有关高铁的论文文献

摘要：随着城市化进程的不断加速，我国交通基础设施的建设重点已从公路转移到铁路，铁路进入了快速发展时期。高铁作为一种新型的运输方式，必将给整个运输市场格局带来深刻变动，使公路、铁路这两种基本的运输方式在竞争方面发生根本性的变化。面对新的市场竞争，公路运输行业应迅速做出反应，改变理念，调整发展战略，实现自身的发展。青海作为西部内陆省份，协调好高铁与公路的关系。本文通过具体分析青海省公路运输所面临的问题及相应的对策。 关键词：高铁；公路运输；影响分析 1. 概述 2014年12月青海省首条高速铁路开通，营运里程共计218公里。高铁一开通就对公路运输产生了很大的影响和冲击，使得很多公路运输企业出现了青黄不接的艰难处境。高铁虽处于刚起步阶段，但前景十分广阔。在高铁开通之前，公路运输以较强的能动性作为旅客出行的首选方式，占96%以上客流量。公路客运的盈利高，长期以来占据有利的发展优势。但随着高铁的运行，高铁分流了一大部分公路客运的中、长途旅客，干线、城际、经济发达区域等对公路运输冲击巨大，公路客流量开始下降。自兰青高铁营运以来，截至2015年7月12日，全年运输旅客超过200万人次。公路运输在青海所占据的主导地位正在逐步丧失，而占公路运营里程的的高铁却将铁路全年客运量提高了4个百分点， 15年铁路客运量由于高铁的介入同比增长，这对青海铁路运输行业来说是跨越式的发展。 2、 原因分析 为什么仅仅218公里的高铁会对青海客运产生如此大的影响，我们对其进行分析： 1）青海旅游业的发展 近几年青海迎来了旅游业的快速发展时期，高铁的投入运营使得外省旅客进出青海更加方便快捷，两者形成了相互促进的良好发展模式。 2） 竞争不占优势 在与高铁的竞争中，公路客运在长途旅客运输和中心城际旅客运输中由于速度与舒适度的原因处于不利地位，不具备竞争优势。道路客运实行市场化经营，用工、燃油等营运成本不断上升，再加上车辆折旧和道路建设成本，造成道路客运业负担较重，盈利空间被极大的压缩，经营成本较高。 3）公路客运业经营观念落后，难以迅速做出反应。 道路客运业的缺点是“多、小、散、乱、弱”。一方面，长期缺乏竞争的市场环境使运输企业和客运站经营思想陈旧，缺乏竞争意识；另一方面，这些年客运集团主要采用承包制来进行垄断，人才、经营管理等无法做出快速且准确的反应。 4）公路客运业服务意识不强，缺乏核心竞争力。 在经济达到一定的水平之后人们追求的不仅是交通的基本位移功能还有舒适快速安全等附加功能。公路客运较为缺乏行业服务意识，服务理念十分落后，而高铁在这方面却做得十分到位，如：引入航空式服务；对座位分等级，实行差别化定价；建设自助式售票系统、网上售票系统、改进检票方式等，使不同的客户可以有不同的选择。 3、 高铁与公路运输的对比 在中短途运输中，公路运输机动灵活，覆盖面广，具有“门到门”式的直达运输功能，适宜路网支线节点，这些是高铁不具备且薄弱的。公路运输应抓住这一主要优势，把公路运输的触角延伸至路网中的支线及毛细血管，通过公路客运加公交的方式，优化服务，把原有的优势区域做得更好。而在中长途和长途运输中，受规模经济的影响，铁路运输占据更为有力的优势，尤其是高铁以其低价格，安全，舒适，准点率高，受气候、天气影响较小等诸多优点是在中长途运输中更多的被人们所接受和青睐。而在高铁所触及不到的支线，公路运输应寻找空白点拾遗补缺来发挥公路运输的作用。公路和铁路应发挥各自的优势，在中短途与中长途、干线与支线、城市与乡村、密集点与空白点、经济发达与欠发达区域等线路上实现相互补充、无缝衔接、全面覆盖。 4、公路客运运输应采取的措施 面对高铁的挑战，青海的公路客运企业应主动出击，迅速做出调整，改变原来的发展战略。 1）认清定位，主动调整。 公路运输首先应充分发挥、挖掘自身灵活、直达等优势，去拓展铁路辐射不到的市场范围。不在干线上去做无用功，坚守中短途阵地。同时把目光触及到广大农村地区上来。把行业细分，同时做精。 2）适应新常态，整聚行业。 公路客运行业应“转换思路，认清现实，主动调整，行业细分”面对着高铁的席卷之势，公路客运行业须凝聚力量，整合行业，实行联盟。要想在竞争中求得生存与发展，必须整合资源，使公路运输业向专业化、集约化、规模化方向推进。同时要调整运力配置，减少与高铁线路向平行的干线上的车辆投放。 3）衔接高铁，节点运输。 公路客运要做好铁路的“头”和“尾”，弥补高铁薄弱的环节，主动衔接乘客上高铁之前，下高铁之后的交通处理。充分发挥公路客运网络覆盖面大、门到门服务和机动灵活性的优势，做足短途、做细中途、做好长途，短途为主，中长途补充，分担社会客运，打造具有公路客运特色的经营优势。一方面为高铁服务，做高铁的市内延伸工具；另一方面提高自身的竞争力，增加客运服务网点，扩大客运站点覆盖面，要根据客流特征设置客运站点，开展节点运输，以此来提高旅客的便捷性。 4）优化服务及路线。 公路客运企业还需努力提高自身的服务水平，增加自身的竞争力，在实现传统位移功能的同时提供更多的增值服务。以最优的服务，人性化管理，来吸引更多的旅客。同时对道路路线进行优化，在有限的成本下达到最大的收益。减少不必要的指支出，定位中短途，立足城乡。 5）开阔新赢利点、领跑青海区域旅游交通。 2015年，我省接待国内外旅游人数突破2000万人次，这是青海省常驻居民的将近4倍，是挑战更是机遇。立足青海的区域旅游优势，大力开展旅游业。青海客运企业应探索和发展旅游专线、旅游包车等旅游客运业务和汽车租赁业务，探索多元化发展，顺应这一契机。 5.结束语 高铁是我国经济社会快速发展的客观需要和产物，也是以人为本的具体体现。高铁与公路运输之间存在着一定的竞争和替代关系，但更重要的是一种共同发展、相互促进、组合互补的关系。构建我国高效的综合运输体系，需要高铁运输和公路运输的共同配合。在面对互联网时代的需求，二者应该携手共进，相辅相成。面对城市交通与之一体化的建设，即要有高铁的高速效率，又要与之配套具有紧密衔接和良好的集疏运组织的道路配合。

高速铁路信号是高速列车安全、高密度运行的基本保障。下面是我整理的高速铁路信号技术论文，希望你能从中得到感悟!

基于无线通信技术的高速铁路信号系统应用

摘 要

高速铁路信号系统是高速列车安全、高密度运行的基本保障。无线通信技术在铁路信号系统的应用，不但减少了高速铁路的信号系统成本，还较好的确保了高速铁路的安全。随着科学技术的进步，高速铁路不断的向着智能信息化转变，这就给无线通信技术领域提出了更加严格的要求，为了适应高速铁路的快速发展，各国都在潜心研究基于无线通信技术的新一代的铁路信号系统。本文介绍了国外无线通信系统在高速铁路信号系统中的发展情况，分析了运用无线通信技术的高速铁路信号系统的特点和问题，并探讨了无线通信技术在高速铁路信号系统中的应用。

【关键词】无线通信 高速铁路 信号系统

在整个高速铁路工程中，虽然信号系统的投资总额所占比率较小，但其起到的作用十分关键。由于轨道电路传输环境较差、传输信息的速率较低、设备更新维护费用高，所以基于轨道电路的列车控制系统已经不能满足高速铁路的快速发展要求。在80年代，国外开始研究基于无线通信的铁路信号系统TBS(Transmission Based Signalling)，希望通过无线通信技术的应用来提高铁路的管理职能、缩短列车间隔时间、节约能源、降低系统的成本。1995年在关于TBS的国际会议中，会议代表分析了无线通信技术在铁路信号系统应用的的可行性，并指出了无线通信技术可能给铁路信号系统带来的积极影响，表明了TBS将会成为未来铁路信号系统的发展方向。

1 国外TBS的发展情况

北美TBS的发展情况

1983年，美国铁道协会和加拿大铁道协会共同最早提出了基于无线通信的先进列车控制系统ATCS。ATCS主要是通过数字数据通信手段和先进的微处理器获取列车的精确位置和速度等信息，并对列车进行安全控制。ATCS的运用不仅避免了很多地面信号设备的安装，节省了系统成本，还消除信号盲区，增强了列车的安全系数。ATCS是由中央控制系统、无线数据通信网络、车载设备、路旁设备和线路维护人员移动终端五个子控制系统构成的。它的系统结构设计和功能模块的划分为以后基于无线通信的铁路信号系统奠定了基础。随着无线通信技术的发展，在ATCS之后北美又出现了很多基于无线通信的铁路信号系统，其中ARES可以提供非常可靠的检查和平衡手段，在很大程度上降低了人为操作失误造成的错误，使列车行驶更加安全。另外，PTS、PTC、AATC、ITCS等系统也是比较著名的。

欧洲TBS的发展情况

1992年国际铁盟下属的欧洲铁路研究机构提出了一套欧洲的铁路运输管理系统，包括车票发售、各国铁路互操作性等多个方面，ETCS就是其中非常重要的一部分。在欧共体委员会设立标准化欧洲铁路控制系统项目ETCS之前，欧洲各国铁路标准和模式不尽相同，轨距、信号设备、供电设备也不一样，因此各国只能使用自己的ATP、ATC系统。各国铁路制式上的差异使得欧洲铁路很难形成连续运输。在设立了标准化欧洲铁路控制系统项目ETCS后，各国的铁路开始逐渐按照统一标准进行规范，并逐渐取代各国不同的列车自动控制系统和防护系统。ETCS的目标就是要实现欧洲铁路的统一，提高各国铁路的互操作性，使铁路控制系统的功能和设备更加规范。

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。

2 TBS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。

TBS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。

TBS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 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。

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。

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。

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。

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。

参考文献

[1]闵耀兴.我国铁路列车安全控制系统的现状[J].哈铁科技通讯，1997(04).

[2]姚丽娟.我国铁路信号系统的现状与发展[J].铁道通信信号，2003(04).

[3]步兵.基于通信的列车控制系统的可靠性分析方法[J].交通运输工程学报，2001(01).

[4]杨绚，陈德旺，陈荣高.速铁路列控系统主动安全控制的分析与思考[J].铁路计算机应用，2012(08).

作者简介

孙屹枫(1982-)，男，天津市人。中国民用航空大学大学本科毕业。研究方向：铁路信号。

作者单位

铁道第三勘察设计院集团有限公司电化电信处 天津市 300251

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