麒鐵軍 魏寶生

麒鐵軍:北京鐵路局電務(wù)處 助理工程師 100860 北京

魏寶生:北京鐵路局電務(wù)處 工程師 100860 北京

LAIS(列車運(yùn)行狀態(tài)信息系統(tǒng))已在北京鐵路局投入使用多年，實(shí)現(xiàn)了對在途列車運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測和對車載安全設(shè)備的遠(yuǎn)程診斷，為實(shí)時(shí)的調(diào)度指揮、保障行車安全、提高運(yùn)用效率提供了科學(xué)的技術(shù)手段。隨著鐵路事業(yè)的不斷進(jìn)步與快速發(fā)展，鐵路電務(wù)、機(jī)務(wù)各部門對LAIS系統(tǒng)的使用需求越來越大，傳統(tǒng)的通過臺(tái)式或筆記本電腦登錄LAIS系統(tǒng)的方式，受到時(shí)間和地點(diǎn)上的限制，已不能滿足用戶隨時(shí)、隨地訪問LAIS系統(tǒng)的需要。因此，需要突破傳統(tǒng)訪問方式在時(shí)間和地域上的局限性，尋求更便捷、更高效的LAIS系統(tǒng)訪問方法。為此，依據(jù)用戶的實(shí)際使用需求，研發(fā)可安裝于智能手機(jī)上的、基于LAIS平臺(tái)的遠(yuǎn)程查詢客戶端軟件，鐵路局各部門用戶可使用隨身攜帶的智能手機(jī)，通過本查詢終端遠(yuǎn)程訪問LAIS，無論出差在外、在家休息或是在上、下班的路上，都可以隨時(shí)隨地查看LAIS中的數(shù)據(jù)，接收系統(tǒng)發(fā)出的各種機(jī)務(wù)、電務(wù)安全預(yù)報(bào)警信息，提高問題處理效率，充分發(fā)揮LAIS數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性的優(yōu)勢。

1 系統(tǒng)研發(fā)

充分利用北京鐵路局既有LAIS平臺(tái)的通信和數(shù)據(jù)資源，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行智能手機(jī)遠(yuǎn)程查詢終端的研發(fā)與試驗(yàn);采取試驗(yàn)與開發(fā)相結(jié)合的方法;研究過程嚴(yán)格遵循鐵路、移動(dòng)通信及軟件開發(fā)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

1．開發(fā)環(huán)境:Eclipse 4.5。Eclipse是一個(gè)開放源代碼的、基于Java的可擴(kuò)展開發(fā)平臺(tái)，它是一個(gè)開源平臺(tái)，不會(huì)被某個(gè)特定的供應(yīng)商鎖定，有許多種類的插件供使用，可擴(kuò)展，可以跨平臺(tái)運(yùn)行及開發(fā)。

2．開發(fā)工具:Java、Jdk 1.7。Java是一種可以撰寫跨平臺(tái)應(yīng)用軟件的、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言，由Java編程語言、Java類文件格式、Java虛擬機(jī)和Java應(yīng)用程序接口四方面組成。Java編程語言是個(gè)簡單、面向?qū)ο?、分布式、解釋性、健壯、安全與系統(tǒng)無關(guān)、可移植、高性能、多線程和動(dòng)態(tài)的語言。Jdk(Java Development Kit)是Sun Microsystems針對Java開發(fā)員的產(chǎn)品。Jdk是整個(gè)Java的核心，包括了Java運(yùn)行環(huán)境、Java工具和Java基礎(chǔ)的類庫。本版的Jdk新增最新的Java API，此外還有相當(dāng)多的新功能，如支持拖放、Java interface definition language(IDL)、Java servlets、Javadoc doclets、Java Virtual Machine Debugger Inte等。

3．測試環(huán)境:Android Sdk 2.1。Android Sdk是Google開發(fā)的一款新手機(jī)操作系統(tǒng)。Android基于Linux，源代碼開源，以Apache許可協(xié)議免費(fèi)提供給手機(jī)運(yùn)營商和制造商，包括用于移動(dòng)設(shè)備的全系列軟件:一個(gè)操作系統(tǒng)、中間件和關(guān)鍵移動(dòng)應(yīng)用程序。

2 關(guān)鍵技術(shù)

手機(jī)客戶端的架構(gòu)分為前端UI和service 2個(gè)部分。前端的主要任務(wù)是完成用戶界面的繪制、刷新;service部分完成網(wǎng)絡(luò)的異步數(shù)據(jù)請求，同時(shí)周期性查詢LAIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器端是否有新的報(bào)警內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)報(bào)警數(shù)據(jù)后，將通過發(fā)出提示音，并在手機(jī)通知欄彈出通知的方式提示用戶;service負(fù)責(zé)響應(yīng)客戶查詢請求，并連接LAIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器上對應(yīng)的查詢接口，得到數(shù)據(jù)后返給UI更新界面。

為避免手機(jī)因內(nèi)存不足而回收service進(jìn)程，導(dǎo)致用戶與LAIS的連接中斷，智能手機(jī)遠(yuǎn)程查詢系統(tǒng)偵測到手機(jī)銷毀 service時(shí)，自動(dòng)觸發(fā) start Service命令，重新啟動(dòng)service，保證service永遠(yuǎn)存在，避免因?yàn)閟ervice的終止而使手機(jī)用戶不能及時(shí)收到報(bào)警通知。

系統(tǒng)采用手機(jī)sim卡和LAIS系統(tǒng)用戶賬號綁定的機(jī)制進(jìn)行登錄驗(yàn)證，可避免其他人獲取賬號密碼后，使用非原用戶的手機(jī)登錄LAIS系統(tǒng)。用戶手機(jī)丟失時(shí)，及時(shí)通知系統(tǒng)管理員撤銷sim卡綁定，可有效保障LAIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)不外泄。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，技術(shù)人員采用Relative Layout相對布局頁面設(shè)計(jì)技術(shù)，保證系統(tǒng)的用戶查詢頁面可以適應(yīng)各種尺寸的手機(jī)屏幕。

3 結(jié)構(gòu)及功能

系統(tǒng)由LAIS車載設(shè)備、GPRSInternet網(wǎng)絡(luò)、地面通信服務(wù)器、數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)器和智能手機(jī)查詢終端等組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

系統(tǒng)主要功能如下。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

1．列車跟蹤:通過手機(jī)終端查看機(jī)車當(dāng)前實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，各級調(diào)度人員可隨時(shí)隨地掌握在途列車運(yùn)行狀況，及時(shí)準(zhǔn)確地組織、調(diào)整列車。

2．機(jī)務(wù)安全預(yù)警:發(fā)生預(yù)報(bào)警項(xiàng)點(diǎn)時(shí)，手機(jī)屏幕上出現(xiàn)提示信息，并聲音報(bào)警，收到預(yù)、報(bào)警提示后，用戶可使用手機(jī)客戶端查詢預(yù)、報(bào)警機(jī)車詳細(xì)信息，以便快速對機(jī)車安全隱患進(jìn)行分析處理。

3．乘務(wù)員超勞情況預(yù)報(bào)警:及時(shí)查看乘務(wù)員超勞預(yù)警信息，聯(lián)系相關(guān)調(diào)度人員有針對性地制定調(diào)整措施，加強(qiáng)制定防范措施的針對性和及時(shí)性，提升管理水平，有效避免機(jī)車乘務(wù)員超勞現(xiàn)象。

4．LKJ監(jiān)控版本換裝報(bào)警:換裝任務(wù)下達(dá)后，可通過手機(jī)查詢終端實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確掌握LKJ數(shù)據(jù)換裝任務(wù)完成情況，盯控?fù)Q裝進(jìn)度，避免錯(cuò)換、漏換、遲換等事故的發(fā)生。

5．電務(wù)車載設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)安全預(yù)警:發(fā)生預(yù)報(bào)警項(xiàng)點(diǎn)時(shí)，手機(jī)屏幕上出現(xiàn)提示信息，并聲音報(bào)警，用戶可使用手機(jī)客戶端查詢預(yù)、報(bào)警機(jī)車詳細(xì)信息，以便快速對設(shè)備故障進(jìn)行分析處理。

6．機(jī)車運(yùn)用、檢修概況表查詢。

7．運(yùn)用指標(biāo)統(tǒng)計(jì):實(shí)時(shí)了解各單位機(jī)車當(dāng)日各項(xiàng)運(yùn)用指標(biāo)，包括運(yùn)用機(jī)車臺(tái)日數(shù)、總走行公里、合計(jì)開行對數(shù)、機(jī)車臺(tái)日產(chǎn)量、旅行速度、技術(shù)速度等，掌握本單位機(jī)車運(yùn)用水平。

8．機(jī)車修程提醒:系統(tǒng)根據(jù)統(tǒng)計(jì)各機(jī)車?yán)塾?jì)走行公里，對即將進(jìn)入修程的機(jī)車進(jìn)行預(yù)警，用戶通過手機(jī)查詢終端可及時(shí)了解機(jī)車修程提醒信息，并依據(jù)提醒及時(shí)作出機(jī)車檢修計(jì)劃。

4 應(yīng)用前景

基于LAIS系統(tǒng)的智能手機(jī)查詢終端技術(shù)的應(yīng)用，將使鐵路各部門用戶實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地訪問LAIS系統(tǒng)，遠(yuǎn)程跟蹤電務(wù)車載設(shè)備運(yùn)行情況、LKJ數(shù)據(jù)版本換裝情況、機(jī)車運(yùn)行安全監(jiān)控、各單位機(jī)車運(yùn)用狀態(tài)、查看乘務(wù)員工作超勞預(yù)警等信息，突破電腦登錄LAIS系統(tǒng)方式在時(shí)間和地域上的局限性，提高問題處理效率，充分發(fā)揮LAIS平臺(tái)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性的優(yōu)勢。系統(tǒng)的應(yīng)用將為機(jī)車車載設(shè)備管理提供科學(xué)依據(jù)，有效地提高管理水平，促進(jìn)各級管理部門的信息化和自動(dòng)化，為鐵路電務(wù)、機(jī)務(wù)安全管理提供有效保障。

智能手機(jī)查詢終端的研發(fā)為機(jī)車電務(wù)車載設(shè)備管理開創(chuàng)了一種新的管理技術(shù)手段，使各級管理者能夠更加及時(shí)、正確地掌握管轄范圍內(nèi)各動(dòng)車組、機(jī)車車載設(shè)備的使用、數(shù)據(jù)換裝情況，為車載設(shè)備管理提供科學(xué)依據(jù)，對充分保障行車安全，有著不可估量的社會(huì)及安全效益。經(jīng)電務(wù)、機(jī)務(wù)相關(guān)部門現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用，遠(yuǎn)程查詢終端具有使用、攜帶方便優(yōu)勢，推廣前景非常廣闊。

［1］Jim D＇Anjou Scott Fairbrother Dan Kehn John Kellerman Pat McCarthy著.束堯，丁凡，許國梁譯．Eclipse權(quán)威開發(fā)指南(第2版)［M］．北京:清華大學(xué)出版社，2006，12.

［2］柯元旦．Android內(nèi)核剖析［M］．北京:電子工業(yè)出版社，2011，09.

［3］鄧凡平．深入理解Android卷1［M］．北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2011，09.

［4］鄧凡平．深入理解Android卷2［M］．北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2012，08.