欧洲铁路信号系统
欧洲铁路信号系统概况
欧洲是世界上铁路最发达的地区之—。欧洲国家多，国土面积小，各国内部的铁路网很密集。近几年来，欧洲铁路公司和信号公司在对各自的既有信号系统进行升级或者技术改造
的同时，在欧盟(EU)委员会和国际铁路联盟(UIC)的推动下，欧洲7大铁路信号公司，如法
国的Alstom(阿尔斯通)公司、瑞典的Adtranz公司、德国的Siemens(西门子)公司、法国的Alcatel(阿尔卡特)公司、意大利的Ansaldo(安萨尔多)公司(含法国CSEE公司)、英国WestingHouse(西屋)公司，以及Invensys公司，联合起来为信号系统的互联和兼容问题制
定信号标准，并制造了相关的产品：
在较大范围内开发并应用新型计算机辅助铁路运输管理系统；
在进路控制方面，随着区域计算机联锁技术逐步取代陈旧技术，自动化系统得到广泛应用；
在列车防护和控制系统方面，研制了基于通信的列车控制系统(CBTC)；
为了欧洲铁路信号系统的互联和兼容问题，制定了统一的、开放性信号系统标准，从而
实现欧洲各国铁路互通运营。
本章根据搜集到的有关欧洲铁路信号系统的论文、报道和技术资料，对它们进行了归纳
整理，从列车运行控制系统、欧洲统一先进的列车运行控制系统(即ETCS)、联锁系统、行
车指挥系统、高速铁路，以及磁悬浮铁路等方面介绍欧洲铁路信号系统的现状和发展，有
关法国、英国和德国的铁路信号系统的详细情况在另外章节专门介绍。
第一节列车运行控制系统
一、种类繁多的列控系统
欧洲有7大铁路信号公司（Alstom、Adtranz、Siemens、Invensys、Alcatel、Ansaldo、WestingHouse，它们都是UNIFE的成员），它们研制生产的列车运行控制系统（ATP/ATC）有十余种，如德国的LZB系列和FZB系列、法国的TVM系列等。这些运行控制系统有的
适用于中速铁路，有的适用于高速铁路。在欧洲铁路网上，各个国家的铁路部门使用各自
不同的信号制式管理列车的运营。
二、基于通信的列车运行控制系统
近年来，几乎所有欧洲国家铁路都在建立列车运行管理和保证行车安全系统方面寻求新
的经济有效的技术方案，其中包括地区性线路。德国铁路和Adtranz公司共同研究制定了
无线通信管理列车运行（FFB）地区性线路运营规划，在建立的列车运行管理系统中，几
乎全部通过无线通信系统来实现通信服务联系，完全不用地面信号和监督线路空闲的线路
设备，保证在任何线路上的列车运行安全。基于通信的列车控制系统（CBTC）按欧洲统一
的安全标准设计，系统符合欧洲PrEN50129和PrEN50128标准设计的一体化安全要求
（SIL4，安全完善度等级4）。
三、列车控制系统向标准化、统一化发展
目前，欧洲由于种类繁多的铁路信号帛式互不兼容，影响了欧洲铁路跨国运输的效率。
在欧盟（EU）和国际铁路联盟UIC的支持下，欧洲铁路制定了统一的列车运行管理系统ERTMS（欧洲铁路运输管理系统），包括欧洲列车运行控制系统ETCS（欧洲列车控制系统）、列车与地面的双向无线通信系统GSM-R和欧洲运输管理系统ETMS。
第二节欧洲列车控制系统（ETCS）
一、ETCS的产生背景
在欧洲铁路网上，各个国家的铁路部门使用各自不同的信号制式管理列车的运营，列车
运行控制系统（ATP/ATC）多达十余种，如LZB系列/FZB系列、TVM系列等，这些信号和
控制系统互不兼容。因此，跨国境运营的列车要么穿过边境抵达另一个国家后停下来更换
机车，要么根据运行线路的不同装备多种不同的控制系统（最多的有6种），当列车穿过
边境抵达另一个国家后，切换相应的运行控制系统。
因信号制式和控制方式的不同，列车无法在欧洲境内穿越国境时实现互通运营；当列车
装备多种控制系统后，由于每种控制系统价格昂贵，使得列车运营及维护费用上升，同时
所遇到的繁多的信号技术使得穿越边界的操作非常低效。
基于上述原因，这就产生了研制通用信号系统和新型列车控制系统的要求。这种通用信
号系统应能满足：
跨国境运营的列车不受限制地穿越边界，提高列车运行效率；
信号和列车控制系统界面标准化，尽可能减少不同国家的特殊要求；
通过鼓励对设备的开放市场来产生商业吸引力，从而降低设备的成本。
欧洲铁路运输管理系统ERTMS是欧洲铁路和欧洲信号工业在欧洲委员会的财政支持和国际铁路联盟UIC的支持下，经过大约10年的工作得到的结果。其目的是为了改善信号制
式互不兼容的状况，在全欧洲范围内创立一个既可以兼容现有信号体制，又可以在各国统
一推广使用的铁路信号标准，保证各国的列车在欧洲铁路网内的互通运营，提高运输效率。
二、ETCS的组成
前已述及，欧洲铁路运输管理系统ERTMS包括三个组成部分：
欧洲列车控制系统ETCS（European Train Control System）；无线通信系统（GSM-R）；欧洲运输管理系统ETMS（European Traffic Management System）。
其中，ETCS涉及列车控制和信号方面，它包含了所有的信号技术，也就是欧洲信号一体化技术。ERTMS的信号技术表示为ERTMS/ETCS。
GSM-R是基于成熟的公共无线通信网络GSM的技术，为铁路专用的通信网络。GSM-R 可以覆盖地面设备和车载设备，为它们提供连续的、双向的信息（包括数据和语音）传输通道。无线电技术（GSM-R是基于欧洲EIRENE和MORANE的结果。ERTMS的无线通信技术表示为ERTMS/GSM-R。
ERTMS中的ETCS是一个先进的列车自动防护（ATP）系统和机车信号（Cab Singnalling）技术规范，安装符合ERTMS/ETCS技术规范的列车运行控制系统，不仅能提高列车的安全性，而且使列车能够在欧洲境内穿越国境时实现互通运营。
欧洲采用ERTMS/ETCS的目的，不仅能保证系统的可互操作性，而且还要增强系统的性能，增加系统实现的灵活性，并降低系统的成本。
三、ETCS等级
欧洲列车控制系统ETCS考虑到长期发展的需要，制定了5个应用等级；ERTMS/ETCS等级0、ERTMS/ETCS等级STM、ERTMS/ETCS等级1、ERTMS/ETCS等级2、ERTMS/ETCS等级3。高等级向下兼容，使得欧洲各国铁路部门可以根据各自的实际需要安装使用不同等级的信号和控制系统。
在5个应用等级中，ERTMS/ETCS等级2和ERTMS/ETCS等级3采用移动通信网络GSM-R 技术来实现地面与列车之间双向的信息传输（包括语音和数据），因此这两个等级属于CBTC的范畴。
（1）ERTMS/ETCS等级0
在ERTMS/ETCS等级0中，装备了ERTMS/ETCS的列车可以在没有装备ERTMS/ETCS地面设备或者无本国信号系统的线路上运行，或者在试运行中的ERTMS/ETCS线路上运行。
（2）ERTMS/ETCS等级STM
在ERTMS/ETCS等级STM中，装备了ERTMS/ETCS的列车，在装备了本国信号系统的线路上运行。
为了能够识别本国地面信号，车载设备还需另增加STM（Specific Transmission Module，专用传输模块）接口设备。STM把接收到的本国信号译成标准的ETCS报文格式，然后传送给ETCS。
（3）ERTMS/ETCS等级1
在ERTMS/ETCS等级1中，装备了ERTMS/ETCS的列车，在装备有点式传输设备欧洲应
答器Eurobalise的线路上运行，地面向列车传输的信息完全依靠Eurobalise，轨道电路只完成轨道区段的空闲/占用检查和列车的完整性检查。
为了增加信息传输的覆盖范围，线路上可以安装欧洲环线Euroloop或者无线注入单元。因此ERTMS/ETCS等级1分成带注入信息和不带注入信息两种类型。
（4）ERTMS/ETCS等级2
在ERTMS/ETCS等级2中，装备了ERTMS/ETCS的列车，在由无线闭塞中心控制的、并
且装备了Eurobalise和Euroradio的线路上运行。
车地之间的双向信息通信由GSM-R提供传输通道，由Eurobalise提供列车定位信息，地
面设备完成列车完整性检查。
（5）ERTMS/ETCS等级3
在ERTMS/ETCS等级3中，装备了ERTMS/ETCS的列车，在由无线闭塞中心控制的、并
且装备了Eurobalise和Euroradio的线路上运行。
车地之间的双向信息通信由GSM-R提供传输通道，列车定位和列车完整性检查由车载设备实现。
Eurobalise只提供ETCS等级转换命令。
四、ETCS的特点
1、ETCS的结构特点
ETCS在结构上具有以下特点：
模块化结构。模块化结构便于系统的维护和管理。
接口标准化。在欧洲联盟EU和国际铁路联盟UIC的支持下，欧洲所有信号公司共同组
建了UNISIG工作组，共同制定了统一的ERTMS标准，即ERTMS技术规范。该规范对设备
的功能、设备间连接的接口、数据通信协议与格式等制定了统一的标准、不同的应用等级。针对欧洲各国铁路信号制式的差异和运输需要的不同，定义了5个应用等级。5个等级的
系统按模块方式构成，为ERTMS/ETCS的用户提供了极大的灵活性。低等级系统升级方便，不同等级可以互通运营。
显示界面一致性。不但不同厂家设备的显示界面一致，而且在不同的应用等级中，显示
界面的布局相同，只是显示内容有所差别。
设备的操作方法相同。不同厂家设备的操作方式相同，只要熟悉一个厂家的设备，就会
使用其他厂家的设备。
设备的维护方法相同。
设备研制与生产依据相同的安全设计规范和生命周期规范。
2、ETCS的技术特点
ETCS在技术上具有以下特点：
系统的开放性：是指对相关标准的一致性、公开性，强调对标准的共识与遵从。一个开
放系统，是指它可以与世界上任何地方遵守相同标准的其他设备或系统连接。通信协议公开，不同厂家的设备之间可实现信息交换。ETCS技术规范是得到欧洲联盟和国际铁路联盟承认的标准，而且该标准是公开的。所有ETCS的设备供应商都可以按照标准设备生产ETCS设备。
互可操作性与互用性：互可操作性是指实现互连设备间、系统间的信息传送与沟通；而
互用性则意味着不同生产厂家的性能类似的设备可实现相互替换。由于所有的ETCS的设
备供应商均按照统一的ETCS技术规范来设备生产，所以不同厂家的ETCS设备可以任意组合、任意互换使用。
兼容性：ERTMS/ETCS的5个应用等级的机车尽管其设备的车载设备不同，但机车可以
在不同等级的线路互通运营。
可升级：ERTMS/ETCS的低等级系统在原有设备的基础上，增加一些新的设备（模块）
就能方便地升级到更高的等级，原有的列车运行控制车载设备在高等级的系统中继续使用。
第三节联锁系统
近十多年来，欧洲联锁设备经历了从继电器联锁技术到电子计算机联锁技术、再到区域
计算机联锁技术的历程，取得了令人瞩目的发展。计算机联锁系统主要用以下方式实现故障—安全：
硬件冗余表决：
软件冗余表决（具有相异性的不同版本软件比较）；
动态信息及接口技术。
一、硬件冗余表决技术
目前欧洲联锁系统普遍采用以下三种硬件冗余结构：
结构核查方法。如阿尔卡特公司联锁装置，采用两台计算机分别按两种不同设计的程序
工作，一台计算机按输入指令检查运行和安全情况，另一台计算机核查结果，采用不同的
程序检查后确认不会产生危险情况，最后发出指令。
二取二结构/二乘二取二结构。如西门子公司SIMIS计算机联锁系统和意大利安萨尔多公
司的计算机联锁系统（ACC）、英国的SSI和SGI、阿尔卡特公司的SELMIS等均采用了三
取二结构的硬件表决技术。有三台相同的计算机，采用相同的程序，同时验算指令，如有
两台的结果相同，才发出指令。
二、软件冗余技术
软件冗余技术也就是采用具有相异性的不同版本软件比较。软件冗余有内部比较与外部
比较两种方式。内部比较即其中一处理通过通信获得，而另一处理用程序状态数据与其本
身状态比较，检查结果正常与否。而外部比较则是第三者（软件或硬件）获得两处理进程
的状态、逻辑数据，进行合理性表决判断。
意大利安萨尔多公司的计算机联锁系统（ACC）采用具有相异性的不同版本软件比较。三、动态信息及接口技术
动态技术是针对计算机特征为满足安全性而使用的一种技术。用动态码表示计算机、程序、任务的正常运行，没有死机、停机的发生。动态码又称为“心跳”信息，形象地表示
当前计算在“活着”状态。动态码用于关键处理、输出上，一旦动态码停止，整个系统关
键处理及输出就被强行切断，使系统处理处于安全态。这种方式类似于其于安全继电器的
逻辑电路。计算机联锁系统采用动态继电器就是基于这种思想。
四、采用区域联锁方式
随着计算机技术和传输技术的发展，欧洲的区域联锁逐步发展起来，并且有广阔的应用，取得了显著经济效益。区域联锁系统可用于控制道岔、信号及车站的其他设备。
瑞典ABB公司研制生产的计算机区域联锁系统可用于控制道岔、信号及车站的其他设备，已在瑞典、挪威、波兰、德国等国的百余个车站使用。这是一个分布式系统，联锁中的逻
辑检查及行车安全控制等任务在中央机实施，直接控制现场设备。系统保证列车安全运行
的措施是：由不同工作人员编制的两套软件并行运算，并比较执行结果；中央计算机与现
场执行端设备之间的信息传输采用安全数传规程；对所控设备实现全面监控，对工作进程
中的每一个阶段进行校验。
西门子公司向荷兰铁路交付了世界上最大的计算机区域联锁系统。它几乎包括了所有的
地面设备，取代了20km长区段的7个继电联锁信号楼。从5个调度员终端控制与监测列
车运行。目前区域联锁信号楼作用区每昼夜大约开行1600列列车，进行500次调车。西
门子公司在12年中安装了80多套区域联锁系统，这些设备已经在德国、法国、奥地利、
瑞典及瑞士等国投入运营。
五、计算机联锁的发展方向
从欧洲信号公司生产的联锁系统可以看出，计算机联锁的进一步发展方向是：
编制程序采用SIMATIC编程技术，使设备复杂程度低、规格小、灵活性大，且价钱便宜，确保进程安全。
研制区域运输的控制设备，寻求区域运输系统新技术方案。
有必要根据铁路对电子联锁（计算机联锁）的要求、设备的复杂程度、规模以及联锁结构，对电子联锁设备进行分级，并确定分级方法。
向区域化联锁发展，强调了集中控制和智能化。
第四节高速铁路
一、欧洲高速铁路网的发展
欧洲高速铁路网未来的发展是以对欧洲居民流动量进一步增长的预测为基础的。这种预
测却有赖于经济发展的速度。各国结成欧洲共同体和开放东部边界，为欧洲城间运输中居
民流动量的增长提供了可能。
1999年，欧盟成员国高速铁路完成旅客周转量527亿人·公里，约占总的铁路旅客周转量（2920人·公里）的20%。到2000年6月，欧洲高速铁路总长达到3000km。随着一
些国家在建和计划修建高速新线，预计到2010年，欧洲高速铁路网运营里程将达到
6000km，2020年更进一步增加到10000km，同时还将在1500～2000km范围内的高速线上，组织开行夜间高速旅客列车和高速货物列车，运量肯定会有新的增长。
目前，法国国家铁路公司SNCF、西班牙国家铁路公司Renfe和欧洲之星Eurostar是欧洲高速铁路的佼佼者。SNCF通过扩大运量，成为欧洲最廉价的铁路；Renfe的高速铁路使其获得了最大的收益；Eurostar也占据了伦敦—巴黎、伦敦—布鲁塞尔运输市场的60%和40%。
二、欧洲高速列车可互操作性的技术条件
为了使横贯欧洲的高速铁路系统具有互操作性，欧洲制定了96/48/EC准则，并形成了各子系统的技术条件（TSI），子系统包括：线路基础设施、供电、机车车辆、列车控制和安全、可靠性和运转准备、人员的健康保护，环境保护和技术相容性。
三、高速铁路道岔的监测系统
由于高速铁路的发展和列车密度的不断增加，采用以往的道岔养护方法，安排维修天窗和施工人员安全等方面的问题日益突出。为此，奥地利Voest-Alpine铁路系统公司研制了一种监测系统，即VA-Roadmaster2000道岔诊断系统。该系统可由监测中心连续监测道岔状态，通过传感器采集与运营有关的数据，并随时向有关工务和电务部门提供信息，以便及时进行维修。该系统为模块式结构，可对道岔传动机构、道岔转辙器、心轨和道岔融雪器等进行监测。
四、高速铁路的列车运行控制技术
高速铁路列车运行的控制技术与普通铁路不同。
德国联邦铁路高速列车采用LZB列车自动控制系统，该系统通过对额定速度与实际速度的比较，自动调节列车速度，监督列车的运行。地面不设传统的信号机，司机只按司机室内显示信号行车，即所谓“司机室显示优先于地面信号和列车时刻表”的方法。
法国高速铁路采用TGV系列列车运行控制系统。
西班牙马德里-巴塞罗娜高速线采用ERTMS/ETCS2级的设备，实现全自动化运营。
五、高速干线上的列车无线通信
由于高速铁路车地间传输信息速率要求高，所以德国和法国高速铁路都采用列车无线通信系统实现高速列车的车地之间的信息传输。
德国结合机车信号作为主体信号的具体条件，大多采用了ZBF-70系统，型号为AEG-70
系统，型号为AEG-Telefunken。这种列车无线设备的工作频率为450～470MHz，可以保证
调度员、司机和车站间的双向通信。从1986年在部分地区开始使用ZBF90系统，1989年
后又陆续采用AEG Olympia型号，后两种设备的技术性能都优于前者，便于与欧洲各国连网。
在法国TGV-A高速铁路线上采用的是瑞士的Autophon型无线通信，其频率为450ＭＨz，它有三个分系统。
随着欧洲铁路信号标准化进程的推进，欧洲高速铁路上的无线通信技术将统一采用
GSM-R标准。
六、欧洲未来高速铁路网的行车指挥技术
建立行车指挥系统是保证未来欧洲高速铁路网达到最佳效率和效益的关键。为了保证欧
洲共同体未来高速铁路与各国铁路的既有信号系统继续保留并与之兼容，欧洲高速铁路网
系统采用统一的标准体系，该标准体系分成五个层次：ERTMS/ETCS0级、ERTMS/ETCS STM 级、ERTMS/ETCS1级、ERTMS/ETCS2级、ERTMS/ETCS3级。
欧洲高速铁路网系统结构可采用模块式或综合式。
七、高速线路的区域计算机联锁系统
欧洲高速铁路采用了新型的区域计算机联锁系统。如德国铁路新的高速线路上采用了
EIS型区域计算机联锁系统。该系统的开发是一些车站区域计算机联锁试验系统进一步发
展的结果，也是曼海姆—斯图加特高速线路上区域计算机联锁试运用装置进一步发展的结果。有两个新一代区域联锁总信号楼安装在汉诺威—符次堡高速线路的车站上使用，每个EIS系统都能保证长约50km的线路区段内地面设备的可靠控制。
八、欧洲高速铁路的发展计划
实现欧洲高速铁路网是国际铁路合作的一个关键性项目。为此，国际铁路联盟（UIC）
成立了专门的高速铁路工作小组，共有36个成员国，覆盖了整个欧洲。同时，建成欧洲
高速铁路网也是欧盟（EU）的目标。因此，国际铁路联盟和欧盟合作，计划在全欧洲（除
原苏联外）建成35000km的高速铁路网，其中20000km为新线。
目前高速铁路工作小组正在具体规划中欧和东欧的高速铁路网，该路网还将向东延伸到俄罗斯和乌克兰。
第五节行车指挥系统
一、行车指挥系统的用途
行车密度和速度的提高，各种列车速度的差异以及线路通过能力的提高对行车调度提出了越来越高的要求，调度决策必须迅速转化为运营措施。上述情况要求把行车调度员和车站值班员的工作集中到一个多功能的工作站来完成，即把监视和控制集中到一处完成，以达到更高程度的自动化。自动识别和解决运行冲突是构成这种自动化系统的基础。
行车控制中心是把行车操作控制和调度合并于一个系统，达到数据信息集中、技术设备集中和人员集中的目的。行车值班员和调度员均在各自的工作站上操作。因此，依靠行车指挥系统能提高工作效率，提高调度、运输质量和节省人员。
铁路行车指挥技术为使用最现代化的计算机技术提供了可能性，使铁路系统更安全、灵活、准确和经济。铁路行车指挥系统的发展趋势是集中化。
铁路行车指挥系统中的重要工作之一就是编制列车运行图。随着计算机技术的发展，列车运行图的编制已经采用计算机来完成。
二、使用电子计算机编制列车运行图
使用电子计算机编制列车运行图的主要目的是减轻劳动强度、提高运输效率。
如德国联邦铁路1989年开始使用上述系统。1992-1994年度运行图中已有35%采用上述系统编制，目前德国铁路已经全部用电子计算机编制运行图。
三、列车运行图的编制原理
在相当长一段时间，人们试图把公路运输中众所周知的，反映运输繁忙程度的交通强度
λ（车辆数/单位时间）和交通密度κ（车辆数/单位距离）的基本图移植到铁路运输上来，但迄今为止取得的结果表明，不论在平衡曲线图方面，还是“铁路基本图”方面，效果均
很不理想。
列车以间隔制运行的铁路区段，列车密度与行车密度之间存在一种线性关系。欧洲已经
寻找到了新的科学评价方法，并建立了相应的操作理论模型。
德国研究采用了一体化均衡式列车运行图（ITF）。为了使铁路网主要枢纽站各个方向的
长途旅客列车以及与市郊列车和城市公共汽车合理衔接，以缩短旅行时间、方便旅客换乘
和继续旅行，这种运行图最早于1993年夏季在慕尼黑等一些地区采用，取得了较好效果。以后，于1994年在莱茵兰法尔茨地区采用。现已经扩大到德国所有地区。为了在全国采
用一体化均衡式列车运行图，要求以最佳的协调条件予以保证，需要一定的投资用于购置
新型机车车辆（特别是适宜于曲线上运行的摆式车体车辆）、改造基础设施和实现地区化。
综合定时循环运行图与城市快速铁路。综合定时循环运行图起初是适用于多中心的居民
点布局结构的。这种运行图也可称为“地区城市快速铁路”的运行图。它是按其自身规律
性发挥作用的。若一个地方存在两种以上的交通系统，就会产生换乘问题。因此，各交通
系统必须共同参与编制最佳的运行图，以使乘客以最短的时间换乘。
四、行车指挥系统的技术特点
运行图冲突自动预报软件在行车调度自动化系统中的应用。该软件可自动在显示屏上以
运行图或表格形式预测显示列车运行位置，运行图冲突情况，能否保证旅客换乘和列车晚
点等。
行车调度控制与实时信息系统。在给定一段线路上的铁路运能表现为预定时间内通过的
最多列车数。运能与下列因素有关：闭塞分区的数量列车的最高速度、列车的最大加速度、列车运行模式的可调整性、调度集中、计算机辅助调度管理系统的应用程度。通过提供更多、更好的信息、减少对线路和机车车辆的投资，可以提高铁路系统的运能，更好地满足
顾客的需求。运输现场集中信息最多的地方是调度控制中心，未来的调度控制系统可能有
两种形式：
（1）列车仍然由车上司机驾驶，列车控制系统通过先进的信号和智能设备决定运行条件；
（2）通过采用一种多功能自动驾驶装置，由调度控制系统驾驶列车。
由奥地利开发的ELEKTRA安全和控制系统的基本结构，可用于电子联锁和行车指挥系统。它采用了经过精心挑选和组配的硬件和软件，如16位0802系列过程控制计算机、VOTRICS容错通信系统、CHILL程序语言、RMT系列实时操作系统等。
用ZLS900型车站进路自动控制系统实现车站行车指挥自动化。ZL器S900型是以微机构
成的改进型车站进路自动控制系统，它包括列车自动选路数据管理器ZLＭ900如列车自动
选路系统两大功能。ZLS900系统连接在车站操纵工作站系统的标准局域网上，通过局域网
与车次表示系统和集中联锁操纵工作站进行通信，构成调度集中和车站联锁之间的中间环节，代替行车值班员的人工操作，自动控制列车进路和信号。设定系统时，把ZLS900系
统装在高效工作站上，把列车自动选路和管理数据读入设定。
调度中心采用的BOS行车指挥系统。奥地利联邦铁路繁忙干线新建的调度中心是综合调
度所，其主要构成部分是BOS行车指挥系统，用于自动控制和调度40～60km线路区段上
的列车运行。BOS、RZU机辅调度系统，其他各种外围设备以及与沿线车站联锁设备之间
的连接均统一采用X.25接口。BOS系统已在韦尔斯站投入运用。
第六节磁悬浮铁路
高速铁路以及磁浮系统都是每个国家在当地经济、社会和政治各项制约下，针对特定的
运输要求而发展起来的。作为铁路先进技术的储备和发展需要，德国是最先进行磁悬浮铁
路研究的国家之一。
德国1971年开始研究磁悬浮技术，1980-1987年建成埃姆斯兰特磁浮铁路试验基地。1988-1993年试验速度分别达到413km/h和450km/h。欧洲磁悬浮列车采用电磁悬浮技术，
同步长定子线性电动机驱动。利用传感器调节浮力，速度400km/h时，悬浮间隙为10mm。德国研制的Transrapid磁浮高速铁路是一种速度介于飞机和汽车/铁路之间的革新的自动化交通系统。这种新的轨道交通系统是用磁力作动力，在特殊的轨道上运行的。
一、磁浮列车的运行控制系统
磁浮铁路列车采用无线控制系统，磁浮列车Transrapid的运行是通过行车指挥中心自动
控制的，只有排除故障时，人才介入。移动设备和地面行车调度固定设备之间的数据传输
是通过无线电进行的，无线传输系统采用38GHz通信系统，双向不间断传输数据。
二、磁浮列车的安全技术规范
为了预防出现互不兼容的制式，统一德国磁浮高速铁路的安全技术规程，1993年开始安全技术规程的制定工作，1996年完成了磁浮高速铁路规程（RWMSB）的编制工作。RWMSB是有关磁浮铁路安全技术要求和验证方面的汇编。该规程满足了磁浮系统的特殊
要求，是其他规程不能代替的。该规程集中了有关各方在磁浮铁路开发全过程中取得的知
识和经验，代表了德国磁浮高速铁路安全技术的当前水平。内容包括：
应用范围和意义；
安全技术要求；
与MbBO（磁浮铁路修建和运营规则）安全技术要求的关系；
为满足安全技术要求进行的验证。
第七节分析与建议
一、信号系统标准化
随着欧洲一体化的发展，欧洲铁路信号系统制定了统一标准，如信号设备技术标准ERTMS/ETCS、安全标准PrEN50129和PrEN50128标准等腰三角形。
目前，欧洲铁路信号系统制定并采用统一标准，正受到世界上很多国家的关注，美国、日本、澳大利亚和印度等国家正在积极关注ETCS规范。
二、现代铁路信号系统特征
现代铁路通信信号系统具有如下特征：
网络化。现代铁路信号系统不仅仅是各种信号设备的简单组合，而是功能完善、层次分明的控制系统。系统内部各功能单元之间独立工作，同时又互相联系，交换信息，构成复杂的网络化结构，使指挥者能够全面了解辖区内的各种情况，灵活配置系统资源，保证铁路系统的安全、高效运行。
信息化。全面、准确获得线路上的信息是高速列车安全运行的保证。因而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。
智能化。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，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。
标准化。制定并采用统一的标准，实现设备的互操作性。
安全设计与评估。采用标准的设计规范，提高信号设备的安全性，同时按照系统生命周期规范设计，降低设备的成本。
三、欧洲铁路信号系统的发展趋势
欧洲铁路信号系统的发展趋势是：
大力发展基于GSM-R的列车控制系统（ETCS），研究与ETCS相适应的移动闭塞技术；对联锁技术进行标准化和简化；
在ETCS基础上，开展把进路设置从地面转移到机车上的可行性研究；
向列车增添更多的智能功能，从而精简大量的地面设备。
中国高速铁路信号系统分析与思考
文章编号:1673-0291(2012)05-0090-05 中国高速铁路信号系统分析与思考 郭 进,张亚东 (西南交通大学信息科学与技术学院,四川成都610031) 摘 要:介绍中国高速铁路信号系统的发展历程及成果,对比分析了中国高速铁路列车运行控制系统的技术水平及特点.在总结成果的基础上,针对现有信号系统的技术标准与体系结构存在缺陷、基础研究薄弱、安全保障体系不符合高速铁路安全需求等问题进行了思考,并提出了改进建议. 关键词:高速铁路;铁路信号;中国列控系统中图分类号:U284 文献标志码:A Study and consideration on Chinese high speed railway signal system G UO Jin ,ZH AN G Yadong (School of Infor matio n Science and T echnology,Southw est Jiaotong U niversity,Cheng du Sichuan 610031,China) Abstract:The paper introduced the achievement of Chinese high -speed railway signal system,and then analyzed the technical characteristics of China Train Control System (CTCS).After summarizing the development of CTCS,some problems of the technical standard and config uration on CTCS w ere men -tioned,and the modification suggestions w ere put forw ard to decrease the risk on CTCS.Key words:high -speed railw ay ;railw ay sig nal;China Train Control System 收稿日期:2011-10-20 基金项目:铁道部科技研究开发计划项目资助(2011X025-C,2012X007-D) 作者简介:郭进(1960 ),男,四川成都人,教授,博士,博士生导师.研究方向为铁路信号.email:jguo -scce@sw https://www.sodocs.net/doc/734332730.html,. 近年来,我国高速铁路建设取得了迅猛发展,截至2011年底,高速铁路营业里程达7531km(不包括台湾地区),在建高速铁路1万多千米,已成为世界高速铁路运营速度最高,运营里程最长、在建规模最大的国家[1] .铁路信号系统是为了保证铁路运输安全而诞生和发展的,它的第一使命是保证行车安全,没有铁路信号,就没有铁路运输的安全[2].随着列车运行速度的提高,完全靠人工 望、人工驾驶列 车已经不能保证行车安全了,当列车提速到200 km/h 时,紧急制动距离将达到2km (常用制动距离超过3km ),因此,国际上普遍认为当列车速度大于时速160km 时,必须装备列车运行控制系统(简称列控系统),以实现对列车间隔和速度的自动控制,提高运输效率,保证行车安全.要实现列车自动控 制,需要解决许多关键技术问题,例如:车-地之间大容量、实时和可靠信息传输,列车定位,列车精确、安全控制等,需要车载设备、轨旁设备、车站控制、调度指挥、通信传输等系统良好的配合才能实现,以现代列车运行控制技术为核心的信号系统可以称为现代铁路信号系统. 高速铁路装备了列控系统后,提高了列车运行速度和行车密度,同时对中国铁路信号技术还具有积极的促进作用,但由于发展速度太快,设备、标准、管理与养护都免不了存在一些缺陷和不足.本文作者简要阐述了中国列车运行控制系统为我国铁路发展所产生的促进作用,也对现有系统存在的若干问题进行了分析,在分析的基础上,针对今后中国列车运行控制系统的建设提出了改进建议. 第36卷第5期 2012年10月 北 京 交 通 大 学 学 报 JOU RNAL OF BEIJING JIA OT ON G U N IV ERSIT Y Vol.36No.5Oct.2012
浅谈铁路通信信号一体化技术 赵永旺
浅谈铁路通信信号一体化技术赵永旺 发表时间：2019-07-24T15:51:34.720Z 来源：《基层建设》2019年第10期作者：赵永旺 [导读] 摘要：随着计算机及网络技术的快速进步，推动了信号系统的发展，在发展的过程中，通信系统、信号系统以及信息化系统之间逐渐的实现了融合及组合，向着数字化、智能化的方向发展，而这也是铁路通信信号系统发展的趋势。 赤峰市阿鲁科尔沁旗天山镇查布嘎电务工区内蒙古赤峰市 025550 摘要：随着计算机及网络技术的快速进步，推动了信号系统的发展，在发展的过程中，通信系统、信号系统以及信息化系统之间逐渐的实现了融合及组合，向着数字化、智能化的方向发展，而这也是铁路通信信号系统发展的趋势。在本文中，介绍了当前通信信号设备的现状，接着阐述了通信信号一体化系统结构及关键技术。 关键词：铁路通信信号；一体化技术；发展 一、通信信号设备现状 （一）机车信号与超速防护（ATP） 第一，轨道电路制式多。在当前的铁路通信系统中，通信的制式比较多，而且所采用的轨道电路制式也比较多，这种状态导致在传输信号时十分的混乱。第二，站内轨道电路电码化困难。站内电码化是一个过程，需要逐步的进行完善，不过在最初进行设计时，存在着许多的问题，比如兼容性差、协调性弱等。第三，站内干扰严重，站内轨道电路在工作时，经常会受到同频干扰、外界干扰等不同的干扰，从而导致电路经常问题。 （二）调度集中 目前，我国的铁路行业进行调度时，采用的方式为集中调度，这是一种传统的调度方式，效果并不理想，而且随着铁路现代化、信息化的发展，集中调度的方式已经不能满足铁路快速发展的需求。 （三）无线列调 第一，技术落后，在进行通信时利用模拟单信道，通信质量比较差，而且受到的干扰非常的严重；第二，能力饱和，我国现有的无线列调能力已经达到了饱和，因而无线列调就没有能力再进行列车控制、移动通信等业务；第三，效率低下，在专用系统中，各个部门在工作时，都是独立开展的，缺乏有效地沟通及联系性。 二、现代铁路信号 1949年后，60年来，随着我国铁路事业翻天覆地的变化，中国铁路信号也已经从零发展成为世界铁路信号的强国。今天的现代铁路信号系统，已经成为计算机、现代通信和控制技术在铁路运输生产过程中的具体应用，铁路信号的功能也从传统的保障铁路运输安全的“眼睛”，扩展为保证行车安全、实现集中统一指挥、提高运输效率、改善劳动条件和提升运营管理水平。现代信号技术已成为实现列车有效控制、提高铁路区间通过能力和编组能力、向运输组织人员提供实时信息的必备手段，是铁路的“中枢神经”，是铁路列车提速与发展高速铁路的关键技术之一。 三、通信信号一体化的优势及其系统结构 3.1通信信号一体化的优势 与传统的轨道电路传送信号相比，通信信号一体化具有五大优势：第一，传输可靠性高，传统的轨道电路在传输信号时，传输者只管发送，接受者是否接到信号无法得知，而实现了一体化之后，有效的实现了双向通信，从而保证了信号传输的可靠性；第二，运输效率高，通信信号一体化采用的通信方式为无线通信，这样一来，在传送信号时，实现了移动自动闭塞，使运输效率得到了有效的提高，武县城在设备系统接收信息具有较高的实时性与准确性；第三，传输信息量大，传统的轨道电路在传输信号时，载体是铁轨，这种方式虽能传输的信息量比较小，随着列车速度与目的的不断增加，列车控制信号不断增加，而实现通信信号一体化之后，由于是无线通信，所能传输的信息量大增；第四，降低工程投资和生存期成本，信息传输的方式发生了改变之后，所需要进行的工程投资也相对减少，信息传输不再依赖轨道电路，设备主要集中在室内与机车上，从而实现了投资的降低与故障面的减少；第五，具体有通用性和灵活性，在系统中，只需要保持原有的设备就可以实现双向运行，这样有效的保证了系统的性能和安全，由于系统中采用的是通用组件，所有未来相互独立的子系统升级或者换代时不会对列产的控制产生影响。 3.2通信信号一体化的系统结构及关键技术 从广义上来说，信号系统主要包含四层，从高到低的顺序分别为：第一层，局（部）调度中心，该层的主要作用是进行宏观决策；第二层为分局（局）调度中心，在该层中，包含着许多的结构，主要有调度集中、电力调度、机车调度、车辆调度、设备维修中心；第三层为安全控制设备，主要的作用就是保证安全，车站联锁、道口安全控制等都设置在该层；第四层为最低层，现场的信号机、机车信号等都归属于该层。 四、我国铁路通信、信号系统的发展方向 随着我国高速铁路的跨越式发展，铁路通信信号作为高铁核心技术的重要组成部分，也迎来了高速发展的黄金时期。目前，我国铁路通信信号技术已经迈上了新的台阶，尤其是通过引进吸收国外先进技术、我国已研发出了CTCS、TDCS、等一大批有自主核心技术的铁路通信、信号控制系统，在利用计算机、控制技术方面取得了长足的进步。中国高速铁路的发展需求决定了铁路通信信号的发展方向，不仅对行车安全保障有了更高的标准，还要求通信信号技术能够实现高速铁路站间接发车作业和区间运行的自动化，提高通过速度与列车密度，大大增强高铁运营效率。 4.1铁路通信的发展方向 （1）大力发展GSM-R技术 目前我国铁路对GSM-R技术应用的还不够充分，如有的线路利用GSM-R技术参与列车运行控制，而有的线路仅将其作为一种进行数据传输的移动通信手段。今后我国应重点围绕客运专线建设，做好对GSM-R移动通信核心网的整体布局规划并加大沿线无线网络的建设，全面推进高速铁路无线通信设备的技术进步。 （2）建设综合视频监控技术平台 为满足安全监控需要，需要建设综合视频监控技术平台，主要应用在几点：对铁路重点线路设备的监控；对客运车站重点区域的监
铁路教程中国铁路信号机色灯信号含义大全
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【铁路教程】中国铁路信号机色灯信号含义大全 色灯信号机（此处只介绍自动闭塞区段的信号显示方式) ? 【进站色灯信号机】： ◆一个红色灯光(红灯进站信号）：禁止进站信号，禁止列车进站,列车必须在该信号机前停车原地待命。 ◆一个绿色灯光(绿灯进站信号)：允许列车按规定速度经正线通过车站。?◆一个黄色灯光：允许列车经道岔直向位置进入车站内正线准备停车,此时要注意运行速度。?◆两个黄色灯光(双黄进站灯信号）：侧线进站信号,允许列车经道岔侧向位置进入车站内准备停车，此时要注意运行速度。 ◆绿色和黄色灯光：允许列车经道岔直向位置进入站内准备停车，表示接车进路信号机在开放状态。?◆红色和白色灯光（红白灯信号）：引导进站信号,白色为引导信号,表示允许列车在该信号机前不停车,以不超过20kｍ/h的速度进站或通过接车进路,并随时准备停车。
?◆一个黄色闪光和一个黄色灯光:侧线内侧向进站信号,允许列车经道岔侧向位置进入站内侧线，表示该进路上出站或发车进路信号机在开放状态。??【出站色灯信号机】: ?◆一个绿色灯光（绿灯出站信号）：允许出站信号，允许列车由车站出发，表示前方有两个线路闭塞分区空闲(没有列车)。 ?◆一个黄色灯光(黄灯出站信号）：限速出站信号，允许列车由车站出发(旅客列车除外),表示前方有一个线路闭塞分区空闲。列车必须在指定速度范围内出站，并已较低速度接近前方闭塞区间。 ◆一个红色灯光（红灯出站信号):禁止出站信号，禁止列车出站。一般指前方区
铁路信号系统的现状与发展
铁路信号系统的现状与发展 铁路是一个国家国民经济的主要保障，对每一个国家的发展都有着非常重要的作用。由于铁路运输具有较低的成本、较高的效率和安全性以及能源节约性等特点，当下世界各个国家都在对铁路运输技术的研发速度进行不断地加快和创新，现代铁路发展方向正逐渐走向高速、重载以及高密度。铁路信号系统不但能够在很大程度上保障列车运行的安全性，同时也是让铁路效率得到提升的重要设施之一，是现代化铁路系统中必不可少的重要组成部分。但是，当下我国铁路信号系统依旧还存在着很多问题有待解决，这对我国铁路运输的发展带来了严重阻碍。 1 我国铁路信号系统现状 1.1 自动化程度有待提升 我国继电技术虽然已经越发成熟，但由于较大的设备体积，智能控制和联网集中监测很难得到有效实现。随着微电子技术发展速度的不断加快，在工业控制行业中，继电控制技术已逐渐无法有效满足现代化工业要求，PLC和微机控制等智能控制技术逐渐开始得到普遍使用。而相对于工业控制领域而言，我国铁路信息系统却依旧还是运用继电控制设备，虽然也对一些计算机智能控制设备进行了简单使用，但是较慢的发展脚步，促使大规模的综合控制体系很难得到有效形成，从而也就无法让其整体效率得到显著提升，其资源配置也无法得到优化和完善。 1.2 较低的安全性 由于受到自动化程度的局限，铁路行车调度指挥工作都是运用人力进行，列车的控制也大都是依靠列车司机来观察和判断地面信号。虽然这在传统铁路运行发展过程中有着一定作用，但是随着当下列车速度和密度的不断提升与增长，行车调度指挥工作的也愈加繁忙，相关调度员如果工作时间过长，则很有可能发生疏忽大意的现象，这样
不但会让工作效率降低，同时也会对列车的安全运行造成非常严重的影响。而且，当列车速度超过160 km/h之后，想要单单依赖于列车司机的自身视力，是很难对列车安全运行做到有效保障的。 1.3 管理缺乏统一性，管理水平较为落后 铁路系统属于一个整体系统，时间和地区的不同也就存在较大差异。当下我国铁路信号系统中由于缺乏先进的通信方法，信息传递存在较慢的速度，同时也很难都整体上对资源进行合理分配，虽然已经对微机监测系统进行了运用，但是却并没有让其作用得到充分发挥。其次，我国铁路系统在以往大都是由相关政府部门来进行综合管理，当现行的管理机制促使很多铁路系统人员没有认清自身职责所在，从而也就造成了较低办事效率、较为落后的营销手段以及资源无法得到有效和合理利用的现状。从当下我国市场经济条件的角度上来看，我国铁路系统作为物理行业中主要核心结构之一，应交给企业来管理，通过现代化企业的管理制度，让整体效率得到提升，进而让整体效益得到增加。 2 现代铁路信号系统的特点 2.1 网络化特点 现代铁路信号系统不单单只是有多种信号设备而简单组成的一种系统，而是一种具有完善的功能和层次分明的控制系统。在系统内部中，各个功能单元彼此单独运行，同时又彼此相互联系，对信息进行交换，构建出来非常复杂的网络化结构，能够让相关指挥人员对辖区内的各种情况做到全面了解和掌握，让系统资源得到灵活配置，从而促使铁路系统运行的安全性、高效性得到有效保障。 2.2 信息化 想要保障高速列车运行的安全性就必须对列车线路过程中的信息全面、准确的掌握。因此，现代铁路信号系统大都运用了诸多较为先进的通信技术，例如：光纤通信、无线通信、GPRS以及卫星通信等。 2.3 智能化
我国铁路系统基本组成单位
铁路系统基本组成单位 铁路系统可以分为车务段、机务段、工务段、电务段、车辆段、供电段！不要一见到铁路上的就是卖票的什么的，我说我是搞信号的，然后你们就问是不是那种拿个旗子摇的那种！现在给亲们普及下铁路常识，希望你们看完后能对铁路多些理解与宽容，人活着，都不易。。。 电务段 概况 电务段是铁路系统的一个重要机构，负责管理和维护列车在运行途中的地面信号与机车信号及道岔正常工作的一个单位，通俗点讲，就是负责那个“交通红绿灯”的单位。电务段的职责是维护信号设备使信号正常显示，维护转辙机及道岔使道岔搬动正常，确保列车正常运行。需要说明下，现在的铁通在2000年以前也是电务段的一个重要组成部分，也就是说早期的电务段是由通信和信号2部分组成的。 目前的信号分为八显示和十显示两种，即有八种信号含义或者十种信号含义。八种的信号为“绿灯，红灯，红黄灯，绿黄灯，双黄灯，黄2灯，黄灯，白灯”；十种的信号再加 上“红黄闪，双黄闪”两种，调度所根据线路的状况，机车的类型，确定某一区段最高限速，并通过地面信号和机车信号来控制机车的安全运行，地面信号与机车信号的显示应该 是一致的。 2008年4月起，原机务段“监控车间”人员及设备整体划归电务段管理，改称“车载设备车间”。 全路电务段概况 目前全路共有18个铁路局（集团公司）、下辖47个电务段： 铁路局3个：电务段、电务段、电务段； 铁路局6个：电务段、电务段、电务段、电务段、电务段；电务段； 呼和浩特铁路局2个：呼和浩特电务段、电务段； 铁路局3个：电务段、天津电务段、电务段； 铁路局3个：电务段、电务段、侯马电务段； 铁路局2个：电务段、电务段； 铁路局4个：电务段、电务段、电务段； 铁路局5个：电务段、电务段、电务段、电务段、电务段； 铁路局2个：电务段、襄樊电务段； 铁路局3个：电务段、电务段、绥德电务段； 乌鲁木齐铁路局2个：乌鲁木齐电务段、库尔勒电务段；
欧洲铁路信号系统概况
欧洲铁路信号系统概况 欧洲是世界上铁路最发达的地区之—。欧洲国家多，国土面积小，各国内部的铁路网很密集。近几年来，欧洲铁路公司和信号公司在对各自的既有信号系统进行升级或者技术改造的同时，在欧盟(EU)委员会和国际铁路联盟(UIC)的推动下，欧洲7大铁路信号公司，如法国的Alstom(阿尔斯通)公司、瑞典的Adtranz公司、德国的Siemens(西门子)公司、法国的Alcatel(阿尔卡特)公司、意大利的Ansaldo(安萨尔多)公司(含法国CSEE公司)、英国WestingHouse(西屋)公司，以及Invensys公司，联合起来为信号系统的互联和兼容问题制定信号标准，并制造了相关的产品： 在较大范围内开发并应用新型计算机辅助铁路运输管理系统； 在进路控制方面，随着区域计算机联锁技术逐步取代陈旧技术，自动化系统得到广泛应用； 在列车防护和控制系统方面，研制了基于通信的列车控制系统(CBTC)； 为了欧洲铁路信号系统的互联和兼容问题，制定了统一的、开放性信号系统标准，从而实现欧洲各国铁路互通运营。 本章根据搜集到的有关欧洲铁路信号系统的论文、报道和技术资料，对它们进行了归纳整理，从列车运行控制系统、欧洲统一先进的列车运行控制系统(即ETCS)、联锁系统、行车指挥系统、高速铁路，以及磁悬浮铁路等方面介绍欧洲铁路信号系统的现状和发展，有关法国、英国和德国的铁路信号系统的详细情况在另外章节专门介绍。 第一节列车运行控制系统 一、种类繁多的列控系统 欧洲有7大铁路信号公司（Alstom、Adtranz、Siemens、Invensys、Alcatel、Ansaldo、WestingHouse，它们都是UNIFE的成员），它们研制生产的列车运行控制系统（ATP/A TC）有十余种，如德国的LZB系列和FZB系列、法国的TVM系列等。这些运行控制系统有的适用于中速铁路，有的适用于高速铁路。在欧洲铁路网上，各个国家的铁路部门使用各自不同的信号制式管理列车的运营。 二、基于通信的列车运行控制系统 近年来，几乎所有欧洲国家铁路都在建立列车运行管理和保证行车安全系统方面寻求新的经济有效的技术方案，其中包括地区性线路。德国铁路和Adtranz公司共同研究制定了无线通信管理列车运行（FFB）地区性线路运营规划，在建立的列车运行管理系统中，几乎全部通过无线通信系统来实现通信服务联系，完全不用地面信号和监督线路空闲的线路设备，保证在任何线路上的列车运行安全。基于通信的列车控制系统（CBTC）按欧洲统一的安全标准设计，系统符合欧洲PrEN50129和PrEN50128标准设计的一体化安全要求（SIL4，安全完善度等级4）。 三、列车控制系统向标准化、统一化发展 目前，欧洲由于种类繁多的铁路信号帛式互不兼容，影响了欧洲铁路跨国运输的效率。在欧盟（EU）和国际铁路联盟UIC的支持下，欧洲铁路制定了统一的列车运行管理系统ERTMS（欧洲铁路运输管理系统），包括欧洲列车运行控制系统ETCS（欧洲列车控制系统）、列车与地面的双向无线通信系统GSM-R和欧洲运输管理系统ETMS。
国内铁路信号技术发展及趋势
国内铁路信号技术发展及趋势 铁路运输与其他各种现代化运输方式相比较，具有受自然条件影响小、运输能力大，能够负担大量客货运输的显著特点。迫于运输市场愈演愈烈的竞争，各国铁路部门都在积极采取铁路新科技来提升铁路的运输能力。而在实现高速、重载运输的同时，要保证列车的行车的安全，就不能不提到铁路信号。铁路信号设备是保证列车行车安全的重要基础设备，其技术水平发展直接影响到了行车安全水平和铁路运输效率。 1.铁路信号的定义 铁路信号是用特定的物体（包括灯）的颜色、形状、位置，或用仪表和音响设备等向铁路行车人员传达有关机车车辆运行条件、行车设备状态以及行车的指示和命令等信息。铁路信号是铁路运输系统中，保证铁路行车安全、提高区间和车站通过能力以及编解能力的手动控制及远程控制的技术和设备的总称；是在行车、调车工作中，用于向行车人员指示行车条件而规定的符号；是显示、联锁、闭塞设备的总称。 2.铁路信号作用及发展历程 铁路信号的最主要的功能就是保证铁路行车安全。 随着列车运行速度的不断提升，从最初的人持信号旗、骑马前行、引导列车前进；到逐渐发展的球形固定信号装置、电报信号、连锁机、轨道接触器、自动停车装置；到后来出现的车内信号、调度集中控制、行车指挥自动化等设备。 每一次铁路速度的提升就会要求一种新型铁路信号的出现；每次铁路信号的革新，就会给铁路运输带来一次质的飞跃。随着铁路信號技术的发展和铁路信号的广泛应用，铁路信号的发展也成为提高铁路区间和车站通过能力、增加铁路运输经济效益的一种现代化技术手段。 3.铁路信号的组成
3.1信号控制设备 信号控制设备是指信号联锁系统，是保障铁路运输安全的核心，是铁路信号中最重要的组成部分。信号控制设备通过信号传输设备接收和发送不同的信息，经由联锁关系来控制信号设备及各种信号的显示。 3.2信号显示设备 信号显示设备指接收来自于信号控制设备的信息，通过信号机，机车信号，控制台、显示器，音响等设备，采用声、光等信息，来实时反应列车和相关信号设备状态的铁路信号设备。 3.3信号传输设备 指服务于信号控制系统与信号显示系统之间，进行各种信息互通的传输设备及媒介。 3.4信号防干扰措施及设备 指为防止信号被其他因素干扰而产生错误的信号显示而设立的防干扰设备及措施。 4.国内铁路信号技术及发展趋势 4.1信号控制设备的技术发展 信号控制设备中的核心是联锁系统。 国内联锁系统发展主要历经了早期的继电器联锁，90年代时期的计算机联锁加安全型继电器执行形式的控制系统，以及目前在广泛推广的计算机联锁系统。 计算机联锁除了自身的联锁系统管理之外，还可以向旅客服务系统、列车运行监督系统以及列车指挥系统等提供信息，加快铁路运输管理的一体化的实现。随着计算机技术的迅速发展，尤其是对于可靠性技术和容错技术的深入研究，计算机联锁技术日趋成熟，我国的计算机联锁也逐步开始由计算机联锁加安全型继电器控制型向全电子计算机联锁转变。 全电子计算联锁系统是基于未来铁路及城市轨道交通联锁设备集成度高、安装速度快、维护方便的使用需求而研制；具有模块化程
铁道信号的发展现状及展望
龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/734332730.html, 铁道信号的发展现状及展望 作者：贺伟 来源：《中国新通信》2013年第14期 【摘要】我国地域广、人口多的特点及现状使得成本低、运量大的铁路运输成为主要的运输方式。而铁路信号则在指挥列车运行，提高运输作业管理效率等方面起着重要的作用，因此铁道信号的及时有效传送是铁路系统安全、高效运行的基础。本文在总结铁路信号发展现状的基础上，结合相关方面的发展，展望了铁路信号新的发展趋势。 【关键词】铁道信号铁路系统智能化铁路建设 一、铁路信号的现状 由于我国近代具体国情，及地方发展的不平衡。我国铁路建设相对落后，并且缺乏科学的总体规划。尤其是各地区以及地区内在铁路信号技术及管理方面存在很多问题；铁路信号技术总体落后，平台化建设缓慢管理不够规范等问题较为突出。 1.1技术方面 由于系统设备的总体落后，我国铁路的调度指挥很大程度上仍旧依赖于人工作业，采用传统的一支笔、一张图、一部电话的调度指挥方式。对地面信号的观察与判断，也任然依赖于司机。随着列车的提速和密度的不断增加，行车调度的指挥工作将会愈发繁忙，这样调度员出现疏略在所难免，这样既降低工作效率，更会影响到列车的安全运行。并且当车速超过一定程度的时候，单单依靠司机的视力很难保证列车的安全。 1.2管理方面 管理方面的问题主要体现在管理分散和管理水平的落后。铁路系统应该是一个整体，在不同的时间和地区的情况差异性较大。现在的铁路虽然装备了各种监测设备，但是由于通信方式的落后，信息处理的速度较慢，使得已有的系统无法真正的发挥作用，无法在整体上将信息进行整合。 1.3人才方面 由于我国通信技术发展想对落后，特别是铁路通信这一块不够重视，投入力度不够大，造成精通铁路信号处理及研发的人才比较匮乏，现在的大部分从事铁路信号方面工作的人员都不是特别专业的，大多是从相似专业或行业转入的。特别是同时精通铁路信号处理和列车调度的人才及其匮乏。 二、铁路信号的发展趋势
铁路信号系统新技术的发展与应用(论文)
铁路信号系统新技术的发展与应用（论文） ［摘要］铁路为实现高速、高密度和重载运输的需要，积极引进采用新技术，大幅度提高了现代化通信信号设备的装备水平，新型技术系统不断涌现。［关键词］故障-安全技术、实时操作系统开发平台、数字信号处理、计算机网络技术的应用、通信技术与控制技术的结合、通信信号一体化近10多年来，运输市场竞争激烈，各国铁路，特别是我国铁路为实现高速、高密度和重载运输的需要，积极引进采用新技术，大幅度提高了现代化通信信号设备的装备水平，新型技术系统不断涌现。一、故障-安全技术的发展随着计算机技术、微电子技术和新材料的发展，故障—安全技术得到了飞速发展。高可靠性、高安全性的故障—安全核心设备出现了“二取二”、“二乘二取二”和“三取二”等不同结构形式，其同步方式有软同步和硬同步。西门子公司、阿尔斯通公司、日本日信公司等推出了不同类型的采用硬件同步方式的安全型计算机。故障—安全技术的提高为高可靠和高安全的铁路信号系统的发展打下坚实的基础。二、高水平的实时操作系统开发平台实时操作系统（RTOS,Real Time Operation System）是当今流行的嵌入式系统的软件开发平台。RTOS最关键的部分是实时多任务内核，它的基本功能包括任务管理、定时器管理、存储器管理、资源管理、事件管理、系统管理、消息管理、队列管理、旗语管理等，这些管理功能是通过内核服务函数形式交给用户调用的。在铁路、航空航天以及核反应堆等安全性要求很高的系统中引入RTOS，可以有效地解决系统的安全性和嵌入式软件开发标准化的难题。随着嵌入式系统中软件应用程序越来越大，对开发人员、应用程序接口、程序档案的组织管理成为一个大的课题。在这种情况下，如何保证系统的容错性和故障—安全性成为一个亟待解决的难题。基于RTOS开发出的程序，具有较高的可移植性，可实现90%以上设备独立，从而有利于系统故障—安全的实现。另外一些成熟的通用程序可以作为专家库函数产品推向社会，嵌入式软件的函数化、产品化能够促进行业交流以及社会分工专业化，减少重复劳动，提高知识创新的效率。三、数字信号处理新技术的应用随着铁路运输发展，基于分立元器件和模拟信号处理技术的传统铁路信号设备越来越满足不了铁路运输的安全性和实时性。因此，引进计算机技术，利用计算机的高速分析计算功能，来提高信号设备的技术水平已非常紧迫。数字信号处理技术（DSP,Digital Signal Pr ocessing）的出现为铁路信号信息处理提供了很好的解决方法。与模拟信号处理技术相比较，数字信号处理技术具有更高的可靠性和实时性。数字信号处理的频域分析和时域分析的两种传统分析方法有着各自的优缺点。频域分析的优点是运算精度高和抗干扰性能好，而缺点是在强干扰中提取信号时容易造成解码倍频现象，例如将移频的低频 11Hz误解成22Hz；时域分析的优点是定型准确，而缺点是定量精确地剔除带内干扰难度大。随着数字信号处理技术的新发展，在铁路信号处理中引入了新的实用技术，如ZFFT （ZOOM-FFT）、小波信号处理技术、现代谱分析技术等。目前，我国区间采用的ZPW2000-A 信号发送、接收以及机车信号的接收都采用了数字信号处理技术，日本的数字A TC和法国UM2000数字编码轨道电路也都采用了数字信号处理技术。四、计算机网络技术的发展随着计算机网络技术的飞速发展，实施企业网络化管理已成为企业实现管理现代化的客观要求和必然趋势。铁路信号系统网络化是铁路运输综合调度指挥的基础。在网络化的基础上实现信息化，从而实现集中、智能管理。（一）网络化，现代铁路信号系统不是各种信号设备的简单组合，而是功能完善、层次分明的控制系统。系统内部各功能单元之间独立工作，同时又互相联系，交换信息，构成复杂的网络化结构，使指挥者能够全面了解辖区内的各种情况，灵活配置系统资源，保证铁路系统的安全、高效运行。（二）信息化，以信息化带动铁路产业现代化，是铁路发展的必然趋势。全面、准确获得线
我国铁路信号系统概况
我国铁路信号系统概况 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
铁路信号系统新技术的发展趋势
铁路信号系统新技术的发展趋势 近20多年来，在运输市场激烈竞争的压力下，各国铁路，特别是发达国家铁路为实现提速、高速和重载运输，积极引进采用新技术，大幅度提高了现代化通信信号设备的装备水平，新型技术系统不断涌现。 一、故障-安全技术的发展 随着计算机技术、微电子技术和新材料的发展，故障—安全技术得到了飞速发展。高可靠性、高安全性的故障—安全核心设备出现了“二取二”、“二乘二取二”和“三取二”等不同结构形式，其同步方式有软同步和硬同步。西门子公司、阿尔斯通公司、日本京山公司、日本日信公司等推出了不同类型的采用硬件同步方式的安全型计算机。 故障—安全技术的提高为高可靠和高安全的铁路信号系统的发 展打下坚实的基础。 二、高水平的实时操作系统开发平台 实时操作系统（RTOS,Real Time Operation System）是当今流行的嵌入式系统的软件开发平台。RTOS最关键的部分是实时多任务内核，它的基本功能包括任务管理、定时器管理、存储器管理、资源管理、事件管理、系统管理、消息管理、队列管理、旗语管理等，这些管理功能是通过内核服务函数形式交给用户调用的，也就是RTOS 的应用程序接口（API,Application Programming Interface）。在
铁路、航空航天以及核反应堆等安全性要求很高的系统中引入RTOS，可以有效地解决系统的安全性和嵌入式软件开发标准化的难题。随着嵌入式系统中软件应用程序越来越大，对开发人员、应用程序接口、程序档案的组织管理成为一个大的课题。在这种情况下，如何保证系统的容错性和故障—安全性成为一个亟待解决的难题。基于RTOS开发出的程序，具有较高的可移植性，可实现90%以上设备独立，从而有利于系统故障—安全的实现。另外一些成熟的通用程序可以作为专家库函数产品推向社会，嵌入式软件的函数化、产品化能够促进行业交流以及社会分工专业化，减少重复劳动，提高知识创新的效率。 在铁路这样恶劣工作环境下的计算机系统，对系统安全性、可靠性、可用性的要求更高，必须使用安全计算机，以保证系统能安全、可靠、不间断地工作。而安全计算机系统的软件核心就是RTOS。目前，英国的西屋公司（Westinghouse）已经在列车运行控制系统中采用了RTOS，瑞典也有很多铁路通信和控制系统采用OSE实时操作系统。 采用实时操作系统可以满足如下性能或特性： 提高系统的安全性。实时操作系统可以成为整个软件系统的中间件，即实时操作系统通过驱动程序与底层硬件相结合，而上层应用程序通过API和库函数与实时操作系统相结合。实时操作系统完成系统多任务的调度和中断的执行，这样系统的安全模块和非安全模块将会得到有效的隔离，RTOS可以很好地解决硬件冗余模块的同步问题。
铁路信号电源系统
铁路信号智能电源系统 铁路信号技术的发展，需要有综合电力电子技术、信息技术、电工新技术的更安全、更可靠、更容易维护、更方便使用、寿命更长、体积更小的新型智能化电源系统。 为满足铁路高速发展的需要、北京特锐电子科技开发有限公司、铁路部电化局北京电铁通信信号勘测设计院及郑州铁路局武汉分局武昌电务段共同研制了"铁路信号智能电源系统"，并由北京特锐电子科技开发有限公司生产。 铁路信号智能电源系统的概述： 铁路信号智能电源系统属于铁路电源领域中新一代的产品，其特征为：它含有以计算机为主构成的现场检测层和电源变换层、隔离保护层。现场检测可通过远程网和局部网使远端机和副控机与主控机同步运行并可进行自动电话拨号报警和现场图像监视，主控机对电源的运行实时监测。电源变换层将输入交流电源变换为不同电压、功率、直流或交流、相互隔离、具有完善保护功能、能满足铁路信号使用要求的输出电源。隔离保护层对电源系统进行避雷保护、分级断路器保护、变压器隔离用输出短路保护。具有智能化、网络化、模块化、高可靠、高安全、高效率、小体积、少或免维护的优点。 铁路信号智能电源系统的具体特点： 本产品充分利用成熟的新技术，采用系统工程的思想，设计和研制了新型的智能化、网络化、模块化、热备份、标准化、安全型的铁路信号电源系统，充分考虑了其安全性、可靠性、易用性和易维护性。 系统具有过压/欠压/断相/错相检测的输入电源自动/半自动/手动转换系统、集中输入输出配电系统、微电脑补偿自动旁路稳压系统及R 型隔离变压器系统、UFB/辅助电源/报警一体化系统、标准化多模式双机模块直流电源系统、直流模块限流+容量冗余+完全热备份主备用结构、主/备25HZ电子变频电源系统、电子开关双机冗余闪光电源、轨装型隔离传感器系统、本地浪涌抑制系统+外配避雷系统结合的抗雷击系统、直接利用现有电话网的PSTN直接数据通路远程联网技术、对等网方式的局部联网技术、主回路分级断路器保护技术、副回路带LED显示熔断器保护、标准19英寸机柜（设备均改造为19英寸标准机箱模式）、导线连接采用先进的笼式弹簧接线端子、所有主回路断路器、接触器、继电器、模块正常/故障状态、输入输出电流/电压等均由检测计算机动态监测、记录、打印及报警，并可由设于本地另一场所的副控计算机和设于远方的远端计算机准同步检测。 本产品可以根据实际需要选择模块组合构成，以适应不同规模车站的要求。 ● 适应多种制式的高频开关电源模块 1.采用开关电源方案,效率高、体积小、重量轻,输入电压范围宽,实现AC220V±20%。 2.输出电压可调范围宽，可按使用要求全范围22V～60V连续调压。
EN50128 铁路应用——通信、信号和处理系统——铁路控制和防护系统软件
EN 50128 : 2001 铁路应用——通信、信号和处理系统——铁路 控制和防护系统软件 2007.6
序言 本欧洲标准是SC 9XA,即通信，信号传输和处理系统技术委员会（CENELEC TC 9X）制订，铁路电气和电子应用的标准。草案文本作为EN 50128正式提交投票并于2000-11-01获得CENELEC批准。 修改了下列日期 --欧盟各国必须通过认可或发布相同的国家标准来执行本欧洲标准的截止日期2001 -1 1-01 --与本欧洲标准冲突的国家标准必须被废止的截止日期2003-1 1-01 本欧洲标准必须与EN50126铁路应用——可靠性，可用性，可维护性和安全性（RAMS）；EN50129铁路应用——信号领域的安全相关电子系统同时阅读。 附件中指定的“规范性的”是本项标准主体的一部分。 附件中指定的“参考性的”只用于获得的信息。 本项标准中，附件A是规范性的而附件B是参考性的。
目录 引言 1.范围 2.参考文献 3.定义 4.目标和符合 5.软件安全完整性等级 5．1目标 5．2需求 6.人员及职责 6．1目标 6．2需求 7.生命周期和文档 7．1目标 7．2需求 8.软件需求规格说明 8．1目标 8．2输入文档 8．3输出文档 8．4需求 9.软件体系结构 9．1目标 9．2输入文档 9．3输出文档 9．4需求 10.软件设计和实现 10．1目标 10．2输入文档
10．4需求 11.软件验证和测试11．1目标 11．2输入文档11．3输出文档11．4需求 12.软件/硬件集成12．1目标 12．2输入文档12．3输出文档12．4需求 13.软件确认 13．1目标 13．2输入文档 13．3输出文档 13．4需求 14.软件评估 14．1目标 14．2输入文档 14．3输出文档 14．4需求 15.软件质量保障 15．1目标 15．2输入文档 15．3输出文档 15．4需求 16.软件维护 16．1目标 16．2输入文档
高速铁路信号系统发展现状及发展趋势分析
高速铁路信号系统发展现状及发展趋势分析 发表时间：2017-09-29T17:09:14.293Z 来源：《基层建设》2017年第14期作者：雷文超[导读] 摘要：随着经济的快速发展，铁路作为陆上交通的重要工具在我国的经济发展中发挥着越来越重要的作用。 武汉铁路局襄阳电务段湖北襄阳 443000 摘要：随着经济的快速发展，铁路作为陆上交通的重要工具在我国的经济发展中发挥着越来越重要的作用。尤其是近些年来，随着我国高速铁路网络的逐步建成并完善使得我国各地之间的交通更为方便、联系更为紧密。高速铁路信号系统是确保高速铁路能够正常运行的重要一环。基于此，本文主要阐述了高速铁路信号系统的发展现状和特点，并且探讨出高速铁路信号系统的发展趋势，从而进一步促进我国高速铁路信号系统的发展。 关键词：高速铁路；信号系统；现状；发展趋势 1我国高速铁路信号系统现状 1.1自动化程度有待提升 我国继电技术虽然已经越发成熟,但由于较大的设备体积,智能控制和联网集中监测很难得到有效实现。随着微电子技术发展速度的不断加快,在工业控制行业中,继电控制技术逐渐无法有效满足现代化工业要求,PLC和微机控制等智能控制技术逐渐开始得到普遍使用。而相对于工业控制领域而言,我国铁路信息系统却依旧还是运用继电控制设备,虽然也对一些计算机智能控制设备进行了简单使用,但是较慢的发展脚步,促使大规模的综合控制体系很难得到有效形成,从而也就无法让其整体效率得到显著提升,其资源配置也无法得到优化和完善。 1.2安全性方面存在不足 在自动化程度比较高的国家,铁路信号系统的控制和管理以及识别基本上都是依靠技术进行保障,但是由于我国铁路信号系统的自动化程度不高,这就更多的需要由人力来完成许多的工作,比如火车司机对于地面信号的观察和判断等,这种工作方法在以前铁路发展不太发达的时期较为有用,但随着铁路运输不断提速、高铁动车运输的发展,单纯的依靠人力进行控制和管理铁路信号系统己经很难适应了,而且这种方式的安全性存在很大问题,而且会严重影响工作效率。 1.3管理缺乏统一性,管理水平较为落后 首先，从我国当前的高速铁路信号系统管理模式来看，其管理缺乏统一性，管理水平相比于国外发达国家较落后。同时，自上到下的管理体系不健全，不能够将高速铁路信号系统的相关管理要求和规定落实到位，部门之间的配合不协调，以至于在实际情况中出现很多不必要的问题。其次,我国高速铁路系统在以往大都是由相关政府部门来进行综合管理,而现行的管理机制促使很多铁路系统人员没有认清自身职责所在,从而也就造成了较低办事效率、较为落后的管理手段以及资源无法得到有效和合理利用的现状。从当下我国市场经济条件的角度上来看,我国高速铁路系统作为交通运输行业中主要核心机构之一,应交给企业来管理,通过现代化企业的管理制度,让整体效率得到提升,进而让整体效益得到增加。 2现代铁路信号系统的特点 2.1网络化特点 现代铁路信号系统不单单只是由多种信号设备而简单组成的一种系统,而是一种具有完善的功能和层次分明的控制系统。在系统内部中,各个功能单元彼此单独运行,同时又彼此相互联系,对信息进行交换,构建出来非常复杂的网络化结构,能够让相关指挥人员对辖区内的各种情况做到全面了解和掌握,让系统资源得到灵活配置,从而促使铁路系统运行的安全性、高效性得到有效保障。 2.2信息化 想要保障高速列车运行的安全性就必须对列车运行过程中的信息全面、准确的掌握。因此,现代铁路信号系统大都运用了诸多较为先进的通信技术,例如：光纤通信、无线通信、GPRS以及卫星通信等。 2.3智能化 铁路信号系统的智能化主要分为两个部分：其一,系统的智能化；其二,控制设备的智能化。系统智能化主要是指相关管理部门结合铁路系统的实际状况,通过运用先进的计算机技术来对列车的运行进行合理规划,促使最优化的铁路系统能够得以有效实现。控制设备的智能化则主要是指通过对智能化的执行机构进行合理运用,促使指挥者所需要的信息能够得到准确、快速地获取,同时使其能够按照相关指令来对列车的运行进行合理指挥和控制,从而让列车运行的安全性得到有效保障。 3高速铁路信号系统发展趋势 3.1无线通信在高速铁路信号系统上的运用 无线通信的高速铁路信号系统通过利用车地间双向信息通道以实现对于运行列车的闭环控制，从而使得列车运行的安全性与可靠性大为提高。无线通信的高速铁路信号系统是现今高速铁路信号系统发展的重点，相较于原先所使用的CTCS中国列车控制系统对于列车运行的位置、速度等的相关信息都有着明确的显示，同时通过使用无线通信的方式与高速列车的车载设备进行数据交换与控制，从而实现对于列车运行状态的实时监控，在列车安全运行的前提下以最大限度的提升列车运行的密度。 3.2采用车地无线通道的控制方式 在现今的高速列车的控制中主要使用的是车地无线通道的控制方式以实现对于列车信息的交互。在列车的运行过程中，车载设备将高速列车的速度、位置等的运行信息通过使用GSM-R无线网络传输至无线闭塞中心中，无线闭塞中心通过对接收到的信息数据对比前车的占用信息来对当前列车的行车许可进行计算，待到计算符合要求后再将许可通过使用GSM-R无线网络发送至车载设备中。在这一高速列车的控制系统中，采用的是集中控制，无线闭塞中心通过联锁设备和列控设备对轨道的占用情况进行分析判断来对列车发出运行许可。由于在列车运行控制中采用的集中控制方式，不论控制中的任何一个环节出现故障都会导致高速列车行车许可计算失败从而造成安全事故的发生。为提高列车的安全运行，需要在对现今采用的车地信息交换的基础上研发出更为自主智能的通信方式，从而使得高速列车运行中的前后车的通信可以绕开列控中心，通过高速列车自身的自主定位和前后车之间的自主传递等的方式进行，从而进一步由车载设备自主计算列车的行车许可，自主实现高速列车超速紧急预警的方式控制高速列车的运行。通过构建车、车之前的信息传递，实现前后车之间的位置、速度等信息的传递，此外，在高速列车的运行过程中，前车还可以通过主动发送追尾碰撞警告、紧急事件预警以及道路信息通告等的信息以实现高速铁路运行的自主智能控制，确保列车的安全运行。