《铁路通信信号工程技术》2025年第3期全文

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轨道交通，通向美好生活

特别策划

低空技术+轨道交通领域应用

铁路防洪防灾无人机智能巡检关键技术应用研究

李 斌，张俊武，王 爽

摘要：为解决铁路沿线防洪防灾等风险隐患的排查过程中，巡检作业效率低、识别告警率低、辅助研判精度不高、现场巡检人员作业风险大等诸多问题，提出基于“无人机+AI”的铁路防洪防灾智能巡检系统建设方案。研究低空经济相关的行业政策规划，对无人机在铁路行业的应用现状及铁路防洪防灾需求进行归纳总结分析。在“多感知融合的铁路防洪防灾智能巡检”技术框架下，设计并研发一套契合铁路行业汛期现场巡检需求的无人机智能巡检系统，重点探讨系统的构成、功能和核心关键技术。通过长期的现场试验和汛期应急演练，验证基于“无人机+AI”的铁路防洪防灾智能巡检系统的有效性以及自然灾害和安全事件识别算法的准确性，为强化铁路安全管控能力和应急处置能力，提供强大的技术保障。

关键词：低空经济；无人机巡检；多感知融合；AI智能分析；深度学习

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.001

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基于编组站巡检无人机的自适应安全挂载平台

李 飞，李达明，蒙笑阳，全 超，吴 昊

摘要：针对现有无人机无法自适应不同型号的挂载设备和无人机及其挂载设备在意外坠落情况下的安全等问题，设计一种无人机自适应安全挂载平台。该平台采用多电压转换技术、多电源均衡供给技术、蓝牙低功耗应急定位技术和坠落识别算法等技术，结合为复杂场景设计的六星自适应卡扣结构和坠落保护弹射结构，满足无人机在编组站复杂场景巡检中多种挂载设备任意适配的需求，减少无人机及其挂载设备在意外坠落情况的经济损失，同时也减小无人机快速坠落造成的安全风险。

关键词：无人机；挂载设备；挂载平台；电压转换；电源均衡；六星自适应卡扣结构；应急定位技术；坠落保护

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.002

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基于定向发射的铁路沿线无人机反制技术研究

安志航，杨轶轩，曹鹤飞，牛江涛，杨景博

摘要：随着无人机技术在低空经济领域的日益普及与应用，非法(黑飞)无人机对铁路运营带来潜在威胁的风险增大。为此，提出一种基于信号接收与定向发射技术的无人机反制方案。通过模块化部署信号接收与定向发射设备，能够在复杂的铁路沿线环境中提供连续的干扰信号覆盖，有效防止非法飞行无人机接近铁路区域。同时，为避免正常巡检无人机受到干扰，使用定制款的巡检无人机抗干扰模块，以保障其在复杂电磁环境中的稳定运行。仿真与实验结果表明，该方案不仅具备较高的技术可行性，还能实现低成本、持续稳定的铁路沿线无人机反制，提升铁路安全防护的能力。

关键词：铁路安全；无人机反制；信号接收与定向发射；模块化部署

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.003

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信号·控制

列控车载设备运行过程复现方法和系统研究

张友兵，王建敏，陈志强，吴培栋

摘要：高速铁路列车列控车载设备是保障列车安全、高效运行的核心设备。车载设备发生故障将降低行车效率，影响行车安全，因此需要快速定位引发车载设备故障的根源并解决故障，提高系统可靠性和可用性。提出一种基于历史运行记录复现车载设备运行过程的方法和系统，采用该车载设备复现系统可以快速定位故障根源，解决复杂逻辑、复杂场景、小概率事件等仅凭分析数据无法解决的疑难杂症，提高系统可靠性和可用性。

关键词：列车控制系统；车载设备；运行过程复现；运行过程再现

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.004

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机车牵引式列车制动系统的动力学仿真方法与实现

王文斌，邓一兵，宋宗莹，韩兴邦

摘要：机车牵引式列车与动车组列车的动力学特性不同，不适合直接采用“级位-速度-加速度”动力学模型计算公式建模。因此，提出一种机车牵引式列车制动系统的动力学仿真方法，该方法可实现机车牵引式列车制动系统的电制动与空气制动的独立仿真，并能够模拟列车管充放风过程中的列车管、副风缸和制动缸三者的风压变化以及相应的制动力变化，满足机车牵引式列车车载设备的正常运行及测试需求，有效提高机车牵引式列车车载设备的测试准确性。

关键词：动力学仿真；机车牵引式列车；制动系统；测试

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.005

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移动闭塞列控系统在工矿铁路中的研究与应用

张延通，徐先良

摘要：针对工矿铁路提质增效的发展需要，结合北斗卫星、无线通信、自动控制和铁路信号等领域的最新技术发展，基于北斗定位的移动闭塞智能列控系统提供完整的针对矿区铁路机车小运转模式下的新型列车运行控制系统解决方案和全套技术装备。系统综合采用基于北斗的多源异质融合定位、移动闭塞、基于公网的IP无线通信等关键技术，并在车地冗余无线通信、列车车长和初始定位方案等方面进行了创新设计，适用于新建线路和既有铁路改造，实现运输效率提升、降低建设和运维成本、数智发展等目标。

关键词：移动闭塞；北斗定位；工矿铁路；智能列控系统

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.006

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重载铁路数据管理控制设备自动测试工具的研究与应用

杨培刚，曹晓宇，梁春燕

摘要：提出一种面向重载铁路数据管理控制设备（Data Control Center，DCC）自动测试技术，包括设计架构、测试流程和数据处理方法。通过分析测试场景将测试步骤抽象成测试指令，将工程数据与接口数据进行解析并建立站场数据模型，实现自动生成测试案例；以脚本方式实现外围模拟设备接口数据的自动发送与接收，并以进路为单位提取及解析报文便于测试人员核对。该工具实现了DCC设备测试环境的自动搭建、自动执行，并成功应用于准池铁路的DCC交付测试，大大提高测试效率以及测试质量，并降低人工测试强度,证明重载铁路数据管理控制设备自动测试工具的可用性。

关键词：重载铁路；数据管理控制设备；自动测试

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.007

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因会话机制导致的信号非正常关闭报警分析

严之伟

摘要：探讨因系统间会话机制问题导致的信号非正常关闭报警现象，在梳理系统间会话机制的基础上，提出相应的处理建议和设备报警的防范措施，旨在为相关从业人员提供有价值的参考和指导，确保高速铁路的安全、高效运行。

关键词：联锁系统；维修机；集中监测；信号非正常关闭；故障分析

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.008

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计算机联锁远程操作显示技术研究

史智魁，陈 强，周 杰

摘要：操作表示机是计算机联锁系统人机会话的关键通道，向下传递操作命令，向上反馈执行结果，该设备的主机与操作终端一般设置于同一座信号楼的不同处所，但仍存在某些实际应用场景衍生的远程操作需求，如无人值守站联锁系统需要运行在非常站控模式时，行车值班员希望在远程端亦可实现与本地等同的操作与表示效果。分析如何通过计算机及通信技术将本地操作表示机的图文、语音复示到远程端，并且将远程端的操作命令返回至本地端，达成远程操作显示的目的。

关键词：计算机联锁；操作表示机；远程操作显示；以太网；无人值守站

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.009

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通信·信息

基于公网的重载列控车-地通信系统安全技术研究

谢和欢，燕 翔

摘要：基于公网的重载铁路列控系统车-地通信技术采用虚拟专用网络技术结合网络防护技术来实现，不但避免了建设专网的复杂性与高昂成本，显著缩短项目周期，还维持数据传输的高效性，因而成为当前重载铁路列控系统车-地通信领域的优选之策。但鉴于公共网络环境本身存在的安全风险，为保障车-地之间通信的可靠与安全，在详尽而全面分析既有网络安全技术的基础上针对性地提出一套完善的车-地安全通信解决方案。该方案综合运用多种安全技术手段，旨在全方位守护车地数据在公网传输过程中的安全性与保密性，为列控系统的稳定运行提供重要保障。通过实施此方案，重载铁路列控系统能够有效抵御外部威胁，维护信息的安全性和完整性，为重载铁路运营的安全与高效提供强有力的技术支撑。

关键词：重载铁路列控系统; 车-地通信系统; 公网; 虚拟专用网络；网络安全

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.010

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铁路GSM-R无线网络质量状态预警监测装置研究

李 雷，杨志斌，贾贺芝

摘要：针对CTCS-3线路GSM-R无线网络环境隐患问题缺乏提前预警机制，且需依赖人工大量分析各接口监测数据以发现CTCS-3线路无线运用质量问题的现状，充分利用既有的三接口监测数据资源，通过运用数据挖掘分析技术、数据可视化技术以及自动学习技术等手段，对无线网络中的上下行电平、通信质量、小区切换以及大TA值异常事件进行自动化统计分析与深入挖掘。能够提前发现基站性能、车载终端MT性能劣化趋势，实现CTCS-3线路无线网络质量预警监测功能，将安全风险关口前移，便于提前发现隐患并介入解决，降低了CTCS-3超时发生概率。

关键词：铁路数字移动通信系统（GSM-R）；CTCS-3无线超时；基站/MT性能；网络质量状态预警

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.011

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城轨交通

城轨既有线AFC系统更新改造研究

付保明，张 宁，张炳森

摘要：城市轨道交通既有线设备更新改造已成为行业发展重点，但针对各机电系统，却缺乏相应政策及指导性文件。首先，介绍既有线自动售检票系统现状及设备组成，分析其发展趋势，确定其更新改造业务需求；然后，结合行业前沿技术及实际运营需求，提出架构更新、模块更新、布局更新及设备类型更新等具体更新改造内容；最后，从技术标准、资源融合两方面提出系统更新改造实施策略。更新改造策略可为轨道交通既有线自动售检票系统更新改造提供一定参考。

关键词：城市轨道交通；自动售检票系统；更新改造；实施策略

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.012

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关于地面安全控制中心系统的研究

周 杰

摘要：地面安全控制中心（STC）是城市轨道交通信号控制系统的重要的安全保障核心设备。STC系统是在成熟的城市轨道交通CBTC系统架构基础上进行优化设计而成,优化内容包括计算机联锁设备全电子化、计算机联锁（CBI）与区域控制器（ZC）一体化、智能自主运行控制等。STC系统在实现基本联锁逻辑的同时，还负责管辖区域内的列车管理，并向车载控制器（VOBC）提供信号授权等信息。阐述STC系统的概念，对系统架构、外部接口及功能实现等方面进行概述，分析STC系统的优势特点，对其未来发展进行展望。

关键词：城市轨道交通；STC系统；移动闭塞；信号许可

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.013

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沙河滩车辆段列车出段能力测算与分析

周素霞，刘一铄

摘要：为提升沙河滩车辆段列车出段效率，满足后续增车需求，对列车出段能力进行分析与测算。首先列举出影响列车出段能力的3个关键要素，然后对这3个要素的影响方式进行分析，并测算全自动运行模式下的列车出段效率，最后对进一步提高列车出段能力提出两点建议。一是提升列车在咽喉区内行车速度，出段能力可提升到11.64列/小时，二是对信号系统设备升级，进一步缩短列车唤醒和自检时长。

关键词：地铁车辆段;全自动驾驶;列车休眠与唤醒;运行效率

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.014

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海外·一带一路

泰国联锁控显机应用探究

张庆琛，张 阳，陈 强

摘要：控显机作为计算机联锁系统直面业主的人机界面产品，在海外市场具有广阔前景，然而，在走向海外过程中仍面临诸多挑战。通过介绍适用于泰国复线铁路的计算机联锁操作显示规范的主要特点，结合国内铁路车站计算机联锁的操作显示规范，从显示、操作、多语言、用户管理、维护机与控显机这5个方面，对比分析共识与差异，总结优点，提出建议，探讨泰国联锁控显机应用情况，为海外联锁控显机产品发展提供一定借鉴。

关键词：操作显示规范；计算机联锁；控显机；泰国

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.015

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可靠性技术

可靠性设计与分析技术在自动过分相产品中的应用

都丽娟，王国锋

摘要：以自动过分相产品为研究对象，基于产品结构和功能，从定量和定性方面开展可靠性研究。在定量方面通过建立可靠性模型，进行可靠性分配和预计，给出可靠性预计结果，在定性方面通过潜在失效模式及后果分析以及建立产品故障树，提出改进措施，结合现场故障数据收集和可靠性统计结果，对产品持续改进，并进行可靠性管理的研究，提升产品整体可靠性水平。

关键词：自动过分相；可靠性设计与分析；可靠性管理

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.016

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信号车载系统RAMS应用研究

王 茜，徐村宏，任哲宗，石聪聪，刘 欢

摘要：通过介绍RAMS管理策略，分析信号车载子系统各关键设备的可靠性，以设备部件的故障统计为基础数据，以建立测算模型为分析手段，对设备的故障模式及危害性进行分析，从而对现行维护模式进行评估，为信号车载设备修程修制优化提供参考基础，最终达到提升信号车载设备运行稳定性的目的。

关键词：RAMS；车载系统；故障统计；修程修制优化

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.017

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技术交流

城轨通信系统UPS切换异常故障分析与改进

孟 兵

摘要：交流不间断电源（UPS）是地铁通信电源系统的核心设备，能为通信、ISCS等设备提供质量良好的交流不间断电源。针对苏州轨道交通3号线多站UPS无法自动切回市电状态的故障，通过对UPS工作原理、电网情况、整流器保护机制等进行深入分析研究，结合故障模拟复现，分析出导致该故障的原因，提出改进整流器相关软件控制逻辑的方案并进行测试验证，为类似故障的预防和分析处理提供借鉴。

关键词：城市轨道交通；UPS；切换故障；整流器保护

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.018

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关于大号码道岔默认报文的分析及建议

谭坤轮, 黄 四

摘要：为确保高速铁路上运行的列车相互不降速转线，线路所普遍设置大号码道岔，地面列控中心 (TCC)设置大号码道岔应答器组。对列控系统应答器应用技术条件修订前后大号码道岔有源应答器、与其对应的地面电子单元（LEU）和TCC默认报文进行对比分析，提出修订后的技术条件在设备日常运用维护中暴露出一些新的问题。重点对暴露出的新问题进行相应分析，并针对该问题，提出天窗计划增加办理开放具备发送大号码道岔信息包进路的维护措施和相应默认报文中增加标志信息的优化建议。

关键词：大号码道岔；应答器；默认报文

DOI：10.3969/j.issn.1673-4440.2025.03.019

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期刊简介

《铁路通信信号工程技术》由中国铁路通信信号集团有限公司主管，北京全路通信信号研究设计院集团有限公司主办的国家级期刊。本刊是中国铁道学会通信信号分会指定期刊，是国家新闻出版广电总局认定的A类学术期刊。

素材来源：《铁路通信信号工程技术》期刊