物聯網技術在鐵路運輸中的應用方法及價值研究

彭寶卿

(中國神華神朔鐵路分公司培訓中心,陜西榆林 719300)

物聯網技術在鐵路運輸中的應用方法及價值研究

彭寶卿

(中國神華神朔鐵路分公司培訓中心,陜西榆林 719300)

近年以來,隨著我國高速鐵路、客運專線建設步伐越來越快,我國的鐵路信息化也加快了進程。鐵路通信信息網絡朝著多媒體化、移動化等方面不斷地發展,各方面的條件已經慢慢滿足了物聯網在鐵路運輸領域上的應用以及推廣。隨著我國正式進入高鐵時代,鐵路行業發展迅猛,越來越多的人們選擇鐵路作為自己的出行方式,然而,鐵路的發展仍然受到諸如鐵路運輸安全隱患、維護等因素的限制。

物聯網 鐵路運輸 應用方法 價值探究

作為新的信息技術，物聯網技術的進步為鐵路運輸的發展帶來了新的活力，必將給我國鐵路運輸帶來深刻變化和深遠影響。因此，本文對其在鐵路運輸中的應用進行研究，分析了物聯網及其體系結構。結合物聯網技術在我國鐵路運輸領域的應用實例，提出物聯網在我國鐵路運輸領域的推廣方案和發展方向。

1 物聯網的概念

1.1 物聯網的由來

在1995年比爾蓋茨《未來之路》一書中，物聯網的概念被提及，在這本書中，比爾蓋茨已經提及Internet of Things的概念，但因為當時無線網絡、硬件及傳感設備并無發展，也受到限制，所以并未引起人們的重視和注意。在1999年，中國提出來了，當時叫“傳感網”。通過信息傳感設備，實現人與物、人與人、物與物之間全面的互聯網絡。

1.2 物聯網的概念

物聯網最近幾年炙手可熱。它的作用在于：按約定協議通過紅外感應器、激光掃描器、全球定位系統等信息傳感設備進行信息通訊和和交換。它的意義在于：把任意物品與互聯網連進行信息交換和通信，實現智能識別化、跟蹤定位、監控等以電腦來操作，其網絡核心和基礎仍是互聯網，但卻擴展到了任何物品與物品間的信息交換。

1.3 物聯網的定義

物聯網在相關領域有著很多應用，它的發展是從信息整理、采集、局部管控等向整個網絡深化的過程。作為第三次信息技術的革命，物聯網得到了極大重視，加快物聯網的發展已寫入了政府報告，已上升為國家戰略。物聯網將先進的信息技術、數據通信傳輸技術、電子傳感技術以及計算機軟件處理技術的集成運用于整個陸路、航空、海上，交通等地方。

2 物聯網在我國鐵路運輸領域的運用

2.1 早期運用

RFID技術運用在鐵路車號自動識別系統中是于2001年，RFID技術的基本工作原理并不復雜，但是它的出現實現了系統的自動化、實時化、大大地降低了管理成本。以前車號的匯總和抄錄主要依靠手抄、口念等方式，錯漏多、效率低、勞動強度大，因漏抄、抄錯車號致使鐵道部貨車占用費增加。

2.2 中國各省物聯網發展情況

北京：打造中國物聯網產業發展中心，解決擁堵，方便出行。上海：物聯網技術應用到世博的交通監控上，通過視頻和傳感器相結合，對車輛進行監控。江蘇：無錫惠山區經濟開發區國內首個基于物聯網的智能交通項目——惠山智能交通示范工程啟用。

2.3 交通的運用

第一：監控系統，其作用是對車輛的違章駕駛進行監控，及時發布措施。第二：收費系統，其作用是避免高速高爐收費排隊過長的現象。第三：通信系統，其作用在于與監控系統合作，當前方路段發生緊急事件，通過通信系統向后方車輛發出信息，避免出現交通事故。

3 物聯網在鐵路運輸中的發展前景

3.1 客票防偽與識別

倘若鐵路客票采用RFID的電子客票系統，那么，車站和車上的檢票人員只需要用識讀器就能夠對車票上RFID電子標簽進行讀取，然后通過同數據庫中相關數據對比，就可以對客票防偽與識別。其奧秘在于：電子芯片具有加密的內部數據，且需特定的讀寫器才能讀取，如此一來，便于打擊造假現象。

3.2 集裝箱追蹤監控與管理

例如：運用傳統物流中丟失了兩個集裝箱，除去成本，還要賠償損失。但是如果給集裝箱裝上電子封條，采用視頻識別與監控技術進行全程的監控，此貨品就不可能丟失，即使丟失了也容易追索回來。目前國際上集裝箱的管理方式：通過圖像處理形成數字箱號采集到計算機中，或者通過攝像頭識別集裝箱表面的印刷箱號，但是這些識別方法效率太低。倘若將RFID技術應用到鐵路集裝箱，是提高鐵路服務質量非常有效的運輸方式，可以防止貨物的丟失、損壞。

3.3 站車信息共享

倘若利用RFID技術的網絡信息共享性，便可以將車上的補票情況反饋給車內，另外，還可以將車站的預留客票發售情況反饋到車內。這樣，便可以對某些車站的預留車票是否發售完成的情況清楚掌握，如此一來，就方便車上的旅客及時地補票。利用RFID技術的網絡信息共享性，可以大大縮小旅客列車資源浪費，避免造成不必要的經濟損失。

3.4 鐵路安全監控

利用RFID 技術和無線傳感技術，通過故障信息與車次號和車輛號信息的結合，實現故障的準確定位和實時追蹤，可以對確保鐵路及車輛、行車安全、運輸安全防范能力起到重要作用。其原因在于：利用各種傳感器及攝像頭對車輛、信號、路線等檢測，利用智能視頻監控系統對進行智能報警，大大地確保了鐵路車輛行車安全，以及提高了運輸安全。

3.5 倉庫管理系統

利用RFID技術穿透性的特點，運用到倉庫管理系統中。可以防止貨物在倉庫中被盜、受損等狀況的發生。其原因在于：在每一件貨物上貼上電子標簽，借助嵌在貨物電子標簽上記錄的商品日期、序號等信息，讓工作人員不必開箱檢查便知道箱子內有幾樣物品。

4 結語

回顧鐵路的發展，我們可以發現中國鐵路在全球化的進程中走向世界逐漸成為必然趨勢。雖然現如今物聯網的發展勢頭很猛，但是很多關鍵技術尚不成熟，依然處于摸索階段。因此，我國目前還需加大研究力度，盡早實現信息化，以滿足鐵路和高速鐵路發展的迫切和必然需求。筆者相信，隨著物聯網相關技術的發展，物聯網技術在鐵路運輸領域的推廣必然有廣闊的發展前景，鐵路交通智能化水平一定會迎來質的飛躍。

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