保障铁路通信信号安全传输的有效措施

保障铁路通信信号安全传输的有效措施

王媛媛

中铁建电气化局集团南方工程有限公司 武汉市东湖新技术开发区 430074

摘要：铁路通信信号的安全传输可以从根本上保证列车运行安全，提升列车运行效率和质量。铁路传输网的稳定性应当成为首要追求目标，在工程实践中需积极引入保护方式，基于此，本文对铁路通信信号系统的特点以及保障铁路通信信号安全传输的有效措施进行了分析。

关键词：铁路通信；信号传输；安全保障

1 铁路通信信号系统的特点

1.1 信号传输的可靠性高

在传统的轨道电路中，信号的传输是单向的，也就是发送者只负责发送信号，根本无法确定远处的接收者是不是真正的收到了信息，而且铁轨是轨道电路信号系统唯一的传输媒介，极其容易受到外界的影响而影响信号的传输，造成信号传输十分没有可靠性，也就满足不了控制高速列车的需求。而在新型的CBTC系统中，双方的信号是互通的，可以做到双向通信，还能通过非常多的保证技术来提高信号传输的可靠性，这就能够保证工作人员可以实时并且安全地通过通信网络实现铁路信号的传输。

1.2 铁路信息信号传输效率相对较高

在目前铁路信号传输系统中，主要依靠数字化的通信方式来完成铁路信息和数据信号的大量传输，还能够在过程中做到移动自动闭塞信号传输，随着列车的运行，这种移动的自动闭塞也会自然移动，还能自动变化其分期的长度，因此我国的铁路运输在运行中既能做到安全高效的传输列车信息信号，同时也可以保证列车在行驶过程中的安全问题，在提高铁路信号传输效率的同时，还能保证列车运行的效率。

1.3 信息信号传输量大

在以往传统的轨道电路系统中，信号的传输是在铁轨上进行的，这样就造成了铁路信号传输的数据量比较小，且速度偏慢。而随着社会各方面的发展，列车呈现越来越高的速度和密度，列控信号也就随之增加，这就要求大量的信号传输能在短时间内安全快速的完成，而通信网络恰好就满足了列车控制对信号传输严格的需求，此外通信网络还能提供包括媒体信息在内的许多其他信息，还能完成列车与地面的双向通信。

2 保障铁路通信信号安全传输的有效措施

2.1 构建安全的铁路通信信号传输系统

数字信号传输处理技术的出现为铁路有助于通信信号传输的安全准确性提供了新的发展方向，实现现代通信技术与铁路通信信号传输技术的高度融合，数字化信号传输处理技术与传统的轨道通信信号传输技术相比具有更安全的实时性，使铁路通信信号传输迈向新的层面。构建安全的铁路通信信号传输系统可以提高信号传输量、传输效率和实时性，建立信号传输容错系统可以强化数字技术传输的稳定性和可靠性。即使传输过程中发生错码，在信号输入与输出端也会提高准确率。信号传输过程中发生故障，也可通过数字信号传输故障———容错系统———安全分析模式进行修正。

2.2 创建完善的铁路通信信号传输系统

随着数字信号传输处理技术应用水平的提高，给通信信号的传输提供了更显著的安全保障，将该领域的工作带动至全新的发展层次，并且打破了铁路通信信号传输技术独立发展的局面，与现代通信技术深度融合，在实效性和可靠性方面的表现更为优异。铁路通信信号传输系统的综合应用效果突出，例如保证信号传输的及时性、提高传输质量等，而通过信号传输容错系统的辅助应用，可进一步深化数字技术，给传输提供更为可靠的技术支撑，尽管传输期间存在乱码的问题，也依然不会对信号输出端的工作效果造成不良影响。

2.3 安全技术与容错系统的应用

在常规的技术方案中，信号得以安全传输的关键在于得到继电器电路的支持。从安全型继电器的工作特性来看，当其线圈失去磁性时，将迫使节点随即断开，此时便产生通信传输故障，而通过先进安全技术的应用可以保证其在发生故障的条件下也依然达到安全传输的效果。而通过容错技术的应用，则能够深度改变计算机系统的运行环境，使其具有安全性，在通信系统出现故障后，可以在较短的时间内识别故障代码，视实际情况对其采取自动化修复措施，以确保信号在输入和输出过程中均具有可靠性。考虑到后续的扩展需求，在创建容错系统时需要兼顾软硬件的配套，形成多层次容错的模式，最大限度减小因故障而导致系统运行稳定性欠佳的局面。

2.4 信号传输方式的选择

铁路通信信号传输按传输途径分为:有线传输和无线传输两种，有线传输主要应用在封闭式信号系统，而无线传输主要应用在开放式信号系统。无线传输依靠无线中继站可实现较远的传输距离和大量的传输信息，但是，天气、环境恶劣等外界因素干扰信息的传输，导致其安全稳定性较有线传输容易存在不足。有线传输依靠电缆进行信息传输，具有较高的保密性和稳定性，但是建设初期投资成本较高，而且增加后期的维修成本。同时，电缆传输也易受天气因素的影响，导致信号传输的不稳定。随着我国社会经济的快速发展，铁路货运量的加大，以模拟数字信号的光纤传输系统在通信传输领域得到广泛应用。光纤传输具有传输距离远、抗干扰能力强、信息传输量大、误码率低等优点，适用于多种信息传输方式和设备。

2.5 提高硬件设备的质量

信号传输设备中各零件的使用质量都会影响信号传输的安全性，因此，我们在不断改进信号传输装置的过程中，找到更适合应用的硬件设备以提高信号传输设备的使用寿命，同时我们要进行不断地监测，来检修有问题的硬件设备来并进行更换，以保证硬件设备再有效的工作年限内高效传输。

2.6 提高工作人员的安全意识

铁路工作人员对于安全传输信号的重视，也可以提高信息传输的安全性。因此我们可对铁路的工作人员进行岗前培训和岗中培训，也不断提高我国铁路工作人员的能力，来保证通信设备的安全。若是工作人员没有相应的安全意识，就会对一些通信设备缺乏基本上的理解，容易造成人为的损害，导致我们没有及时检查出通信故障，从而衍生出一系列的问题。

2.7 开放系统通信的威胁与安全性设计原则

开放通信信号传输系统。易受到外界信息干扰，如网络黑客、计算机病毒等，导致通信系统内部运行混乱，电子原件发生故障发出错误信息。因此，需在开放入口处设置网关，保障铁路通信网络系统的独立性，只有经过授权许可才能入通信系统内部，提高了铁路通信网络的安全性。同时，要保证通信网络的运行安全，降低通信系统的传输故障陷入危险状态，应该融入故障—安全技术进行故障探测，并采取措施及时修正，保障通信系统维持在安全稳定的状态。

2.8 开放系统通信的威胁与安全性设计原则

鉴于传输系统是想对开放的，那么遭受外部信息入侵的可能性就会很大，有一些网络病毒或者黑客就会趁虚而入。从系统内部来说，有时会因为环境的因素、元器件的失效或者硬件设计错误等某些原因而引起故障。就网络本身来说，由于网关的作用，在未经许可的情况下，上层传输的不可靠信息的网络是不能与本网进行通信的，这样就能维持网络能够独立运行，从而确保了网络本身的安全性。

3 结束语

我国的通信网络体系覆盖了全国范围，因此我们要保证我国人财产安全，就要做到铁路通信网络的高效快捷以及安全，而安全是最重要的一个因素。通过上述的研究，我们可以发现通信网络的安全与许多方面都有关系，也可通过五个方面来提高通信网络的安全情况。作为铁路的工作人员，无法对未来的风险进行预测，因此我们要通过一些手段来降低风险发生的可能性，保证铁路通信网络的安全高效。

参考文献：

[1]孟庆彬.保障铁路通信信号安全传输的有效策略[J].四川建材,2021,47(04):147-148.

[2]苏连胜.保障铁路通信信号安全传输的有效措施[J].中国新通信,2020,22(12):8.

[3]陈倩.保障铁路通信信号安全传输的有效措施[J].青海交通科技,2018(02):24-25.