第一篇：歐洲鐵路發展趨勢

歐洲鐵路發展趨勢

近年來，歐洲常規鐵路在運輸需求持續增長的情況下，營業額卻增加不多。而通過發展高速鐵路，建立快速、舒適、遍及歐洲的鐵路運輸網已成為奪回市場份額的有力手段。

目前歐洲鐵路還存在著一些影響客運市場發展的問題，如鐵路服務還不適合一些旅客，運輸成本較高限制了競爭優勢等。為了在未來需求的增長中更好地發揮鐵路的潛在優勢，歐洲鐵路聯盟確定旅客運輸的發展目標是：在歐洲城市間經營競爭能力強、利潤大的特色列車；通過建立互聯分銷系統使乘客能在多種運輸方式間使用通票；在所有國際鐵路中轉站設立綜合服務區；降低成本，提高安全性。

從長遠看，歐洲人口、經濟和社會的綜合發展趨勢是人們預期壽命延長，精力充沛的退休人員增加；教育旅行機會增多；購買力提高；需求個性化等等，所有這些將對運輸需求的數量和種類產生重大影響。據預測，歐洲鐵路客運量將以每年2％的速度持續增長，國際間客運量將呈現更強勁的增長勢頭，且各種運輸方式均如此。按這一設想，旅客運輸市場將持續增長到2010年，其絕對值將比現在增加30％。需求增長為鐵路帶來新的發展機遇，為此，歐洲鐵路聯盟確定了鐵路發展的相應對策。

一、提高舒適度

為了提高列車服務質量，歐洲鐵路聯盟正著手建立國際客運舒適度標準，主要涉及可接受性、車廂內震動與噪聲、高速車輛密封性、空調等。為了增強鐵路服務重要組成部分——車站的作用，歐洲鐵路聯盟已制定建立歐洲車站網計劃。網中各車站都與城市交通網融為一體，并使旅客可以直接進入一個完備的服務區。

二、發展鐵路通用卡

歐洲和摩洛哥鐵路使用鐵路通用卡已有26年的歷史，數以百萬計的青年人持這種卡乘火車在歐洲旅行，并享受很多優惠。區域性旅客也可以持卡在一國或多國旅行。它不僅用于旅行，還可以在博物館、飯店和徒步旅行青年招待所享受打折優待。歐洲各鐵路公司加快了使用電子車票的步伐，國際鐵路聯盟的“靈通卡”工程可保證旅客能在國際范圍內通用。鐵路公司還可以把“靈通卡”作為市場營銷的工具，追蹤每個使用者的行程并為其安排旅行計劃。

三、建立互聯分銷系統

互聯分銷系統(ESPOIR)確保每一服務系統的業務往來被其他系統所接受，對任何一個旅游咨詢，各系統給予唯一的、完整的、與鐵路服務相一致的回答。為了實現這一目的，國際鐵路聯盟正在發展一個開放的、可以與其他運輸方式對話的通訊標準。

四、降低成本

歐洲各國鐵路在不影響舒適和安全的前提下，采取一系列措施降低機車車輛造價。對于歐洲鐵路經營者來說，下部基礎設施費用是成本中重要組成部分，一些國家正研究減少下部基礎設施的收費措施。

五、縮短常規鐵路旅行時間

在建立泛歐高速鐵路網的同時，努力縮短常規鐵路的旅行時間，采取的兩項最有效措施是：利用各種方法采用擺式技術；改進結構、增強擺式技術的性能。

六、加強旅客安全

常規鐵路提速前，必須先加強車輛抗沖擊性研究。繼續加強列車安全和防襲擊等方面的研究。歐洲鐵路聯盟堅信，下一世紀歐洲鐵路將以旅行時間短、服務水平高等具有典范的高質量服務和極具吸引力的票價開創一個新紀元。

第二篇：歐洲鐵路信號系統概況

歐洲鐵路信號系統概況

歐洲是世界上鐵路最發達的地區之—。歐洲國家多，國土面積小，各國內部的鐵路網很密集。近幾年來，歐洲鐵路公司和信號公司在對各自的既有信號系統進行升級或者技術改造的同時，在歐盟(EU)委員會和國際鐵路聯盟(UIC)的推動下，歐洲7大鐵路信號公司，如法國的Alstom(阿爾斯通)公司、瑞典的Adtranz公司、德國的Siemens(西門子)公司、法國的Alcatel(阿爾卡特)公司、意大利的Ansaldo(安薩爾多)公司(含法國CSEE公司)、英國WestingHouse(西屋)公司，以及Invensys公司，聯合起來為信號系統的互聯和兼容問題制定信號標準，并制造了相關的產品：

在較大范圍內開發并應用新型計算機輔助鐵路運輸管理系統；

在進路控制方面，隨著區域計算機聯鎖技術逐步取代陳舊技術，自動化系統得到廣泛應用；

在列車防護和控制系統方面，研制了基于通信的列車控制系統(CBTC)；

為了歐洲鐵路信號系統的互聯和兼容問題，制定了統一的、開放性信號系統標準，從而實現歐洲各國鐵路互通運營。

本章根據搜集到的有關歐洲鐵路信號系統的論文、報道和技術資料，對它們進行了歸納整理，從列車運行控制系統、歐洲統一先進的列車運行控制系統(即ETCS)、聯鎖系統、行車指揮系統、高速鐵路，以及磁懸浮鐵路等方面介紹歐洲鐵路信號系統的現狀和發展，有關法國、英國和德國的鐵路信號系統的詳細情況在另外章節專門介紹。

第一節 列車運行控制系統一、種類繁多的列控系統

歐洲有7大鐵路信號公司（Alstom、Adtranz、Siemens、Invensys、Alcatel、Ansaldo、WestingHouse，它們都是UNIFE的成員），它們研制生產的列車運行控制系統（ATP/ATC）有十余種，如德國的LZB系列和FZB系列、法國的TVM系列等。這些運行控制系統有的適用于中速鐵路，有的適用于高速鐵路。在歐洲鐵路網上，各個國家的鐵路部門使用各自不同的信號制式管理列車的運營。

二、基于通信的列車運行控制系統

近年來，幾乎所有歐洲國家鐵路都在建立列車運行管理和保證行車安全系統方面尋求新的經濟有效的技術方案，其中包括地區性線路。德國鐵路和Adtranz公司共同研究制定了無線通信管理列車運行（FFB）地區性線路運營規劃，在建立的列車運行管理系統中，幾乎全部通過無線通信系統來實現通信服務聯系，完全不用地面信號和監督線路空閑的線路設備，保證在任何線路上的列車運行安全。基于通信的列車控制系統（CBTC）按歐洲統一的安全標準設計，系統符合歐洲PrEN50129和PrEN50128標準設計的一體化安全要求（SIL4，安全完善度等級4）。

三、列車控制系統向標準化、統一化發展

目前，歐洲由于種類繁多的鐵路信號帛式互不兼容，影響了歐洲鐵路跨國運輸的效率。在歐盟（EU）和國際鐵路聯盟UIC的支持下，歐洲鐵路制定了統一的列車運行管理系統ERTMS（歐洲鐵路運輸管理系統），包括歐洲列車運行控制系統ETCS（歐洲列車控制系統）、列車與地面的雙向無線通信系統GSM-R和歐洲運輸管理系統ETMS。

第二節

歐洲列車控制系統（ETCS）

一、ETCS的產生背景

在歐洲鐵路網上，各個國家的鐵路部門使用各自不同的信號制式管理列車的運營，列車運行控制系統（ATP/ATC）多達十余種，如LZB系列/FZB系列、TVM系列等，這些信號和控制系統互不兼容。因此，跨國境運營的列車要么穿過邊境抵達另一個國家后停下來更換機車，要么根據運行線路的不同裝備多種不同的控制系統（最多的有6種），當列車穿過邊境抵達另一個國家后，切換相應的運行控制系統。

因信號制式和控制方式的不同，列車無法在歐洲境內穿越國境時實現互通運營；當列車裝備多種控制系統后，由于每種控制系統價格昂貴，使得列車運營及維護費用上升，同時所遇到的繁多的信號技術使得穿越邊界的操作非常低效。

基于上述原因，這就產生了研制通用信號系統和新型列車控制系統的要求。這種通用信號系統應能滿足：

跨國境運營的列車不受限制地穿越邊界，提高列車運行效率；

信號和列車控制系統界面標準化，盡可能減少不同國家的特殊要求；

通過鼓勵對設備的開放市場來產生商業吸引力，從而降低設備的成本。

歐洲鐵路運輸管理系統ERTMS是歐洲鐵路和歐洲信號工業在歐洲委員會的財政支持和國際鐵路聯盟UIC的支持下，經過大約10年的工作得到的結果。其目的是為了改善信號制式互不兼容的狀況，在全歐洲范圍內創立一個既可以兼容現有信號體制，又可以在各國統一推廣使用的鐵路信號標準，保證各國的列車在歐洲鐵路網內的互通運營，提高運輸效率。

二、ETCS的組成

前已述及，歐洲鐵路運輸管理系統ERTMS包括三個組成部分：

歐洲列車控制系統ETCS（European Train Control System）；無線通信系統（GSM-R）；歐洲運輸管理系統ETMS（European Traffic Management System）。

其中，ETCS涉及列車控制和信號方面，它包含了所有的信號技術，也就是歐洲信號一體化技術。ERTMS的信號技術表示為ERTMS/ETCS。

GSM-R是基于成熟的公共無線通信網絡GSM的技術，為鐵路專用的通信網絡。GSM-R可以覆蓋地面設備和車載設備，為它們提供連續的、雙向的信息（包括數據和語音）傳輸通道。無線電技術（GSM-R是基于歐洲EIRENE和MORANE的結果。ERTMS的無線通信技術表示為ERTMS/GSM-R。

ERTMS中的ETCS是一個先進的列車自動防護（ATP）系統和機車信號（Cab Singnalling）技術規范，安裝符合ERTMS/ETCS技術規范的列車運行控制系統，不僅能提高列車的安全性，而且使列車能夠在歐洲境內穿越國境時實現互通運營。

歐洲采用ERTMS/ETCS的目的，不僅能保證系統的可互操作性，而且還要增強系統的性能，增加系統實現的靈活性，并降低系統的成本。

三、ETCS等級

歐洲列車控制系統ETCS考慮到長期發展的需要，制定了5個應用等級；ERTMS/ETCS等級0、ERTMS/ETCS等級STM、ERTMS/ETCS等級

1、ERTMS/ETCS等級

2、ERTMS/ETCS等級3。高等級向下兼容，使得歐洲各國鐵路部門可以根據各自的實際需要安裝使用不同等級的信號和控制系統。

在5個應用等級中，ERTMS/ETCS等級2和ERTMS/ETCS等級3采用移動通信網絡GSM-R技術來實現地面與列車之間雙向的信息傳輸（包括語音和數據），因此這兩個等級屬于CBTC的范疇。

（1）ERTMS/ETCS等級0

在ERTMS/ETCS等級0中，裝備了ERTMS/ETCS的列車可以在沒有裝備ERTMS/ETCS地面設備或者無本國信號系統的線路上運行，或者在試運行中的ERTMS/ETCS線路上運行。

（2）ERTMS/ETCS等級STM

在ERTMS/ETCS等級STM中，裝備了ERTMS/ETCS的列車，在裝備了本國信號系統的線路上運行。

為了能夠識別本國地面信號，車載設備還需另增加STM（Specific Transmission Module，專用傳輸模塊）接口設備。STM把接收到的本國信號譯成標準的ETCS報文格式，然后傳送給ETCS。

（3）ERTMS/ETCS等級1

在ERTMS/ETCS等級1中，裝備了ERTMS/ETCS的列車，在裝備有點式傳輸設備歐洲應答器Eurobalise的線路上運行，地面向列車傳輸的信息完全依靠Eurobalise，軌道電路只完成軌道區段的空閑/占用檢查和列車的完整性檢查。

為了增加信息傳輸的覆蓋范圍，線路上可以安裝歐洲環線Euroloop或者無線注入單元。

因此ERTMS/ETCS等級1分成帶注入信息和不帶注入信息兩種類型。

（4）ERTMS/ETCS等級2

在ERTMS/ETCS等級2中，裝備了ERTMS/ETCS的列車，在由無線閉塞中心控制的、并且裝備了Eurobalise（歐洲查詢應答器）和Euroradio（歐洲無線通信）的線路上運行。

車地之間的雙向信息通信由GSM-R提供傳輸通道，由Eurobalise提供列車定位信息，地面設備完成列車完整性檢查。

（5）ERTMS/ETCS等級3

在ERTMS/ETCS等級3中，裝備了ERTMS/ETCS的列車，在由無線閉塞中心控制的、并且裝備了Eurobalise和Euroradio的線路上運行。

車地之間的雙向信息通信由GSM-R提供傳輸通道，列車定位和列車完整性檢查由車載設備實現。

Eurobalise只提供ETCS等級轉換命令。

四、ETCS的特點

1、ETCS的結構特點

ETCS在結構上具有以下特點：

模塊化結構。模塊化結構便于系統的維護和管理。

接口標準化。在歐洲聯盟EU和國際鐵路聯盟UIC的支持下，歐洲所有信號公司共同組建了UNISIG工作組，共同制定了統一的ERTMS標準，即ERTMS技術規范。該規范對設備的功能、設備間連接的接口、數據通信協議與格式等制定了統一的標準、不同的應用等級。針對歐洲各國鐵路信號制式的差異和運輸需要的不同，定義了5個應用等級。5個等級的系統按模塊方式構成，為ERTMS/ETCS的用戶提供了極大的靈活性。低等級系統升級方便，不同等級可以互通運營。

顯示界面一致性。不但不同廠家設備的顯示界面一致，而且在不同的應用等級中，顯示界面的布局相同，只是顯示內容有所差別。

設備的操作方法相同。不同廠家設備的操作方式相同，只要熟悉一個廠家的設備，就會使用其他廠家的設備。

設備的維護方法相同。

設備研制與生產依據相同的安全設計規范和生命周期規范。

2、ETCS的技術特點

ETCS在技術上具有以下特點：

系統的開放性：是指對相關標準的一致性、公開性，強調對標準的共識與遵從。一個開放系統，是指它可以與世界上任何地方遵守相同標準的其他設備或系統連接。通信協議公開，不同廠家的設備之間可實現信息交換。ETCS技術規范是得到歐洲聯盟和國際鐵路聯盟承認的標準，而且該標準是公開的。所有ETCS的設備供應商都可以按照標準設備生產ETCS設備。

互可操作性與互用性：互可操作性是指實現互連設備間、系統間的信息傳送與溝通；而互用性則意味著不同生產廠家的性能類似的設備可實現相互替換。由于所有的ETCS的設備供應商均按照統一的ETCS技術規范來設備生產，所以不同廠家的ETCS設備可以任意組合、任意互換使用。

兼容性：ERTMS/ETCS的5個應用等級的機車盡管其設備的車載設備不同，但機車可以在不同等級的線路互通運營。

可升級：ERTMS/ETCS的低等級系統在原有設備的基礎上，增加一些新的設備（模塊）就能方便地升級到更高的等級，原有的列車運行控制車載設備在高等級的系統中繼續使用。

第三節

聯鎖系統

近十多年來，歐洲聯鎖設備經歷了從繼電器聯鎖技術到電子計算機聯鎖技術、再到區域計算機聯鎖技術的歷程，取得了令人矚目的發展。計算機聯鎖系統主要用以下方式實現故障—安全：

硬件冗余表決：

軟件冗余表決（具有相異性的不同版本軟件比較）；

動態信息及接口技術。

一、硬件冗余表決技術

目前歐洲聯鎖系統普遍采用以下三種硬件冗余結構：

結構核查方法。如阿爾卡特公司聯鎖裝置，采用兩臺計算機分別按兩種不同設計的程序工作，一臺計算機按輸入指令檢查運行和安全情況，另一臺計算機核查結果，采用不同的程序檢查后確認不會產生危險情況，最后發出指令。

二取二結構/二乘二取二結構。如西門子公司SIMIS計算機聯鎖系統和意大利安薩爾多公司的計算機聯鎖系統（ACC）、英國的SSI和SGI、阿爾卡特公司的SELMIS等均采用了三取二結構的硬件表決技術。有三臺相同的計算機，采用相同的程序，同時驗算指令，如有兩臺的結果相同，才發出指令。

二、軟件冗余技術

軟件冗余技術也就是采用具有相異性的不同版本軟件比較。軟件冗余有內部比較與外部比較兩種方式。內部比較即其中一處理通過通信獲得，而另一處理用程序狀態數據與其本身狀態比較，檢查結果正常與否。而外部比較則是第三者（軟件或硬件）獲得兩處理進程的狀態、邏輯數據，進行合理性表決判斷。

意大利安薩爾多公司的計算機聯鎖系統（ACC）采用具有相異性的不同版本軟件比較。

三、動態信息及接口技術

動態技術是針對計算機特征為滿足安全性而使用的一種技術。用動態碼表示計算機、程序、任務的正常運行，沒有死機、停機的發生。動態碼又稱為“心跳”信息，形象地表示當前計算在“活著”狀態。動態碼用于關鍵處理、輸出上，一旦動態碼停止，整個系統關鍵處理及輸出就被強行切斷，使系統處理處于安全態。這種方式類似于其于安全繼電器的邏輯電路。計算機聯鎖系統采用動態繼電器就是基于這種思想。

四、采用區域聯鎖方式

隨著計算機技術和傳輸技術的發展，歐洲的區域聯鎖逐步發展起來，并且有廣闊的應用，取得了顯著經濟效益。區域聯鎖系統可用于控制道岔、信號及車站的其他設備。

瑞典ABB公司研制生產的計算機區域聯鎖系統可用于控制道岔、信號及車站的其他設備，已在瑞典、挪威、波蘭、德國等國的百余個車站使用。這是一個分布式系統，聯鎖中的邏輯檢查及行車安全控制等任務在中央機實施，直接控制現場設備。系統保證列車安全運行的措施是：由不同工作人員編制的兩套軟件并行運算，并比較執行結果；中央計算機與現場執行端設備之間的信息傳輸采用安全數傳規程；對所控設備實現全面監控，對工作進程中的每一個階段進行校驗。

西門子公司向荷蘭鐵路交付了世界上最大的計算機區域聯鎖系統。它幾乎包括了所有的地面設備，取代了20km長區段的7個繼電聯鎖信號樓。從5個調度員終端控制與監測列車運行。目前區域聯鎖信號樓作用區每晝夜大約開行1600列列車，進行500次調車。西門子公司在12年中安裝了80多套區域聯鎖系統，這些設備已經在德國、法國、奧地利、瑞典及瑞士等國投入運營。

五、計算機聯鎖的發展方向

從歐洲信號公司生產的聯鎖系統可以看出，計算機聯鎖的進一步發展方向是：

編制程序采用SIMATIC編程技術，使設備復雜程度低、規格小、靈活性大，且價錢便宜，確保進程安全。

研制區域運輸的控制設備，尋求區域運輸系統新技術方案。

有必要根據鐵路對電子聯鎖（計算機聯鎖）的要求、設備的復雜程度、規模以及聯鎖結構，對電子聯鎖設備進行分級，并確定分級方法。

向區域化聯鎖發展，強調了集中控制和智能化。

第四節 高速鐵路

一、歐洲高速鐵路網的發展

歐洲高速鐵路網未來的發展是以對歐洲居民流動量進一步增長的預測為基礎的。這種預測卻有賴于經濟發展的速度。各國結成歐洲共同體和開放東部邊界，為歐洲城間運輸中居民流動量的增長提供了可能。

1999年，歐盟成員國高速鐵路完成旅客周轉量527億人·公里，約占總的鐵路旅客周轉量（2920人·公里）的20%。到2000年6月，歐洲高速鐵路總長達到3000km。隨著一些國家在建和計劃修建高速新線，預計到2010年，歐洲高速鐵路網運營里程將達到6000km，2020年更進一步增加到10000km，同時還將在1500～2000km范圍內的高速線上，組織開行夜間高速旅客列車和高速貨物列車，運量肯定會有新的增長。

目前，法國國家鐵路公司SNCF、西班牙國家鐵路公司Renfe和歐洲之星Eurostar是歐洲高速鐵路的佼佼者。SNCF通過擴大運量，成為歐洲最廉價的鐵路；Renfe的高速鐵路使其獲得了最大的收益；Eurostar也占據了倫敦—巴黎、倫敦—布魯塞爾運輸市場的60%和40%。

二、歐洲高速列車可互操作性的技術條件

為了使橫貫歐洲的高速鐵路系統具有互操作性，歐洲制定了96/48/EC準則，并形成了各子系統的技術條件（TSI），子系統包括：線路基礎設施、供電、機車車輛、列車控制和安全、可靠性和運轉準備、人員的健康保護，環境保護和技術相容性。

三、高速鐵路道岔的監測系統

由于高速鐵路的發展和列車密度的不斷增加，采用以往的道岔養護方法，安排維修天窗和施工人員安全等方面的問題日益突出。為此，奧地利Voest-Alpine鐵路系統公司研制了一種監測系統，即VA-Roadmaster2000道岔診斷系統。該系統可由監測中心連續監測道岔狀態，通過傳感器采集與運營有關的數據，并隨時向有關工務和電務部門提供信息，以便及時進行維修。該系統為模塊式結構，可對道岔傳動機構、道岔轉轍器、心軌和道岔融雪器等進行監測。

四、高速鐵路的列車運行控制技術

高速鐵路列車運行的控制技術與普通鐵路不同。

德國聯邦鐵路高速列車采用LZB列車自動控制系統，該系統通過對額定速度與實際速度的比較，自動調節列車速度，監督列車的運行。地面不設傳統的信號機，司機只按司機室內顯示信號行車，即所謂“司機室顯示優先于地面信號和列車時刻表”的方法。

法國高速鐵路采用TGV系列列車運行控制系統。

西班牙馬德里-巴塞羅娜高速線采用ERTMS/ETCS2級的設備，實現全自動化運營。

五、高速干線上的列車無線通信

由于高速鐵路車地間傳輸信息速率要求高，所以德國和法國高速鐵路都采用列車無線通信系統實現高速列車的車地之間的信息傳輸。

德國結合機車信號作為主體信號的具體條件，大多采用了ZBF-70系統，型號為AEG-70系統，型號為AEG-Telefunken。這種列車無線設備的工作頻率為450～470MHz，可以保證調度員、司機和車站間的雙向通信。從1986年在部分地區開始使用ZBF90系統，1989年后又陸續采用AEG Olympia型號，后兩種設備的技術性能都優于前者，便于與歐洲各國連網。

在法國TGV-A高速鐵路線上采用的是瑞士的Autophon型無線通信，其頻率為450ＭＨz，它有三個分系統。

隨著歐洲鐵路信號標準化進程的推進，歐洲高速鐵路上的無線通信技術將統一采用GSM-R標準。

六、歐洲未來高速鐵路網的行車指揮技術

建立行車指揮系統是保證未來歐洲高速鐵路網達到最佳效率和效益的關鍵。為了保證歐洲共同體未來高速鐵路與各國鐵路的既有信號系統繼續保留并與之兼容，歐洲高速鐵路網系統采用統一的標準體系，該標準體系分成五個層次：ERTMS/ETCS0級、ERTMS/ETCS STM級、ERTMS/ETCS1級、ERTMS/ETCS2級、ERTMS/ETCS3級。

歐洲高速鐵路網系統結構可采用模塊式或綜合式。

七、高速線路的區域計算機聯鎖系統

歐洲高速鐵路采用了新型的區域計算機聯鎖系統。如德國鐵路新的高速線路上采用了EIS型區域計算機聯鎖系統。該系統的開發是一些車站區域計算機聯鎖試驗系統進一步發展的結果，也是曼海姆—斯圖加特高速線路上區域計算機聯鎖試運用裝置進一步發展的結果。有兩個新一代區域聯鎖總信號樓安裝在漢諾威—符次堡高速線路的車站上使用，每個EIS系統都能保證長約50km的線路區段內地面設備的可靠控制。

八、歐洲高速鐵路的發展計劃

實現歐洲高速鐵路網是國際鐵路合作的一個關鍵性項目。為此，國際鐵路聯盟（UIC）成立了專門的高速鐵路工作小組，共有36個成員國，覆蓋了整個歐洲。同時，建成歐洲高速鐵路網也是歐盟（EU）的目標。因此，國際鐵路聯盟和歐盟合作，計劃在全歐洲（除原蘇聯外）建成35000km的高速鐵路網，其中20000km為新線。

目前高速鐵路工作小組正在具體規劃中歐和東歐的高速鐵路網，該路網還將向東延伸到俄羅斯和烏克蘭。

第五節

行車指揮系統一、行車指揮系統的用途

行車密度和速度的提高，各種列車速度的差異以及線路通過能力的提高對行車調度提出了越來越高的要求，調度決策必須迅速轉化為運營措施。上述情況要求把行車調度員和車站值班員的工作集中到一個多功能的工作站來完成，即把監視和控制集中到一處完成，以達到更高程度的自動化。自動識別和解決運行沖突是構成這種自動化系統的基礎。

行車控制中心是把行車操作控制和調度合并于一個系統，達到數據信息集中、技術設備集中和人員集中的目的。行車值班員和調度員均在各自的工作站上操作。因此，依靠行車指揮系統能提高工作效率，提高調度、運輸質量和節省人員。

鐵路行車指揮技術為使用最現代化的計算機技術提供了可能性，使鐵路系統更安全、靈活、準確和經濟。鐵路行車指揮系統的發展趨勢是集中化。

鐵路行車指揮系統中的重要工作之一就是編制列車運行圖。隨著計算機技術的發展，列車運行圖的編制已經采用計算機來完成。

二、使用電子計算機編制列車運行圖

使用電子計算機編制列車運行圖的主要目的是減輕勞動強度、提高運輸效率。

如德國聯邦鐵路1989年開始使用上述系統。1992-1994運行圖中已有35%采用上述系統編制，目前德國鐵路已經全部用電子計算機編制運行圖。

三、列車運行圖的編制原理

在相當長一段時間，人們試圖把公路運輸中眾所周知的，反映運輸繁忙程度的交通強度λ（車輛數/單位時間）和交通密度κ（車輛數/單位距離）的基本圖移植到鐵路運輸上來，但迄今為止取得的結果表明，不論在平衡曲線圖方面，還是“鐵路基本圖”方面，效果均很不理想。

列車以間隔制運行的鐵路區段，列車密度與行車密度之間存在一種線性關系。歐洲已經尋找到了新的科學評價方法，并建立了相應的操作理論模型。

德國研究采用了一體化均衡式列車運行圖（ITF）。為了使鐵路網主要樞紐站各個方向的長途旅客列車以及與市郊列車和城市公共汽車合理銜接，以縮短旅行時間、方便旅客換乘和繼續旅行，這種運行圖最早于1993年夏季在慕尼黑等一些地區采用，取得了較好效果。以后，于1994年在萊茵蘭法爾茨地區采用。現已經擴大到德國所有地區。為了在全國采用一體化均衡式列車運行圖，要求以最佳的協調條件予以保證，需要一定的投資用于購置新型機車車輛（特別是適宜于曲線上運行的擺式車體車輛）、改造基礎設施和實現地區化。

綜合定時循環運行圖與城市快速鐵路。綜合定時循環運行圖起初是適用于多中心的居民點布局結構的。這種運行圖也可稱為“地區城市快速鐵路”的運行圖。它是按其自身規律性發揮作用的。若一個地方存在兩種以上的交通系統，就會產生換乘問題。因此，各交通系統必須共同參與編制最佳的運行圖，以使乘客以最短的時間換乘。

四、行車指揮系統的技術特點

運行圖沖突自動預報軟件在行車調度自動化系統中的應用。該軟件可自動在顯示屏上以運行圖或表格形式預測顯示列車運行位置，運行圖沖突情況，能否保證旅客換乘和列車晚點等。

行車調度控制與實時信息系統。在給定一段線路上的鐵路運能表現為預定時間內通過的最多列車數。運能與下列因素有關：閉塞分區的數量列車的最高速度、列車的最大加速度、列車運行模式的可調整性、調度集中、計算機輔助調度管理系統的應用程度。通過提供更多、更好的信息、減少對線路和機車車輛的投資，可以提高鐵路系統的運能，更好地滿足顧客的需求。運輸現場集中信息最多的地方是調度控制中心，未來的調度控制系統可能有兩種形式：

（1）列車仍然由車上司機駕駛，列車控制系統通過先進的信號和智能設備決定運行條件；

（2）通過采用一種多功能自動駕駛裝置，由調度控制系統駕駛列車。

由奧地利開發的ELEKTRA安全和控制系統的基本結構，可用于電子聯鎖和行車指揮系統。它采用了經過精心挑選和組配的硬件和軟件，如16位0802系列過程控制計算機、VOTRICS容錯通信系統、CHILL程序語言、RMT系列實時操作系統等。

用ZLS900型車站進路自動控制系統實現車站行車指揮自動化。ZL器S900型是以微機構成的改進型車站進路自動控制系統，它包括列車自動選路數據管理器ZLＭ900如列車自動選路系統兩大功能。ZLS900系統連接在車站操縱工作站系統的標準局域網上，通過局域網與車次表示系統和集中聯鎖操縱工作站進行通信，構成調度集中和車站聯鎖之間的中間環節，代替行車值班員的人工操作，自動控制列車進路和信號。設定系統時，把ZLS900系統裝在高效工作站上，把列車自動選路和管理數據讀入設定。

調度中心采用的BOS行車指揮系統。奧地利聯邦鐵路繁忙干線新建的調度中心是綜合調度所，其主要構成部分是BOS行車指揮系統，用于自動控制和調度40～60km線路區段上的列車運行。BOS、RZU機輔調度系統，其他各種外圍設備以及與沿線車站聯鎖設備之間的連接均統一采用X.25接口。BOS系統已在韋爾斯站投入運用。

第六節

磁懸浮鐵路

高速鐵路以及磁浮系統都是每個國家在當地經濟、社會和政治各項制約下，針對特定的運輸要求而發展起來的。作為鐵路先進技術的儲備和發展需要，德國是最先進行磁懸浮鐵路研究的國家之一。

德國1971年開始研究磁懸浮技術，1980-1987年建成埃姆斯蘭特磁浮鐵路試驗基地。1988-1993年試驗速度分別達到413km/h和450km/h。歐洲磁懸浮列車采用電磁懸浮技術，同步長定子線性電動機驅動。利用傳感器調節浮力，速度400km/h時，懸浮間隙為10mm。德國研制的Transrapid磁浮高速鐵路是一種速度介于飛機和汽車/鐵路之間的革新的自動化交通系統。這種新的軌道交通系統是用磁力作動力，在特殊的軌道上運行的。

一、磁浮列車的運行控制系統

磁浮鐵路列車采用無線控制系統，磁浮列車Transrapid的運行是通過行車指揮中心自動控制的，只有排除故障時，人才介入。移動設備和地面行車調度固定設備之間的數據傳輸是通過無線電進行的，無線傳輸系統采用38GHz通信系統，雙向不間斷傳輸數據。

二、磁浮列車的安全技術規范

為了預防出現互不兼容的制式，統一德國磁浮高速鐵路的安全技術規程，1993年開始安全技術規程的制定工作，1996年完成了磁浮高速鐵路規程（RWMSB）的編制工作。RWMSB是有關磁浮鐵路安全技術要求和驗證方面的匯編。該規程滿足了磁浮系統的特殊要求，是其他規程不能代替的。該規程集中了有關各方在磁浮鐵路開發全過程中取得的知識和經驗，代表了德國磁浮高速鐵路安全技術的當前水平。內容包括：

應用范圍和意義；

安全技術要求；

與MbBO（磁浮鐵路修建和運營規則）安全技術要求的關系；

為滿足安全技術要求進行的驗證。

第七節

分析與建議

一、信號系統標準化

隨著歐洲一體化的發展，歐洲鐵路信號系統制定了統一標準，如信號設備技術標準ERTMS/ETCS、安全標準PrEN50129和PrEN50128標準等腰三角形。

目前，歐洲鐵路信號系統制定并采用統一標準，正受到世界上很多國家的關注，美國、日本、澳大利亞和印度等國家正在積極關注ETCS規范。

二、現代鐵路信號系統特征

現代鐵路通信信號系統具有如下特征：

網絡化。現代鐵路信號系統不僅僅是各種信號設備的簡單組合，而是功能完善、層次分明的控制系統。系統內部各功能單元之間獨立工作，同時又互相聯系，交換信息，構成復雜的網絡化結構，使指揮者能夠全面了解轄區內的各種情況，靈活配置系統資源，保證鐵路系統的安全、高效運行。

信息化。全面、準確獲得線路上的信息是高速列車安全運行的保證。因而現代鐵路信號系統采用了許多先進的通信技術，如光纖通信、無線通信、衛星通信與定位技術等。

智能化。智能化包括系統的智能化與控制設備的智能化。系統智能化是指上層管理部門根據鐵路系統的實際情況，控制設備的智能化則是指采用智能化的執行機構，來準確、快速地獲得指揮者所需的信息，并根據指令來指揮、控制列車的運行。

標準化。制定并采用統一的標準，實現設備的互操作性。

安全設計與評估。采用標準的設計規范，提高信號設備的安全性，同時按照系統生命周期規范設計，降低設備的成本。

三、歐洲鐵路信號系統的發展趨勢

歐洲鐵路信號系統的發展趨勢是：

大力發展基于GSM-R的列車控制系統（ETCS），研究與ETCS相適應的移動閉塞技術；

對聯鎖技術進行標準化和簡化；

在ETCS基礎上，開展把進路設置從地面轉移到機車上的可行性研究；

向列車增添更多的智能功能，從而精簡大量的地面設備。

第三篇：中國鐵路的發展趨勢

中國鐵路機車車輛工業發展之路的思考

一、鐵路機車車輛工業發展業績斐然

中國鐵路機車車輛工業經過幾十年的努力，從無到有，從小到大，以不斷升級換代的“中華牌”產品支持了鐵路運輸業的大發展，為推進中國鐵路的現代化作出了重大貢獻。

1.1 發展歷程的回顧

我國鐵路機車車輛工業的發展，大體經歷了3個階段。

1.2通過仿制起步，培育開發能力，闖過產業發展的幼稚期

解放前，我國沒有一輛自己制造的機車，少數工廠只能擔當維修任務。新中國成立后，從仿造國外機車著手，1952年制造出第1臺蒸汽機車，1958年開始制造內燃機車和電力機車。通過仿制，培養了中國自己的技術力量，建立了自己的機車車輛制造業。60年代末，國產內燃、電力機車已經批量生產并投入運營，機車車輛工業成功地渡過了產業發展的幼稚期。

1.3引進吸收，自主創新，渡過產業發展的成長期

伴隨著我國改革開放，鐵路機車車輛工業進入了成長期。70年代，在引進、消化國外產品的基礎上加強自主開發，研制了東風4型、韶山3型等第2代內燃、電力機車。進入80年代，鐵路抓住擴大開放的機遇，利用技貿結合的方式引進國外機車產品，通過消化吸收，自主創新，在內燃機車的柴油機、電力機車的控制技術、半導體技術等核心技術領域取得了突破，大幅度提高了國產電力、內燃機車的技術水平和工藝水平。我國自行研制的東風

5、東風

6、東風

7、東風8型大功率內燃機車和韶山

4、韶山

6、韶山7型電力機車，以及應用新型轉向架、制動機、車鉤、緩沖器的客車和貨車，技術含量不斷提高，制造工藝日趨成熟，為鐵路擴能、重載，提供了急需的技術裝備。90年代初，為了支持鐵路運輸業應對日趨激烈的競爭形勢，機車車輛工業著手研制提速機車車輛，取得了重大突破。與此同時，鐵路機車車輛工廠通過密集投資，引進和自行研制了先進的工藝裝備及生產線，進行了大規模的技術改造，制造工藝和開發能力上了一個新臺階。

1.4適應鐵路發展需要，全面提升產業技術水平，進入產業發展的成熟期進入90年代中期，我國已經形成了具有很強開發制造能力的機車車輛工業體系。機車車輛工業在研制生產滿足重載需要的機車車輛后，又相繼開發成功東風4D、東風

11、韶山

8、韶山9等準高速機車和25型提速客車，適應了提速的需要。1994年底，廣深準高速鐵路開行了時速160km旅客列車；此后不久，全路進行了4次大規模提速，旅客列車最高時速達到200km。以批量生產重載、提速機車車輛為標志，我國機車車輛工業開始進入產業發展的成熟期。2000年以來，具有我國自主知識產權的交流傳動高速電力機車“奧星”號落成出廠；我國生產的“先鋒”號交流傳動電動車組在廣深線創造了250km／h的試驗速度。這標志著我國在鐵路牽引動力技術的前沿領域開始融入國際發展大趨勢。機車車輛的發展趨勢

列車方案選擇的原則是：電力牽引功率大、經濟性好、利于環境保護，；符合額定功率、空氣動力學、粘著力和加速力方面要求。

2.1 機車電氣設備的發展趨勢

隨著微機技術發展，機車車輛已開始發展總線網絡技術，機車電氣設備將面臨著能與總線對話的要求，智能電器發展已成當務之急。發展智能電器的關鍵技術

是采用大規模專用集成電路和單片機、高精度傳感器、脫扣器功能電路設計、系統合成等。智能電器能記錄顯示電路參數（電壓、電流、功率因數），存儲故障工況，便于查詢、分析研究。智能電器能擴展保護功能，如主斷路器實現di/dt，it保護，能與電機熱特性曲線密合的電子式熱保護器。智能電器還能進行自我診斷，例如測量剩余電壽命。智能電器將大大提高電器產品技術性能。智能電器要求產品的電磁兼容性能大大提高。電磁兼容性應包含兩個含義：一個是不干擾別的設備，另一個不受別的設備干擾。對于主斷路器等大型電器其控制電路同樣要進行電磁兼容試驗;同時主斷路器開斷時引起的過電壓要小，要求真空斷路器的截流值要小。各種電磁線圈開斷時均應釋放能量，以減少干擾信號。隨著微機控制的發展，有接點電路越來越簡單，要求接點可靠性越來越高。環境污染對產品可靠性影響很大，發展真空電器和密封充氮電器對提高產品耐環境污染能力有很大好處。為了適應環境條件要求，發展系列機車車輛專用密封電器成當務之急，如變流機組由風冷向液冷、熱管冷卻發展，無空氣污染硅元件絕緣技術提高了其耐環境能力。密封電器的電氣安全可靠性高、維護工作量很少，甚至能設計成免維護;制造成本雖然提高，但逐年的維修保養費用卻大大降低。實現直流接觸器以及繼電器的全密封式設計具有相當重要意義。設計真空型交流電器也是發展方向。

機車電器發展的關鍵技術問題是如何提高可靠性和使用壽命，該問題已在行業中得到共識，在國內外也都得到重視。發展智能電器、耐環境電器，研發高性能、多功能、模塊化結構電器對提高可靠性是有益的;但實踐運用80%是由于設計不完善引起的。要證明，電氣產品故障的想提高電器產品的可靠性，首先要開展產品的可靠性設計，要進行各種極限條件下的設計，要進行穩態、瞬態、過渡狀態、故障狀態的分析與設計，電子、電器產品要進行降額設計、容差設計、潛通路分析、熱設計熱分析、電磁兼容設計、耐環境設計、冗余設計等;要建立以質量為核心的保證體系，要把質量控制從設計、生產、工藝、試驗、質量管理的全方位、全系統發展的基礎上向全過程、全壽命（售后服務、報廢處理）方向延伸。

2.2車體控制

瑞典高速動車組X 2同意大利的ETR~50一樣，高速通過曲線線路時產生的問題通過車輛側向傾斜予以解決。X 2列車的特點是采用徑向輪對作為導向并根據曲線半徑進行車體傾斜控制，這樣可以在曲線比例高達30 的線路上運行，即使不改造既有線也能將運行時間縮短25。這在高速列車中具有特珠的地位。瑞典X 2列車車體向兩側的傾斜度為6．5。，意大利ETR 450列車為8～ 1O。

2.3 舒適度和服務設施

高速歹哺；除了牽 f，走行和制動技術的巨大進步外，還有信息處理技術。主要內容包括：各車廂的空調設備，高質量的座席，車內裝璜、烹調設備和現代化的信息顯示系統。TGV 大西洋列車比TGV 巴黎～東南具有較高的舒適度，為旅客提供了小型會議室、灑吧間、影視室、兒童包廂以及寬敞的家庭包最小曲線半徑為4000 m，最大坡度15‰ 時，運行速度設計為260km／h。但是，以26O～270km／h 速度運行的試驗列車，在隧道里出現了阻力急劇增加的現象，而且服務人員也感到側面通道的氣流速度在提高。夸后擬把行車速度提高到280~300km／h 時，要求制造出廂。經改善的隔音設備和空氣彈簧以及無聲響的空調設備，使得速度在300km／h 時，車內噪聲只有65dBA(ICE73dBA)。還有按照人類工程學要求新研制的座席、液晶燈光信息顯示牌、無線廣播和錄音

節目以及新設計的有通訊設備的餐車。

2.4計算機診斷系統

高速列車具有由計算機控制的診斷系統，它的工作與列車的控制功能無關。在列車啟動前，它負責靜止檢驗，列車運行中負責功能診斷，而在工廠作為維修診斷。

2.5未來１０年內我國內燃機車發展方向的建議

４０多年來，我國內燃機車經過了早期試制階段、第１代和第２代，現已發展到第３代，并開始了第４代內燃機車的研制。２０００年６月首批２臺ＤＦ４ＤＪ型機車在大連機車車輛廠落成，它是我國第１種交流電傳動干線內燃機車。其傳動裝置采用西門子公司的ＩＧＢＴ功率元件的變流器、ＩＴＢ２６３０型交流異步牽引電動機。另外，戚墅堰機車車輛廠正在研制４２６０ｋＷ交流傳動內燃機車，該個裝有與奧地利令斯特研究所（ＡＶＬ）合作改進的電噴式１６Ｖ２８０／３００ＺＪＢ型柴油機，并采用交直交傳動、三軸徑向轉向架、柴油機交流變速起動、交流輔機電傳動等新技術。

根據當前世界內燃機車技術發展的趨勢和可能性，我國應當在把第３代機車迅速投入批量生產的同時，立即著手開發以交流傳動技術為主要特征的第４代內燃機車。

國產第４代內燃機車應當具有的特征

據初步研究，適應重載、提速要求的我國第４代內燃機車的基本特征如表１所示。歸納起來，其基本特征有：采用成熟的微機控制技術；采用交流傳動技術：貨運機車采用徑向轉向架，客運機車采用高速、準高速轉向架和徑向轉向架；采用電子噴射的新型柴油機。

國產第４代內燃機車的傳動方式選擇

第４代內燃機車的傳動方式應采用交流傳動。交流傳動中，最重要的器件是逆變器，主要包括ＧＴＯ和ＩＧＢＴ。

國產第４代內燃機車柴油機的發展方向

我國１、２、３代內燃機車柴油機噴油控制方式都是采用機控方式、機械式調速器，國外大功率內燃機車柴油機均采用電子噴射和電子調速器。如德國ＭＴＵ４０００型機車柴油機采用共軌式（ｃｏｍｍｏｎ ｒａｉｌ）電子燃油噴射系統，與傳統的中凸輪軸驅動的柱塞式噴油泵和噴油器系統完全不同，“共軌系統”是由高壓油泵、儲壓器、噴油器和電子控制裝置組成。

鑒于我們國家的技術及工藝水平，走技術引進、消化吸收之路可以說是一條盡快趕上世界先進水平的捷徑。在這方面，美國ＧＭ公司和德國西門子公司可以說是一個成功合作的范例。ＧＭ公司最初的微機控制系統是山西門子公司提供，后來ＧＭ公司自行開發出ＥＭ２０００微機控制系統，用于機車控制。國產第４代內燃機車的最高速度

對于第４代內燃機車的最高速度，根據我國的線路情況，貨運為９０—１００ｋｍ／ｈ；客運應提高到１４０—１６０ｋｍ／ｈ，考慮到技術發展的可能性和國際市場的需要，還可以考慮速度到１８０—２００ｋｍ／ｈ。事實上美國、英國、加拿大等國的客運內燃機車的速度早已達到２００ｋｍ／ｈ。因此，如果市場需要，第４代內燃機車的最高速度為２００ｋｍ／ｈ應當是可能的。國產第４代內燃機車的可靠性與可維修性設計

內燃機車可靠性與可維修性設計也是國外大功率內燃機車的一個發展方向。經驗表明，大功率交流傳動內燃機車無故障運行能力要比傳統的直流傳動內燃機

車大４０％左右。可靠性提高除通過結構方面的改進外，一個顯著的特點是叫可靠性技術的應用。提高內燃機車可靠性問題不只是通過對薄弱零件改進來解決，而且要將可靠性技術貫穿于內燃機車設計、試驗、制造、使用維修和管理等各個環節中，形成一個系統工程。在設計中除采用概率統計方法，把影響應力和強度的各因素視為隨機變量運用可靠性理論保證所設計的零部件具有規定的可靠度外，還要進行可靠性規劃與設計，主要包括“建立可靠性模型”；將系統可靠性指標分配給各級組成部分，進行“可靠性分配”；根據設計方案進行“可靠性預測”；按照設計方案進行“故障模式、影響及危害性分析（ＦＭＥＣＡ）”及“故障樹分析（ＦＴＡ）”等，找出影響可靠性、安全性的關鍵部件及薄弱環節。國產第４代內燃機車，應具有可靠性、維修性及模塊化設計。

09級交運茅班

張要（20092880）

第四篇：鐵路通信的發展趨勢

鐵路通信的發展趨勢

鐵路通信網發展至今，發生了天翻地覆的變化，從模擬到數字，從電纜到光纜，從PDH到SDH，從STM到ATM，從ATM到IP/DWDM……。一代又一代新技術、新系統層出不窮。然而，絕大多數新技術、新系統都是應用于骨干網中，用戶接入網仍為模擬雙絞線技術所主宰。由于社會經濟和通信技術的發展，單純的語音業務已難以滿足用戶和發展的需求，特別是光纖技術的出現，以及用戶對新業務，尤其是對數據業務的需求增加，給整個網絡的結構帶來了影響，同時也為用戶接入網的改造和更新帶來了轉機。所謂接入網是指骨干網絡到用戶終端之間的所有設備。其長度一般為幾百米到幾公里，因而被形象地稱為“最后一公里”。由于骨干網一般采用光纖結構，傳輸速度快，因此，接入網便成為了整個網絡系統的瓶頸

鐵路無線通信接入網的發展過程

20世紀50年代，中國鐵路車站值班員和編組場內線路值班員開始使用列車無線調度電話和站內無線電話，采用工作頻率為2MHz和 40MHz的電子管設備。70年代初，全部改用150MHz和450MHz頻段的晶體管設備。80年代初，在編組場上推廣應用攜帶小型的150MHz、450MHz的站內無線電話。鐵路沿線維護作業人員的無線電話也相繼推廣使用。養路、施工的報警無線裝置也得到迅速的發展和應用，并進行了山區隧道區段的列車無線調度電話試驗。形成了鐵路無線通信的覆蓋范圍為鐵路沿線的狹長地帶和站場、車站所在地的區域。由于鐵路沿線地形復雜、無線電傳播環境惡劣，加之列車的快速移動，決定了鐵路無線通信網與公用移動通信網和區域性的專業移動通信網的差別，它是一種屬于線面結合、以線為主的鏈狀網。

鐵路無線通信接入網的應用現狀

由于鐵路列車具有高速運動的特點，因而無線接入網在鐵路通信網中占有相當大的比重。隨著鐵路現代化改造進程的迅速推進，從前單一的無線列調系統已經遠遠不能滿足鐵路無線通信的需要，這樣就迫切需要建設一套適合于鐵路現代化運營指揮需要的先進的無線通信系統。系統必須可以實現調度中心與車站值班員之間、車站值班員與列車司機之間、列車司機與調度中心之間的通話功能，必須可以實現線路管理區間的公務移動通信功能，同時還必須能夠實現調度中心與列車司機室之間實時的雙向數據通信功能。這樣，專門為鐵路通信設計的綜合專用數字移動通信系統GSM-R（GSMforRailways）就應運而生了。GSM-Railway屬于專用移動通信的一種，專用于鐵路的日常運營管理，是非常有效的調度指揮通信工具。GSM-R是基于分組數據的通信方式。它在GSMPhase2+的規范協議的高級語音呼叫功能，如組呼、廣播呼叫、多優先級搶占和強拆業務的基礎上，加入了基于位置尋址和功能尋址等功能，適用于鐵路通信特別是鐵路專用調度通信的需要。主要提供無線列調、編組調車通信、區段養護維修作業通信、應急通信、隧道通信等語音通信功能，可為列車自動控制與檢測信息提供數據傳輸通道，并可提供列車自動尋址和旅客服務。

鐵路無線通信接入網的發展趨勢

隨著鐵路安全、重載、信息化及運營管理等方面對無線通信業務需求日益增多，鐵路客票、機務、工務、車輛、電務等多個部門均需提供車地之間無線數據傳輸通道。鐵路車地之間的無線數據傳輸需求包括：工務軌道動態監測信息無線傳輸；工務線路環境監測信息無線傳輸；客車運行安全監控信息（TCDS）無線傳輸；電務信號設備動態監測信息無線傳輸；機務安全監測信息無線傳輸；客票查詢信息無線傳輸。其中，客票查詢信息無線傳輸主要是列車進站時，列車長可以手持無線終端設備向地面客票信息發布中心發送請求，以便掌握本列車當前客票銷售狀態，對客車上座位和鋪位等進行統一管理。因此，鐵路部門急需搭建全路統一的無線通信接入平臺，設立統一出口，為各項應用系統等車地之間信息傳遞提供無線傳輸通道。接入平臺應能與公網（GPRS和短信中心）、鐵路各應用系統進行互聯互通，實現信息接收、存儲、處理和轉發，具備安全保障、日志記錄和分類統計等功能

鐵路通信網未來的發展趨勢應該是向著與公用網相融合的方向，并達到與公用網的統一。從而使得用戶無論是在運行中的列車上，還是在鐵路網的覆蓋區域均能夠通過鐵路通信網進行如同辦公室一樣方便的信息交流，如進行電話聯絡、數據通信和圖像傳輸、接入Internet等。而要滿足這一要求，集群移動通信系統已經遠遠不夠，GSM（R）和現行的CDMA技術也不能達到這一要求。從現在的發展情況看，惟有第三代的CDMA技術才可能擔當起這一重任。因此，鐵路通信網的無線接入部分今后的發展方向也必須是朝著第三代CDMA的方向。當然，并不是說第三代的CDMA技術就可以直接用來完成未來的鐵路無線接入系統的功能，如同GSMR一樣，必須將鐵路通信所必備的功能（如群呼、組呼、優先級別、強插、強拆等功能）融入這一技術之中，形成具有鐵路通信特有要求的公用無線通信接入網。

以鐵道部的全程全網的優勢全力發展如隨時隨地的提供鐵路客貨運輸資訊信息、訂購火車票等服務，在列車就能享受語音、傳真、數據、視頻、移動通信及Internet等服務。另外，考慮到鐵路已經延伸到很多較為偏僻的地區，這些地區的公用通信網尚未建立起來。利用已經建立好的鐵路通信網，并將其經過適當的擴容改造，比如建立單基站無線接入系統，增加移動交換功能，適應信息社會的發展，有效發揮鐵路通信網在國民經濟中的社會效益和經濟效益。隨著人們生活水平的提高和環境噪聲污染的加劇，改善城市和鄉村的聲環境質量已經成為人們迫切的需求。噪聲監測作為噪聲污染防治的基礎也自然成為環境保護部門的工作重點。傳統的數據監測方法耗時、費力并且可靠性差，因此，環境噪聲網絡化自動監測系統的建設對于實現環境噪聲的長時間連續自動監測具有重要的現實意義。

由于國外歐美一些發達國家的工業化和城市化進程比較早，環境問題的產生和相應的環境噪聲監測研究與應用已有二十多年的歷史，西班牙、法國及瑞典等發達國家已生產出全天候長年能在戶外進行測量噪聲的自動監測系統，并能根據監測系統提供的數據進行噪聲預測軟件的設計和城市規劃，實現科學合理地控制城市環境噪聲［1 ～4］。

由于環境噪聲自動連續監測系統在國外城市區域的廣泛應用，大大地促進了城市區域環境噪聲的戰略研究。有關噪聲軟件根據環境噪聲自動連續監測系統網絡的監測數據可繪制城市區域的瞬時三維立體彩色噪聲譜圖以顯示噪聲超標地段、時間［5，6］。目前，國內的大部分環境噪聲網絡化監測系統的結構是前端利用噪聲采集終端或數據采集儀完成噪聲信號的采集，然后利用顯示屏直接顯示噪聲分貝等級，或者是利用 GPRS 無線網絡將數據上傳到噪聲監控中心，噪聲監控中心實現噪聲數據的處理、存儲及噪聲等級顯示等功能［7］，這些方案具有費用較高、操作復雜及資源不能重復利用等缺點。因此，筆者提出基于虛擬儀器技術的環境噪聲自動監測系統。

第五篇：透過歐洲看國內戶外用品發展趨勢

透過歐洲看國內戶外用品發展趨勢

隨著戶外運動愛好者的增加，國內外戶外用品市場也漸入佳境。為了響應“戶外”號召，筆者專程赴歐洲做了一回背包客。在短短的9天時間里，筆者見聞了法國和德國的全民戶外運動熱潮，零距離感受當下歐洲運動健康的生活狀態。透過成熟的歐洲戶外用品市場，為國內戶外用品市場提供些許的參考和啟示。

歐洲市場戶外用品需求殷切

法國，巴黎，塞納河靜靜地流淌,人們的悠閑生活便在這不急不緩中安然度

過。坐在河邊專供行人行走的甬道旁，將相機舉在眼前，透過鏡頭觀察來往行人。

根據筆者的統計，短短半小時，就有100多位輪滑者、跑步者或自行車手經過，有單身老人、或是成對情侶、還有三五成群的孩子。在這個美麗浪漫的國度，戶

外運動形成了男女老少全民參與的發展格局。

在法國，幾乎人人都會騎單車，也許正因如此，才造就了聞名于世的環法自

行車大賽。旅途中筆者還發現了一個有趣的現象：街道邊的跑步者會穿著跑步專

用的緊身衣褲，而騎車一族也同樣選擇那些旨在以強身健體的運動單車，同時還

配備了相應的運動行頭，如方便放取物品的運動腰包、防震音樂耳機以及必要的護膝和頭盔等。

據相關數據顯示，超過3400萬名法國人經常做運動，當中1800萬人喜歡騎

自行車、1400萬人喜歡游泳、1260萬人遠足、800萬人緩跑步，另外有700萬

人滑雪。年齡在25歲以下的人士是最大的戶外運動消費者，法國人每年在運動

方面的花費超過270億歐元。其中，個人的消費最大，占總銷售額一半，政府則

占41%，而企業只占9%。

而在德國科隆購物時，筆者無意間走進一家專業的運動產品商城，一下子被

眼前的場景震撼了：商城是中空式的建筑設計，樓高四層，底層設有游泳池，頂

樓是藍天白云，水上、登山、鍛煉、自行車等非常有序分布在各個樓層。更嘆為

觀止的是，這是一個運動體驗中心：如果你買攀巖裝備，可以在旁邊的巖壁上試

用，買潛水器材可以到泳池里先試一番。店員告訴筆者，這種體驗式銷售普遍而

有效，可以在最短的時間內讓體驗者體會到不同戶外運動的運動魅力。當然，經

常會有企業根據員工的個人愛好來此選購不同運動裝備，作為禮物送給員工。

調查數據表明，有58%的德國人是活躍的戶外活動愛好者。近兩年，德國的戶外用品營業額也在不斷增長，如德國最大體育用品經銷商Intersport，在2009

年有了7%的增長，戶外產品份額占據了15%。

多元化和大眾化并存

考究的戶外設備和專業的體驗場所，這些與歐洲注重運動的科學性和專業性

密不可分。經過數十年的發展，戶外運動現在不僅是一個日臻成熟的產業，更逐

漸發展為一種影響至深的生活方式和社會運動，歐洲這種全民戶外的態勢已從萌

芽期過渡到茁壯成長階段。來自市場研究機構NPD的數據表明，歐洲戶外用品市

場規模約達到143億歐元。

戶外運動的多樣化，為歐洲戶外市場注入了新鮮活力。如，A水面運動及航

海類（潛水、沖浪、摩托艇、漂流等）、B陸地運動及單車運動、C山地運動及地下運動（滑雪、攀巖、探洞等）、D野營活動及獵捕飲食（野營、釣魚等）、E機動車船及航空運動（越野、蹦極、跳傘等）、F娛樂休閑及軍體運動（球類、騎馬、射擊等）。戶外運動種類紛繁多樣，使之形成了一大批穩定且優質的消費群體--歐洲中產階級。

在熱愛戶外運動的歐洲人看來，這些對場地和設備要求高的運動固然不可少，但必定受到一定的限制。于是，簡單運動成為時尚。據筆者此次法、德之行的觀察，最常見的就是單車、輪滑、跑步、健走和室內簡單器械運動，這類運動設備輕便，運動靈活，可獨行亦可結伴。

從戶外用品的品類銷量來看，服裝和鞋類成為戶外市場發展強有力的推動力量，加上背包、睡袋、帳篷以及一些必要裝備等，占據了戶外用品市場至少75%的份額。除了一些功能性很強的針對極限戶外運動項目的裝備以外，大眾化的戶外產品如戶外服裝市場發展迅速。

透過歐洲看國內戶外用品發展趨勢

可喜的是，戶外運動熱這一現象也在國內日益盛行。當人們逐漸認識到健康不僅僅是以沒有疾病來衡量時，健康市場將蘊含大量的機會。據最新的數據統計表明，2010年我國戶外用品零售總額已達71.3億元。而在歐洲，戶外用品的銷售額已經達到5280億元人民幣。按照每年25%～30%的增長速度，中國市場大概需要15年的時間才能達到歐洲市場的發展水平。

歐洲全民戶外的態勢已進入了茁壯成長階段，這不僅產生了巨大的銷售額，還牢牢把握了戶外用品市場的脈搏。成熟的歐洲戶外用品市場，為國內戶外市場的發展提供參考和啟示。