摘要：对列车的运行进行组织、指挥、信息传递并让列车的安全有效运行得到保障的基础设施之一是铁路信号设备，作为一项重要的设施可以促进国内铁路运输的效率，也为列车工作人员的工作提供良好的保障。当前，国内对铁路信号设备故障的诊断方式有很多，笔者在文本中对国内常见的诊断故障的方法以及常见的问题进行深入的研究，以期进一步促进国内铁路信号设备故障诊断水平，保障列车安全、平稳的运行。
关键词：铁路；信号设备；故障诊断；问题分析
进入新世纪后，国内铁路事业获得长远的发展，作为保障列车平稳运行的设备之一———铁路信号设备也逐步走向专业化、自动化、密集化。当前，国内很多机构都在研究诊断信号设备故障的方法，取得了很大的进展和可喜的成就。我们都知道，要想保障列车的平稳运行，必须保障铁路信号设备安全稳定的工作。就国内当前铁路信号设备实际的发展情况来看，其中还存在一些问题。笔者在文本中对国内常见的诊断故障的方法以及常见的问题进行深入的研究，以期进一步促进国内铁路信号设备故障诊断水平，保障列车安全、平稳的运行。
1常见铁路信号设备故障诊断方法及措施分析
1.1传统故障诊断方法。我们所说的传统的诊断故障方法，指的是具有丰富经验的工作人员在对故障设备进行仔细的排查之后，现场分析并处理故障的老方法。其中压缩法、逻辑推理法、比较法、观察法等比较常见，在实际的工作中这几种方法也比较常用。6502电气集中联锁和计算机联锁本身也有一些排除故障的能力，比较容易对电路进行故障诊断。当设备出现问题之后，该系统可以把故障的状态使用直接或者间接的方式给以呈现。然后使用各种操作手法，对故障电路存在的大概位置或者层次进行有效的判断。要是DS6-ll型计算机联锁设备的一些硬件和软件出现问题，一般情况下适合使用传统的方法。处理故障的过程中完全可以根据日常的经验进行，因为对传统的老方法我们比较熟悉，使用起来比较顺手，可以自如的运用，对故障的处理非常有利。就机械的运转而言，可以保障电路安全运行，让人们在电力上的需求得到满足。可以准确的定位故障所在的位置，传统的方法在排查故障方面有很大的优势。
1.2信号处理法。所谓的信息处理法，指的是通过使用数学函数等方法对可测信号进行直接的分析，在得出具体结果之后取出特征值，在解决故障的过程中使用科学的方法。在故障模型上的要求信号处理方法不是太高，这是这种方法突出的优点，因此具有较好的适应性。这种方法不仅易于实现而且比较简单。缺点是这种办法会被信号噪声干预，比较依赖于信号的检测和处理。并不能对所有的故障进行处理，适用范围比较窄。可见信号诊断系统在故障检测系统中已经使用，较强的局限性导致在其他对象身上很难应用。笔者经过研究发现，最近几年在故障检测系统中已经使用了很多高新技术，因此我们要统筹兼顾，让信号检测的精度和时间进一步提升，以便于进一步在其他领域使用。
1.3解析模型法。我们所说的解析模型法指的是使用解析函数、数理统计等数学方法对信息进行处理。这种方法以精确的数学模型为基础。使用解析模型方法对数学模型进行高智商的构建，这种方法具有较强的有效性和实用性。当故障出现在系统之中后，会对系统的输出输入关系进行改变。在数学模型上这些关系我们都可以发现，然后再次检查数学模型判断是不是出现故障，进而有针对性的采取相关措施对故障予以解决。系统内部的具体问题我们可以了解，同时开展合理的解决和预测。这种方法充分的运用了高科技技术，参与研发的操作人员都具有较强的科技实力和基础，非常有效的塑造解决故障以及处理突发事件的能力。这种方法在我们进行检测和处理故障的过程中需要充分的考虑和使用，对故障及时的检测并有效地处理。进行检测铁路故障的时候，对检测出的故障进行科学的分析并提供行之有效的解决措施。在这种方法中广泛的运用了数学的思想和数学的计算方法，这对故障的检测以及解决具有积极的意义，对此我们需要深入的研究，解决其中存在的问题，以便于更好的应用于铁路信号系统故障的检测和排除，为铁路安全平稳的运行提供坚实的基础。
1.4人工智能故障诊断法
1.4.1专家控制系统。专家系统是一种故障诊断系统，这种系统的基础为专业知识，也就意味着这种方法比较依赖于专业知识。一般会让这一领域的专家提供科学的方法，然后让操作人员进行操作。这就需要专家在对工作人员进行指导的时候具有较高的领悟能力，这对工作人员而言极为重要。以专家控制系统为基础的故障诊断技术和模拟人的逻辑思维比较适合，对需要对逻辑推理的复杂诊断问题进行解决，这是这种方法众多优点中最突出的一个。通过符号可以表达出这一方法的知识，处理知识的细节，在模块化问题处理上非常有效，通过专业化的知识对自己的具体解答推理步骤进行深入的解释。由于国内实际存在车站微机监测的情况，通过这种方式把实践和知识有机的结合在一起，对问题进行处理的过程中使用人工智能方法排除和解决故障，从本质上而言这种方法也属于故障处理的方法，具有较高的专业知识要求，和传统的处理故障的方法相比具有很大的不同，需要科学的结合传统处理故障的方法，所以这种方式比较独特、新颖，对故障的科学定位以及及时的解决故障极为有利。
1.4.2模糊逻辑方法。模糊性是由于我们对事物的定义没有根本的把握，在数量上没有规定，在质上没有明确的涵义。模糊逻辑具有很多在故障排查当中的所具有的独特优势，因此被越来越广泛地采用。模糊逻辑方法进入故障诊断领域是一种必然的发展趋势，它比较适合表达模糊的知识，在普及的时候比较接近人的逻辑思维。在具体的故障排查操作过程中，我们应该按照正确的流程和比较正规的操作规范对一系列的故障进行检查，这样才能避免我们在检查完毕之后出现没有必要的麻烦。基于规则的推理和基于事例的推理可以快速确定故障点，迅速判断故障的原因，得到诊断结果。
2结论
进入新世纪后，随着社会的发展和进步，铁路信号设备的诊断技术作为一种高科技技术在铁路行业中不断的推广。在这一技术的帮助下可以让铁路信号设备维修人员对故障的原因可以及时的判断并解决，让排查故障以及解决故障的效率进一步提升，对国内铁路运输行业的安全平稳运行极为有利，进一步促进国内现代化水平的提升。笔者在文本中对国内常见的诊断故障的方法以及常见的问题进行深入的研究，以期进一步促进国内铁路信号设备故障诊断水平，保障列车安全、平稳的运行。
作者：蒋继友 单位：上海铁路局
1CSM系统运用现状
北同蒲、大秦线85个站已全部安装CSM，采用北京交大微联公司的TJWX-JD型信号微机监测系统。CSM系统由电务段子系统和车站子系统组成。电务段子系统由段集中监测终端、车间集中监测终端和服务器部分组成。车站子系统由站机、采集机等构成。各车站与服务器、终端之间通过专用广域网络环形连接，然后以抽头的方式与太原中心连接。微机监测网络系统，通过信息中心、路局和电务段远程终端、车间终端及监测站机之间的网络互联，实现了各级主管部门、相关负责人对现场设备的远程访问、信息远程采集、故障远程诊断、运行状态远程监督等功能。极大地提高了铁路系统电务部门的工作效率。电务段已建立信号集中监测分析制度。目前，分析运用已形成三级监测网，电务段一层级在调度指挥中心设立微机监测分析工区，每日对管内所有站场全覆盖分析。车间一层级在车间设立CSM车间终端，每日由值班干部对管内所有设备全覆盖分析。工区一层级利用CSM终端，每日8：00、14：00、20：00对管内设备全覆盖分析三遍。下级巡视情况在CSM系统中有记录，上层级随时可以查看分析情况。电务段对分析处理的设备隐患实行严格奖惩制度。工区一层级自己发现处理的设备隐患，由段和车间进行奖励；车间一层级自己发现处理的设备隐患，由段进行奖励。上一层级发现设备隐患，下一层级未发现的严格进行考核。对发现的重大设备隐患，段进行通报表扬。通过实行奖惩制度，激发了干部职工微机监测分析的积极性和责任心，保证了信号设备安全运行。
2CSM分析运用案例分析
2.1处理信号设备安全隐患
案例1：2013年1月6日16：20分，北周庄站单机越过上行出发信号机后掉白，通过运器资料当时只能判断是咽喉区掉码，但具体是哪个区段，无法确定。通过电务维修机回放及室外测试入口电流，确定为7-13WG掉码。通过电务维修回放发现，当单机只占用7-13WG时，控制台SMD由点亮变为灭灯，判断为SII/FMJ不自闭。北周庄站SII正线出站进路共有4个区段（13DG、7-13WG、1-7DG、IIAG），测试机车信号入口电流发现7-13WG电流异常，进一步验证了上述判断。通过进一步查找发现7-13WGJF的13接点配线开焊，造成SIIFMJ自闭电路断开。案例2：2013年1月22日，CSM分析人员发现怀仁站22号道岔转换时间长，分析人员立即向车间进行汇报，车间组织工区现场查找过程中，发现22号道岔液压站内部油封破损，更换后恢复正常。
2.2处理信号设备故障CSM系统
在处理信号设备运用中，不仅能掌握设备实时状态，还具有回放功能，给判断疑难故障提供了准确、详实的数据。同时，CSM系统具有直观、分析性强的曲线分析项目，能够大力压缩故障延时。案例1：2012年8月17日怀仁站区间388G瞬间闪红光带，由于人工测试没有抓到故障数据，通过微机监测“送端分线盘电压”曲线分析发现故障时分线盘电压瞬间为0V，由此判断故障点在室内，进一步查找发现为DJF性能不良。案例2：2013年11月16日，大秦线北辛堡站2394信号机点LU时灭灯，通过CSM系统查看2DJ电流为92MA左右，1DJ有明显的断电现象，2DJ未可靠吸起。分析原因为U灯发光盘性能不良，现场更换后恢复正常。
3CSM系统分析取得的成果
电务段充分运用CSM系统分析以来，故障逐年减少，安全生产有序可控，为铁路运输提供了良好的设备条件。
4CSM系统测试存在的问题
2013年7月4日，里八庄站IAG电压曲线波动频繁，原因为送端抗流盒信号圈、牵引圈接地形成短路。传统的电缆绝缘全程测试通常在分线盘进行测试，由于轨道变压器的隔离作用，造成轨道变压器II次-抗流变压器信号圈之间的回路绝缘无法检查，形成绝缘测试“死角”。依此类推分析目前信号设备的绝缘“死角”，主要体现在三方面：一是信号机点灯单元二次至机构灯泡间的配线回路，二是25HZ轨道电路变压器二次至抗流盒信号圈间的电缆回路，三是ZPW-2000A模拟网络盘至接收器及发送器之间的配线回路。上述三处“死角”长期处于漏测状态，极易影响设备正常使用。目前电务段已发现处理的绝缘测试死角有：岱岳站IAG茌及宋家庄站4-24DG茌轨道电路变压器二次至抗流盒信号圈间的电缆绝缘不良，里八庄站9DG已抗流变压器信号圈接地，东榆林站927G发送及金沙滩站607G发送器至模拟网络盘间屏蔽线破皮接地问题。
5提出的建议
针对CSM系统信号设备绝缘测试存在死角的问题，建议将变压器II次侧隔离的回路定期人工测试，并向北京交大微联公司发函，要求进行技术攻关，将变压器II次侧纳入CSM绝缘测试项目中。
作者：颉康 单位：大秦铁路股份有限公司大同电务段
1更新高速铁路信号标准规范编制模式
为服务大规模高速铁路建设，借鉴欧洲铁路标准先规划标准体系再分别研究实施的先进模式，确定了系统方案及装备研究以标准先行为原则。依托先期建设的武广、郑西高速铁路系统的研发和实施，首先制定了涵盖研发、设计、测试、生产、施工、维护等各个环节的标准规范，形成一整套高速铁路信号系统技术标准体系，以此来指导系统研发、集成、工程建设及调试运营。
2铁路信号工程建设标准工作存在的主要问题
铁路信号是铁路运输的基础设施，是保障行车安全、提高运输效率和运营管理水平的重要装备。铁路信号技术的发展和铁路行业的发展密切相关，和科技进步紧密相连，铁路信号的发展水平是铁路现代化的重要标志。近年来，大规模、高标准铁路建设高潮是中国铁路信号发展的重要时期，CTCS-2级列车运行控制系统日趋成熟，CTCS-3级列车运行控制系统研发成功并推广应用，为高速铁路的发展提供了可靠的技术支撑，技术水平达到世界先进水平，铁路信号工程建设标准水平也有了长足的进步。与此同时，建设安全、质量与效率、效益并重的优质铁路网络，为国家深化改革各项举措的大局服务，给铁路信号建设标准制定工作提出了更高、更迫切的要求。面对这种形势，当前的铁路信号建设标准还无法完全涵盖和满足全部工程建设的需要，尚存在一些不足之处。
2.1技术标准体系不健全
随着“四纵四横”铁路客运专线干线及一批城际铁路的建成，我国物流业的迅猛发展，中国铁路总公司的货运组织改革，以及货车装备的更新，繁忙干线逐步实施客货分线运输是大势所趋。一批以货运为主的铁路通道和工业企业专用铁路已投入建设，如晋中南运煤通道、蒙西至华中铁路、工业园区及物流园区专用铁路等。而我国铁路目前建立起来的铁路信号工程建设标准体系还不够完善，例如，具备自动驾驶功能的城际铁路、开行万吨大列的重载铁路、快速货运专线铁路、工业企业专用铁路等标准研究，有的刚刚起步，有的虽几年前已开展研究，但尚未出台有针对性的信号标准规范；一部分高速铁路信号工程建设标准还是暂行或试行规范，有待修订完善；铁路信号子系统标准规范还不完善，如250km/h铁路、无砟轨道客运专线铁路设置区间信号机的标准，道口信号标准规范等，尚缺失相关内容。
2.2通用图编制不完善
通用图是贯彻铁路主要技术政策和中心任务的有力工具，是实施标准、规范的可靠手段。通用图在铁路勘察设计中发挥着重要作用，有利于加快设计速度、保障设计质量。同时，通用图也是系统维护维修的重要基础资料。目前，铁路信号通用图的设计及数量少，覆盖范围小，更新改进速度慢，不利于工程设计及运营维护管理。例如，2006年原铁道部文件要求“ZPW-2000A区间小轨道电路不再纳入闭塞控制，仅完成报警、表示功能并纳入微机监测”，但至今尚未修订后的通用图，这就造成工程设计做法不统一，不利于信号工程施工和信号设备的运营维护。
2.3科研成果转化为标准规范不及时
制定铁路信号标准规范先进成熟的模式，是先规划标准体系，再分别立项研究实施，同时对建设、运营维护过程中所暴露出的具有普遍性的问题进行攻关研究，制定解决方案，进而形成标准规范。但现实情况是，立项研究的多，形成标准规范的少，且时效性较差。例如，电弧灼伤钢轨及胶结绝缘节的问题曾在多条高铁线路出现，铁路行业主管部门立项进行了专题研究，取得一些研究成果和解决措施，但解决方案至今未纳入铁路信号相关标准规范。
2.4信号标准规范管理机制有待进一步改进
从现状来看，铁路信号标准规范的部门主要为国家铁路局和中国铁路总公司。中国铁路总公司内的建设管理归口单位、运营管理归口单位、科技管理归口单位、工程管理归口单位等，信号标准规范及技术文件数量多、更新快，但内容零散、协调统一性差。各个单位有时仅针对本部门的管理职责制定标准规范及技术要求，疏忽了涵盖工程设计、工程施工、运营及维护、产品设计及生产等领域的执行单位的可操作性，文件执行困难，效果不佳。因此，有必要改进信号标准规范制定和的管理机制。
3铁路信号工程建设标准工作的改进
3.1改进原则
为实现构建具有中国特色的先进、成熟、适用的铁路信号建设标准体系的总体目标，必须以国家有关法律法规为基本准绳，以铁路行业规定为基本依据，总结国内铁路建设积累的成功经验，积极借鉴国外先进建设标准体系及管理策略，紧密围绕我国铁路信号工程建设和技术创新工作的发展规划与现实需求，全力推进铁路信号工程建设标准体系创新研究。改进铁路信号建设标准编制工作，应该把握以下主要原则。（1）立足我国路情，以科学发展观为指导，使建设标准具有良好的可拓展性和可持续性。（2）始终坚持“先进、成熟、经济、适用、可靠”的既定技术方针，使建设标准全面适应不同等级、不同类别的铁路线路，全面促进运营管理方式现代化，全面改善维护管理手段人性化。（3）充分体现建设标准的先导作用、指导作用和促进作用，及时修订和完善铁路信号工程建设标准。
3.2改进内容
3.2.1构建健全的铁路信号工程建设标准体系
应针对客货共线铁路、客运专线、重载铁路、城际铁路、工业企业专用铁路等不同等级、不同类别的铁路工程，全面建立涵盖系统研发、工程设计、试验测试、装备生产、施工工艺、运营维护等各个环节的铁路信号工程建设标准体系。
3.2.2完善铁路信号通用图
将一些普遍性、通用性较强的铁路信号标准图定型化，提高工程设计的统一性，为运营维护创造有利条件。
3.2.3推动科研成果及时向标准规范转化
坚持系统引进与自主创新相结合，吸纳最新科技成果，加强基础科研工作，不断修订和完善标准体系，建立开放、科学、动态的管理机制，突出标准规范制定的针对性和时效性。
3.2.4改进铁路信号标准规范的管理机制
加强铁路信号标准规范的顶层设计，标准规范的制定及单位应形成协调联动机制，提高铁路信号标准规范制定的科学性、系统性、协调性，注重标准规范的可操作性和执行效果。
3.3当前应重点关注的问题
近些年来，铁路建设迎来了黄金期、高峰期，每年都有大批铁路项目立项、开工、竣工，铁路信号建设标准存在的问题逐渐显现，甚至存在与当前建设形势不匹配、不利于运营维护的问题，亟待解决。
3.3.1重载铁路、工业企业专用铁路建设设计规范
需尽快出台大秦、朔黄等重载铁路已运营多年，并积累了较丰富的运营维护经验及科学试验数据，一批新的重载铁路即将开工建设，如蒙西至华中铁路。因此，需要尽快编制出台重载铁路信号建设标准规范，以满足铁路建设领域的迫切需求。随着我国经济运行持续向好，工业企业园区、物流园区等专用铁路建设需求如雨后春笋般大量涌现，该类型铁路具有用途单一、线路短、标准低、需与国家铁路接轨等特点。企业修建铁路往往以经济效益为主要衡量标准，强调低投入、高产出。因此，现行国家铁路有关标准规范不太适应工业企业铁路需求，有必要研究出台针对工业企业铁路的行业标准。
3.3.2尽快形成具备自动驾驶功能的城际铁路信号标准体系
目前，国内各大城市群已规划了较为密集的城际铁路，如珠三角、长三角、中原城市群等，该类型铁路具有行驶速度高（一般为200km/h~250km/h）、车站密、运输组织灵活多样、具备自动驾驶功能等特点。但目前针对城际铁路的自动驾驶功能仅出台了较少的方案指导性文件，尚未形成一整套信号建设标准规范。大批城际铁路的开工建设，亟需建立城际铁路信号标准体系。
3.3.3制定信号系统综合布线标准
铁路信号系统内CTC中心系统、信号集中监测中心系统，大量集中设置各类高性能服务器，电源、数据布线量大。传统方式均为设备之间直连布线，主机房内布线杂乱，强、弱电线电缆隔离防护困难，存在电磁干扰安全隐患，系统维护、扩展困难，故障排除时间长，对运营干扰大。综合布线方式可使中心系统强、弱电线电缆隔离防护更安全，光电缆布置及径路更合理、更集约，从而消除电磁干扰安全隐患，提高系统的可扩展性和可维护性。因此，铁路信号建设标准需要引入综合布线理念，并制定配套的标准规范来解决此类问题。
3.3.4加大科研力度，积极探索新一代列控系统建设标准
通过多年的工程建设和对运营维护经验的总结，我国铁路信号列控系统已经形成CTCS-0，2，3序列框架，形成一定的技术储备。研究开发基于无线车-地安全信息传输、卫星导航安全定位、移动闭塞（或虚拟闭塞）等技术的新一代CTCS-4级列控系统，以及适用于速度160km/h及以下庞大路网的CTCS-1级列控系统的条件已经成熟，因此应加大科研力量投入，尽早开展相关标准规范体系的研究制定工作。
4结语
总结铁路信号建设标准制定的成功经验，创新铁路信号工程建设标准编制方法，是提高铁路信号工程建设质量和运营维护管理水平的重要举措。应从标准设计源头抓起，积极探索创新，既要做好铁路信号标准顶层设计，又要系统研究适应机械化、工厂化、信息化需求的配套工装、工艺标准，不断提高我国铁路信号工程建设标准水平。
作者：梁朝辉 单位：中国铁道科学研究院研究生部
1日本TBS的发展情况
在日本铁路信号系统的发展历程中，先后出现了ATS、现行ATC、数字式ATC、计算机和无线通信辅助信息控制系统等。其中现行ATC作为一种列车超速防护系统，以良好的自动制动功能保护了列车的安全。但在系统工作时，采用的最强的自动制动，影响了乘客的舒适程度。在1987年，日本开始基于无线通信的铁路信号系统的研究，为CARAT的出现奠定了坚实的基础。CARAT的使用能够使列车连续测定自身位置和行驶速度，使地面系统能够很好的了解列车运行情况，保证列车的运输安全。
2TBS的特点和问题
在速度比较高的高速铁路上，距离比较近时，可以采用红外、蓝牙等无线通信技术实现对列车的控制；在距离比较远时，则可以通过全球定位控制系统、信标、计轴装置等来测定列车的速度和位置。车载计算机可以通过无线收发装置将列车的速度、位置信息发送给调度控制计算机，通过调度控制计算机的处理，再将列车允许的最大速度等信息通过无线通信发回给列车计算机。列车司机可以根据车载计算机的提醒进行相应的操作，如果列车司机没有及时作出反应，信息控制系统还可以自行将车速降低到允许范围以内。
2.1TBS的特点
（1）在TBS中，主控中心可以根据列车的运行状态和操作状态通过车载计算机来调整列车的运行，加大了高速铁路信号系统的管理职能，保证了列车的安全，提高了铁路线路的通行能力。（2）在无线通信信号系统控制下，列车和地面的可靠信息量增大，列车运行变得更加稳定，且避免了不必要的加速和制动，节约了能源，也让旅客乘车变得更加舒适。（3）无线通信技术的运用，省掉了大量的地面信号装备，大大减少了设备的安装、维护、修整费用。（4）无线通信信号系统的适应能力极强，通过软件上的调整就可以使列车的运行速度提高，且能够自动调整运行图，大大的提高了铁路运输管理能力。（5）无线通信信号系统还可以通过车地间的双向信息通道实现列车的闭锁控。
2.2TBS的问题
(1)高铁信号系统使用轨道电路只能使用较低的信息发送频率，传输环境恶劣，很难让电码的传送速率满足高速铁路的运行速度要求。(2)TBS通过环线设备和应答器件接受数据信息，列车进行操作可能会有时间上的延迟，可能会给列车的运行造成不良的影响。(3)轨道间的电缆电线作为车地之间的双向信息通道，虽然传输信息量大，抗干扰能力强，但设备费用较高，且防盗能力很差，一旦丢失，后果严重。
3无线通信技术在高速铁路信号系统中的应用
3.1微机联锁
无线通信技术在微机联锁方面运用的可行性还需进一步研究，但ATCS中提出，可以将检测到的道岔、信号机闭锁状态发送给主控中心，并利用道旁接口单元来接收主控中心的控制命令，以实现控制一组道岔、信号机动作的目的。另外道旁接口单元可以利用无线信道联系控制中心，通过电缆连接现场设备，从而检测并控制一些辅助的子系统。目前看来，无线通信技术用于微机联锁的现场设备可能会增加一些投资，且大型站场道岔众多，干扰较大，但还是具有较好的发展前景。
3.2集中调度
在调度集中系统中，调度中心职要根据车站到发线占用情况和区段内闭塞分区大概了解列车运行的状况，并根据得到的信息排列进路。但利用TBS，控制系统就能够准确的了解列车运行的位置、速度，并根据沿线的信号系统情况发送列车控制命令，保证列车在最短的实践间隔内高速、安全、稳定的运行。无线通信技术赋予列车与控制中心的双线数据通信，给列车的运行带来了很大的方便，且实现了行车指挥自动化。
3.3中继器
在高速铁路的实际运行中，我不可能在所有的高速铁路中都设这无线通信基站，这样不但增加了设备投资，还使无线通信铁路信号系统失去了存在的真正意义。有了中继器，基站就可以通过中继器接受和发送一些射频信号，从而使基站不仅可以管理基站区域范围内的站区，还能够将管理中继器管理的一些车辆和线路。
3.4提高平交道口的通过效率
为了提高平交道口的防护能力和和通过效率，防止由于无线设备故障造成不必要的损失，主控中心按照时间间隔不断的查询道口的运行状态，并将查询信息及时反馈给接近道口的列车。另外主控中心通过接收的列车位置、速度信息，可以计算列车通过道口的时间，并根据实际情况设定列车的最大允许速度和列车运行线路参考。这样，列车通过平交道口就有了安全保障，而且还大大提高了道口的通过效率。
3.5加强维修处防护
在高速铁路某路段需要进行维修时，维修部门可以通过移动终端将维修点输入到系统中，通过主控中心的传送，列车就可以很好的了解路段情况。在实际的运行中，列车可以根据了解到的维修点信息对列车进行操作，另外在列车接近维修点事，移动终端接受到地面系统的警报信号，以保证列车能够及时在维修段之前停车。
4总结
随着高速铁路的不断发展，要确保列车的安全，先进的信号系统成了高速铁路运行的重中之重。在高速铁路信息系统中，无线通信的运用仍处于初期阶段，在具体的TBS规划时应充分考虑其与全路运输管理系统的接口，使无线通信技术更充分的运用在高速铁路的发展当中。
作者：孙屹枫
1.XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器的原理和主要技术特点
1.1XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器的原理
随着铁路通信事业的高速发展，铁路沿线已全部敷设了光缆，重要的长途通信传输都已采用技术成熟的SDH传输体系，且有保护路由，其中就包括了站间SDH622M数字通信传输系统。XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器将半自动闭塞信号由干线14×4电缆传输改为光缆线路传输，无论相邻两站间距离有多长，发送的电压有多高，而接收电压是一个恒定值，该电压由XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器生成，使站间闭塞系统的可靠性大大提高。传输器传送的闭塞信号不是电压，而是利用站间SDH622M光缆传输系统的2M通道传输半自动闭塞脉冲电压信号，接收到传输系统中的脉冲信号后，由传输器生成一个定值电压信号通过地区电缆向本地闭塞机发出。甲站传输器控制端送入正、负电压后，通过主板的V/F变换生成F1、F2，进入2M通信板变为数字信号，该信号经过光通道传输到乙站传输器2M通信板，将数字信号变换为F1、F2，进入主控板经V/F变换，通过鉴频、判断，变为正、负脉冲电压输出到乙站控制端，进入信号机械室，使继电器动作。
1.2传输器主要技术特点
传输器实际上是一个V/F及F/V转换器。其特点是控制端发送直流脉冲电压时，四发输出某一个固定频率，四收接收到这一频率时，控制端输出固定的直流脉冲电压。控制端送正脉冲电压则四发有F1±Δf输出；控制端送负脉冲电压则四发有F2±Δf输出。四收得到F1±ΔF则控制端送出正脉冲电压；四收得到F2±ΔF则控制端送出负脉冲电压。即形成了：A站发正电压，B站收正电压；A站发负电压，B站收负电压。与在原干线14×4电缆实回线上传输的正、负脉冲电压情况完全一致，时间上也无差别，且收端电压为定值，使信号闭塞机的动作更加可靠。特点：（1）不必更换闭塞设备及原车站发送的正、负直流脉冲电压，通过传输器变为两个音频信号或2M数字信号，通过光缆通道传送后又变为固定的正、负直流脉冲电压。（2）利用高精度V/F及F/V变换：发送时，使不同的正、负脉冲电压变为固定的两个正弦波频率F1、F2；接收时，使固定的两个正弦波频率F1、F2变为±32V。具有发送频带窄、接收频带宽（ΔF>Δf）的特点，从而适应有关元件参数变化后，而能正确鉴别。选择F1、F2时有效避开了电气化铁路产生的干扰频率。（3）采用光耦及音频互感器，使传输器与外部线路实现了电气隔离，不会受外部干扰，提高了传输器的可靠性。（4）传输器可使用直流DC48V供电，又可以使用交流AC220V供电，也可以交、直流同时接入。（5）具有实时检测功能，以确保设备时刻处于正常运行状态，一旦检测到系统故障，可自动切换，切换后均有报警提示。（6）传输器使用有两套方案：一是光缆传输为主，电缆实回线为备。二是使用热备份，即有两套传输器、光通道，光主系统可切换到光备系统，光备系统可切换到电缆实回线，任一切换均有报警。
2.宝成线信号半自动闭塞通道改造方案
2.1宝成线站间SDH622M传输系统空余时隙及2M运用情况调查
经调查宝成线宝鸡客运站至七里坪之间十一个站的SDH622M传输资源后，有空闲的时隙和2M通道，可用于进行信号半自动闭塞数字通道改造，组网采用每站手拉手的方式。以上电路在宝成线各站均可为XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器提供所需的站间2M电路通道。
2.2宝成线XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器安装步骤
XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器是一个标准尺寸的机盒，可以安放在车站通信机械室的综合机柜内。安装步骤：（1）按照上、下行对应车站，在每个车站通信机械室的综合柜内安装并固定好XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器。一般每站两台，一台对上行车站，一台对下行车站。（2）在车站通信机械室高开柜内单独加装两个3A直流空开，经此空开将直流48V电源引至XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器，作为此设备的主用电源。（3）按照“宝成线开通信号半自动闭塞电路列表”中所列电路端口，将2M电路接入XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器。注意2M电路的收发方向。（4）对XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器后端子进行配线。“控制”端子配线连接到本站信号机械室的相应地区电缆侧，“电缆”端子配线连接到本站相应的上、下行干线14×4电缆实回线侧。
2.3宝成线信号半自动闭塞通道改造方案验证
上、下行站互相配合，利用配发的模拟电压发送器，模拟测试XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器的各项功能和指标，以及模拟通道故障，试验此设备的通道倒换。经实际测试各项功能完备，告警显示正常，发送电压指标合格。宝成线信号半自动闭塞通道改造方案得到验证。
3.结束语
本文对宝成线铁路传统信号半自动闭塞通信线路的现状和存在的缺点进行分析，依据数字传输系统的特点，通过对XBGC2008（2M）半自动闭塞光缆传输器的工作原理和主要技术特点分析，对传统的模拟信号半自动闭塞通信电路提出了优化，提高了信号半自动闭塞电路的安全性、可靠性。通过实际施工验证了此改造方案的可行性和实用性。
作者：淮亚军 单位：西安铁路局西安通信段
引言
铁路信号微机监测系统（以下简称系统）在铁路上已经大面积推广应用，它将铁路电务工作从传统的定时维修、故障维修提高到状态维修的管理水平，是电务部门维修技术的重要突破，逐渐成为电务部门安全的“黑匣子”，也是信号技术向高安全、高可靠和网络化、数字化、智能化发展的重要标志之一。
但是，签于当初设计系统时受技术、资金的影响，以及近几年一些新的道岔转折机、轨道电路设备的上道，明显的感觉出对于室外信号设备监测的太少，例如：信号机的灯位、点灯电压，道岔转辙机的表示接点位置、实际位置、动程、缺口大小、推拉力，轨道电路的室外电压、电流、电化区段的不平衡系数、ZP89、ZPW- 2000 的一些参数等等都没有进行监测。并且现在室外信号设备的监测工作，都是通过电缆直接将信号传送到室内，然后在室内进行采集、测量，其精度大大降低，抵抗外界干扰能力差。有些参数受电缆长度和质量的影响，到室内时已经发生了很大的变化由于室外设备未完全监测。
系统未考虑对室外信号设备的进行完全监测的主要原因是：如果完全监测，室外和室内之间的通讯电缆数量电缆数量十分惊人，考虑到避免干扰等情况现场布线困难很大。提出了利用现代的电力载波技术在原系统的基础上增加室外信息监测装置，并论述了这种只需很少的电缆技术就解决室外信息监测装置的设计方案以及在新郑站实际应用的情况。
1 采用的主要技术
电力载波完成通信是主要的技术手段。电力载波通信是利用电力线作为通信介质，传输数字信息的一种技术。主要实现方法是在发送端将信息进行调制，耦合到电力线上，在接收端将电力线上的信息还原，完成通信功能。
电力线载波通讯的优点是以电力线路为传输通道，省去了不切实际的铺线工程，具有通道可靠性高，投资少见效快等得天独厚的优点。作为通讯技术的一个应用领域，国外很早对电力线载波通讯技术进行了研究，多家公司推出了自己的电力线载波modem 芯片，并制定了电力线载波适用频率范围的标准。电力线载波通讯技术近几年才在中国出现，但是由于它的实用性以及在中国巨大的市场前景，电力线载波通讯迅速被各家公司争相采用。例如：电力载波抄表系统、电力载波油田监控系统、电力载波家庭防盗系统等等。
国内还没有生产电力载波芯片的厂家，目前使用的主要是意法半导体的电力载波调制解调器芯片 ST7538, 其余一些公司的PL3105、PL2101、HYT3101、PL3105、SSCP300、SC1128 等电力载波芯片。
ST7538 是意法半导体在 ST7535、ST7536 基础上推出的最新一代电力线载波通讯芯片，使用了BCD5 技术，将与单片机、DSP 的接口、电力线收发接口集成在一片 IC上，使用了半双工 FSK动力线路收发器，集成了可编电压和电流控制的动力线路驱动器，可编程同步和异步接口，单电源7.5V- 12.5V工作，非常低的功耗，集成的5V 电压调整器(高达 100mA)有短路保护，8 个可编程发送频率，可编程波特速率高达4800Bps，接收灵敏度 250uVrms。ST7538 接口透明，使用简单可靠。单电源供电只须配上合适的MCU和少量电路即可实现电力线上的通讯。ST7538 可广泛用于三表抄送，家电自动化等领域。
2 室外信息监测装置设计方案
室外信息监测装置利用铁路车站信号机械室与室外设备间的贯通电缆进行通信，主要设备有室外信息采集单元、室内通讯管理机。室外信息采集单元的作用是采集室外设备的状态，包括一些开关量、模拟量，然后通过电力线传输给室内通讯管理机，再由通讯管理机通过 CAN 线送给 TJWX- 2000 型微机监测系统的站机显示、处理、保存、汇总、打印。一个通讯管理机可以出 4 条电力载波线，一条电力载波线可以挂最大80 个室外信息采集单元。所以，同时采集 320 台设备的状态信息，只需要 4 对电力线。由于电力载波总线速率比较低，一般只有9600bps/S，如果将室外设备全部并接在一条总线上，对于每一个设备的速率将非常低；如果将每一设备都用一条总线，又失去了电力载波总线的意义。室内到室外信号设备的备用电缆，一般是先到分线盒，然后以分线盒为单位向各个设备辐射的，即使采用一条总线实际上也是在室内分线盘处并接在一起的。为此我们将去每一个分线盒的备用电缆作为一条总线，将室外设备根据电缆分为多个群，每个群采用一条总线，在使用同样多的电缆情况下，增加了总线数量，提高了每个设备处的通讯速率。
设计的关键：
a.电网上原有的杂波对通信的干扰，解决的方法是，在室内通信管理机的电源进线处，加装滤波装置隔离，特别是要隔离掉电力载波使用的中心频率。
b.室内通信管理机出来 4 条电力线，由于每个电力载波线上的载波频率相同，它们之间会产生很强的干扰，虽然可以使用地址方式分开，但是效果不理想。解决的方法是：在每两条电力线间加上工字形电感、电容滤波器，从而实现两条电力线的载波隔离。
3 室外信息监测的意义
增加室外信息监测设备后，可以实现以下的目的：
a.可以在信号机处增加信号灯的灯位监测，不用再经过室内换算，提高可靠性。可以直接监测信号机的点灯电压。
b.轨道电压可以直接监测送受端电压、电流等参数，直接测试真实残压值。
c.道岔转辙机可以监测表示接点位置、实际位置、动程、缺口大小、推拉力等参数。从社会效益方面讲，通过对室外信息的采集，为故障修到状态修提供了基础数据，为减员增效创造了基础条件。
结束语
室外信息监测是原系统功能的一大补充，同时对其性能的一大扩充。从经济效益方面讲，本室外信息监测可以向信号工及时提供第一手室外信息的资料，使其从大量的室外信号工作中解放出来，节约大量的人力。从社会效益方面讲，通过对室外信息的采集，为故障修到状态修提供了基础数据，为减员增效创造了基础条件。综上所述，本方案在技术和经济上都是可行的，投资省，并且高度可靠，又能给铁路行业带来巨大的社会效益，是一个切实可行的方案。
国内现有的无线铁路信号传输系统主要是基于GSM-R的第二代通信系统，采用时分复用（TDMA）和频分复用（FDMA）技术。随着铁路系统信息化程度越来越高，传输量和抗干扰能力也随之加大，扩频通信方式可以满足铁路信号传输中的诸多要求。
1直接扩频通信系统基本原理及仿真
1.1系统工作原理
扩频通信即扩展频谱通信，系统将发送信号经过信息调制成数字信号，然后利用扩频函数产生的伪随机码将信号进行传输。在接收端进行的是发送过程的逆过程，即将接收到的信号用扩频函数将伪随机码进行解扩，再将信号进行解调从而得到原始发送信息。基本模型分为发送模块和接收模块两部分，如图1和图2。模型中的发送模块进行了3次调制后发送射频信息进行传输，接收模块同样也进行了3次解调。本系统中重要的是扩频调制和解扩调制，这2个关键环节需使用同一时钟进行控制，且过程中的伪随机码序列必须是绝对一致的。
1.2衡量扩频系统性能参数
（1）误码率。是衡量数据在规定时间内传输精确性的指标。误码率=传输中的误码/所传输的总码数*100%。如果有误码就有误码率,它反映了数据传输质量。
（2）信噪比。信噪比（SNR）r是信号的平均功率S与噪声的平均功率N之比,即r=S/N,将其表示成分贝形式r（dB）=10lg(S/N（)dB）。信噪比越大说明噪声在传输信息里所占的比例越小，对信息传输影响越小，可靠度越高。
（3）处理增益。为了衡量扩频系统的抗干扰性的提高程度，将解扩器输入端信噪比和输出端的信噪比的比值定义为扩频系统处理增益，由以下公式表示：（1）用分贝数表示为：（2）扩频通信系统独具扩频调制和解调两个过程，用处理增益表明扩频调制前后信噪比的改善程度，反映了对干扰的抑制程度。（4）噪声容限。存在干扰信号时，干扰信号比有用信号高出一定范围的情况下系统仍能够正常工作。在此情况下，接收机能承受的干扰信号比有用信号高出的倍数定义为噪声容限，用分贝数表示为：Mj=Gp－[(S/N)min+Ls]（3）式中，Mj为噪声容限；Gp为系统处理增益；(S/N)min为信息被正确解调时所需的最小信噪比；Ls为系统损耗。
1.3系统仿真
该仿真是在matlab环境下实现的，程序主要由调制部分，解调部分和伪随机序列生成部分构成。数据输入后先转化成ASCII二进制码进行传输，通过调用m序列生成函数进行相加，产生扩展后的数据，然后将扩频码转换为BPSK(1,-1)序列，数据传输时进一步将BPSK双极性转换到单极性，最终在数据输出端进行m序列解扩，再结合解调过程将ASCII二进制码转换为输出数据。从图3(b)中可以看出数据展宽后可以明显降低信号功率密度，调制后传输的信号和白噪声具有很大的相似度，可以实现高隐蔽性传输。从图3(c)和图3(d)对调制信号包络，相干载波相位模糊度及其对解调数据的影响等性能对比，得出BPSK调制出传输过程中具有高的抗干扰能力和频谱利用率。最终解扩和解调后的输出数据图3(e)和输入数据图3(a)具有高度的一致性，可见此扩频方式具有很强的抗干扰性。
2干线铁路信号传输的优势
2.1性能参数优势比较
直接扩频通信系统在误码率、信噪比、处理增益等参数上表现优异，较其它通信方式具有较大的优势。具体的通信系统衡量参数比较，如表1。
2.2理论优势
（1）抗干扰能力强。直接扩频通信系统中，解扩器端输入与输出信号功率保持不变，而对于干扰信号解扩过程相当于进行扩频，干扰功率被扩展到很宽的频带上，功率谱密度下降，这使得解扩过程中输入端的干扰信号功率大大降低。通过带通滤波器的滤波，大部分的干扰信号被滤除，有用信号则被保留。另外，扩频系统对各种恶劣天气时通信链路造成的影响进行抵抗，与传统微波相比可以进行跨江传输，在海面的长距离优质传输。这些优势适用于铁路系统在复杂环境下安全可靠的进行信号传输。
（2）可以实现多址通信系统。多个通信在信息发送端和接收端使用相同的伪随机序列，而不同的通信则使用不同的伪随机序列，这样就实现了在相同载频下互不干扰的通信，实现频率复用，从而充分利用了频谱资源。由此可以进行机动灵活组网，有助于统一规划，分期实施，便于扩充容量，有效地保护前期投资。
（3）有效抗多径干扰。在直接扩频通信系统接收到电波后，将同步锁定直达路径且信号最强的电波，其余电波由于非直达，会延时到达，在相关解扩作用下只作为噪声。另外，接收端把多路径来的同一码序波形相加使之得到加强，从而实现抗多径干扰。
（4）隐蔽性强，对其它系统干扰小。扩频过程单位面积信号发送功率极低，隐蔽性强。低的功率谱密度，不容易被探测到，被截获的可能性降低，所以实现了其安全性方面的要求。同时，低功率谱密度让发射信号近似于噪声信号，而扩频信号可以在信道噪声和白噪声背景中传输，降低了对其它系统的干扰，增强了与其它系统的共存度。由于此系统的无线铁路信号传输过程中电磁干扰大幅度降低，不仅有利于将扩频通信系统应用于电气化铁路区段和弱场强区电磁环境，而且适于将其大规模应用到干线铁路中。
（5）精确测距和定时。将应用周期长及伪随机码作为传输信号，比较从目的地反射回来的伪随机序列与原序列的相位，就可以得出时间差，由此也可实现定时操作，进一步利用传输速率和时间差的相乘即得出距离。相对于传统的轨道电路定位，扩频通信系统传输容量较大并且适合长距离传输，这有助于减少铁路测距定时设备，降低设备投资，便于维护。也可以作为原有测距定时设备的冗余，与原测距设备值进行比较，提高测距定时的安全可靠度。
3结束语
扩频通信属于数字通信，是适合大容量高速率通信的系统，其加密功能和保密性，从一定程度上提高了铁路信息传输的安全可靠性。扩频通信系统容易实现码分多址，结合计算机及网路技术有助于铁路系统更快速的应用高新技术，从而使铁路系统向更加安全高效发展。另外，现有的扩频通信系统绝大部分使用的是数字电路，设备集成度高，安装简便，易于维护，更小巧可靠，扩展容易，平均无故障率时间也很长。目前，广州地铁和北京地铁等多个轨道交通项目中均采用了基于直接序列扩频技术的无线移动闭塞信号系统，为今后大规模成功应用于干线铁路提供了参考。
摘要:
电磁兼容试验是铁路信号产品设计和验收中必不可少的一部分，而试验标准作为试验的指导文件就显得尤为重要。由于铁路信号产品电磁兼容试验通用标准发生变化，而很多标准使用者对标准变化内容的理解存在误区，导致试验在进行中产生分歧。文章介绍了电磁兼容以及铁路信号产品电磁兼容试验标准的基本内容，并且从引用试验方法标准版本、试验项目、抗扰度性能判据三个方面分析铁路信号产品电磁兼容试验通用标准的具体变化，一方面总结出铁路信号产品电磁兼容试验标准的发展趋势，对铁路信号产品标准中的电磁兼容部分提出建议;另一方面对标准变化产生的理解误区进行诠释，最终使铁路信号产品电磁兼容试验标准在实际中被顺利应用。
关键词:
铁路信号;电磁兼容试验;标准
随着计算机技术、微电子技术、网络技术及通信技术等先进技术不断在铁路信号系统中的应用，铁路信号系统更容易受到电磁干扰［1］，并且自身也更易产生电磁辐射。因此铁路信号产品的电磁兼容试验显得尤为重要，作为试验依据的电磁兼容标准更应该得到关注，紧跟标准的发展趋势才能使试验更好地为产品服务。作为铁路信号产品电磁兼容试验的通用标准的TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》于2010年12月21日正式被GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》替代，但是由于很多产品标准中直接引用TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》，而且并未改版或作说明，所以很多企业仍以TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》作为试验的指导标准，这就导致试验中会对基础标准版本的选择、试验项目、以及试验结果的判定产生误解。因此对比分析TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》与GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》之间的差异性就显得尤为重要。
1电磁兼容的基本概念
国家标准GB/T4365－2003《电工术语电磁兼容》(等同采用IEC60050(161):1990《国际电工词汇(IEV)161章:电磁兼容》及其第一修正案Amend-ment1:1997和第二修正案Amendment2:1998)对电磁兼容性定义为:设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。由定义可以看出电磁兼容(EMC)主要研究的是如何使在同一电磁环境下工作的电器电子系统、设备和元器件都能正常工作，互不干扰，达到兼容状态。骚扰源、传输途径和敏感设备构成了EMC研究的内容，称为干扰三要素。
2铁路信号产品电磁兼容标准概况
2．1电磁兼容标准的组织
铁路信号产品的电磁兼容标准基本上是基于国际无线电干扰特别委员会(CISPR)的CISPR系列标准和国际电工委员会(IEC)第77技术委员会(TC77)的IEC系列标准。CISPR与TC77同为国际电工委员会IEC在电磁兼容方面的委员会。CISPR负责大于9kHz所有类型电器的电磁干扰(EMI)无线电信号保护测试标准规范的编写，TC77负责EMC基础标准(发射和抗扰度标准)规范的编写。电磁兼容标准的中国组织与国际组织的接口关系如图1所示。全国无线电干扰标准化技术委员会主要任务是发展我国无线电干扰标准化体系，开展我国在无线电干扰方面的标准化工作，组织制定、修订和审查国家标准，开展与IEC/CISPR相对应的工作。全国电磁兼容标准化技术委员会是在电磁兼容领域内，从事全国性标准化技术工作与协调工作的组织。主要负责协调IEC/TC77的国内归口工作，推进对应IEC61000系列有关EMC标准的国家标准制定、修订工作，并对EMC需制定的政策、法规、标准化工作及组织建设提出建议。
2．2铁路信号产品电磁兼容试验标准
铁路信号产品电磁兼容性主要包括两个方面:发射和抗扰度。发射是指设备或系统对同环境下的其他产品产生的电磁干扰;抗扰度是指设备或系统抵抗环境中的电磁干扰的能力。2003年9月1日至2010年12月21日铁路信号产品的电磁兼容试验以TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》为通用标准，TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》主要规定了不同端口所需进行的试验、需达到的试验等级要求以及性能判据。目前铁路信号产品的电磁兼容试验以GB/T24338．1－2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》及GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》(此标准规定的试验项目以及依据的基础标准如图2所示)作为通用标准。GB/T24338．1－2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》中对性能判据进行了定义，GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》中规定了不同端口所需进行的试验，需达到的试验等级要求以及性能判据。对于具体产品的电磁兼容要求则由相对应的产品标准来规定。通用标准为试验项目指导标准，试验方法、试验等级的分类主要采用国家基础标准(见图2)，抗扰度等同采用IEC61000－4系列标准，发射限值等同采用IEC61000－6－4和CISPR22标准。抗扰度试验基础标准还包括GB/T17626．11－2008《电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验》及GB/T17626．13－2006《电磁兼容试验和测量技术交流电源端口谐波、谐间波及电网信号的低频抗扰度试验发射试验》两项标准。发射限值常用的基础标准还包括GB9254－2008《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》。
3TB/T3073－2003与GB/T24338．1－2009、GB/T24338．5－2009的比较
3．1引用试验方法标准版本
TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》中引用的试验方法标准明确指出了日期，凡是注日期的引用标准，其随后所有的修改单(不包括勘误)或修订版均不适用于此标准如图2所示。GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》中引用的试验方法标准没有指出日期，不注明日期的引用文件，最新版本依然适用于此标准。例如TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》中引用GB/T17626．4－1998《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》，而目前使用的GB/T17626．4为2008年的版本，GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》就可以使用此版本的标准。GB/T17626．4－2008《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》相较于GB/T17626．4－1998《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》对试验等级中增加了100kHz的重复频率，并注释“100kHz更接近实际情况。专业标准化技术委员会应决定与特定的产品或者产品类型相关的那些频率”，还增加了对试验时间的要求，其中有说明“专业标准技术委员会可选择其他试验持续时间”。由此可以看出电磁兼容标准的发展趋势是使试验更贴近产品的实际情况，根据产品实际使用情况来选择试验方法中的一些参数。GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》紧跟引用标准的发展趋势。
3．2试验项目
TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》与GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》相比对电源端口抗扰度试验增加了交流电源谐波试验及电压暂降、短时中断和电压变化试验。交流电源谐波抗扰度试验及电压暂降、短时中断和电压变化试验的对象主要为与低压电网有直接联系的设备，目前铁路信号产品大多通过专供电源取电。对这两项试验有要求的特殊设备可在其产品标准中单独提出。
3．3抗扰度性能判据
如表1所示TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》中所有试验项目均采用相同的判据。由于瞬时脉冲性质(静电放电、浪涌、脉冲磁场)的抗扰度试验干扰施加时间为微秒级甚至纳秒级，所以只能观察到设备试验后的状态，由此可见TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》的性能判据过于笼统。GB/T24338．1－2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》中性能判据A主要针对持续性试验(射频电磁场辐射、工频磁场、射频场感应的传导骚扰、电快速瞬变脉冲群)，性能判据B主要针对瞬时脉冲性试验。GB/T24338．1－2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》性能判据A与B主要针对不同类型的试验，并不是两个级别的判据，试验结果判为“A”或者“B”的依据是试验项目而不是性能下降。这是GB/T24338．1－2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》与TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》在性能判据中最大的差异，也是目前GB/T24338．1－2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》在使用中存在的最大误区。TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》的性能判定方法已经深入人心，由此导致GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》在使用中，很多使用者对于其性能判据的理解存在误区，认为被判为“B”就是指设备性能下降，是不可接受的。目前TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》已经被GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》替代，希望通过这两类标准性能判据的对比，使以后标准的使用者可以更好理解标准，消除误区。
3．4电磁兼容标准发展趋势
通过对TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》与GB/T24338．1－2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》、GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》的比较，可以看出电磁兼容标准发展的趋势是更加结合实际情况，综合考虑产品的本质与应用环境，使试验环境更加贴近现场使用环境。GB/T24338．1－2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》中“当设备按预期使用时，设备的性能没有下降或能力丧失不允许低于制造商规定的相应性能等级”表明对于性能下降是否在技术范围内主要由制造商和用户来决定。在GB/T17626系列标准的最新版本中也可以发现“试验结果的评定”中提到“相关的性能水平由设备的制造商或试验的需求方确定，或由产品的制造商和购买商双方协商同意”。从以上性能判据和试验结果的评定说明中均能看出电磁兼容标准的发展趋势是向着更加灵活、更加实用的方向发展，紧密的与产品本质及实际使用相结合。结合电磁兼容标准的发展趋势，在试验中应该把握以下基本原则:受试设备(EUT)与实际使用的条件、状态相同，采用“相当”实际使用的条件时，试验报告中必须详细记录当时的试验配置。
4铁路信号产品标准中的电磁兼容
对于已经成熟的铁路信号产品有专门的铁路产品标准。目前的产品标准中对电磁兼容试验的描述有些不够详细，试验方法直接指向基础标准，对于试验结果中性能判据需要的功能要求没有明确提出，建议在产品标准中增加说明。对于试验结果及功能要求建议遵循以下的原则:①用最坏结果作为试验结果;②试验中不仅要测试技术功能，更要测试安全保障功能。
5结束语
电磁兼容试验是铁路信号产品试验中很重要的一个环节，GB/T24338．1－2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》、GB/T24338．5－2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》已经替代了TB/T3073－2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》。在这两个标准的应用过程中，要注意试验方法所依据的基础标准的版本号，选择试验项目要根据产品的性质、使用环境等来决定，最重要的是对于性能判据的选择要区别于老标准，走出老标准带来的惯性思维，避免在试验过程中产生误解，使电磁兼容试验顺利进行。同时在试验中应该紧抓标准向着产品本质及实际使用相结合的发展趋势，使试验更加灵活、更加实用。
作者:焦媛 单位:西安通号铁路信号产品检验站有限公司
摘要:
铁路信号设备是铁路运输所必须的设备之一，由于其自身有时候会存在信号故障，使铁路行车信息不能够及时传达，进而导致铁路运营存在一定的安全隐患。因此要时常对于铁路信号设备进行排查与维护，使其能够正常工作。本文对铁路信号设备常见故障进行分析，查找问题原因，从而避免铁路运营中因信号设备造成的安全隐患。
关键词:
铁路信号;设备故障;分析诊断
1引言
铁路行业所使用的信号设备是保障铁路行车的关键设备，在铁路的运输过程中有着非常重要的意义。近些年，铁路行车已经开始了高速度、高密度以及自动化的方向前进，铁路信号设备在铁路行车过程中的作用日益突显，为此更多的专业人士越来越关注铁路信号设备的故障的诊断与维修。铁路信号设备的构成非常复杂，也会经常发生各种故障，如何对故障作出准确而高效的诊断分析，是对一个铁路信号设备维护保养工作者的考验。
2铁路信号设备常见故障分析
2.1轨道电路故障
轨道电路故障种类比较多，可以按照性质分，包括轨道电路开路故障、轨道电路短路故障两种。按照信号设备故障所发生的具体位置进行划分，包括室内故障和室外故障。
（1）室内设备故障。室内设备故障可以分为信号设备断路故障、信号设备短路故障和信号设备局部电源断相故障三种。设备断路故障一般是轨道继电器不吸合导致，查找这类故障使用万用表来测量继电器线圈电压，如果线圈电压比正常电压值低几伏，则很大原因是轨道电路的继电器线圈发生了断线；在检测过程中如果发现继电器线圈电压与正常值相比差距一半左右，那么很可能就是继电器线圈防护罩发生了断路故障的原因；如果继电器线圈电压与正常电压值比较，基本为正常值的三分之一，一般为硒堆被击穿所产生。检测过程中如果在电压处于正常状态，那么需要对继电器局部线圈分别进行测量，如果部分线圈存在110V电压，那么可以判断为轨道电路继电器局部位置的线圈发生了开路现象，也有可能是线圈的二元位自身存在机械卡滞。针对短路故障，我们可以断开分线盘两端线路，测量电缆电压，电压值大概为直流40伏，这中情况会导致接线端子两端软线的电压非常低，这种情况会出现继电器不能吸合现象，通过这种方式可以排除这种故障不是断路故障，在这种情况下可以定性为室内设备线路短路故障。可以采用断线法对其进行处理。对于局部电源的断相故障，第一需要测量轨道电路的线圈局部线圈的电压，测量电压值是否处于正常范围，如果局部线圈上电压值为110伏，则可以判断为室外故障，如果没有110V那么可以判断为室内故障。
（2）室外设备故障。信号设备的室外设备故障分为两种：电路短路故障和电路断路故障。在对这两种故障进行诊断分析的时候，需要按照两种方法进行区分，判断是送受端的短路还是断路，一般情况是通过对电路故障区域中轨道电路的电流值和轨面的电压值来判断，通过分析判断出故障点；如轨面电压值与正常电压值相比较高，那么证明送电端电气设备功能正常，那么故障的原因应该是某个区域存在断路现象，故障点大致在钢轨和受电端两处之间。如轨面电压与正常值相比，要比正常电压低，那么则需要测量钢轨电流值，如果发现电流值较大，那么可以说明轨道受电端存在短路区域。
2.2信号机故障诊断分析
信号机故障通常是比较重要的故障，也是很常见的铁路信号设备故障问题之一。主要包括两种故障现象：①出现站内信号机灭灯控制台，站内信号机灭灯控制台一般是调车信号机，也可能是列车信号机，通常在禁止灯灭的情况下，控制台的信号机复示器一般都会有闪光现象，在允许信号灯光灭灯的时候，如果不及时开放信号，发生这种故障的时候是很难发现的。在排列该列车的信号机进路的时候，开始端按钮指示灯熄灭之后，信号器会将绿灯或者白灯点亮，调车复示器指示灯闪烁一下，然后便会自动熄灭，列车复示器闪烁一下就将恢复到禁止灯光点亮的状态，那么可以说明允许灯灭灯现象发生。②区间信号机出现断丝以及灭灯现象：如果区间信号机发生灭灯现象，那么可以进行灯光转移。信号机中主要故障包括：信号灯双断丝，灯泡与灯座接触不良，这时候在点灯回路中的熔断器容易发生熔断，这样会导致断路器跳闸故障。如果在信号机点灯回路中存在断线，或者继电器的一级变压器发生了点灯单元断丝故障，这些都是导致信号机故障的直接原因。
2.3道岔故障
如果铁路信号设备中发生道岔故障，故障维修人员第一步需要针对故障现象对实质原因进行分析，找出故障的真正所在，排查故障过程需要在室外的分线盘处检查电源送出与否，通过测试电流发方法可以查看，若果在这时候想要启动电路那么必须与操动道岔进行进行同步测量，原因是只有在对道岔进行操动的时候才能够向外输送220V直流电源。如果在分线盘处测量存在电压值，这样可以说明电源已经送出，通过这种话方式可以说明故障为室内故障。具体的故障点的判断分析方法如下：
（1）在操动单动道岔时，如果控制台有电流显示，则说明动作道岔电源已经送出。如果操动单动道岔时，道岔不能操动到指定位置，则可以说明是室外原因。如果在操动道岔时，控制台没有电流显示，则可以查看室外的分线盘，测量该道岔电压状态，如果有电压存在则可以判断为动作道岔电源已经送出，那么就可以说明是室外存在故障。
（2）如果该道岔为双动道岔，操作控制台的时候电流表只动作一次，那么说明动作道岔的电源已经送至到一动道岔，断定故障位置为一动道岔处，这种故障为室外故障。
（3）如果道岔的定、反位都能正常操动，但是没有电流，此时测试七电压值，如果电压在250V以内，则测量分线盘电压，看是否有110V交流电压，如果存在电压则为室外故障，如果不存在电压则为室内故障。
3结束语
本文阐述了铁路信号设备常见故障以及其诊断方法，通过分析介绍能够提高轨道信号故障的检修效率，提高铁路运输的安全性，同时我们也需要继续研究探讨，探索更加便捷高效的铁路信号设备故障排查方法，使得故障诊断技术不断提高和创新，提高铁路信号设备维护工人的故障分析诊断能力，拓宽铁路运输行业的迅速发展之路。
作者:赵海超 单位:乌鲁木齐铁路局库尔勒电务段
1铁路信号设备故障处理方法
1.1铁路信号设备故障信号处理技术其次，是铁路信号设备的信号处理法。信号处理法是当前针对设备故障进行研究和排查的一项重要技术。通过相关函数和数学模型，可以直接的分析得出信号，并且得出相应的结果，最终提取得出信号的特征值，运用科学的方式和途径解决故障基本问题。当前信号处理的方式具有较大的优势，对于故障的模型无显著的要求，所以运用信号检测技术具有相当强的适应性。信号检测法不仅操作简便，同时容易实现，但是其缺点则是容易受到外界信号和声波的干扰，而导致难以正常的、准确的检测出故障部位，所以对于信号有着较强的依赖性，不能够准确的检测各种类型和各种环境之下的铁路信号设备故障。所以，信号处理技术有其独特的适用范围，这一点应当予以明确。由于信号检测处理技术只能够局限于某一种特定的故障诊断之中，所以难以运用在其他的检测对象之上。在最近的几年之中，通过技术的研究和探索，开发出了许多新兴的高科技故障检测系统，所以在当前的信号处理技术发展过程之中还需要不断的挖掘新技术，将高新的手段和存在的矛盾问题相互结合，做到统筹兼顾，运用更加精准的检测技巧来确保铁路信号设备的正常运转。
1.2铁路信号设备故障解析模型技术所谓解析模型法是指运用数理统计、解析函数等数学方法进行信息处理的方法。这种方法是被建立在诊断对象精确数学模型的基础之上的。运用解析模型的方法高智商地建立数学模型的方法是非常实用和有效的。因为在系统出现了故障的时候，跟着改变的是系统的输入输出关系。这种方法对于高科技的运用非常到位，有很多研发能力非常强高科技的操作人员参与进来，对于故障的解决以及及时处理突发事变的能力的塑造非常有效。我们在故障检测和处理的时候应该多考虑这种方法，及时地处理故障。铁路信号故障进行检测，从而为这些故障的解决提供行之有效的办法。数学的运算方法在这一方法中得到了淋漓尽致的运用，人类的智慧表达了人类对于解决现实问题的超然物外的优越性。
1.3人工智能铁路信号设备故障检测技术专家控制系统的故障诊断技术适合用于模拟人的逻辑思维，解决需要进行逻辑推理的复杂诊断问题，这是这一方法的很大的优点。通过这一方法知识可以通过符号表示出来，对知识细节的处理，对于问题处理的模块化非常有效这一方法可以通过专业知识解释自己的具体解答推理步骤。基于我国车站微机监测的实际，运用这一方法将知识和实践结合起来，采用人工智能的方法对问题进行处理非常有助于故障的排除和解决。同时也需要与传统的故障处理办法相结合，因此方法新颖独特，很利于故障的准确定位和及时解决。模糊性是由于我们对事物的定义没有根本的把握，在数量上没有规定，在质上没有明确的涵义。模糊逻辑具有很多在故障排查当中的所具有的独特优势，因此被越来越广泛地采用。模糊逻辑方法进入故障诊断领域是一种必然的发展趋势，它比较适合表达模糊的知识，在普及的时候比较接近人的逻辑思维。结合上述的分析，当前的人工智能技术是今后针对铁路信号设备故障进行检测和维修的主要技术手段之一，同时也是技术的重要发展方向，应当明确工作的重点和难点，并且以促进技术的全面发展为基础原则，最终为铁路信号设备的稳定运行奠定基础。
2结论
综上所述，随着社会的进步，铁路信号设备的故障解决对于保证交通道路的顺畅运行有着重大的意义，所以在今后的工作当中还应当明确重点，明确工作的难点，并且以增强核心技术为关键，加强故障的维修和处理技术。
作者：闫明辉单位：开滦股份吕家坨矿营运科
【摘要】铁路运输的主题是安全问题，通常我们把铁路信号比作人的“眼睛”说明铁路信号的重要意义，并针对计算机网络在铁路信号中的重要作用，对规划建设，构筑网络的基本要点进行详细论述。
【关键词】计算机网络铁路信号
随着铁路信号技术的发展，计算机及计算机网络己得到广泛应用。很多信号设备脱离了传统的机电技术和早期独立的一站一点的概念，以具有计算机特性的电子产品和设备取而代之，而且具备网络连接的基本功能。如DIMS,微机监测，计算机联锁，智能电源屏等设备。但是要使这些新技术设备在运输生产中充分发挥作用，就必须将其有机地连接在一起。在数字信息时代，随着铁路运输对计算机、计算机网络的依赖，充分认识计算机网络的重要性，尽快加强这方面的工作就显得尤为重要。
1、概述
1.1我国铁路通信网的特点
沿铁路线分布;用户比较单一;通信资源较为丰富。
1.2铁路信号通信网络建设的基本要求
建设铁路信号通信网络客观上己具备条件，但在网络建设时，应有一个系统全面的规划安排。既要畅通高效、安全可靠，还不能造成通信资源的浪费及维修成本过大。实际上，这是一项涉及计算机、通信及信号安全于一体的综合性技术。目前，我国铁路各类专业设备组网较多，如TIMS系统、DIMS系统、票务系统、车辆红外系统、电力远动系统、医疗保险系统、电务微机监测系统及办公自动化系统等，从建设情况看，一般是建设一个项目便组建一个网络，组网一般也是以“通”为基本要求。
2、铁路信号通信网络结构时，应着重考虑的因素
针对不同的传送信息及线路连接方式，在选择铁路信号通信网络结构时，应着重考虑以下几个因素。
2.1综合考虑网络功能、运用成本及建设投入。
首先网络结构应满足系统对传输带宽、传输速率、误码率及网络安全等功能的要求，同时留有发展空间。有条件时尽可能选用光通信传输，通信传输应遵从国际通用的通信协议规则(如TCP/工P)。其次在设计阶段必须考虑网络建成后的运营成本。一般来说串型连接方式较星型连接方式运维成本低，主要原因是串型连接方式所占有的通信端口、时隙数量及长途话路相对较少。按目前通信收费标准计算，1个专用2Mb/s端口，月使用费一般为4000元至1万元，网络中连接的节点越多，其端口越多，费用也就越高。但串型连接方式所需要的接口转换设备相对较多，即初期建设投入相对高些。综合考虑，若无特殊要求时应尽可能选用串型连接方式。在铁路信号系统中，目前使用的DIMS和微机监测2大网络系统，其基层网点的连接均选用了串型连接方式。另外在计算机接口和通信传输设各间的转换设各，应尽可能选用具有可扩展功能的、满足通信协议的转换器、路由器等设各。
2.2网络建设应是一个独立的系统工程，井不依附于任何一个系统
构筑一个网络不仅需要硬件，还需要软件，应根据各系统信息传输要求，对网络进行统一的规划设计，留出发展空间，确定网络的容量、速率、误码率等技术条件及相应的网络设备。各系统信息传输必须满足网络通道的要求，实现一网多用途、一网多平台，充分发挥网络功能。建设一个网络通道是非常不容易的，其工程投资较尤建设时间较长，参加施工单位较多，协调工作难度较大。而且网络一旦建成，要想改动是比较困难的。故此网络建设应谨小慎微，切忌各自为政。当然一个完整的网络必然有其网管系统，便于实现自身的管理维护。
2.3实现特定范围内信息共享，应成为组网时的基本思路
即在同一个网络通道中传输多个不同系统的数据，并在一个或多个计算机设备上接收处理，其最大优点是可节省工程投资及运维成本。就目前信号设备技术发展而言，微机监测、DMIS、计算机联锁、智能电源屏、以及正在开发的智能型控制台、半自动光传输设备及机车信号黑匣子等具有计算机特性的设备和器材，都可以共用同一网络，使我们可直接了解掌握设备的运用情况，开展维修管理工作。
2.4加强网络管理，建设具有较强网络安全性能的防护休系
在网络建设时必须考虑网络安全，这关系到传输数据的安全性。在网络安全上可考虑采用以下几种方式:①建成封闭型的信号通信网络。铁路信号通信网络有别于互联网、办公网等公共网，其专用性较强，涉及行车安全，故对网络传输的安全、准确、稳定及实时性等方面要求较高，不应同外界有任何联系，防止网络病毒侵袭。②对安全级要求较高的设备采取增设隔离设备的方式，即专用通信方式。网络中传输的信号信息大致可分为3类，即管理信息、监测信息和诊断信息，其中第3类信息由于直接来自行车控制设备，因此对安全级要求较高，组网时可考虑采用增设隔离设备等措施，即利用通信前置机与网络连接，遵从公网通信协议;采取专业通信方式和专用通信协议与行车控制设备连接以确保安全。对于其他类信息，组网时可采取分级、分层设置防火墙，确保网络安全。
3、铁路信号通信网络结构的选择及运用
目前已经组成的铁路信号设备网，其网络结构主要分为3类:①以微机监测为代表的电缆网络。它是以电务段为中心、各车站节点形成的串联环网，采用电缆实回线连接，链状长度不定，多者可达到20多个车站。采取逐站接力方式传送信息，易形成瓶颈，且越往后通道越窄。其特点是网络结构简单，维修费用较低，传输速率低，实时性较差，误码率较高，尤其在电化区段，电缆传输时受千扰较大，其误码率会相对更高。这种网络一般适应于要求不高的系统。②以DMIS为代表的电缆网络。它是以分局为中心，各车站为节点，以个调度区段为链长，形成串联环网，每个链长间包括7~10个车站。网络采用电缆连接，其特点类似微机监测网络，但是在接口设备上采用了专用通信机，链长较短，传送的信息量相对较少，故传输性能优于微机监测网络。③以DMIS为代表的光传输网络。它仍是以分局为中心，各车站为节点，以一个调度区段为链长，形成串联环网，每个链长间包括7~10个车站。其网络特点是使用灵活，扩展性好，传输速率高，实时性强，误码率低，有网管功能，维修费用较高。由上述分析可知，微机监测系统相对传输的信息量较多，但是其网络结构较差，严重制约了系统功能的发挥。
综上分析，信号通信网络结构的选择，可采取以路局、分局、电务段、车站为节点的分层连接方式。网络采用光设备连接，其接口容量大小可根据信息量确定，网络按路由方式寻址，遵从TCP/IP协议。每级的中心不仅承担本级的信息处理，同时又是上一级的节点。部中心是最高一级，路局中心是部级网络层面中的一个节点，自然也是路局一级网络层面的中心，依次类推。车站可暂定为最底层节点，可选用2Mb/s光接口接入，并以分局为中心，形成若千个串联环网。各层按其功能需求，进行信息处理。若一个层面内节点较少，可选用星型连接方式。网络建设应在统一的规划下遵照通用的通信协议，分步实施。先干线，后支线，逐年建设完成。建设完成时应对网络进行严格验收，通过施工和验收培养出铁路系统自己的维护及管理人员。在部、局、分局设立专门的机构和人员负责网络的运用管理，同时增设相关费用，出台相关管理办法。
铁路信号工程施工中的技术交底，是指在某一单位工程开工前，或一个分项工程施工前，有两次重要的技术交底，一是在建设单位主持下，由设计单位向施工单位进行交底。二是由施工单位主管领导会同项目主管工程师向参与施工的人员进行的技术交底，其目的是使参加施工人员对工程特点、技术质量要求、施工方法与措施方面有一个较详细的了解，以便于科学的组织施工，避免技术质量等事故的发生。各项技术交底记录也是工程技术档案资料电中不可缺少的一部分。
1技术交底一般包括以下几个方面
1.1设计交底
即设计图纸交底。主要交待本次信号工程的设计范围、设计原则及主要技术条件和有关问题说明。施工单位拿到设计文件后，首先要熟悉图纸，到现场实际勘测调查，发现问题认真记录，在设计交底时，向设计人员及时反映设计图纸中的疑难问题，现场实际勘测调查发现的问题，如实际的设备坐标与图纸是否一致，设备的建筑限界是否符合技规要求，信号机显示距离是否符合要求等等，这方面在以往的信号工程施工中经常遇到。如去年在襄渝线上施工的麻虎车站原XIIX3信号机侵限，设计部门在设计调查时未发现问题，仍按原位置设置，由于在设计技术交底前，施工单位也未作现场调查，没有在技术交底时，及时反映出来，设计部门的失误，施工单位的疏忽，留下了行车安全隐患，在施工过程中，安装信号机时发现了该隐患，我们即刻联系工务部门，调整轨缝，将信号机设置在规定的限界内，消除了行车安全隐患，保证了行车安全。但是，这次设计问题给我们施工造成一些麻烦，使我们施工工期被迫延长，同时，还增加了我们施工成本。所以说，在技术交底前，施工技术人员必须认真熟悉施工图纸，注重每一个环节，做好现场调查，有疑问及时向设计单位提，给予明确答复，并做好记录，由设计单位、建设单位及施工单位三方签认归档。
1.2施工组织设计交底
由施工组织设计编制单位(或编制人)向施工队进行交底。将施工组织设计的全部内容进行交底。使施工人员对工程概况、施工部署、施工中的技术要求与措施、施工进度与质量、安全措施等方面，有一个较全面的了解，以便在施工过程中充分发挥各方面的积极性。
1.3分部、分项工程施工技术交底
这是一项工程施工前由技术负责人向施工班组进行交底，通过交底，使直接施工人员能够抓住施工关键，减少无谓的停工、返工，确保施工顺利。分部、分项工程施工技术交底，是基层施工单位一项重要的技术活动，这项工作做得好坏直接关系到工程质量，切不可敷衍了事，不能把技术交底作为技术资料的需要的一部分，为“归档”而写(或补写)，只是简单的抄写施工规范或技术标准上的条文与要求，只是流于形式而已。为了使技术交底能真正成为指导施工、预防事故、保证质量、提高技术素质的技术文件，现对技术交底的具体内容和方法，提供以下参考性意见
2技术交底应包括的具体内容
2.1工程概况与特点
主要是站场状况、电路类型等;
2.2施工设计的依据
有关的文件和资料以及一些参考文件;
2.3施工设计的范围
一般指全站的信号设备，区间闭塞设备及站内电码化设备。
2.4设计的原则及主要技术条件指设备类型、电路制式等。
2.5施工中的技术要求和工艺标准
施工中必须严格执行以下标准:
(1)铁路信号施工规范(TB1026-99);
(2)铁路信号工程质量评定验收标准(TB10419-2000);
(3)电气集中信号设备安装图册(电号:9050);
(4)电动转辙机安装图册(电号:91379138913991409084);
(5)坚持技术原则，审读设计文件，熟知掌握主要技术数据及技术重点。
2.6质且标准、要求与保证质且措施
严格作业标准化、施工程序化;施工中要贯彻执行“直、确、圆、限、齐、美、全”的七字工程创优方针，使施工中每一步、每一个工作环节都做到规范化、标准化。坚持分项、分部、单位工程的三级质量验收制度和工程质量的三检制(自检、互检、专检)及挂牌施工负责制。把施工质量纳人经济责任制的考核范畴，将工程质量与经济效益挂钩，更好地发挥人的主观能动性，使质量管理工作具有科学性和自觉性。
2.7有关问题说明和可能发生的技术问题及处理方法
主要指一些重要的问题的说明，对可能发生的技术问题要有预见性及处理办法;
2.8厉行节约的要求与措施
在敷设电缆之前，合理配盘，优选电缆径路，做到厉行节约;
2.9安全、消防等要求与措施
认真执行“关于确保安全生产”的实施细则。以施工安全为重点，加强现场作业控制，在安全管理、人员素质、施工质量“三项内容”上取得新进展，进一步深化“规范管理、强基达标”，努力实现安全生产“有序可控、基本稳定”。牢固树立“安全第一、预防为主”的思想，严格执行电务部门的基本安全工作制度，即“三不动、三不离”“三预想”及“人身安全十不准”，确保工程安全顺利的完成。
技术交流方法
应以书面形式下发给施工队，并在施工前开会向全体施工人员交待，对重要问题或施工中关键部位，应结合图纸，必要时结合现场实际情况进行交待。
4注意事项
(1)因为施工中的各项技术活动，均足以执行和实现施工组织设计各项要求为目的，因此，技术交底也应以施工组织设计为主导内容。
(2)对技术交底的各项内容，要做到有标准、有要求、有预见性、有预防措施。
(3)交底要有针对性，既要根据各方面特点有针对性地提出施工要点与措施，这里所说的特点包括工程状况、施工难度(如电缆需经过桥梁、隧道等)、气候条件(冬雨季或早季对施工的影响)、施工环境(行车密度、电气化等)、以及施工队伍素质特点(在哪方面技术薄弱)等方面。
(4)要明确指出那些是施工中关键部位或关键项目、关键设备等，对质量上易出现问题的地方、施工难度较大的地方，对安全生产和施工进度影响较大的地方，以及新材料、新工艺、新技术项目等。
(5)此外，凡是设计图纸上有变动的地方，一定要将设计变更内容及时向施工队、班组和施工队技术员进行交底以免造成返工。
摘要：从高速铁路信号结合部工程角度，分析了高铁信号结合部工程对信号设备运用质量的影响和形成原因，并提出相应的措施建议。
关键词：高速铁路；信号工程；结合部管理；质量
随着中国高速铁路的迅猛发展，新技术、新工艺在信号基础设备上的运用逐步加强。分析近年来出现的信号设备故障，原因多为工程建设时期，工务、房建（含电力、暖通）、供电等结合部施工过程中遗留下的隐患。为此，分析信号结合部工程对信号设备运用质量的影响，并以电缆敷设工程为例，提出相应的改进建议。
一、存在问题
1．1工务工程
1．电缆敷设工程实施时，因槽道未形成，电缆外露被压或被砸导致的混线、断线故障。
2．T梁桥外挂电缆槽安装支架质量问题，导致电缆槽道脱落，危及桥下人们的生命财产安全及铁路、公路的运输安全。
3．贯通地线未实施防盗隔离措施，导致贯通地线缺失，设备防雷接地不良；贯通地线虚接，接触电阻大，未与电缆进行有效隔离，导致烧损。
1．2房建工程
1．信号设备用房设于综合站房内，无信号倒替用房或信号倒替用房，未遗留环监、防雷、电缆槽道走线等设施的安装条件，后续改扩建、设备更新改造工作极其困难；为适应综合站房的造型，设备布置不同层且摆放凌乱，各类电缆走线交织穿插，存在安全隐患，且造成应急处置困难。
2．信号室内设备防雷地网、屏蔽网未按规范实施到位引起的设备被雷击损坏，甚至雷电引入导致的设备烧损。
3．设备用房装修未按时按质完成，导致系统电子设备受粉尘污染严重，影响电子设备寿命，且易导致信号系统电子类设备突发软故障。
4．暖通等配套设施未及时配置到位，导致室内设备潮湿，设备配接线端子发霉，或因高温导致电子设备损坏。
5．各类管线穿越、空调排水、通风排风等设备设施安装时未及时封堵，导致鼠害。
6．设计阶段未考虑空调、照明、电力电源、防火等设施的实际所需面积及空间位置，导致信号室内设备拥挤不堪，日常测试、应急抢修出入困难。
1．3其他结合部问题
1．供电工程。吸上线设置或安装不当，引起的牵引回流干扰；分相区设置过于靠近车站站场引起的回流集中干扰；吸上线及地线连接闯入信号电缆槽引起的干扰或电缆烧损。
2．电力工程。电力电缆与信号同槽、电缆井内交叉、接地线侵入信号槽、电力配电箱设置在信号设备用房内等问题，影响信号设备的电气特性，设备维护管理存在交叉。
二、原因分析
2．1规范标准不统一
在新版《技规》颁布前，高速铁路定义概念较为模糊，存在客货共线、既有线提速、近期兼顾货运，以及仅运行动车组等多种组合，因而在设计、施工规范执行过程中存在差异。如：高铁信号工程中，信号系统设备按CTCS－2级建设，而站前工程执行客货共线标准，进而造成信号设备的建安工程执行客货共线的标准。
2．2执行规范受到制约
设计规范中较多用“应”字来描述，建设管理部门、设计单位通常考虑费用问题，对标准采取“取下限值”的方式。如：信号设计规范中明确信号设备用房建设时，应考虑同步建设寿命周期后的倒替面积和预留条件问题，但前期建设的高铁几乎未考虑倒替面积，导致后续信号扩能及更新改造工作开展将极其困难；设计规范中明确了信号设备布置间距“应”符合列表下限值要求，现场实际则是综合站房设计的设备用房顾虑政策问题，相当部分设备布置间距已达不到下限值。
2．3工序混乱
因抢工期，或因节约管理、机械、人员成本等，新建铁路的站后工程施工多是在站前条件不成熟的情况下开始并在短期内完成的，建设程序混乱。如：槽道未形成即敷设缆线、设备用房未达到进场条件即进场施工、钢轨未精调锁定就进行轨道设备定位安装等。
2．4不执行施工工艺标准
此类问题对于贯通地线敷设工程尤其突出。贯通地线的施工工艺要求较高，从现场验收情况来看，站前施工单位几乎不执行施工工艺标准，如：贯通地线接续需采用专用压接钳，部分施工单位根本没配置；环接间距过长，且裸露未进行防腐处理；路基地段贯通地线距电缆槽底部400mm，现场验收发现相当部分就直接丢在了电缆槽板下；槽道内的贯通地线未进行隔离、防盗处理，等等。
三、有关建议
加强建设管理，优化施工组织，强力推进专业间接口工作面进场条件的检查和确认，严格执行标准及工艺要求是提高结合部工程质量的关键。同时，修订相应的建设标准，研究优化相应的设计、调整相应的施工分工，对提高建设施工质量，减少结合部问题有一定的意义。下面主要从优化设计、调整施工作业面角度，提出相应的建议。
3．1优化设计
1．优化设备用房设计。设计独立的运转调度楼，不与综合站房共建。运转调度楼为信号、通信、电力、信息等运输设备综合楼，按设计规范设置设备大修更改倒替层和配套相应的办公设施，可有效解决综合站房建设工期、电缆引入走线、设备倒替层、值班应急处置、消防及空调等辅助设施建设不同步等问题，以及专业验收、专业分工的维护管理和使用问题。
2．优化信号及附属设备布置图。此项工作迫在眉睫，信号专业设计与暖通、消防、建筑、通信、电力等专业沟通，在设计设备定位图时，应充分考虑和预留足够的空间来布置空调、消防、环境监控、电力配电箱等设施，避免设备间距、空间间距不足。
3．优化贯通地线施工图设计。建议研究隧道、桥梁地段的贯通地线设计方案。贯通地线在隧道内敷设时，是否可在挡墙壁、隧道壁或通过桥梁等合适的位置，直接独立敷设一段裸露且连续的不锈钢钢筋（条、带等）代替贯通地线，这样避免了贯通地线侵入电缆槽所需的防护隔离，也无需单独进行隔离防盗处置，分支引接线由各专业根据需求引接，解决了贯通地线诸多的引接、隔离、防盗、预留端子不到位的问题。
4．优化综合视频监控系统的设计。建议按原版标准，并结合现场维护管理的实际，将综合施工监控系统中信号设备用房的门禁、水浸、温感烟感、干湿度、空调远控等项目，研究重新回到信号集中监测系统中进行设计，并由信号施工单位组织信号集中监测系统设备供应商实施，避免了维护管理与建设、设计、施工间结合部问题。
3．2调整作业面分工
1．调整电缆敷设工程的施工作业面。建议建设管理部门可否将电缆槽敷设工程分成2部分：一部分为电缆槽道的建设，由站前单位实施，一部分为电缆槽盖板敷设和填砂袋，由站后单位负责与电缆敷设工程同步实施。作业面分工调整后，电缆敷设工程及其结合部统一由站后施工单位负责，敷设、防护同步到位，避免了外露、砸损等问题。
2．调整信号设备用房的综合防雷系统施工作业面。建议可否将除结构钢筋引入点以外的屏蔽网、环形网、接地引入等施工项目，调整由信号施工单位负责实施，避免屏蔽网与地网不连接、接地引入点不足、成端位置地线连接点过长、信号设备接地标记不明确等问题。
3．调整信号电源配电箱的施工作业面。建议将信号电源引入分为2部分：一部分为电力电缆引入，一部分为信号电源箱设置。根据设计规范和信号用电及维护分工的需求，房建或电力施工单位的施工作业面，为将2路可靠电源的电力电缆敷设至信号电源箱接线的位置即可，信号电源箱的设置和连线由信号施工单位负责，综合考虑防雷箱、外电网采集箱、消控箱等室内壁挂箱盒的施工，避免各类箱盒凌乱附挂和接线间距超过标准的问题。
作者:陈庆华 单位:中国铁道科学研究院研修学院
