铁路通信传输安全问题及应对探究

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【摘要】通信信号传输情况影响着列车运行效率、可靠性，其是实现对信息智能化处理与传输的重要基础。论文阐述了通信传输的主要特征，分析影响铁路通信传输安全的因素，包括设备、人为及自然灾害因素等，并以提升信号传输安全性为目标，探究以上问题的应对方法。

【关键词】铁路通信；传输安全；问题分析；应对方法

1引言

“十三五”末期，国内的铁路营运总里程为1.46×105km，将通信传输系统安全有效规范地应用到铁路系统中，有助于进一步提升铁路的运输效率，使人们出行安全得到更大保障。但是，部分单位在使用通信传输系统前，没有及时对其质量性能进行检测检验，导致系统投用阶段滋生出设备匹配性偏低、可靠性较差等问题。这些问题若长期不解除，可能会给列车运行埋下安全隐患，不利于我国铁路行业的健康、持久发展，因此。通信传输系统存在的安全问题须从多个方面改进、创新通信管理方法，为我国铁路事业发展保驾护航。

2通信传输的特征分析

2.1可靠性

传统轨道电路的通信传输阶段，通常会基于开环式信号呈现出信号的传送过程，不能实现同步接收外界信息，内部系统内基本是采用传输媒介渠道运行。鉴于以上这种传输媒介渠道的抗干扰能力不同，客观因素难免会影响信息的传输过程，甚至会降低其真实性，传输过程可靠性显著不足，不能较好地满足当下高速列车运行阶段对通信传输提出的要求。而实现数字化信息传输以后，使传输系统具备了强大的双向通信功能，在反馈纠错等诸多保障性技术的支撑下，确保了信号传输的安全性和时效性。

2.2高效性

现代化铁路通信传输系统投用阶段，主要基于数字化通信科技传送信号及数据，较好地满足了移动自动闭塞信号传输的现实要求。伴随列车运行里程的增长，以上这种自动闭塞也会相应移动，并结合列车运行实况，精准地区分闭塞区域，无须地面信号的协助，利用无线车载设备接收信息，这是提升铁路通信传输效率的重要基础。另外，列车高速运行阶段，会智能生成短距离移动闭塞区，显著提升了信息传输的时效性，减少信息滞后或延迟等状况，使列车运行安全性得到更大保障。

3影响铁路通信传输安全的因素

3.1硬件设备质量因素

传统硬件设备是铁路通信传输系统的主要构成，其是完成通信传输任务的重要基础，铁路有线路长、设备布置分散、线路沿途出现较多分歧点及组网难度大等特征。当下，国内很多单位在使用通信设备前，因为没有及时检测检验设备的质量，在应用阶段出现了较为严重的冗杂性问题。设备之间的匹配性降低，很难确保设备使用过程的安全性，影响通信传输系统的状态，不能精准地采集到各种信息，可能会给铁路列车运行过程埋下隐患，部分情景下引起难以估量的损失。

3.2人为因素

一是部分人员在检修铁路通信传输设备阶段，质控意识不强、责任意识不强，没有严格依照既有规程执行各种操作任务，安全隐患较多，比如，线路布局不合理等，提高了通信系统运行阶段故障问题的发生率。二是管理人员的安全意识不强，在通信系统投用阶段，无法快速地探查出系统内滞留的各种问题，安全隐患排查的时效性明显不足。三是部分不法犯罪分子会为了谋取私利，而故意损坏通信光电缆等公共设施，对铁路通信传输的安全构成威胁，甚至造成运输系统瘫痪。

3.3自然灾害因素

近年来，国内铁路运行的线路网络完善性不断提升，布置的线路数目持续增加，一些运行线路可能处于雷电高发区，在雷电等自然灾害的影响作用下，铁路通信传输的安全性显著降低。为免遭雷电灾害的影响，铁路部门应尽早设计使用防雷系统，这样当发生雷击现象时，雷电会诱导雷击电磁脉冲出现过电流与过电压，经由站场电源、传输通道、接地及雷击防护系统等，实现多层次的综合性防护[1]。但实际情况是，当下多数铁路管理人员没有从思想上认识到自然灾害因素的危害性，防控意识明显不足，铁路防雷系统功能不完善及运维管理不到位等，以致一旦有雷电袭击通信传输系统就会造成直接损害，滋生出各种故障性问题。

4应对方法

4.1加大硬件的投入力度，提升硬件设备的质量

综合以上论述分析的内容不难发现，硬件设备质量是影响通信传输安全性的重要因素之一，故而可以通过提高传输设备稳定性的方法，去使铁路通信的传输性能得到保障。为此，有关部门应积极发挥自身职能，加大硬件设备的投入力度，主要表现在资金、人力管理投入等方面上。首先，在购置硬件设备环节中，需要立足于本地铁路线路的实况，考虑地理、气候等客观条件的影响，在此基础上选出和铁路建设与运行需求相吻合的硬件设备。其次，在正式使用硬件设备前，要加大对其质量的检查，确认相关指标符合现行规范标准后方准许投用。再次，尽早组建专业检修养护队伍，编制通信传输设备的定期检查与维护机制，并严格执行，尽早排解安全隐患因素，延长设备的使用寿命。最后，做好通信传输设备的监管、性能更新与完善工作，这样，一方面能使铁路通信传输安全、创新有更强大的保障，另一方面也使设备应用过程中创造出更多的效益。

4.2建设通信系统信号安全体系

4.2.1建设容错系统。数字化通信传输阶段，应尽可能地规避各种安全隐患因素。为了达成这个目标，应尽早以既有的通信系统为基础，构建出相配套的信号安全传输系统。建设容错系统是一种可行的方法措施。具体来说，是采用冗余技术去建设容错系统，当通信传输系统运行过程中突发故障问题时，容错系统能快速消除各种故障性的影响因素，确保系统能精准地传输通信信号与数据，明显提升了传输系统运行过程的可靠性，较好地满足了铁路通信工作对信号及信息传输安全性提出的基本需求[2]。为了能建设出功能强大、运行可靠的容错系统，仅依靠硬件或者软件系统的容错是远远不够的。相关人员要从硬件、操作及软件系统多方面着手，实现多层次的综合性容错，并精准地把控各层次上的容错功能。4.2.2信号传输故障的安全分析。如果能做好铁路通信信号故障的安全分析工作，那么就能使被输出信号与数据的精准性、可靠性得到一定保障，减少铁路运营阶段的经济损失，规避重大的人员伤亡事件。可以将故障的安全分析看成是一个故障-安全系统，该系统最大的特征是具备错误自检功能，一旦通信传输系统发生错差时，安全系统便自动进入一个限制性很高的状态，自动规避出现各种危况。故而，为降低通信传输内信息安全问题的发生率，可以采用故障-安全的概念来建设故障-安全分析系统。但考虑到通信传输硬件故障的复杂性和软件故障的潜在性，很难确保系统始终能输送出安全可靠的信号信息，因而为解除传输系统的故障性问题，应该在观念层面上做出创新，明确危险及故障因素存在的客观事实，尝试应用多种可靠性与安全性技术去降低系统故障的发生率，从而将其造成的损害降到最低。

4.3合理选择通信传输方式

站在通信传输技术现代化发展的视角，铁路通信传输过程中可供选择的方式主要有2种：一是无线传输，二是有线传输，2种方式各有利弊，实践中应酌情选用[3]。4.3.1无线传输。这种传输方式主要是基于无线中断实现的，其最大的特征是能在较短的时间内提供较大的信息容量，较好地满足信号与数据的远程传输需求。我国无线传输系统的建设速度较快，后期运维管理过程也不是很复杂，从经济性角度分析其具备一定优势。但无线传输方法的抗干扰能力偏差、气候等客观因素对其形成的影响较大，在现实应用中的保密性与稳定性不足。4.3.2有线传输。有线传输能传输大量的信号数据，特别是远程传输阶段在稳定性与保密性方面占据优势。但是引进有线传输设备时投资较高，系统建设过程中耗用的时间成本也显著高于无线传输，并且系统建设阶段需要认真做好传播介质的材料选择工作。既往有线通信传输系统内选用电缆作为传播介质，这种传输方式的成熟度较高，但抗干扰能力较弱。以光纤为传输介质的有线传输方法有效弥补了以上不足，能实现远程传输、带宽大及抗干扰能力强，且信号的传输质量也偏高。鉴此，为提升铁路系统运行过程的安全性，推荐选用有线传输方式。

4.4完善开放性传输方式的安全性设计

对于通信传输系统而言，投用阶段容易遭受黑客、病毒、木马等的侵害，系统也可能由于部分元件受损、硬件设计偏差等发生内部故障性问题[4]。故而在具体设计实践中，技术人员应合理布设网关，在信号传输阶段快速拦截异常信息，维持网络运营的独立性，保证通信过程的安全性和稳定性。

4.5提高安全检查水平

铁路部门应全面了解当下铁路通信传输的标准化要求及运行实况，规范地建设冗余通信系统，减少通信传输系统中的故障，在此基础上编制检查监督制度。这样，当通信传输过程中突发异常时，便能快速启用备用的通信系统，确保数据传输过程的安稳性，在这样的工况下，传输系统也获得了充足的缓冲时间去排除故障问题。也要建设相应的监督机制，确定各岗位的职责，这样当信号传输阶段相关问题没有及时处理时，就能追究相关人员的责任，对其进行适度惩处，确保通信传输安全保障工作能一一落实，以防部分故障问题蔓延和恶化。工作人员要加大对故障关键点的检查力度，采集故障信息，为后续传输系统故障检查、整治等提供可靠参考，全面提升铁路系统的运转效率。

4.6提升工作人员职业素养

人始终是各项工作中最活跃的因素，工作人员的职业素养影响着铁路通信传输的安全性、可靠性[5]。为此，铁路部门应不断强化各岗位工作人员的安全责任意识，定期组织他们参与继续教育活动，协助他们更全面地掌握铁路通信设备维修保养的有关知识以及处理通信传输设备安全隐患的正确手段，严格依照制度规程等落实各项管理工作。编制绩效考核制度，结合工作人员的工作能力、日常表现等进行奖惩，督导他们不断提升自身的职业素养。也要积极向广大人民群众普及铁路通信传输相关知识、社会性意义，严厉打击不法分子偷盗、损坏电缆的违法行为，为铁路通信传输打造出安全的运行环境。

5结语

总之，铁路通信传输作为我国铁路管控系统的主要构成，其安全性、稳定性问题直接影响着铁路生产与运行效率。为此，相关人员应结合实际情况，及时完善铁路通信传输体系，创新相关技术管理措施等，尽早消除影响通信传输安全性的各种因素，确保通信传输的稳定性和可靠性，为我国铁路事业可持续发展做出一定贡献。

【参考文献】

[1]刘译.关于铁路通信网光纤传输安全及其保护措施分析[J].建筑工程技术与设计,2018(16):121.

[2]郭家欣,贾鹏.试析铁路通信网光纤传输安全及其保护措施[J].中国新通信,2019,21(18):19.

[3]邢爱萍.铁路通信传输安全问题分析与防护[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2019(7):90.

[4]郭祥.有关铁路通信传输安全问题的若干思考[J].建筑工程技术与设计,2017(20):4364.

[5]万月敏.传输网络的保护叠加在铁路通信中的应用探究[J].信息技术与标准化,2019(3):76-79.

作者:陈绍娟 单位:中铁二十二局集团电气工程有限公司