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铁路作为一种公共交通工具，在综合交通运输体系中发挥着骨干作用。与公路和航空运输相比，铁路运输在节能环保、全天候运行和安全效率等方面都具有明显优势。铁路信号是保证行车安全，提高区间和车站通过能力以及编组站解编能力的自动控制及远程控制技术的总称。铁路信号系统是一个集现代信息技术为一体的复杂巨型系统。作为铁路运行的中枢神经，铁路信号系统主要负责各种命令和信息的上传下达，对列车进行安全行车控制，对于保障行车安全、合理安排行车速度和密度、提高运输效率和改善行车工作人员的劳动条件等具有至关重要的作用，安全与效率是其永恒的主题。
铁路信号系统的教学需要与实验设备密切结合，但现场设备大多结构复杂，价格高昂，难以大规模配备，且往往只能进行演示性实验，严重影响了实验教学的组织与效果。为此，基于仿真实验“能实不虚、虚实结合”的建设原则，以一定比例真实设备作为硬件基础，以虚拟仿真作为途径和手段，建设铁路信号系统仿真实验成为了一条可行之路。
本章首先介绍铁路信号系统的组成，然后引出铁路信号系统的实验思路，以及基于仿真技术解决铁路信号系统传统实验教学问题的途径。