探索铁路安全监测系统构建

摘要:随着我国经济建设的高速发展，人们的生活水平日益提高，简单的物质生活已经不能满足人们对美好生活的追求，节假日的旅游出现已经成为一种时尚。随着人们思想观念的改变，出行的人数越来越多。铁路运行建设的完善和速度的提高，越来越多的人选择铁路作为旅行的交通工具，再加上货运运输量的与日俱增，给铁路部门的管理工作造成了相当大的压力，尤其是在节假日期间，运营安全问题是非常重大并且敏感的话题。为解决这一问题，我国政府真在大力推进铁路安全监测系统的构建，为人们的安全出行保驾护航。

关键词：铁路安全；安全监测；系统构建

Abstract: with the rapid development of our country's economic construction, the living standard of people is increasing day by day, simple material life cannot have satisfied people pursuit of a better life, holiday tourism appear has become a fashion. As people the change of ideology, the number of travel more and more. Railway construction and operation of the perfect speed increase, more and more people choose railway as a travel vehicles, plus freight traffic volume increases, the management of the railway departments to work caused great pressure, especially during the holiday season, operation safety issues are very important and sensitive topic. In order to solve the problem, our government is in promoting the construction of railway safety monitoring system, for the safety of the people travel to escort.

Keywords: railway safety; Safety monitoring; System construction

中图分类号：X924文献标识码： A 文章编号：

随着人们生活水平的提高，旅行已经成为人们节假日期间的一种常见的娱乐休闲方式，与飞机相比，铁路更为安全、便宜，并且，火车的几次提速，也极大的促进了人们乘坐火车出行的趋势。但是，旅行期间的安全问题，是人们最为关注的事情，尽管相对机，火车更为安全，但也难免出现一些意想不到的事情，或者是蓄意的破坏，因此，铁路系统的安全监测工作已经成为人们关注的热点问题。

一、我国铁路安全监测系统的现状分析

我国目前铁路安全监测系统存在着以下几个问题：

(一)未统一组网，管理和维护困难

现有的铁路各种安全保障系统由电务、车辆、机务、工务等部门各自组网,只考虑单个专业部门的具体需求，使用的网络类型都有各自的特点。虽然在各自的实际应用中也都发挥了应有的作用，但是网络标准不统一，采用了独立的通信网络和不同的数据通信接口及协议，使得当前对于铁路沿线安全监测系统及其设备管理和维护困难。

(二)信息不能相互共享，网络利用率低

由于各个部门的安全监测系统各自独立工作，各个安全监测系统之间信息不能相互共享，相互参考，系统协调沟通能力比较差。存在着同一监测点同一监测指标，多个系统重复监测的现象，而且建设一个新的安全监测系统需要铺设新的通信网络，不能共享信道，造成了重复建设，致使通信网络的利用率非常低。

二、构建泛在网铁路安全监测系统

(一)引入泛在网架构建设新型铁路安全监测网络

泛在网络(Ubiquitous Network)是可随时随地供给人使用，让人享用无处不在服务的网络，其通信服务对象由人扩展到任何东西。它以无所不在、无所不包、无所不能为基本特征，以实现在任何时间、任何地点、任何人、任何物都能顺畅地通信为目标。在IEEE802.11a/b/gWLAN、ZigBee、传 感 技 术 、RFID、IPv6、3G 等技术的支持下，泛在网络具备了应用的可能性。将泛在网架构应用于铁路安全监测系统，可融合多种类型的监测系统，进行统一组网，统一的维护和管理。

(二)利用 3G、Wi-Fi 等公用网络提供无线高带宽

目前使用的铁路无线专网 GSM-R 带宽低，若新建无线宽带网，成本大，且有建设周期，建成后维护成本也较高。我国的公用无线宽带网络 3G（如中国电信的 cdma2000EV/DO）、Wi-Fi 经过多年建设，技术成熟，网络完善，接入点多，带宽高，运营商的支撑服务较好。可利用这些宽带的公共无线信道资源，结合GSM-R，为铁路安全监控数据提供高速率的无线传输，从而提升车载监测的效能5．泛在网铁路安全监测系统的架构及功能泛在网铁路安全监测系统由三大部分组成，包括铁路安全监测传感网、无线数据传输网、铁路安全监测综合管理系统。

三、铁路安全监测系统的架构

(一)铁路安全监测传感网

由各种智能传感器及短距离通信传输模块设备等组成。各种智能传感器安装在轨旁、车辆上、电力设备等地方。通信方式可以由具体的应用场景来决定，建议整合铁路现有监测资源，以及采用低功耗、低成本的 ZigBee 协议，感应数据经过网关节点再上传至感知数据管理系统。充分利用传感技术并融合短距离的ZigBee通信等手段，监控数据实时性强，监控点多，监测点可相隔较远距离，能应用于复杂的监测环境。

(二)铁路安全监测应用平台

平台由服务器端接收存储、分析模块(铁路安全监测综合管理系统) 以及基于 Web 的数据监测操作界面 (Webbrowser)组成。平台设在各个铁路局，并可实现铁路局间互联互通。铁路局安全监测综合网管系统应该能够通过网络随时获得各个监测系统的数据情况、运行情况，并能够对其中关键设备进行配置管理。综合网管系统的管理对象有：铁路局管内各个安全监测系统的服务器、智能网络设备、现场监测设备。铁路安全监测综合管理系统主要由服务器和磁盘阵列组成。磁盘阵列保存数据，服务器可以申请配置固定 IP 地址。服务器端软件对实时数据进行分析，并对异常信息进行告警提示，同时也具有网管功能，可以实时／半实时地了解各个节点的工作情况，或者以中心呼叫模式直接对某一节点上的铁路安全监测数据进行巡检查看。

四、小结

随着铁路运营理念的不断更新，先进的技术运用，我国的铁路建设事业已经取得的丰硕的成果，相对机和轮船等交通工具而言，铁路在安全性上有着绝对的优势，其发生事故的概率非常低，运送人员数量也是相当可观，并且，逐渐成为人们出行和企业运送货物的重点选择方式之一，但是，近年来，由于旅客的数量增长过快，并且，很多犯罪分子的故意破坏，铁路安全监测系统的改进与完善工作已经成为相关工作人员工作的重点。我们有理由相信，在人们的共同努力下，铁路安全监测工作一定会获得美好的发展前景，并会更好的保障人们的出行安全。

参考文献：

[1] 薛玲媛.构建泛在网铁路安全监测系统的研究[J].电脑与电信,2011,11

[2] 郭静,张松林.铁路安全监测系统现状分析[J].河南机电高等专科学校学报,2011,01

[3] 范典.光纤传感在铁路安全监测中的应用研究[J].武汉理工大学学报,2009,17

[4] 李国民.铁路安全监测系统现状及发展方向[J].铁道货运,2008,10

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。