鐵路運(yùn)輸信息化建設(shè)分析

王德嶸

【摘要】信息化的意義鐵路運(yùn)輸信息化是國民經(jīng)濟(jì)信息化的重要內(nèi)容。由于鐵路運(yùn)輸行業(yè)的特點(diǎn)，在客貨運(yùn)輸?shù)娜^程中無不貫穿著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)信息的產(chǎn)生、流動(dòng)和使用，將它們有序和有效地開發(fā)和處理好鐵路運(yùn)輸信息的資源和流向，會(huì)對(duì)擴(kuò)能、安全和優(yōu)質(zhì)服務(wù)起到不可估量的作用，同時(shí)給鐵路帶來巨大的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)效應(yīng)。面對(duì)著龐大的鐵路信息資源和鐵路信息市場(chǎng)，加快鐵路運(yùn)輸信息化的步伐，建設(shè)我國鐵路的信息高速公路已是當(dāng)務(wù)之急。在這種背景下，本文重點(diǎn)從系統(tǒng)層面與應(yīng)用層面兩個(gè)方面著手，對(duì)鐵路運(yùn)輸信息化建設(shè)的技術(shù)選擇與應(yīng)用進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】鐵路；運(yùn)輸；信息化；建設(shè)；技術(shù)

一、引言

信息化運(yùn)輸系統(tǒng)技術(shù)是由電子、通訊、導(dǎo)航、信息、計(jì)算機(jī)以及控制等技術(shù)加以整合而成，為一種可以提升運(yùn)輸機(jī)動(dòng)性、能源效率以及環(huán)保，進(jìn)而改善鐵路運(yùn)輸問題的系統(tǒng)，同時(shí)也是將有限的運(yùn)輸資源發(fā)揮最大效用與效率的方法之一。鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)可借助信息技術(shù)來改善列車服務(wù)的舒適性、營運(yùn)速率、可靠性與安全。由于信息化系統(tǒng)從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建置到后續(xù)的維運(yùn)作業(yè)除需借助先進(jìn)科技創(chuàng)新外，還須整合各地方政府主管機(jī)關(guān)、技術(shù)供貨商等單位的共同合作，才能提供穩(wěn)定質(zhì)量的信息服務(wù)。因此，對(duì)于各項(xiàng)信息技術(shù)的應(yīng)用與推動(dòng)需因地制宜，考量不同地區(qū)的特性。

一、鐵路運(yùn)輸信息化系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用

具體來看，信息化系統(tǒng)的技術(shù)構(gòu)成包括如下幾個(gè)方面的內(nèi)容。

（一）系統(tǒng)型技術(shù)

一是收費(fèi)系統(tǒng)技術(shù)。在收費(fèi)技術(shù)方面，采用電子收費(fèi)可以提供貨物更快速的收費(fèi)方式且減少使用現(xiàn)金的機(jī)會(huì)，此外還可減少延滯時(shí)間并增加貨物運(yùn)輸?shù)谋憷?。電子收費(fèi)是鐵路信息化運(yùn)輸系統(tǒng)營運(yùn)中最頻繁使用的技術(shù)之一，依照收費(fèi)方式的不同可區(qū)分為車站收費(fèi)及車上收費(fèi)。

二是營運(yùn)管理技術(shù)。營運(yùn)管理類的相關(guān)信息技術(shù)的主要目的在于提升鐵路信息化運(yùn)輸系統(tǒng)的營運(yùn)管理效率，并借助信息技術(shù)增加營運(yùn)的可靠度及運(yùn)輸效率。通過先進(jìn)通訊技術(shù)的運(yùn)用、自動(dòng)排程以及車輛追蹤等技術(shù)可幫助鐵路部門將列車的使用最佳化，以減少其對(duì)于車輛的投資成本。另外，借助車輛故障偵測(cè)技術(shù)的運(yùn)用可事先察覺問題，避免車輛在營運(yùn)時(shí)發(fā)生故障。在貨物信息系統(tǒng)技術(shù)方面，包括車站貨物信息、車上貨物信息、發(fā)送者信息以及路線規(guī)劃等四類技術(shù)。

三是其它技術(shù)。在其它技術(shù)方面，包括資料儲(chǔ)存、危急事故通報(bào)、自動(dòng)計(jì)數(shù)以及聲音及影像監(jiān)控系統(tǒng)，資料儲(chǔ)存以及自動(dòng)計(jì)數(shù)技術(shù)可有效幫助鐵路部門的未來營運(yùn)規(guī)劃，而危急事故通報(bào)與聲音及影像監(jiān)控系統(tǒng)則可增加車輛營運(yùn)時(shí)的安全性。

（二）應(yīng)用型技術(shù)

一是車上計(jì)算機(jī)。車上計(jì)算機(jī)可以整合車輛所有信息，并控制相關(guān)儀器設(shè)備，如定位系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、車況偵測(cè)系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、駕駛輔助系統(tǒng)設(shè)備、計(jì)數(shù)設(shè)備、票證設(shè)備等，經(jīng)由中央處理機(jī)分析運(yùn)算后，將信息通過通訊系統(tǒng)傳送至控制中心或者存放于儲(chǔ)存設(shè)備中。

二是車輛定位技術(shù)。車輛定位系統(tǒng)可找出車輛的實(shí)時(shí)所在位置，目前的定位技術(shù)有無線電定位法、里程計(jì)法、推測(cè)航法、衛(wèi)星定位法、訊號(hào)桿定位法、展頻定位法、移動(dòng)電話定位等技術(shù)，。鐵路信息化運(yùn)輸系統(tǒng)系統(tǒng)由于經(jīng)營路線固定，因此可采用的定位技術(shù)彈性較大。有關(guān)于定位系統(tǒng)的選擇可依據(jù)精確度要求、成本、可靠度等因素加以考量。

三是通訊技術(shù)。通訊系統(tǒng)為鐵路信息化系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)，包括車輛與路側(cè)設(shè)備間、車與中心、中心與路側(cè)設(shè)施間、車輛與車輛間的溝通均需要通訊設(shè)施。通訊技術(shù)是指傳輸媒介的技術(shù)方式，常用的媒介可分為有線與無線兩類，有線通訊的媒介可分為雙絞線、同軸電纜以及光纖電纜三種，有線傳輸技術(shù)則包括傳統(tǒng)電話網(wǎng)絡(luò)、寬帶整體服務(wù)數(shù)位網(wǎng)絡(luò)以及有線電視網(wǎng)絡(luò)三種。通訊技術(shù)在信息化運(yùn)輸系統(tǒng)當(dāng)中，應(yīng)用的范圍相當(dāng)廣泛，包括貨物信息系統(tǒng)、緊急事故信息傳遞、車輛實(shí)時(shí)位置偵測(cè)、交通控制管理等均須通過相關(guān)的有線或無線通訊技術(shù)加以達(dá)成。

四是信息顯示技術(shù)。信息顯示是指將運(yùn)輸訊息，包括時(shí)刻表、場(chǎng)站、費(fèi)率信息等傳遞予貨物及控制中心的技術(shù)。主要可區(qū)分為固定式廣告牌、卷動(dòng)式廣告牌、翻轉(zhuǎn)組合式廣告牌、數(shù)字顯示屏等四大類。前面三項(xiàng)為傳統(tǒng)式的顯示技術(shù)，目前以使用電子顯示屏的相關(guān)技術(shù)應(yīng)用最為廣泛。固定式廣告牌是將信息事先印制在廣告牌上，信息為固定不變，如需更換信息則需抽換新的廣告牌，這種信息顯示方式適用于信息內(nèi)容很少改變的情況下。翻轉(zhuǎn)組合式廣告牌將信息內(nèi)容印制于長條布卷上，通過布卷的卷動(dòng)顯示并更換信息內(nèi)容。翻轉(zhuǎn)組合式廣告牌則是通過葉片快速翻動(dòng)組成所需要的信息內(nèi)容，很多車站列車時(shí)刻信息采用了這種顯示技術(shù)，該技術(shù)所需的設(shè)備空間相當(dāng)大，較難應(yīng)用于車輛上。電子顯示屏可顯示圖面或文字信息，其具有快速更換顯示信息的能?與顯示圖形變化自如的特性，適用于動(dòng)態(tài)信息的展示。

五是相關(guān)應(yīng)用軟件。車輛定位計(jì)數(shù)、自動(dòng)車輛辨識(shí)技術(shù)、電子票證等相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用都脫離不了計(jì)算機(jī)的使用，而計(jì)算機(jī)硬件的采用應(yīng)視其計(jì)劃預(yù)算以及功能需求而決定。在軟件部份，相關(guān)的應(yīng)用軟件能夠提高大眾運(yùn)輸效率與服務(wù)水準(zhǔn)，一般而言主要的應(yīng)用軟件包括：（1）地理信息系統(tǒng)與客運(yùn)資料庫、（2）服務(wù)水平?jīng)Q策分析、（3）人員與排班決策分析、（4）車輛監(jiān)控與調(diào)度中心決策分析軟件、（5）行車時(shí)間預(yù)測(cè)技術(shù)等。

三、小結(jié)

上述分別從系統(tǒng)層與應(yīng)用層對(duì)于鐵路運(yùn)輸信息化建設(shè)的技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了分析。需要注意的是，技術(shù)的選擇具有多重屬性，且受到多種因素影響，通常必須考慮到各層面許多的因素，包括可量化與不可量化的評(píng)估準(zhǔn)則，如系統(tǒng)規(guī)模、預(yù)算限制、技術(shù)效益、使用者需求、技術(shù)成熟性等。決策者必須在眾多互相沖突的目標(biāo)中權(quán)衡取舍，才能符合實(shí)際問題的需要。

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