刍议物联网在铁路运输中的应用及发展前景

摘要: 作为新的信息技术，物联网技术的进步为铁路运输的发展带来了新的活力，必将给我国铁路运输带来深刻变化和深远影响。本文结合物联网的特点，分析了物联网在我国铁路运输中的应用现状，并从客运信息共享、货运信息管理、铁路安全监控等方面探讨了物联网应用于铁路运输领域的广阔前景。

关键词: 物联网; 射频识别；无线传感器；铁路运输

Abstract: as a new information technology, has brought new vitality of IOT technology progress for the development of railway transportation, railway transportation in our country will bring profound changes and far-reaching influence. In this paper, combined with the characteristics of the Internet of things, analyses the present situation of the application of Internet of things in China railway transportation, broad prospects and sharing information from the passenger, freight information management, safety supervision and other aspects of the Internet of things in the field of railway transportation.

Keywords: Internet of things; RFID; sensor; railway transport

中图分类号：F531.3文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

目前, 信息技术的应用对我国铁路运输领域也提供了新的挑战和发展机遇。尤其近年来, 随着物联网技术的悄然兴起, 很可能引起第三次信息化发展浪潮。那么,物联网在我国铁路运输领域的应用及 其发展前景会如何呢?

1. 物联网

物联网(IOT) ，顾名思义，指的是物物互相联接的网络，其核心技术是通过射频识别装置(RFID)、传感器、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，通过装置在各类物体上的电子标签、传感器、二维码等, 再通过接口与无线网络相连,把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智慧化识别，定位，跟踪，监控和管理的一种网络。具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑等各种物体中，然后将物联网与现有的互联网整合起来。物联网中，物被赋予了智能，实现了物与物、人与物之间的直接对话。

2. 物联网在我国铁路运输领域的应用现状

在20世纪90年代中期，铁道部在中国铁路车号自动识别系统建设中，确定RFID技术为解决"货车自动抄车号"的方案。随着铁路建设的高效推进和铁路信息化建设的飞速发展，铁路车号自动识别系统应用范围不断扩大，在运输组织、客货营销、经营管理和安全监控等领域发挥重要作用。该系统的工作流程是: 先将车号信息及车辆的技术参数信息输入车辆标签内部存储器; 由地面AEI设备实时准确地完成对列车车辆标签信息的采集, 并将采集的信息进行处理, 通过专线传至车站CPS 设备; CPS 管理设备完成 AEI采集数据的处理,为车辆管理和设备维护提供可靠信息。在此期间, 由铁路局AEI监控中心设备实时监测每台地面AEI的工作状态,协调、指挥AEI设备维护, 确保AEI 设备良好运用, 并实时接收 AEI 采集的列车、车号数据和每台AEI产生的故障信息和设备状态信息, 通过对故障信息和设备状态信息进行分析, 及时了解地面AEI设备的工作状态。标签编程网络将车辆信息写入标签内存的网络系统, 防止出现错号、重号车, 并对丢失损坏的标签进行补装。该系统的使用不仅实现了对列车车次，车号的自动识别、实时追踪和故障车辆的准确预报，提高了车辆利用水平和运输组织效率，同时也为我国铁路探索更加科学化、现代化、智能化的管理模式提供了有益的实践经验, 为物联网技术在我国铁路运输领域的普遍应用奠定了良好基础。

3物联网应用于我国铁路运输领域的广阔前景

铁路运输的快速发展，对信息化水平提出了更高的要求，这为物联网的应用提供了广阔的空间。笔者认为，以下几个方面值得我们去大力研究与实践。

3.1客运信息共享

在客票中都植入识别芯片，售票时将有关信息写入芯片内。在候车室、 检票口、 客车车厢 、出站口等都配置一个读写器，当旅客每到一处，读写器会自动写入信息。同时车站及车上的检票人员只需通过便携式的识读器对车票上的 RFID 电子标签进行读取, 并与数据库中的数据进行比对就可以辨别车票的真伪。物联网还可以利用RFID 技术的网络信息共享性，实现列车与车站之间的信息共享。车站的预留客票发售情况以及车上的客流量实际情况都可以及时反馈给对方，车票动态信息更加准确，有利于列车资源的有效利用。

3.2 货运信息管理

在铁路的货运仓库管理方面,RFID 可以充分发挥其电子标签的智能特点。在货运标签中植入识别芯片，打印标签时将信息写入芯片。借助嵌在商品内发出的无线电波的标签所记录的商品序号、日期、目的地等信息, 当货物入库、到达目的地会自动提醒并核对信息，工作人员不用开箱检查就知道里面物品的信息。同时也可以防止货物在仓库被盗、受损等情况。在铁路行车调度管理中也有其独特优势，在每一节车厢均装置一个芯片， 在铁路两侧，相互间隔一段距离放置一个读写器， 这样 就可以随时掌握全国所有的列车在铁路线路上所处的位置， 当前的速度， 便于列车的跟踪 、调度，同时克服了现行轨道电路易受外界干扰等问题。

3.3 铁路安全监控

利用RFID技术和无线传感技术，物联网在铁路安全监控领域的应用必将大有作为：利用摄像头和各种传感器对铁路机车、车辆、线路、信号、供电、气象、自然灾害等监测信息进行智能采集，在应用层对收集到的信息进行二次汇总和处理，利用智能视频监控系统对入侵、火灾等危险信息进实时监控，并进行智能报警。红外线轴温探测系统、铁路货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统、铁路货车运行故障动态图像检测系统、铁路货车运行状态地面安全监测系统，都在其轨边检测装置安装了车号自动识别装置，通过故障信息与车次号和车辆号信息的结合，实现故障的准确定位和实时追踪，对提高运输安全防范能力、确保铁路车辆行车安全起到重要作用。

4. 结束语

铁路运输是国民经济的重要产业，近年来， 随着我国铁路建设的迅猛发展，铁路的信息化水平要求越来越高，铁路运输智能化已是大势所趋。我们相信，随着物联网相关技术的发展，物联网技术在铁路运输领域的推广必然有广阔的发展前景。

参 考 文 献

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