，并根据指令来指挥、控制列车的运行。该系统包含运输计划、运行管理、维护工作管理、设备管理、集中信息管理、电力系统控制、车辆管理、站内工作管理等8个子系统，以通信信号一体化技术，实现中心到车站各子系统的信息共享，并使系统达到很高的自动化水平。实践证明，现代通讯设备与数字技术一体化是现代铁路信号的重要发展趋势，铁路信号技术发展所依托的计算机网络新技术与通信技术的标准是一致的，它们作为技术发展的前沿科学，都为通信信号一体化提供了理论基础和技术保障。另外可以应用安全光纤局域网，使之成为联锁系统、列车运行控制系统的安全传输通道，达到通信技术与信号安全技术的深度结合，真正实现了通信信号一体化。
三、结束语
在现代化铁路运营的发展历程中，铁路通信信号技术发生了重大变化，最终实现了车站、区间和列车联合控制的一体化有效运行模式，在铁路通信设备和信号技术相互融合的基础上，进一步促进了行车调度指挥自动化等技术方面的改革，突破了传统意义上控制分散、功能单一和通信信号相对独立的技术理念，有效推动了铁路通信信号技术向数字化、网络化和智能化方向发展，科学构建现代铁路运营的一体化通信信号操作系统。
关键词：通讯设备；铁路信号；技术创新
现代经济发展与科技水平的日新月异为铁路运输的高效、安全运营提供了可靠的保障，有利于促进传统理念中的进一步提速和重载，充分利用数字信号技术的优势，在传统模拟信号处理技术的基础上，探索有利于现代化铁路运营发展需要的安全信号系统。为了实现这一目标，必须深刻认识到传统的铁路信号设备的应用价值问题，由于科技的发展，加在铁路运营方面的高标准、严要求，导致原有信号设备越来越难以满足现代化新型铁路运输的安全需要。基于这方面的需求，在铁路信号处理技术方面要全面引入计算机技术，充分发挥计算机高效率的分析和运算优势，来促进铁路信号系统的智能化与高效率高水平进一步发展，提高铁路信号设备的有效利用价值，科学构建以数字处理技术为基础和保障的现代铁路安全信号系统，为推动铁路运营安全经济高效发展提供技术支持。从技术角度讲，数字信号处理由频域分析和时域分析两种方式来完成运行，它们都有各自的优点，频域分析抗干扰性能好、运算精度高，而时域分析的优点却是定型相对更准确；当然也存在一些缺点，需要在实践运用过程中进一步总结，加以有效的改进措施，尽可能避免在提取信号过程中导致解码或倍频现象的发生。在探索實践过程中，逐步完善数字信号处理技术系统，为铁路信号信息处理提供安全高效的技术保障，进一步使数字信号处理技术在现代化铁路运营过程中得到新发展，在铁路信号处理中引入计算机实用技术，在轨道信号发送与接收、机车信号的接收方面基本都采用数字信号处理技术。
一、构建新型信号操作系统开发平台
近年来，随着以嵌入式系统为主的计算机软件应用程序的有效开发应用，铁路信号安全运行的操作过程对工作人员的整体素质要求越来越高，必须熟练掌握具体应用程序，相关标准以及有利于安全性能保证的一系列数据，熟悉计算机软硬件操作规程，对一些重要接口和程序档案的组织管理做到井然有序，了然于怀。对于构建新型信号系统操作平台，最关键是要利用计算机网络和相关技术及时解决保证系统安全性的难题，在实践过程中对已经开发出的程序进行巩固，同时要实时发现新情况、新问题，利用计算机软件的广泛统计优势和快速运算、科学分析功能，从而有利于及时排除系统故障，达到安全标准要求。另外对一些比较成熟的应用程序可以作为专家库函数产品广泛应用于数字化运算系统，使嵌入式软件的函数化、产品化能够促进铁路信号系统的安全高效运行，逐步实现科学化、智能化、专业化理想目标，尽可能减少不必要的重复劳动，提高通信、信号设备的有效利用率。铁路信号工作有时面对极其恶劣的工作环境，基于此种考虑，在确保铁路信号工作安全运行的基础上，必须对计算机软件应用及其信号系统进行科学设计，进一步探索有利于铁路信号系统安全性的程序，科学设计具有较高可靠性能的安全通信设施，充分利用数字化系统操作技术的科学价值，以确保铁路信号系统能够安全、高效、而持续稳定地工作，有效发挥安全计算机系统软件对铁路信号系统操作的科学性和安全性。在列车运行控制系统中采用先进计算机软件，实施现代铁路通信技术和数字化控制系统的科学组合，构建新型信号操作系统开发平台，形成安全、便捷、准确、科学、实用的操作系统。在铁路信号工作过程中采用实时操作系统可以满足现代化铁路安全运行的技术保障和服务要求，利用计算机软件开发工程保障铁路信号工作的特殊性能得以有效发挥，在实践操作过程中逐步提高信号系统的安全性。把铁路信号工作运行过程中的实时操作系统作为整个软件系统的中间件，通过驱动程序发挥软件开发功能的重要作用，并且与相关硬件进行科学组合，使应用程序通过设计库函数与实时操作系统进行结合，以确保利用实时操作系统顺利完成信号系统承担的各项调度任务，基本实现软件控制系统的安全模块和非安全模块的有效分离，并且有利于快速解决硬件冗余模块的其它并发问题，进一步满足铁路信号系统的实时性与准确性要求。在近年来的列车运行控制系统中，特别重视信号操作平台的实时响应措施，对信号反应和系统操作的实时性要求越来越高，所以必须选用实用操作系统开发适宜于铁路安全运行的信号系统软件，并且对该系统的实时性指标进行硬性规定，尽量缩短新软件系统的开发周期，实现信号操作平台与软件控制系统的多任务调度与科学管理等功能的一体化运行。
二、实现现代通信设备与数字控制技术的整合
由于计算机网络技术的迅猛发展，实施网络化管理已成为各行各业向现代化发展目标奋进的阶梯，并逐渐形成客观需求和共同发展趋势。全面、准确获得线路上的信息是高速列车安全运行的保证，现代铁路信号系统采用了许多先进的通信技术，如光纤通信、无线通信、卫星通信与定位技术等，铁路信号系统网络化是铁路运输安全实施和综合调度的基础和保障，在计算机网络技术的支持下，在现代化通讯设备与数字控制技术有效结合的基础上，进一步推进实现铁路信号科技化、信息化、智能化的发展目标，智能化包括系统的智能化与控制设备的智能化，系统智能化是指上层管理部门根据铁路系统的实际情况，借助先进的计算机技术来合理规划列车的运行，使整个铁路系统达到最优化。从而实现集中控制科学管理安全运行。现代铁路信号系统不能把通讯信号设备实施简单组合，系统内部各功能单元之间不仅仅独立工作，同时又互相联系，彼此交换信息，构成复杂的网络化结构和功能完善、层次分明的控制系统。这样便于快速全面了解辖区内的各种情况，及时配置系统资源，保障信号系统的安全、高效工作，为铁路运输和行车安全创造有利条件。铁路信号技术的发展创新为信息化资源发展和带动铁路产业发展、构建现代化行车优势，是铁路发展的必然趋势。控制设备的智能化则是指采用智能化的执行机构，来准确、快速地获得指挥者所需的信息，并根据指令来指挥、控制列车的运行。该系统包含运输计划、运行管理、维护工作管理、设备管理、集中信息管理、电力系统控制、车辆管理、站内工作管理等8个子系统，以通信信号一体化技术，实现中心到车站各子系统的信息共享，并使系统达到很高的自动化水平。实践证明，现代通讯设备与数字技术一体化是现代铁路信号的重要发展趋势，铁路信号技术发展所依托的计算机网络新技术与通信技术的标准是一致的，它们作为技术发展的前沿科学，都为通信信号一体化提供了理论基础和技术保障。另外可以应用安全光纤局域网，使之成为联锁系统、列车运行控制系统的安全传输通道，达到通信技术与信号安全技术的深度结合，真正实现了通信信号一体化。
三、结束语
在现代化铁路运营的发展历程中，铁路通信信号技术发生了重大变化，最终实现了车站、区间和列车联合控制的一体化有效运行模式，在铁路通信设备和信号技术相互融合的基础上，进一步促进了行车调度指挥自动化等技术方面的改革，突破了传统意义上控制分散、功能单一和通信信号相对独立的技术理念，有效推动了铁路通信信号技术向数字化、网络化和智能化方向发展，科学构建现代铁路运营的一体化通信信号操作系统。