系统保证技术在轨道交通信号系统中的应用性研究

中图分类号：TN 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2014）01-0423-01

摘要：本文从系统保证的角度开始，对有关的文献进行了大量的深入阅读。也参考了国外与国内的一些项目，对其实施状况进行了分析和比较，在此基础上对轨道交通信号系统的安全性、可用性、可维护性以及可靠性进行了总结和论述，最后对怎样实施全面的方法以及技术进行应用性研究。

关键词：轨道系统 信号系统 系统保证 故障安全

轨道交通信号设备的系统保证工程技术在城市轨道交通中发挥着重要的作用，该技术使用了系统保证领域中的一些方法以及手段，因此可以让信号设备达到有关的要求，符合系统保证的指标。这样，城市轨道信号设备就会处于一种可用性、安全性、稳定性以及可维护性的环境中运行。在对城市轨道系统进行设计、开发、生产以及运作、测试、运营时，都需要参考一定的准则和指标，即：系统保证要求以及一些具体的指标，这样行车才会安全。

1、系统保证文件的介绍

一般来说，信号系统在每一个工程阶段时，和系统保证有关系的任务、交付的文件以及相关的要求都会在合同中出现，并给与一定的明确和界定。我们可以在表1中看到在工程信号阶段时，信号系统需要使用的不同种类的通用性的系统保证文件。通过对表中的内容分析，不难发现文件所处的阶段不同，要求也就不同，因此系统保证的进度管理以及质量管理就会形成，这二者共同组成了系统保证文件的内容。

2、信号系统的安全性分析

2.1安全完整性水平

在对信号每一个子系统的硬件和软件进行制定和设计时，必须参考EN 50126、EN 50128以及EN 50129标准中的一些要求，比如：有关安全完整性方面的SRL要求和规定以及所要达到的SRL等级。我们可以在表2中看到关于信号系统中的每一个子系统的等级要求。需要注意的是，每一个信号系统接口的SRL等级一定要和其子系统的等级要一样，保持一致，不能有偏差。

2.2信号系统开发的周期以及过程

EN 50129对信号系统开发的周期进行了有关的界定，内容包括：开发需要的安全管理以及系统保证要使用的一些措施和方法。针对信号系统的安全保证，我们一定要按照有关规定的步骤进行操作，开展开发以及设计。

2.3危害性分析

所谓的危害性的分析指的是当系统存在潜在的危险时，需要有关的工作人员进行分析和研究。而危害性分析可以作为一项评估技术，在工程项目的对应阶段被用来当做信号系统的安全保证，其重要性可见一斑。在实际的实施过程中，我们需要提前对全部的危害进行等级的评估，此外还要制定风险矩阵。

风险等级的概念。（1）R1：如果没有特殊的状况，一般要对该类的风险进行消除。（2）R2：一定要把风险降到最低，一直到最低的实际可行的水平。（3）R3：是可以承受的风险，尽管这样还要从成本的效益出发，将风险降到最低。（4）R4：可以接受的风险。

关于信号系统每个风险等级的不同的处理要求。（1）当风险的等级处于R1或者是R2这个等级时，一定要对这些危害事件进行处理方法的设计，将风险的等级有效的降低，争取降到R3或者是R4这个范围中。（2）对于剩余风险等级为R1时，不要接受。

2.4量化风险的评估

当剩余风险等级为R1或者是R2时，这些事件就会产生严重的后果，会导致员工或者是乘客死亡。量化风险的评估的方法有两种，分别是：故障树分析和事件树分析。

故障树分析。使用该方法可以对复合故障、多种原因的影响、多余的设计以及人员的伤亡进行综合的分析和评估，也可以对组合事件发生的概率进行分析。此外，一些人为的因素以及环境因素都会在其中被包括。

事件树分析。使用该方法可以对全部的潜在后果进行分析和评估。同样，一些人为的因素以及环境因素都会在其中被包括。

3、可靠性、可用性和可维护性的分析

3.1 RAM分析

RAM分析一般在设计的阶段会使用到，这样信号的供货商就会对系统的RAM表现进行预测，设计就会满足设备的可靠性的要求。需要对以下这些情况进行列明：维修时怎样降低干扰和造成的不良影响、故障的模式等。此外，还包括人为因素。在分析之后，系统的薄弱环节就会得到确认，因此可以对改进的子系统进行清晰的显示。在这个过程中，需要参考有关设备的故障记录，从实际的运营过程中所出现的故障数据出发，做到对数据来源的详细的记录。我们要根据实际的情况来决定使用哪一种分析方法。

3.2 RAM证明计划

可靠性、可用性和可维护性（RAM）的证明计划需要信号供货商进行提供，一般是在保质期的前3个月。

结束语

信号系统在城市的轨道交通中发挥着重要的作用，因此需要使用一些成熟、先进的可靠设备，这样才会降低运营的成本，实现经济效益和社会效益的双赢。

参考文献：

[1]陈登科.城市轨道交通信号系统网络安全分析[J].铁路通信信号工程技术.2012（5）.

[2]张文都.城市轨道交通信号系统的设计方案探讨[J].科技创新与应用.2012（23）.

[3]程新胜.浅谈城市轨道交通信号系统的安全措施[J].中国科技博览.2012（36）.

[4]姜华.浅谈城市轨道交通信号系统的设计[J].中国科技博览.2012（36）.

[5]甘勇.城市轨道交通信号系统冗余技术分析[J].城市轨道交通研究.2012（5）.

[6]邓志翔，李巧.城市轨道交通信号电源系统配置方案研究[J].城市轨道交通研究[J].2012（6）.

[7]郜洪民，宾海丰.我国城市轨道交通信号技术自主化发展策略探讨[J].城市轨道交通研究.2012（4）.