Hiện đại hoá đường sắt cần sử dụng kỹ thuật thông tin mới và trang bị thiết bị mới, phát triển đồng bộ thành một hệ thống khống chế chạy tàu mới để đảm bảo chắc chắn yêu cầu về an toàn chạy tàu. Cùng với việc phát triển tín hiệu đầu máy, tăng thêm nội dung của biểu thị tín hiệu và cải tiến phương thức biểu thị của tín hiệu phải tích cực phát triển hệ thống khống chế tốc độ đoàn tàu.
Hệ thống vận hành đoàn tàu hiện nay là một hệ thống người và máy, có sự tham gia của tài xế mức độ an toàn chạy tàu nằm ở trong tay tài xế. Trong điều kiện chạy tàu tốc độ cao dù tài xế đã lái theo quy trình điều khiển một cách nghiêm ngặt khi xảy ra sự cố cũng "lực bất tòng tâm”. Do đó, cần thiết phải căn cứ vào trình độ kỹ thuật và điều kiện kinh tế, để phát triển các hệ thống khống chế tốc độ đoàn tàu theo các cấp tốc độ khác nhau, làm cho tốc độ đoàn tàu từ chỗ do con người khống chế chuyển đổi sang do thiết bị khống chế nhằm nâng cao độ an toàn chạy tàu.
Phát triển các hệ thống khống chế đoàn tàu, đòi hỏi kỹ thuật tín hiệu tiên tiến phải cung cấp cho đầu máy các dữ liệu về tốc độ an toàn. Trên đầu máy cần đặt các thiết bị đo kiểm tra tốc độ và cơ cấu theo dõi khống chế tốc độ.
Cơ cấu theo dõi khống chế sẽ so sánh tốc độ thực tế của đoàn tàu với tốc độ an toàn, nếu tốc độ thực tế vượt quá tốc độ an toàn sẽ báo động cho tài xế, đồng thời cung cấp dữ liệu cho cơ cấu hãm của đầu máy, cưỡng chế đoàn tàu phải hãm khiến cho đoàn tàu không vượt quá tốc độ cho phép hoặc dừng lại ở phía trước điểm dừng tàu.
Đối với tàu khách cao tốc, nếu các dữ liệu về tốc độ do kỹ thuật tín hiệu cung cấp là liên tục thì không chỉ có được ý nghĩa an toàn mà còn phù hợp với đòi hỏi về sự thoải mái của hành khách, thiết bị trên đầu máy lại hết sức an toàn tin cậy. Như vậy, có thể cấu tạo thành hệ thống tự động khống chế tốc độ (có thể tự động tăng tốc độ hoặc tự động giảm tốc độ), hoàn toàn thoát ra khỏi sự khống chế thủ công, vừa đảm bảo được an toàn chạy tàu, vừa nâng cao được hiệu quả vận tải.
Cùng với sự phát triển của kỹ thuật khống chế, kỹ thuật máy tính và kỹ thuật thông tin, hệ thống khống chế đoàn tàu thế hệ mới, lấy đoàn tàu làm chủ thể, nhất thể hoá giữa cơ và điện đã bắt đầu thử nghiệm và dùng thử ở một số nước phát triển. Hệ thống khống chế mới của đoàn tàu đã tổng hợp các tính năng công dụng truyền thống của tín hiệu, đóng đường, khoá lẫn nhau và cả điều độ tập trung v.v... vào làm một, hình thành nên một hệ thống lớn sẽ có thể phát huy được đầy đủ năng lực của các phương tiện thiết bị đường sắt, đồng thời bảo đảm chắc chắn cho an toàn chạy tàu.
Một nhiệm vụ quan trọng khác của tín hiệu đường sắt là nâng cao hiệu suất vận tải, tạo ra các điều kiện để nâng cao năng lực thông qua của khu gian và ga, sử dụng tín hiệu để chỉ huy đoàn tàu chạy đúng giờ theo " biểu đồ chạy tàu”. Hiện đại hoá đường sắt cần các tín hiệu đường sắt có thể phản ánh được kịp thời tình hình vận hành của đoàn tàu cho nhân viên chỉ huy chạy tàu các cấp để tiện cho việc tổ chức và chỉ huy một cách có hiệu quả sự vận hành của đoàn tàu. Muốn vậy, cần thiết phải tích cực sử dụng và mở mang phát triển các hệ thống chỉ huy chạy tàu, trong đó gồm có giám sát theo dõi điều độ, tập trung điều độ và trung tâm điều độ v v
Kỹ thuật tập trung điều độ bằng máy tính truyền tình hình chạy tàu, tình hình tổ chức đoàn tàu và các số liệu khác đến trung tâm chỉ huy; cung cấp những dữ liệu tức thời cho bộ phận chỉ huy để có quyết định và tổ chức chỉ huy có hiệu quả sự vận hành của đoàn tàu. Để phát triển tín hiệu đường sắt cần phải sử dụng các kỹ thuật thông tin mời dưới đây:
1. Kỹ thuật đo xác định vị trí đoàn tàu.
Phương pháp truyền thống để kiểm tra vị trí đoàn tàu là chia đường sắt thành nhiều khu đoạn, lấy việc khu đoạn thanh thoát hay không để phản ánh khu đoạn này có tàu hay không. Biện pháp kỹ thuật để xác định sự thanh thoát của khu đoạn là dùng mạch điện đường ray hoặc kỹ thuật đếm trục.
Mạch điện đường ray càng dài thì phản ánh khoảng cách càng không chính xác. Hiện đại hoá đường sắt trên các tuyến đường sắt chính thướng dùng ray dài nếu vẫn dùng mạch điện đường ray được chia cắt bằng vật liệu cách điện, sẽ làm mất tính ưu việt của ray dài. Kỹ thuật đếm trục không truyền tải được các dữ liệu khác cho nên chỉ có thể dùng để kiểm tra sự thanh thoát của khu đoạn.
Bất kể mạch điện đường ray hay kỹ thuật đếm trục đều phái lắp đặt rất nhiều thiết bị chuyên dùng ở mặt đất dọc theo tuyến đường sắt, điều này vừa không kinh tế lại vừa không thuận tiện cho việc quản lý bảo vệ. Trong thời kỳ kỹ thuật thông tin ngày càng phát triển, người ta hy vọng có thể phát triển được một loại thiết bị kỹ thuật mang theo tàu, không phải đặt dọc theo đường sắt, vừa có thể kiểm tra được vị trí đoàn tàu lại vừa có thể thực hiện được thông tin với đầu máy. .Cái có sức hấp dẫn nhất hiện nay là kỹ thuật định vị qua vệ tinh và kỹ thuật định vị vô tuyến .
Trên Đường sắt Việt Nam (ĐSVN), vừa qua đã cài đặt được chương trình phần mềm về công lệnh tốc độ chạy tàu đường sắt (bản đồ số) vào máy tính nhúng đặt trên buồng lái của người tài xế lái tàu là một thành công rất đáng chú ý của công nghệ thông tin ứng dụng trong quá trình tự động điều khiển chạy tàu. Theo bản đồ này xác định vị trí đoàn tàu, tốc độ đoàn tàu được chạy quy định trong công lệnh tốc độ theo lý trình trên bản đồ số bằng các tín hiệu truyền thẳng từ vệ tinh (GPS) bao gồm các toạ độ của các ga, các điểm tín hiệu trên dọc đường cần chạy chậm với độ chính xác đến 10 m là đạt yêu cầu hiện nay khi tốc độ tàu chạy chưa quá 100 km/h. Đo được vận tốc tức thời của đoàn tàu qua tốc độ vòng quay bánh tàu (tương đương với đo đầu trục) trong mọi điều kiện thời tiết và địa hình với độ chính xác đến 1/10 km/h để so sánh với tốc độ cho phép ghi trong bản đồ sớ để hiển thị trên màn hình LCD kết quả so sánh bằng các đèn màu với 7 nấc tốc độ khác nhau cùng với loa phát thanh giọng người nói những mệnh lệnh cần thiết như "chú ý tốc độ", "yêu cầu xử lý", trừng phạt mức này hay mức khác (3 mức) là những tín hiệu hết sức cần thiết giúp người tài xế xử lý tốc độ kịp thời, là yếu tố quan trọng góp phần đảm bảo an toàn chạy tàu. Những hiển thị khác trên màn hình như: vận tốc cho phép trên đoạn đường sắp tới; khoảng cách còn lại đến điểm báo hiệu sắp tới; thời gian trong ngày từng giây được so giờ với giờ GMT; các tính năng khác của hệ thống thông báo của máy tính nhúng nhằm lưu lại mọi loại thông tin, dữ liệu như: mác tàu, số hiệu đầu máy, số lỗi, loại lỗi, thời gian vi phạm, vận tốc thực tế và thời gian thực theo lý trình... như chức năng của một hộp đen của đầu máy kéo tàu giúp các nhà điều tra dễ dàng tra cứu giám sát phán xử khi có sự cố. Tuy nhiên, bên cạnh thiết bị hỗ trợ cảnh báo đoàn tàu vượt tốc nêu trên, tài xế còn rất căng thẳng: phải thường xuyên thức (thường xuyên trong chu kỳ khoảng 50 đến 60 giây tỉnh táo) để ấn nút cảnh giác của hệ thống thiết bị chống ngủ gật (hiện nay tất cả các đầu máy kéo tàu hiện có trên ĐSVN chỉ vì không kết nối hai hệ thống thiết bị này với nhau qua bộ thiết bị tự động điều khiển van xả gió để tiến tới tự động dừng tàu nhằm giâm bởi căng thẳng cho tài xế căng mắt nhìn bảng công lệnh tốc độ ghi bằng chữ nhỏ xíu trên bàn lái trước mặt tài xế và tay luôn sẵn sàng trên nút cảnh giác chống ngủ gật).
Ngoài công lệnh tốc độ ĐSVN còn có công lệnh cảnh báo; công lệnh cảnh báo cũng ghi luôn vào phần mềm như công lệnh tốc độ. Nếu công lệnh tốc độ có thay đổi kịp đưa vào bản đồ thì thay đổi địa điểm cảnh báo cũng kịp đưa vào chương trình phần mềm cài đặt trên máy tính để điều khiển các hiển thị trên màn hình. Tuy nhiên những biến cố xảy ra trong khi tàu đang chạy dọc đường không thế điều chỉnh theo bản đồ số được mà phải cấp báo tín hiệu phòng vệ từ mặt đất. Do đó cần có hệ thống thiết bị điều hành từ dưới mặt đường: hệ thống vô tuyến đoàn tàu.
Cần sử dụng vô tuyến đoàn tàu để thiết lập mối quan hệ điều chỉnh, giám sát đoàn tàu từ trung tâm điều khiển (điều độ sở) đến các tài xế chạy trên đường, mối liên lạc với trực ban chạy tàu ở các ga hoặc các nhân viên gác đường ngang hoặc tuần đường đi làm nhiệm vụ phải làm tín hiệu phòng vệ ở dọc đường. Đã từ lâu ĐSVN chưa thể đưa vào sử dụng (tuy đã thử nghiệm thành công nhưng chưa mỹ mãn) hệ thống vô tuyến đoàn tàu trên mặt đất bởi khó khăn khi dùng các sóng truyền thẳng theo đường sắt gặp các địa hình phức tạp như núi cao, đường cong bán kính nhỏ, hầm dài...; mối quan hệ giữa điều độ với tài xế, với trực ban chạy tàu các ga, với các tín hiệu phát sinh dọc đường khi mưa to ngập lụt hoặc đất sụt lở gây bế tắc giao thông ĐSL mối quan hệ giữa tài xế và trưởng tàu, giữa trưởng tàu, tài xế và trực ban ga gần nhất ...
Kỹ thuật định vị vô tuyến là lợi dụng các thiết bị đo tốc độ và máy tính thời gian mang theo tàu (đây là những thiết bị mà việc thực hiện khống chế tốc độ đoàn tàu buộc phải cần đến), kịp thời đo xác định tốc độ vận hành và thời gian vận hành của các đoàn tàu đồng thời tính ra được khoảng cách đến một điểm khởi đầu nào đó, đó chính là xác định được vị trí của các đoàn tàu này. Điện đài đem theo trên đầu máy sẽ truyền các dữ liệu về vị trí của các đoàn tàu đến điện đài ở mặt đất, qua tính toán xử lý của mặt đất liền có thể xác định được khoảng cách giữa các đoàn tàu kề nhau. Sau đó các dữ liệu này lại được truyền trở về trên đầu máy để cho tài xế tham khảo hoặc trực tiếp khống chế sự vận hành của đoàn tàu.
Loại phương án này có sức hấp dẫn khá lớn. Một số nước phát triển đang dùng kỹ thuật định vị vô tuyến tạo thành hệ thống khống chế đoàn tàu đồng thời đang thử nghiệm và dùng thử, ở Trung Quốc cũng đang tiến hành những nghiên cứu khả thi về vấn đề này.
Năm 1997, ĐSVN đã cho nghiên cứu thử nghiệm thiết bị tín hiệu đầu máy và dừng tàu tự động bằng cách dùng các máy thu phát sóng vô tuyến đặt ở ga và trên đầu máy. Mỗi biểu thị của cột tín hiệu vào ga tương ứng với một tần số của sóng vô tuyến truyền thẳng không có ăng ten định hướng nên phạm vi hoạt động ngắn và dễ nhầm lẫn giữa các máy thu của các đầu máy ở gần nhau... nên thiết bị chưa được ứng dụng vào sản xuất.
Năm 1998, ĐSVN đã xây dựng được mô hình dùng máy phát sóng vô tuyến định vị đặt đưởi mặt đất được điều khiển tự động phát sóng theo tín hiệu vào ga: khi tín hiệu vào ga mở bất kì biểu thị cho phép là gì: một đèn vàng, hai đèn vàng, đèn lục, đèn dẫn đường máy phát sóng không làm việc; máy chỉ phát sóng khi tín hiệu vào ga sáng đèn đỏ lúc tàu còn cách cột vào ga 400m.
Khi nhận được sóng tương ứng với đèn đỏ, bộ điều khiển tín hiệu trên đầu máy qua bộ giao diện tác động ngay đến van điện không để kéo còi cảnh giác và nếu tài xế mất cánh giác thì xả hãm dẫn đến hãm trừng phạt.
Thiết bị định thử nghiệm được gọi tên là thiết bị cảnh báo chống tàu chui cột tín hiệu đang có biểu thị cấm dùng vô tuyến định vị mặt đất. Thiết bị này nhằm hỗ trợ tài xế tăng cường cảnh giác khi tàu sắp tới ga. Còi cảnh báo kêu khi tàu sắp tới tín hiệu vào ga (còn cách 400 m). Trường hợp trong 5s nếu tài xế ấn nút cảnh giác và tín hiệu. vào ga đã mở (bất kể là mở biểu thị nào) thì tàu cũng được phép vào ga. Nếu tín hiệu vào ga chưa mở (cấm) thì trong 5 s còi cảnh báo đang kêu đó, từ máy phát trong ga sẽ phát ra tín hiệu cấm và van tự động xả hãm nếu tài xế không ấn nút chống hãm (NCH): tàu buộc phải dừng trước tín hiệu vào ga đóng.
2. Đo xác định các yếu tố nguy hiểm và kỹ thuật phòng vệ
Những yếu tố gây mất an toàn chạy tàu như khi các phương tiện cơ giới đường bộ bị chết máy trên đường ngang, các tai họa tự nhiên như lũ lụt và động đất v..v.. ảnh hưởng đến an toàn chạy tàu hết sức phức tạp, hơn nữa địa điểm và thời gian xảy ra thường không xác định, do bị hạn chế bởi trình độ kỹ thuật và điều kiện kinh tế nên không thể đo kiểm tra kỹ thuật và đề phòng được đối với mọi yếu tố nguy hiểm. Các thống kê cho thấy hiện nay các nguy hiểm chủ yếu đe dọa an toàn chạy tàu là chui cột tín hiệu (phần lớn là do tài xế vi phạm quy trình), lập sai đường chạy (nhân viên điều khiển trong ga vi phạm quy trình), trục bánh xe gãy (thiết bị không tốt) và tàu đâm vào xe ở đường ngang. Đối với những yếu tố này cần thiết phải tích. cực dùng các biện pháp kỹ thuật để đề phòng; cần thiết phải lấy các kết quả đo kiểm tra làm nội dung truyền dẫn của tín hiệu, một khi đã phát hiện ra tình hình nguy hiểm, có thể thông báo kịp thời được cho tài xế hoặc hệ thống khống chế đoàn tàu để dùng ngay biện pháp ứng phó khẩn cấp bảo đảm an toàn chạy tàu. Kỹ thuật phòng vệ được thực hiện trên cơ sở:
2. 1. Kỹ thuật truyền dẫn dữ liệu
Các loại số liệu có liên quan đến việc khống chế tốc độ đoàn tàu ở mặt đất (bao gồm cả các dữ liệu về địa điểm nguy hiểm) truyền dẫn đến các thiết bị ở trên đầu máy; đưa các dữ liệu tức thời về sự vận hành của đoàn tàu (thí dụ khu đoạn mà đoàn tàu đang ở đó, đường đón gửi đang chiếm dùng, thời gian đến đi và thông qua ga v.v...) truyền dẫn đến các hệ thống điều độ qua các kênh truyền dẫn.
2.2. Kỹ thuật máy tính và vi điện tử.
Tín hiệu đường sắt hiện đại yêu cầu có đủ các tính năng số hoá, tốc độ nhanh và thông minh hoá để thích ứng với yêu cầu về chức năng công dụng của hệ thống; hệ thống mới còn phải có được các đặc điểm mô đun hoá, tiêu chuẩn hoá và điển hình hoá, để thích ứng với sự đòi hỏi cần thiết của môi trường đối với kết cấu hệ thống. Để thực hiện các yêu cầu kể trên, việc sử dụng kỹ thuật máy tính và vi điện tử đã trở thành sự cần thiết bắt buộc.
2.3. Độ tin cậy và kỹ thuật dung sai.
Đối với tín hiệu đường sắt hiện đại, vừa cần phải sử dụng kỹ thuật về độ tin cậy để nâng cao độ tin cậy của nó, lại vữa cần phải đưa ra được sự đánh giá về định lượng đối với độ tin cậy của nó.
2.4. Kỹ thuật trở ngại - an toàn.
Trong tín hiệu đường sắt phải có được kết quả là sau khi xảy ra trở ngại thì không gây ra nguy hiểm đến an toàn chạy tàu: đó là nguyên tắc trở ngại trở về an toàn, kỹ thuật thực hiện nguyên tắc trở ngại trở về an toàn được gọi là kỹ thuật về trở ngại - an toàn.
Trong hệ thống tín hiệu đường sắt hiện đại đã sử dụng rộng rãi các linh kiện máy móc điện tử, cần thiết phải nghiên cứu phương pháp mới làm cho các thiết bị tín hiệu điện tử có được tính năng trở ngại- an toàn: dùng kỹ thuật lập mã, kỹ thuật đo thử kiểm tra để phát hiện trước trở ngại rồi làm cho sự xuất ra của thiết bị chuyển về phía an toàn.
3. Kỹ thuật thông tin hiện đại sẽ phát huy tác dụng trong quá trình xây dựng hiện đại hoá đường sắt:
3.1. Hệ thống thông tin đường sắt hiện đại: chia ra là hệ thống thông tin chuyên dùng và hệ thống thông tin bình thưởng. Trong hệ thống thông tin chuyên dùng có thông tin điều độ đoàn tầu và các loại thông tin chỉ huy duy tu bảo dưỡng. Ngày nay, mạng thông tin điện thoại là rất quen thuộc nhưng nó không thể đáp ứng được các yêu cầu của thông tin đường sắt hiện đại. Thông tin hình ảnh đã trở thành yêu cầu bức thiết trong thông tin đường sắt hiện đại. Ví dụ như hệ nghị truyền hình, ứng dụng của kỹ thuật điện thoại có hình, đó chính là bộ phận cấu tạo quan trọng của thông tin đường sắt trong tương lai, nó sẽ là công cụ đắc lực cho các cơ quan chỉ huy của đường sắt đề ra các quyết định, chủ trương sách lược có tầm nhìn xa. Hội nghị truyền hình điện thoại có hình có thể giúp ích (người lãnh đạo có những thông tin được nhìn thấy tận mắt một cách chân thực, còn trong thông tin hình ảnh thì kỹ thuật chủ yếu của nó gồm có: thu thập hình ảnh, nén hình ảnh, truyền dẫn hình ảnh, hiển thị hình ảnh v.v.. đó là những khâu kỹ thuật chủ yếu để xử lý hình ảnh;
3.2. ứng dụng kỹ thuật xử lý hình ảnh trong hệ thống chỉ huy chạy tàu tự động: đoàn tàu chạy đuổi và điều khiển đường chạy, điều chỉnh vận hành đoàn tàu, lập và quản lý biểu đồ chạy tàu, mô phỏng đoàn tàu vận hành và một số nội dung khác nữa. Để có những đoàn tàu cao tốc chạy an toàn, tất yếu sẽ phải sử dụng kỹ thuật điều khiển tự động tiên tiến. Dùng máy tính đúng giờ để thường xuyên theo dõi thu thập các tin của các khu gian và tin trên các đoàn tàu, sau đó qua xử lý của máy tính lại cấp cho các khu gian đóng đường, quá trình này tất nhiên là phải áp dụng kỹ thuật xử lý tin. Thiết bị giao diện người-máy của trung tâm chỉ huy sẽ nhanh chóng, chuẩn xác hình tượng hoá, sẽ đưa một số lượng lớn vào xử lý hình ảnh nhìn thấy được và sử dụng kỹ thuật máy tính thị giác để chỉ huy, nó sẽ làm cho quan hệ giao diện người-máy trở nên tự nhiên, dễ dàng, giảm đáng kể cường độ lao động của người chỉ huy khai thác vận tải. Có thể nói, kỹ thuật máy tính thị giác và xử lý hình ảnh sẽ chiếm địa vị hết sức quan trọng, có ảnh lượng lớn trong hệ thống chỉ huy hay tàu tự động;
3.3. Hệ thống điều khiển an toàn và hướng dẫn chạy tàu tựđộng. .
Một trong các biện pháp có iệu quả nhằm giảm bớt những nhầm lẫn do con người gây nên là p dụng hệ thống điều khiển an toàn và hướng dẫn chạy tàu tự động hiện đại. ưu điểm của hệ thống này là chuyển chức năng lấy nhân công điều khiển là chính sang chức năng tự động điều khiển là chính, nhân công chỉ còn là phương thức hỗ trợ mà thôi. Hệ thống này sử dụng kỹ thuật máy tính thị giác và xử lý hình ảnh tiên tiến có chức năng tự động đo kiểm tình hình chạy tàu, tự động đối chiếu so sánh với biểu đồ chạy tàu, dự báo tốc độ phía trước, cho biết phía trước có trở ngại gì không ... như vậy nó có chức năng đối chiếu thực tế và cảnh báo. Việc nghiên cứu những vấn đề liên quan đến lĩnh vực dẫn tàu tự động con người đã thu được không ít kết quả đáng khích lệ.
3.4. Hệ thống đo kiểm tự động, giám sát đo kiểm tức thời.
Hệ thống đo kiểm tự động, giám sát đo kiểm tức thới của đoàn tàu được chia làm hệ thống trên xe và hệ thống dưới gầm xe. Hệ thống trên xe có thể dùng hàng loạt biện pháp đo giám định thực tế như theo dõi nhiệt độ trục thực tế, giám sát điều khiển qua truyền hình cần tiếp xúc của đầu máy điện (pantographe), phương pháp phân tích tín hiệu thực tế đối với trạng thái vận hành của các toa xe... Tất cả các nội dung trên đều nằm trong hệ thống thu thập thông tin tức thời, rồi xử lý, phân tích và nhận biết, lấy máy tính làm trung tâm, đồng thời còn phải áp dụng kỹ thuật hiển thị nhìn thấy hình ảnh qua các thị tần; tần số âm thanh, lấy hình ảnh, âm thanh và số liệu (dữ liệu) cụ thể thực tế để định vị chướng ngại (xác định vị trí chướng ngại) và cảnh báo trước. Hệ thống này cùng với hệ thống điều khiển an toàn bảo đảm cho đoàn tàu vận hành an toàn bình thường. Trong kỹ thuật đo kiểm tổn thất vô hình phần lớn người ta áp dụng kỹ thuật xử lý tin và tín hiệu coi đó là phương pháp đo kiểm cơ bản, ví dụ như phương pháp đo kiểm bằng X quang, phương pháp (đo kiểm tạo ảnh bằng tia hồng ngoại... Các phương pháp đo kiểm này đã được ứng dụng rất rộng ở nhiều nước trong việc tự động duy tu bảo dưỡng các hệ thống dưới gầm xe.
3.5. ứng dụng của hệ thống dịch vụ chi viện đoàn tàu do yêu cầu không ngừng nâng cao tiêu chuẩn, tiện nghi và chất lượng phục vụ trên các đoàn tàu được đặt ra.
Yêu cầu phục vụ hành khách an toàn, đúng giờ, thoải mái, tiện lợi, nhanh chóng bao gồm cả hệ thống nghe nhìn hướng dẫn du khách, phát tin đoàn tàu, thông tin hình ảnh di động và vui chơi giải trí trên tàu khách. Những nội dung phục vụ nêu trên đặt ra và đòi hỏi chúng ta phải lấy phương thức đa phương tiện để bảo đảm cung cấp dịch vụ chất lượng tối ưu cho hành khách
Hệ thống thông tin vô tuyến: thông tin số liệu giữa ga với đoàn tàu có thể lợi dụng hệ thống thông tin số liệu vô tuyến, tiến hành truyền dẫn các dữ liệu ATP, ATC v..v.. và các thông tin số liệu hữu quan khác. Tương tự, các đường ngang phòng hộ an toàn, điều khiển ghi ở các ga nhỏ, thông báo cảnh báo đoàn tàu đến gần cho công nhân duy tu đường, đều có thể dùng phương thức thông tin vô tuyến do bản thân đoàn tàu tiến hành. Trong tình luống khẩn cấp, có thể sử dụng phòng hộ vô tuyến làm biện pháp dừng tàu bổ sung.
Hệ thống mới này có thể thực tiện 3 cấp chức năng:
Cấp 1: Lấy ATP (hệ thống tự động dừng tàu) làm chính, bảo đảm chức năng điều khiển an toàn vận hành của đoàn tàu
Cấp 2: Lấy ATC (hệ thống tự động điều chỉnh tàu chạy) làm chính, bảo đảm chức năng điều khiển tốc độ của đoàn tàu;
Cấp 3: là mạng thông tin số hiệu vô tuyến, bảo đảm chức năng truyền dẫn thông tin và số liệu của hệ thống.
Do giảm bớt các công trình tín hiệu mặt đất, có thể giảm chi phí thiết bị và chi phí duy tu, có thể lực hiện việc chạy xen lẫn của các đoàn tàu có tính năng khác nhau, vận dụng hợp lý toa xe, đóng đường tự động và tiết kiệm năng lượng v.v... mang lại hiệu quả kinh tế lớn và góp phần đảm ảo an toàn chạy tàu.
Tạp chí GTVT