关于地铁信号系统安全的具体分析

关于地铁信号系统安全的具体分析

田文礼

（身份证号码：34122519880720XXXX浙江省杭州市310000）

摘要：地铁信号工程相对复杂，涉及到各个方面内容，所以对信号系统进行安全运行的控制与管理非常重要。本文将探析地铁信号系统的安全因素，并提出几点安全控制与管理策略，以供相关人员参考。

关键词：地铁；信号系统；安全

前言：近年来，地铁出行无疑成为了大众出行的最佳的交通工具。加上地铁运行的速度平稳，时间固定，可以节约大量的通勤时间，人们非常的愿音搭乘，并减少了车辆出行所消耗的能源，为保护环境做出了巨大贡献。地铁运行中，地铁信号系统的安全性直接关系到地铁的运行，然而，实际运行过程中，地铁信号系统的故障问题也时有出现，因此保障地铁的安全运行需要进一步提高地铁信号系统的安全能力。

1地铁信号技术的基本概述

在技术相对成熟的今天，通过建设现代地铁信号系统，地铁交通实现了高效、低成本生产。地铁信号技术是传统主动停车技术的延伸。主动控制系统，通过地铁的信息接受速度允许地面轨迹，然后使用计算机来控制完成的主动控制地铁。当地铁信号技术传输地面轨道上时，主动控制系统就会用计算机判断出相对的减速计划，当地铁的速度超过限速，主动控制系统就会发生作用。在系统的实际应用中，信号传输和信号的使用方法决策列车控制的关键环节。自动列车控制技术是由以往的自动停车技术的发展而来的。地铁通过自动列车控制系统，并可以控制地铁接收信息，使列车的速度从地面轨道传播。

2影响地铁信号系统安全的因素

地铁信号系统常见的安全故障有：信号灯熄灭或信号不开放、信号灯直接显示错误；监视器红光带导致信号设备系统连锁故障；没有被占用的轨道区域显示红光带。在不同地铁信号系统应用阶段，技术成熟是基础，强大的设备是条件保障，最终目标是为了保障信号系统的安全。在实践安全保护工作中，首先要做好技术理论、环境因素和可靠性性方面的研究分析，开展技术设计，做好风险评估工作等。此外，地铁运营单位应该结合设备使用寿命和环境对设备的影响等制定科学的检修计划，做好易损性部件的更换养护工作。同时，应该做好基础性预防系统设备日常保养维护工作，这也是保证信号系统安全可靠的关键。

3地铁信号系统的安全管理对策

3.1提升地铁信号系统的运行水平

①加强内部安全监管工作，定期开展安全防护和管理的排查工作，发现问题及时整改，并对关键设备开展安全性技术检测。

②加强内部信息安全技术人员的培养，不断地推进自主技术支撑。同时加强内部员工安全意识教育培训，规范信息安全操作，提高防范意识。

③重点考虑基础承载网络安全，包括拓扑结构、设备选型、网络安全策略、网络边界安全和入侵防范措施等，采用防火墙、网闸、VPN、入侵检测系统（IDS）、入侵防御系统（IPS）和流量监测等组件及技术。

⑤提高无线通信技术水平。在信息时代，信息技术得到了大范围应用，对于地铁信号工程而言，无线通信技术也其重要内容。要想对无线通信技术进行广泛使用，需要有无线通信系统作为支撑，该系统主要由无线电系统基站所构成。工作人员在对地铁通信工程进行设计时，会遇到较多困难，比如，需要考虑无线磁场是否能够完全覆盖，信号是否能够稳定接受信息等。面对该种情况，施工单位需要加大资金投入，对无线通信系统进行建设，这样不仅可以使信号质量得到提高，还能对各系统进行有效协调，从而满足系统以及设备的要求。其中，基础网络系统可以对资源进行全面管理，以确保网络的安全，所以，工作人员要对该系统进行定期检查，掌握系统运行情况，根据业务需求进行有效转换，从而使技术水平得到提高。例如，基于云平台的地铁列车无线监控系统，智能终端负责地铁车辆的状态采集，通过与车载网络主机通信，监测网络主机的运行状态以及网络主机逻辑运算的结果。智能终端接入车载MVB/以太网主干网络，监测ＭＶＢ网络的运行状态，可获取列车网络中各子系统的实时运行状态和数据。智能终端还可接入子系统网络，如车门系统、空调系统、旅客信息系统等，监控子系统设备的运行状态和网络情况。智能终端得到列车数据后，通过无线传输到云端。在车辆段、地铁站可连接地面wi-fi热点实现数据的高速上传。列车运行过程中，可通过4G网络实现数据的高速上传。数据上传采用加密模式，确保信息安全。

3.2建立地铁信号系统安全风险评价体系

地铁信号系统具体安全评估内容包括以下几个方面：首先，对ATS设备进行功能实验，对列车系统硬件进行性能测试分析和对系统进行显示实验分析。同时，对时刻表和运行图功能等进行实验分析，对系统自动存储、回访等进行实验分析。对列车进路分析实验、车次号跟踪和生成实验分析，并对各项试验进行检测。其次，对信号机、计轴设备、电缆等基础信号设备进行安全评估，评估内容包括信号机显示距离、灯丝报警室内外控制、中线状态和电缆联通状况等。第三，开展计算机连锁功能的措施，即对系统硬件设备性能、连锁进路等测试，对故障、报警和诊断等进行分析和记录。第四，通过硬件设备、连锁接口、紧急停车等对地面设备开展功能实验，做好和其他子系统的接口实验分析，对保护区段进行实验分析。第五，对车载功能、信号电源设备等进行功能试验，做好报警功能、检测功能等信号维护检测系统及其子系统的功能试验。最后，在一些特殊状况下，需要对系统后备模式的危险状况进行分析，对各类故障进行试验分析。在信号系统安全评估分析结束后，需要对整体安全性进行总结分析，掌握其中存在的问题和不稳定因素，然后划分风险等级和类型，最后形成安全评估报告。安全评估分析报告作为实际采取安全措施的主要依据，在实践时需综合评估报告内容结合实际情况制定改进计划，完善处理方式，从而可有效提高城市轨道交通行车的安全。

3.3应用大数据平台对地铁信号系统进行维护

地铁信号系统大数据平台是建立在大数据处理技术上的决策支持系统，它定位于信号系统的故障预测和健康管理，依托大数据分析为地铁信号系统的维护提供支撑。①监督预判设备状态的变化和趋势，有助于管理人员科学制定维修计划，合理分配人力资源，将故障消灭在萌芽中，从而降低整体维护成本。②通过线网级的维护支持平台，采集关键设备实时状态数据，有助于维护人员掌握运行设备工况，突发故障时做到精确定位，缩短维护处理时间，提高故障应急处置能力。③集中监控所有设备，替代传统巡检与值守。地铁信号系统大数据平台，增强维护人员对设备、对系统的监控能力，提高维护水平，降低维护人员的劳动强度，也为企业减员增效提供了有力的技术支撑。

4结语

综上所述，地铁信号系统是控制地铁运行的重要系统，实际的安全运行管理中，要在地铁信号系统及其相关技术可靠运用的基础上，针对轨道交通信号设备的物理、技术等方面综合对信号设备的实际安全性能进行评价，并据此作为信号系统维护保养决策的依据，采用先进的技术措施和策略降低地铁信号系统的故障几率，确保地铁信号系统的稳定运行。

参考文献：

[1]张郁，陈鸣.大数据平台在地铁信号系统维护中的应用[J].铁道通信信号，2018，54（10）：81-83.

[2]周海燕.城市轨道交通信号系统安全问题及对策研究[J].电子产品可靠性与环境试验，2018，36（03）：76-78.