鐵路運輸信息化建設分析

王德嶸

【摘要】信息化的意義鐵路運輸信息化是國民經濟信息化的重要內容。由于鐵路運輸行業的特點，在客貨運輸的全過程中無不貫穿著社會和經濟信息的產生、流動和使用，將它們有序和有效地開發和處理好鐵路運輸信息的資源和流向，會對擴能、安全和優質服務起到不可估量的作用，同時給鐵路帶來巨大的經濟利益和社會效應。面對著龐大的鐵路信息資源和鐵路信息市場，加快鐵路運輸信息化的步伐，建設我國鐵路的信息高速公路已是當務之急。在這種背景下，本文重點從系統層面與應用層面兩個方面著手，對鐵路運輸信息化建設的技術選擇與應用進行了分析。

【關鍵詞】鐵路；運輸；信息化；建設；技術

一、引言

信息化運輸系統技術是由電子、通訊、導航、信息、計算機以及控制等技術加以整合而成，為一種可以提升運輸機動性、能源效率以及環保，進而改善鐵路運輸問題的系統，同時也是將有限的運輸資源發揮最大效用與效率的方法之一。鐵路運輸系統可借助信息技術來改善列車服務的舒適性、營運速率、可靠性與安全。由于信息化系統從規劃、設計、建置到后續的維運作業除需借助先進科技創新外，還須整合各地方政府主管機關、技術供貨商等單位的共同合作，才能提供穩定質量的信息服務。因此，對于各項信息技術的應用與推動需因地制宜，考量不同地區的特性。

一、鐵路運輸信息化系統的技術應用

具體來看，信息化系統的技術構成包括如下幾個方面的內容。

（一）系統型技術

一是收費系統技術。在收費技術方面，采用電子收費可以提供貨物更快速的收費方式且減少使用現金的機會，此外還可減少延滯時間并增加貨物運輸的便利性。電子收費是鐵路信息化運輸系統營運中最頻繁使用的技術之一，依照收費方式的不同可區分為車站收費及車上收費。

二是營運管理技術。營運管理類的相關信息技術的主要目的在于提升鐵路信息化運輸系統的營運管理效率，并借助信息技術增加營運的可靠度及運輸效率。通過先進通訊技術的運用、自動排程以及車輛追蹤等技術可幫助鐵路部門將列車的使用最佳化，以減少其對于車輛的投資成本。另外，借助車輛故障偵測技術的運用可事先察覺問題，避免車輛在營運時發生故障。在貨物信息系統技術方面，包括車站貨物信息、車上貨物信息、發送者信息以及路線規劃等四類技術。

三是其它技術。在其它技術方面，包括資料儲存、危急事故通報、自動計數以及聲音及影像監控系統，資料儲存以及自動計數技術可有效幫助鐵路部門的未來營運規劃，而危急事故通報與聲音及影像監控系統則可增加車輛營運時的安全性。

（二）應用型技術

一是車上計算機。車上計算機可以整合車輛所有信息，并控制相關儀器設備，如定位系統、顯示系統、通訊系統、車況偵測系統、導航系統、駕駛輔助系統設備、計數設備、票證設備等，經由中央處理機分析運算后，將信息通過通訊系統傳送至控制中心或者存放于儲存設備中。

二是車輛定位技術。車輛定位系統可找出車輛的實時所在位置，目前的定位技術有無線電定位法、里程計法、推測航法、衛星定位法、訊號桿定位法、展頻定位法、移動電話定位等技術，。鐵路信息化運輸系統系統由于經營路線固定，因此可采用的定位技術彈性較大。有關于定位系統的選擇可依據精確度要求、成本、可靠度等因素加以考量。

三是通訊技術。通訊系統為鐵路信息化系統的重要基礎，包括車輛與路側設備間、車與中心、中心與路側設施間、車輛與車輛間的溝通均需要通訊設施。通訊技術是指傳輸媒介的技術方式，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，有線傳輸技術則包括傳統電話網絡、寬帶整體服務數位網絡以及有線電視網絡三種。通訊技術在信息化運輸系統當中，應用的范圍相當廣泛，包括貨物信息系統、緊急事故信息傳遞、車輛實時位置偵測、交通控制管理等均須通過相關的有線或無線通訊技術加以達成。

四是信息顯示技術。信息顯示是指將運輸訊息，包括時刻表、場站、費率信息等傳遞予貨物及控制中心的技術。主要可區分為固定式廣告牌、卷動式廣告牌、翻轉組合式廣告牌、數字顯示屏等四大類。前面三項為傳統式的顯示技術，目前以使用電子顯示屏的相關技術應用最為廣泛。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容很少改變的情況下。翻轉組合式廣告牌將信息內容印制于長條布卷上，通過布卷的卷動顯示并更換信息內容。翻轉組合式廣告牌則是通過葉片快速翻動組成所需要的信息內容，很多車站列車時刻信息采用了這種顯示技術，該技術所需的設備空間相當大，較難應用于車輛上。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，適用于動態信息的展示。

五是相關應用軟件。車輛定位計數、自動車輛辨識技術、電子票證等相關技術的應用都脫離不了計算機的使用，而計算機硬件的采用應視其計劃預算以及功能需求而決定。在軟件部份，相關的應用軟件能夠提高大眾運輸效率與服務水準，一般而言主要的應用軟件包括：（1）地理信息系統與客運資料庫、（2）服務水平決策分析、（3）人員與排班決策分析、（4）車輛監控與調度中心決策分析軟件、（5）行車時間預測技術等。

三、小結

上述分別從系統層與應用層對于鐵路運輸信息化建設的技術應用進行了分析。需要注意的是，技術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估準則，如系統規模、預算限制、技術效益、使用者需求、技術成熟性等。決策者必須在眾多互相沖突的目標中權衡取舍，才能符合實際問題的需要。

參考文獻

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