【摘 要】物聯(lián)網是實現(xiàn)物質世界的信息數(shù)字化、對物體控制遠程化和對物質世界管理智能化的泛在化信息應用技術?；谖锫?lián)網的射頻識別技術的應用已基本涵蓋鐵路運營的主要業(yè)務，并取得了良好的社會經濟效益。本文論述了物聯(lián)網基本概念，介紹了物聯(lián)網的射頻識別技術在鐵路機車車輛自動識別、站臺與門禁自動鑒別、電氣化鐵路電力機車自動過分相、貨運物流信息化、機車和輪對檢修等業(yè)務中的初步應用，并對物聯(lián)網在未來鐵路事務中的應用前景進行了展望。

【關鍵詞】物聯(lián)網；鐵路；運營

物聯(lián)網的關鍵技術RFID（Radio Frequency Identification， 射頻識別），是一種非接觸式的自動識別技術， 它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)， 識別過程無須人工干預，可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。RFID 技術與互聯(lián)網、通訊等技術相結合， 可實現(xiàn)全球范圍內物品跟蹤與信息共享。利用RFID技術對高速移動物體識別的特點，可以對運輸工具進行有效的定位與統(tǒng)計，方便對如機車、車輛、相關設施的管理和控制等。無線射頻識別（RFID） 技術是一新興的自動識別技術， 被認為是21 世紀的最有發(fā)展前途的信息技術之一，在生產制造、交通運輸、物流與供應鏈、安全防偽、貨物跟蹤與管理等領域有著廣闊的應用前景。

由于RFID具有遠距離識別、可存儲攜帶較多的信息、讀取速度快、應用范圍廣等優(yōu)點，目前其應用已基本涵蓋了鐵路運營的主要業(yè)務，并取得了良好的社會經濟效益。本文就近年來基于“物聯(lián)網”射頻識別技術在鐵路運營業(yè)務中的應用作以簡要論述，并對未來發(fā)展前景予以展望。

一、RFID技術在鐵路運營中的應用

1、鐵路機車車輛自動識別系統(tǒng)（ATIS）

該系統(tǒng)在所有鐵路機車、貨車上安裝電子標簽（Tag），在所有區(qū)段站、編組站、大型貨運站和分界站設置地面識別設備（ AEI），在車站信息中心機房配置專門計算機建立車站集中管理系統(tǒng)（CPS），并在鐵路管理部門建立鐵路運輸管理信息系統(tǒng)（ TMIS） 。ATIS 與CPS 保持實時通訊聯(lián)系、時間校對，接收CPS的查詢報文，并根據(jù)查詢要求發(fā)送應答報文或者過車報文，完成在待機狀態(tài)下的設備監(jiān)測和過車數(shù)據(jù)傳送。當有列車通過時，系統(tǒng)采集過車信息，形成過車數(shù)據(jù)，然后經CPS計算機處理后為鐵路運輸管理信息系統(tǒng)（ TMIS） 提供列車、車輛、集裝箱實時追蹤。

2、站臺與門禁自動鑒別系統(tǒng)

利用射頻識別技術為執(zhí)行公務、裝卸貨物而經常需要上站臺的汽車安裝電子標簽。電子標簽由鐵路管理部門寫入車牌號、車型等信息，門衛(wèi)處安裝讀寫器和電腦。當車輛接近門衛(wèi)時，讀寫器自動識別，并將讀取的信息反映在電腦屏幕上。工作人員只需確認屏幕上顯示的車牌號、車型、貨物品類和數(shù)量等信息是否與接近車輛相符，如果信息一致，則放行，否則拒絕進出或采取其他措施。

3、電氣化鐵路機車自動過分相系統(tǒng)

在電氣化鐵路中，輸電線路中約有30%能耗在傳輸過程損耗。采用信息通訊技術加強對電網的檢控管理，有望大大減少傳輸中損耗的電能，有效地節(jié)約能源?；谖锫?lián)網的電氣化鐵路機車過分相技術，可使電力系統(tǒng)三相負荷平衡和提高電網的利用率，供電接觸網采用分段換相供電，在換相點（稱為分相區(qū)）有一段絕緣物將兩相接觸網電氣分隔。采用先進的自動控制技術，使機車自動、智能地通過每個分相區(qū)，核心部分是一個基于RFID技術的應答器，它是一種能向車載子系統(tǒng)發(fā)送報文信息的傳輸設備，既可以傳送固定信息，也可連接軌旁單元傳送可變信息，實現(xiàn)機車定位及自動過分相功能。當機車經過裝有FRID點式應答器的電網下方時，機車上的點式閱讀器讀取應答器內容，作為分相區(qū)定位信號。機車采用GPS輔助定位，為監(jiān)督機車是否運行到分相，并保證在分相區(qū)點式應答器失效時能夠啟動緊急方案安全通過分相區(qū)。

機車檢修完畢并通過工長驗收后出庫，在通過出庫位射頻識別裝置時，機車信息和出庫時間傳送給應用系統(tǒng)，系統(tǒng)啟動出庫操作，將機車本次檢修活項及整個檢修流程操作信息保存到歷史表中，并刪除當前庫內該車信息，自動完成該車的本次檢修過程。

在鐵路輪對檢修作業(yè)中，傳統(tǒng)的檢修數(shù)據(jù)都是通過紙質卡片記錄，因檢修車間的工作環(huán)境比較惡劣，很容易造成卡片丟失或污損，使檢測中斷，耽誤工期。采用RFID不僅適應惡劣環(huán)境，而且射頻卡的靈活性、智能性和大儲存量等優(yōu)點為鐵路系統(tǒng)輪對信息的網絡化提供了可能性。

二、“RFID”技術在鐵路其它業(yè)務中的應用及展望

目前，一些行業(yè)已將RFID芯片與手機SIM/UIM卡結合開發(fā)了“手機一卡通”業(yè)務，突破了傳統(tǒng)手機僅僅能在通信網絡中使用的局限，極大地擴展了手機使用的范圍，使之能用于購物、乘坐公交車等，還可以實現(xiàn)小額支付、空中充值等功能，成為真正意義上的互聯(lián)網手機。機二維碼是將電子二維碼技術應用于手機，按照一定的編碼規(guī)則編寫。像“馬賽克”似的二維碼背后蘊藏著豐富的信息。用手機的攝像頭輕松一拍，“馬賽克”立刻被解碼成豐富的信息：擁有者、網址、價格、是否具備認證等，一應俱全，清楚明晰。類似地，鐵路客運的電子火車票，可以以短信方式把1條二維條碼發(fā)送到旅客手機，當旅客進入火車站或上火車時，把這條二維條碼的圖片調出來在入口處的條碼掃描儀上照一下，就可以進站或上車了。這樣以電子火車票代替?zhèn)鹘y(tǒng)的紙質火車票，不僅為旅客的旅行帶來便利，而且也可大大減少實體物質―火車票紙張的消耗，實現(xiàn)低碳生活。

結語

“物聯(lián)網”是繼計算機、互聯(lián)網與移動通信網之后世界信息產業(yè)的第三次浪潮?！拔锫?lián)網”概念的問世，打破了過去一直將物理基礎設施和IT基礎設施分開的傳統(tǒng)思維：一方面是鐵路、機場、公路、建筑物，另一方面是數(shù)據(jù)中心，個人電腦、寬帶等。而在“物聯(lián)網”時代， 鋼筋混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎設施， 在此意義上， 基礎設施更像是一塊新的地球工地， 世界的運轉就在它上面進行， 其中包括經濟管理、生產運行、社會管理乃至個人生活?，F(xiàn)階段“物聯(lián)網”的應用僅僅體現(xiàn)在RFID/二維碼/傳感器以及數(shù)據(jù)采集的應用方面，其優(yōu)勢已經初露端倪，。隨著信息技術更高層次的應用，物聯(lián)網將是轉變鐵路運輸發(fā)展方式的重要組成部分。鐵路可以憑借自身強大的經濟實力和雄厚的科研力量加大對以RFID技術為突破“物聯(lián)網”智能化科研項目的經濟和智力支持，實現(xiàn)新興信息技術廣泛應用在鐵路運營中的率先突破。

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