鐵路信號系統安全性分析及優化研究

路彥明

摘要：針對鐵路信號系統安全性能的優化，從信息可視化處理、系統信息融合處理、單故障防御處理三個方面提出建議，目的在于提高信號系統運行穩定性，優化運行安全性，從而推動鐵路行業發展。

【關鍵詞】鐵路；信號系統；安全性；信息融合

保證鐵路信號系統安全性，有利于提高交通系統運行期間的穩定性。這與現代化技術的發展有密不可分的聯系，現如今我國鐵路信號系統正處于多維度發展的狀態下，為了全面提升鐵路信號系統安全性，需要對其進行優化，加強技術的有效融合，使鐵路行車調度完全實現自動化，突破傳統技術的限制，以此帶動我國鐵路行業的有效發展。

1.鐵路信息可視化處理

針對鐵路信號系統的優化，可以將其進行可視化處理，所有數據、信息能夠通過可視模式進行識別。可視化技術和計算機相結合，為可視化系統賦予更加完善的功能，例如在線監督、數據篩選與、分析大規模數據等，交互更加便利，總結鐵路信息系統中隱藏的信息規律。其實可視化屬于一種先進的計算方式，將原本的計算機數字、代碼等，利用該技術轉變成為幾何信息，所有操作人員都能夠掌握最終計算結果。

以計算機為載體的鐵路信號系統和設備，數據可視化的實現，其中還涉及到計算結果信息，而該操作流程更加簡便，可以更加直觀的加以呈現。系統的研發人員將重要信息通過圖形的方式加以體現，所有數據項都可以當作單一的圖元元素加以理解，海量數據集直接組合成為數據圖像，數據所具有的全部屬性值也體現出更多維度，工作人員從各個角度分析數據，總結其中規律。

針對鐵路工程、調試以及運維人員而言，比較重要的信息可視化處理，有利于實現數據的實時輸出，將輸出的圖形化信息和預期數據進行對比，發現信息系統中存在的問題。針對信息可視化處理，能夠快速發現系統各個環節存在的問題以及隱藏故障，進而提高輸出率。

2.鐵路信號系統信息融合處理

針對鐵路信號系統進行多源信息融合，是將所有渠道的信息、數據進行整合，從而達到統一結果。這一項技術最初被應用在軍事領域的多傳感器設備中，也被稱之為多傳感器數據融合。所謂信息融合，其本身帶有多層次的特點，所有經過融合處理的數據，都會與其他信息源數據形成自動聯系，并且對其進行自動檢測與處理。針對鐵路信號控制系統，因為系統本身體現出多協作和多渠道的特點，可以能夠有效實現信息融合處理。針對與鐵路行車安全有關的信息，一旦體現出多信息融合這一需求，可以通過自我監督以及互相監督的形式，針對相關數據進行互相聯系與處理，再發揮多數據源的優勢，保證數據本身的安全性，除此之外也能夠避免錯誤數據傳輸。

按照相關規定，信息的融合處理需要滿足下面幾點要求：第一，如果數據是來自于其他的安全系統，且安全校驗之后發現數據呈現與預期不符的結果，那么計算機聯鎖系統必須要及時采取有效的安全措施。同時，信號系統內部的安全設備，是信息的使用主體，要以掌握信息為基礎，按照冗余信息要求實施符合性校驗，以免單一信息出現錯誤而威脅到最終的安全性。對于信息的其中一個接收方，如果其來源渠道一致，或者信息含義相似度較高，那么便要對這些多來源數據實施安全一致性校驗；第二，聯鎖軟件中相同設備的運行狀態以及最終計算結果，要由對外驅動同時傳送給諸多外部系統，期間傳送的信息必須要保持相同，以此來提高信號系統的安全性。

3.單故障防御處理

對于信號系統中出現的單故障，若識別到隨機硬件出現故障，需要確保系統的安全性。除了單一故障以外，多重故障也需要著重處理，具體提出以下幾點意見：第一，針對導致信號系統安全性問題的單一、多重故障需要及時進行查驗，通過強制性手段將其系統保持在安全狀態；第二，工作人員要做好共因失效分析，限制多重故障的發生條件，即隨機單一故障組合的基礎上發生。

立足于其他角度分析，鐵路信號系統對于單一故障防御并沒有提出明確的要求，只是通過先進技術以及有效的管理措施進行治理，將系統性故障的發生頻率、硬件隨機性故障限定在相同的量級。然而當前我國鐵路行業的發展，信號系統規模和復雜性水平非常高，通過對實踐情況的了解可知，針對鐵路信號系統安全性能的優化，還需要從系統性故障防護方面制定有效的解決對策。第一，全面應用質量安全管理技術，降低人為操作導致故障的概率，并且充分發揮技術優勢，在出現危害性系統性故障的情況下，也可以降低其危險性；第二，如果條件允許，可以對單一系統性故障防御著重考慮，通過多源數據檢驗、信息可視化等手段展開實踐，以此全面提高鐵路信號系統安全性。

4.結束語

綜上所述，鐵路信號系統安全性能的優化，需要在實踐過程中制定可行的防護方案，鐵路信號系統進行更新，將安全性優化工作視為重點工作在實踐中予以落實，以此提高系統運行質量，同時為鐵路行業發展提供保障，實現經濟效益最大化。

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