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摘要：在我国的现代化城市建设与发展过程中，地铁工程的作用和影响逐步突出，并日益受到人们的关注和重视。在地铁项目工程建设与发展过程中，整体的地铁运行安全受到了来自多方面的影响，因此保证信号系统的安全稳定，是现代城市地铁工程安全运行的重要前提，这有利于促进现代化工程建设发展，对于现代化的城市公共交通建设也具有重要意义和重要影响。基于此，本文就地铁信号系统的安全策略展开了讨论。
关键词：地铁信号系统；安全；策略
1不同发展历程下的地铁信号系统安全性分析
1.1固定闭塞技术
固定闭塞技术在传统地铁信号系统中比较常用，主要实现方式是利用轨道电路或计轴装置，将地铁线路划分成若干个固定长度区段，具有列车的粗略定位和占用轨道的检查功能。不过该技术由于受到自身因素限制，无法判断列车在区段内的具体位置，因此需将列车的终点和起点设置在区段的边界。同时，为保证列车的安全运行，固定闭塞的追踪目标点为前行列车所占用闭塞区段的始端，后行列车从最高速开始制动的计算点为要求开始减速的闭塞分区的始端。这种情况下两车之间的运行间隔就不可避免地被放大，大大降低了运输线路的效率，不利于地铁工程经济和社会效益的充分发挥。
1.2准移动闭塞技术
准移动闭塞信号系统是目前地铁设计建设中采用的主要技术方式。通过准移动闭塞控制技术特点使地铁型号系统的安全性有了进一步的提高。准移动闭塞控制系统能够以及技术优势在保障列车安全前提下减少列车间隔，提高线路利用率。利用报文式轨道电路、环线、应答器等设备判断分区占用，并利用电路进行信息数据的传输。这一技术能够告知后续列车与前车距离，实现列车继续前行、制动、减速等动作的自动化。由于这一技术能够准确判断列车位置，因此，其能够有效的缩短列车减速、进而提高线路的利用效率。虽然，间距降低，但是，其利用自身技术仍以安全区间作为基础进行列车控制，因此其在安全性上高于传统闭塞控制技术。但是，这一技术应用仍未突破轨道电路的限制，其受设备等因素仍然较大，对地铁信号系统的安全、列车安全仍有一定的影响。
1.3移动闭塞技术
移动闭塞技术应用是地铁信号系统技术未来发展的主要方向。移动闭塞技术通过列车相关设备与轨道之间进行实时的信号传递，使控制中心很方便地掌握列车位置、车速等信息，在保证列车安全运行、提高运行效率方面较其他技术优势更为显著，因此是未来地铁信号系统安全技术发展的主要方向。相比准移动闭塞技术，移动闭塞技术同样根据目标距离、目标速度及列车本身的性能确定列车制动曲线。但列车制动的目标点是在前行列车的车尾加上一定的安全距离，与前行列车的走行速度有关，是实时变化的，追踪间隔不固定。采用移动闭塞技术，列车不但能安全运行，而且还能尽可能地缩短列车距离间隔，增加线路中列车的运行数量，使运输线路的潜能得到最大限度地发挥。移动闭塞技术对列车的控制借助于定义单元，相关设备以双向通信方式传输列车信息，使地铁运输的安全性能得到显著提升。移动闭塞技术的实现依赖于车一地通信媒介，目前通信媒介主流方向是无线通信。无线通信方式主要利用开放的2.4～2.4835GHz频段，不需要申请，但是部分信号系统使用的频段在5.725～5.850GHz，使用时需向相关部门申请。无线通信根据传递方式，又细分为漏泄电缆、波导管和无线电台。漏泄电缆方式具有较强的抗干扰能力，通信性能较好，应用较为普遍；波导管虽抗干扰性较好，但会干扰轨道旁的其他设备，而且造价较高；无线电台不会影响轨道旁的其他设备，且通信效率较高，但是其抗干扰能力不强。因此，运用移动闭塞技术时，应结合当地实际情况选择合适的通信媒介。
2地铁信号系统的安全策略
2.1选择合理的安全维护措施
在地铁工程建设及后期运营维护过程中，应关注列车的实际运行情况，选择合理的安全维护措施：首先，因为线路中的部件必然受到来自外力的影响，所以需要重视防冲击电路的设计，应该适当增加数字信号处理及传输的抗干扰能力，避免受到来自数字信号处理延时以及数字信号处理缓慢等因素产生的影响。第二，应该针对数字信号系统设备进行管理，避免因为系统故障问题引发信息传输交换错误。第三，为了有效避免各个网络节点以及通道位置发生网络应用异常情况，保证网络信息系统的正常运行，应当采取相应网络防护技术以及冗余技术。第四，为了避免系统出现死循环状况，应当禁止在软件编码当中使用条件循环语句，同时还要做好对编码冗余的处理，确保输出编码控制程序的准确性。
2.2利用通道冗余
对于涉及地铁运行安全的关键数据，其输入、输出和传输，要做到通道冗余。在信息采集时，所有与安全相关的输入都应使用双路隔离采集电路，两路独立的隔离采集电路可以防止单路采集故障和外部接点的机械／电气故障。对外输出通道中，所有与安全相关的输出都提供2路独立的驱动电路，杜绝单电路机械／电气故障情况下，系统输出危险侧命令的可能性。信息传输时采取物理上独立的双通道，避免单一通道故障影响整个信号系统的可用性，而且在条件允许的情况下，应尽可能位于不同侧的地铁隧道中，这样可以保证在发生某些极端情况下（如一侧隧道塌陷），信号系统仍能正常工作，从而减小事件的危害性。
2.3做好地铁信号系统的故障预防工作
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，系统设备的安装、校验和验收是当前地铁建设工程建设的主要内容，投资建设和施工单位在选择设备时必须将设备的可靠性指标作为主要标准，然后在设备的安装中做好质量控制工作，加强系统校验工作，在验收时要完全按照规范开展工作，做好设备可靠性和安全性检测。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。
2.4建立高效的管理制度
人为因素同样是影响地铁信号系统安全不可忽视的一部分，因此对于开发、建设、运营及维护人员的管理同样至关重要。如编制系统软件时，避免使用条件循环语句，以防止系统陷入死循环，并注意编码冗余技术的使用；地铁工程施工建设时，要求在校验、验收、安装等环节严把质量关，对施工涉及的各个环节进行监督，施工时尤其应充分考虑系统后期的可维护性。此外，还应注重提高相关人员的专业素养，避免因操作失误导致危险情况的出现。同时需要敏锐地发现一切异常情况，采取正确的措施，尽可能地控制突发事件的进一步蔓延。
3结束语
综上所述，地铁的信号系统关系到整体地铁系统的运行安全，在现代化的地铁信号应用过程中，提升了地铁线路的安全性和运输效率。地铁信号系统的安全性也成为了地铁保证运行安全的重要前提，因此，需要地铁运行管理单位加大地铁信号系统的安全管理力度，进一步实现自身管理系统的优化，促进地铁信号系统整体应用水平的提高。
参考文献:
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