發(fā)布時(shí)間：2022-04-27 19:28:23
序言：寫作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的鐵路通信論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
1現(xiàn)狀及問(wèn)題
傳統(tǒng)車載通信設(shè)備主要是無(wú)線列調(diào)機(jī)車電臺(tái)，設(shè)備組成簡(jiǎn)單，承載業(yè)務(wù)單一，機(jī)車交路一般在本鐵路局管內(nèi)進(jìn)行運(yùn)用，為了動(dòng)態(tài)掌握機(jī)車電臺(tái)運(yùn)用信息，維護(hù)單位使用“機(jī)車電臺(tái)運(yùn)用揭示牌”進(jìn)行運(yùn)用管理，基本能夠滿足運(yùn)用管理要求。
隨著鐵路無(wú)線技術(shù)發(fā)展，GSM-R、CIR、客列尾、貨列尾、列車接近預(yù)警、列車防護(hù)報(bào)警等新技術(shù)、新設(shè)備、新業(yè)務(wù)的大量應(yīng)用，車載通信設(shè)備的裝備數(shù)量快速增長(zhǎng)。以南昌鐵路局為例，全局1274臺(tái)機(jī)車、58列動(dòng)車組和323臺(tái)自輪運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備均加裝了CIR設(shè)備，投入使用的CIR設(shè)備近2000臺(tái)。CIR設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，承載業(yè)務(wù)多，是當(dāng)前鐵路最主要的車載通信設(shè)備，其關(guān)鍵組成部件達(dá)10余種，有主控單元、G網(wǎng)語(yǔ)音和數(shù)據(jù)單元、450MHz列調(diào)單元、防護(hù)報(bào)警單元(LBJ)、操作顯示終端(MMI)、存儲(chǔ)記錄單元、合路器和多頻段天線等。目前車載通信設(shè)備運(yùn)維管理中存在的主要問(wèn)題:①傳統(tǒng)車載通信設(shè)備動(dòng)態(tài)運(yùn)用揭示牌更新不及時(shí)，數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，與實(shí)際運(yùn)用存在較大偏差;②設(shè)備或板件故障修復(fù)后，難以換回至原車使用，定機(jī)、定臺(tái)(板件)實(shí)現(xiàn)困難;③設(shè)備軟硬件版本靠人工臺(tái)賬記錄，管理手段落后;④機(jī)車、動(dòng)車組頻繁調(diào)整配屬，車載通信設(shè)備隨車調(diào)整配屬，車載通信設(shè)備的技術(shù)履歷管理困難;⑤現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線檢測(cè)作業(yè)與無(wú)線檢修作業(yè)之間檢修信息未能實(shí)現(xiàn)共享，信息交互困難，同時(shí)對(duì)車載無(wú)線設(shè)備的故障或狀態(tài)跟蹤困難;⑥設(shè)備到期按整機(jī)報(bào)廢處理，管理粗放，部分未到使用壽命的板件也一并報(bào)廢，整機(jī)和關(guān)鍵部件的使用壽命不能按實(shí)際壽命區(qū)別管理，造成投資浪費(fèi)。
隨著機(jī)車交路不斷延長(zhǎng)，車載通信設(shè)備的運(yùn)用管理和動(dòng)態(tài)質(zhì)量依靠傳統(tǒng)的管理手段和模式，難以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的精細(xì)化管理。
2解決方案
采用物聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、無(wú)線局域網(wǎng)、RFID、條形碼、數(shù)據(jù)庫(kù)等現(xiàn)有成熟技術(shù)，結(jié)合車載通信設(shè)備出入庫(kù)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)及既有運(yùn)維管理模式，構(gòu)建車載通信設(shè)備動(dòng)態(tài)運(yùn)用管理系統(tǒng)，解決無(wú)線車載通信設(shè)備運(yùn)維管理過(guò)程中存在的主要難題，實(shí)現(xiàn)設(shè)備整機(jī)和關(guān)鍵部件的智能化、精細(xì)化、壽命化、定機(jī)定臺(tái)(板件)管理目標(biāo)，最終達(dá)到充分挖掘設(shè)備潛力，降低設(shè)備更新改造成本。車載通信設(shè)備的動(dòng)態(tài)運(yùn)用管理系統(tǒng)主要包括后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)處理服務(wù)器、現(xiàn)場(chǎng)客戶終端、現(xiàn)場(chǎng)手持終端和RFID掃描檢測(cè)設(shè)備等，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
系統(tǒng)采用B/S與C/S混合工作模式，在鐵路局(或通信段)設(shè)置服務(wù)器，鐵路局、通信段、車間、工區(qū)用戶按分層分權(quán)管理，分配操作權(quán)限，操作相關(guān)功能模塊。系統(tǒng)功能模塊如圖2所示。系統(tǒng)界面簡(jiǎn)潔、操作簡(jiǎn)便，符合現(xiàn)場(chǎng)快捷要求，盡量在無(wú)輸入或較少輸入的情況下，完成數(shù)據(jù)采集、記錄、上傳，系統(tǒng)關(guān)聯(lián)、分析、統(tǒng)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)碎片化作業(yè)行為和內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)設(shè)備維護(hù)管理、運(yùn)用管理等生產(chǎn)過(guò)程控制，充分體現(xiàn)自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化的管理模式。
3系統(tǒng)功能
3.1設(shè)備基礎(chǔ)臺(tái)賬管理
針對(duì)機(jī)車、CIR主機(jī)、LBJ、MMI，設(shè)置RFID身份識(shí)別標(biāo)簽;針對(duì)主控板、語(yǔ)音模塊、數(shù)據(jù)模塊、GIS單元等板件，設(shè)置身份識(shí)別條形碼;人工輸入軟、硬件版本信息數(shù)據(jù)，以無(wú)線出入庫(kù)檢測(cè)點(diǎn)為最小管理單元，將各出入庫(kù)檢測(cè)點(diǎn)管理范圍內(nèi)的運(yùn)用設(shè)備、備品備件等設(shè)備的基礎(chǔ)信息、狀態(tài)信息錄入或?qū)胂到y(tǒng)服務(wù)器，形成全局的無(wú)線車載設(shè)備基礎(chǔ)臺(tái)賬。條件具備情況下，無(wú)線出入庫(kù)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)運(yùn)用管理系統(tǒng)之間開(kāi)放數(shù)據(jù)交互接口，無(wú)線出入庫(kù)檢測(cè)系統(tǒng)可獲取歸屬該出入庫(kù)檢測(cè)點(diǎn)的相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)運(yùn)用管理系統(tǒng)可獲取出入庫(kù)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果、質(zhì)量分析等相關(guān)數(shù)據(jù)。
3.2電子無(wú)線車載設(shè)備動(dòng)態(tài)運(yùn)用揭示牌
現(xiàn)場(chǎng)操作終端使用專用賬戶登錄后，彈出電子揭示牌，揭示牌信息根據(jù)權(quán)限從數(shù)據(jù)服務(wù)器提取與出入庫(kù)檢測(cè)點(diǎn)配屬相對(duì)應(yīng)的設(shè)備信息，定期刷新。揭示牌分三個(gè)功能區(qū):①當(dāng)前機(jī)車入庫(kù)到達(dá)信息;②設(shè)備運(yùn)用揭示，一般情況顯示機(jī)車型號(hào)、機(jī)車號(hào)、設(shè)備廠家、設(shè)備型號(hào)、設(shè)備編號(hào)等，當(dāng)鼠標(biāo)移動(dòng)至該機(jī)車時(shí)，彈出懸停窗進(jìn)一步顯示主機(jī)設(shè)備、軟硬件版本等詳細(xì)信息;③該出入庫(kù)檢測(cè)點(diǎn)的備品備件、故障修設(shè)備等信息。
3.3機(jī)車入庫(kù)到達(dá)提示
在機(jī)車入庫(kù)咽喉位置設(shè)置RFID讀取設(shè)備，當(dāng)機(jī)車入庫(kù)時(shí)，自動(dòng)讀取機(jī)車上RFID卡片并反饋至后臺(tái)，系統(tǒng)將機(jī)車的到達(dá)信息及搭載的無(wú)線設(shè)備信息推送到無(wú)線出入庫(kù)檢測(cè)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)操作終端，例如顯示:2014年7月21日7:37HXD3C-0037機(jī)車入庫(kù)，CIR廠家世紀(jì)東方，WTTJ-I。另外，根據(jù)實(shí)際情況提示前期故障修的設(shè)備(板件)是否需要執(zhí)行歸位操作，供作業(yè)人員參考。
3.4板件級(jí)動(dòng)態(tài)運(yùn)用管理
車載通信設(shè)備或板件因故障等原因需倒換時(shí)，或設(shè)備或板件入所修(含返廠修)時(shí)，使用現(xiàn)場(chǎng)手持終端掃描RFID或條形碼并選取相應(yīng)操作即可完成。設(shè)備(板件)的狀態(tài)、位置發(fā)生變化時(shí)，手持終端將相關(guān)信息進(jìn)行記錄并上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器。根據(jù)系統(tǒng)記錄運(yùn)用日志信息，當(dāng)維修板件位置信息已經(jīng)到達(dá)對(duì)應(yīng)無(wú)線出入檢測(cè)點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)機(jī)車入庫(kù)到達(dá)信息，判斷并聲光提示在出入庫(kù)檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)備(板件)歸位操作?，F(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備(板件)進(jìn)行故障倒換時(shí)，輸入故障現(xiàn)象等信息(為了減少輸入繁瑣，可預(yù)制常用故障信息供選擇)，信息自動(dòng)跟隨故障件至無(wú)線檢修所。無(wú)線檢修所對(duì)故障件進(jìn)行維修后，檢修記錄終身跟隨故障件，供各級(jí)技術(shù)人員查詢。
3.5全壽命跟蹤管理
運(yùn)用RFID及條形碼技術(shù)，結(jié)合手持終端的使用，系統(tǒng)對(duì)無(wú)線車載設(shè)備(板件)從上道開(kāi)始，至報(bào)廢或調(diào)撥出局，對(duì)其運(yùn)用狀態(tài)發(fā)生變化的行為及原因進(jìn)行跟蹤，記錄運(yùn)用日志。系統(tǒng)可設(shè)置無(wú)線車載設(shè)備或板件使用壽命年限，根據(jù)上道時(shí)間自動(dòng)計(jì)算到期時(shí)間，在運(yùn)用揭示牌界面可根據(jù)要求自動(dòng)提示到期剩余時(shí)間。系統(tǒng)還可設(shè)置運(yùn)用日志組合查詢、智能分析功能，對(duì)設(shè)備運(yùn)用情況自動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)即將到更新改造周期或經(jīng)常使用不良的設(shè)備進(jìn)行智能分析、提示，也可人工手動(dòng)定向查詢、分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備全壽命動(dòng)態(tài)跟蹤管理。
3.6機(jī)車或設(shè)備調(diào)撥管理
機(jī)車或設(shè)備的調(diào)撥由通信段級(jí)管理人員發(fā)起，選擇機(jī)車或設(shè)備、輸入/導(dǎo)入調(diào)撥原因和依據(jù)，發(fā)起調(diào)撥程序。局內(nèi)調(diào)撥時(shí)，調(diào)出的出入庫(kù)檢測(cè)點(diǎn)在確認(rèn)機(jī)車下線并進(jìn)入整備狀態(tài)后，確認(rèn)調(diào)出，調(diào)入的出入庫(kù)檢測(cè)點(diǎn)在確認(rèn)機(jī)車到達(dá)后確認(rèn)調(diào)入，完成調(diào)撥工作。出局調(diào)撥時(shí)，調(diào)出出入庫(kù)檢測(cè)點(diǎn)在確認(rèn)機(jī)車下線并完成整備后確認(rèn)即可完成。
3.7報(bào)廢管理
針對(duì)車載通信設(shè)備(或板件)進(jìn)行報(bào)廢操作，報(bào)廢界面應(yīng)顯示設(shè)備的主要構(gòu)成，如CIR主機(jī)、LBJ、MMI、主控板、語(yǔ)音模塊、數(shù)據(jù)模塊、GIS單元等，以及上道時(shí)間、障礙信息。選擇已到報(bào)廢年限的部件進(jìn)行報(bào)廢操作，對(duì)于還未到報(bào)廢年限的部件進(jìn)行轉(zhuǎn)備品操作，可實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，節(jié)約投資和成本，減少投資浪費(fèi)。
3.8軟硬件版本管理
車載設(shè)備或板件的軟、硬件版本及GIS數(shù)據(jù)版本發(fā)生變化時(shí)，可選擇軟硬件版本管理界面，采用人工手動(dòng)操作方式進(jìn)行修改。具備條件時(shí)，可通過(guò)出入檢測(cè)系統(tǒng)或無(wú)線車載設(shè)備開(kāi)放的數(shù)據(jù)接口，在出入庫(kù)檢測(cè)時(shí)，自動(dòng)獲取并自動(dòng)更新軟、硬件版本等相關(guān)信息。3.9履歷管理
根據(jù)總公司車載設(shè)備履歷簿管理要求，系統(tǒng)提取設(shè)備基礎(chǔ)臺(tái)賬信息、運(yùn)用日志信息，自動(dòng)生成實(shí)時(shí)履歷簿。3.10信息共享
各級(jí)用戶可根據(jù)權(quán)限查閱設(shè)備(板件)全壽命范圍內(nèi)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、檢修記錄、運(yùn)用日志等相關(guān)數(shù)據(jù)。如:無(wú)線檢修所可以查詢現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)用情況、機(jī)車入庫(kù)檢測(cè)記錄、設(shè)備故障現(xiàn)象、倒換原因、處理人員等信息;無(wú)線檢修工區(qū)可查詢?cè)O(shè)備(板件)的入所修測(cè)試記錄、狀態(tài)、檢修人員，上次機(jī)車入庫(kù)情況等信息;各級(jí)管理人員可根據(jù)需要進(jìn)行查詢。技術(shù)管理文件、設(shè)備技術(shù)資料、作業(yè)指導(dǎo)書、故障案例、數(shù)據(jù)分析軟件、維護(hù)軟件、GIS數(shù)據(jù)、各次軟件升級(jí)補(bǔ)丁等資料的共享，通過(guò)、瀏覽、下載方式實(shí)現(xiàn)。充分利用辦公局域網(wǎng)覆蓋通信各管理環(huán)節(jié)，以及系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、檢修記錄、運(yùn)用日志等，可根據(jù)不同管理需求進(jìn)行功能擴(kuò)展。如:工作任務(wù)管理，具備任務(wù)下達(dá)通知、簽認(rèn)、閉環(huán)管理;年、月度檢修計(jì)劃及進(jìn)度管理;無(wú)線檢修所設(shè)備輪修過(guò)程管理及檢修記錄電子化;設(shè)備運(yùn)用質(zhì)量報(bào)表統(tǒng)計(jì)、分析;故障、障礙登記簿管理等，最終實(shí)現(xiàn)無(wú)線車載設(shè)備維護(hù)管理無(wú)紙化。
4系統(tǒng)構(gòu)建建議
物聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、無(wú)線局域網(wǎng)、RFID、條形碼、數(shù)據(jù)庫(kù)等均為現(xiàn)有成熟技術(shù)，不存在技術(shù)上難點(diǎn)。系統(tǒng)涉及面廣、作業(yè)環(huán)節(jié)較多，有專業(yè)交叉，管理較復(fù)雜，而且通信管理人員與系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員彼此專業(yè)了解不夠，這些都對(duì)雙方參與人員的綜合素質(zhì)提出較高要求。通信管理人員要參與并協(xié)助系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員充分了解車載通信設(shè)備維護(hù)管理體系及特點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)流程和各環(huán)節(jié)要點(diǎn)，設(shè)備的編號(hào)規(guī)則，設(shè)備主要構(gòu)成、關(guān)聯(lián)關(guān)系;機(jī)務(wù)部門相關(guān)的機(jī)車管理體系及特點(diǎn);通信與機(jī)務(wù)部門結(jié)合部的關(guān)聯(lián)關(guān)系;通信部門的需求等，這些需求對(duì)接清楚是系統(tǒng)構(gòu)建的一個(gè)難點(diǎn)，需要雙方充分交流。而且系統(tǒng)覆蓋全局，點(diǎn)多面廣，現(xiàn)場(chǎng)維修人員接受和使用信息系統(tǒng)的能力參差不齊，因此，現(xiàn)場(chǎng)維修人員與信息系統(tǒng)的銜接是否順利成為了構(gòu)建車載通信設(shè)備動(dòng)態(tài)運(yùn)用管理系統(tǒng)的又一個(gè)難點(diǎn)，需在系統(tǒng)啟用前，在試用期間對(duì)員工加強(qiáng)培訓(xùn)。
由于現(xiàn)在全社會(huì)對(duì)鐵路運(yùn)輸?shù)囊笤絹?lái)越高，鐵路的現(xiàn)代化管理也越來(lái)越依賴計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)在的鐵路信息系統(tǒng)的運(yùn)行基本上都離不開(kāi)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的支撐。但在現(xiàn)實(shí)中，鐵路計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)管理的實(shí)際操作是有著一定的偏差的，操作時(shí)發(fā)生網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障導(dǎo)致信息損失、泄露和干擾等不安全事件也并非罕見(jiàn)，所以網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題也為人們所思考和研究。隨著美國(guó)“棱鏡門”的發(fā)酵，各國(guó)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的安全也提到了國(guó)家安全的角度，對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的研究也更加的深入。網(wǎng)絡(luò)安全主要有以下幾大安全隱患。①網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)自身安全隱患。網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)放性和廣泛聯(lián)結(jié)性為網(wǎng)絡(luò)攻擊提供了有利條件，也使得數(shù)據(jù)的保密難度加大，如今，鐵路運(yùn)輸、管理的信息都是依靠通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳遞與交流，雖然具備一定的保密手段和措施，但還是容易被破解竊取。同時(shí)該性能也為計(jì)算機(jī)病毒提供了方便，計(jì)算機(jī)一旦被病毒攻擊，可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)部分或全部崩潰，信息數(shù)據(jù)遭到破壞、銷毀、泄露或篡改等，帶來(lái)巨大損失。②網(wǎng)絡(luò)硬件通信設(shè)備安全隱患。由于網(wǎng)絡(luò)主干網(wǎng)設(shè)備采用不同的國(guó)家及廠家，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是否安全最隱蔽也最難檢測(cè)。③TCP/IP協(xié)議的安全隱患。TCP/IP協(xié)議是因特網(wǎng)的基石，但這塊基石卻很脆弱，為了提高TCP/IP協(xié)議的運(yùn)行速率，所以該協(xié)議的代碼量就大大減少了，而相應(yīng)的該協(xié)議的安全性也大大的降低了，而一些網(wǎng)絡(luò)黑客就可以利用TCP/IP協(xié)議允許的網(wǎng)絡(luò)端口進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，再通過(guò)通道進(jìn)入用戶的終端或服務(wù)器的其它設(shè)備，盜取信息，導(dǎo)致TCP/IP協(xié)議設(shè)計(jì)的本身就存在著安全隱患，也導(dǎo)致了一些基于TCP/IP協(xié)議應(yīng)用的服務(wù)都存在著安全隱患。④所使用軟件存在著漏洞。在鐵路的改革大潮中，隨著大量的應(yīng)用面向社會(huì)，名目繁多的電子商務(wù)軟件涌現(xiàn)于世，網(wǎng)絡(luò)通信安全問(wèn)題面臨著日益嚴(yán)重的潛在威脅，現(xiàn)在所使用的通信軟件都是源代碼程序完全或部分公開(kāi)的軟件，而且在使用通信網(wǎng)絡(luò)過(guò)程中，沒(méi)有一定的安全保護(hù)措施，給各種不安全因素的入侵留下隱患。同時(shí)，由于軟件的公用性，涉及網(wǎng)上信息的安全、軟件的堅(jiān)固性也面臨巨大的考驗(yàn)。⑤通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸信息也不安全。因?yàn)樵诰W(wǎng)絡(luò)上傳輸數(shù)據(jù)信息時(shí)是會(huì)有電磁輻射產(chǎn)生的，所以如果網(wǎng)絡(luò)信息傳輸信道沒(méi)有設(shè)置傳輸信息時(shí)所需的屏蔽措施的話，所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)或信息是可以截取的，所以網(wǎng)絡(luò)的傳輸信道也是存在著安全隱患的。⑥人為因素。計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)管理人員素質(zhì)低，沒(méi)有責(zé)任心及職業(yè)道德，經(jīng)常有意識(shí)的或無(wú)意識(shí)的情況下泄露相關(guān)的秘密信息，有為自身利益為目的，利用自身的權(quán)限盜取或篡改網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的信息，以及有些工作人員在使用計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)安全意識(shí)不強(qiáng)，操作不熟練，明密界限不清楚，不注重密碼的有效期，長(zhǎng)期重復(fù)使用同一種密鑰，導(dǎo)致密碼被破解，下發(fā)口令和密碼沒(méi)有及時(shí)回收，導(dǎo)致口令和密碼到期后仍能通過(guò)它進(jìn)入系統(tǒng)，致使系統(tǒng)管理混亂，重要信息泄露或丟失。
2鐵路計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)管理安全問(wèn)題的解決對(duì)策
計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的安全具體是指采用安全技術(shù)和防范措施來(lái)保護(hù)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的硬件、軟件以及系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)及信息，不受到那些人為的或非人為的攻擊造成數(shù)據(jù)的損失、破壞、更改等，防止非授權(quán)人員竊取信息，確保網(wǎng)絡(luò)服務(wù)正常運(yùn)行。為保證計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的安全，就必須采取相關(guān)的安全措施。
①加強(qiáng)內(nèi)部管理。
內(nèi)部管理的基石就是系統(tǒng)本身和人員，系統(tǒng)的高低級(jí)也代表了系統(tǒng)在使用過(guò)程中的安全性，高質(zhì)量、高性能系統(tǒng)更能保證在使用過(guò)程中不會(huì)因?yàn)橐恍┬〔铄e(cuò)或故障，導(dǎo)致數(shù)據(jù)及信息的破壞或銷毀，還有在操作網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)出現(xiàn)安全問(wèn)題的話，也可以采取相應(yīng)的安全措施，逐步將潛在的安全隱患進(jìn)行整改，強(qiáng)化系統(tǒng)的安全性，確保網(wǎng)絡(luò)上或計(jì)算機(jī)上數(shù)據(jù)或信息安全性、保密性和完整性。同樣的高素質(zhì)、高技術(shù)人員也是安全的保障，人員不可靠，就算其它條件再好也沒(méi)用，所以加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)人員的管理和培養(yǎng)，是網(wǎng)絡(luò)安全保障的一大對(duì)策，而且經(jīng)過(guò)培養(yǎng)的人員更具備網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更加精湛，如果以后網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題再發(fā)生，能夠更快速、更高效、更徹底的解決。
②利用密碼技術(shù)為數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。
因?yàn)橥ㄟ^(guò)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)和信息的過(guò)程中或儲(chǔ)存時(shí)，亦可被竊取，導(dǎo)致信息泄露，所以為了防止這類事情的發(fā)生，可以在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中以及儲(chǔ)存時(shí)進(jìn)行加密處理。密碼技術(shù)的基本思想就是偽裝信息，該技術(shù)是由明文、密文、算法以及密鑰構(gòu)成的，其中密鑰尤為重要，無(wú)論是把明碼狀態(tài)轉(zhuǎn)換成密碼狀態(tài)的加密過(guò)程，還是將密碼狀態(tài)轉(zhuǎn)換成明碼狀態(tài)的解密過(guò)程，都是基于密鑰進(jìn)行的?；旧厦艽a有三種即移位密碼、代替密碼和乘積密碼，但如果加密時(shí)只使用其中一種密碼，那樣是很容易被破解的，所以在使用密碼時(shí)不要一味的只使用單獨(dú)一種密碼，而是要將這三種密碼結(jié)合在一起，經(jīng)過(guò)多次變換在迭代生成一個(gè)新的密碼，密碼技術(shù)也是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行安全防護(hù)的一種十分常見(jiàn)的措施。
③用戶識(shí)別技術(shù)。
為保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)重要數(shù)據(jù)與信息不會(huì)被不允許或不被授權(quán)用戶查看、復(fù)制、篡改及銷毀等，網(wǎng)絡(luò)需要采用識(shí)別技術(shù)。一般的用戶識(shí)別技術(shù)有：口令、唯一標(biāo)識(shí)符和標(biāo)記識(shí)別等。在一般情況下，最常用的用戶識(shí)別技術(shù)方法就是口令，而口令是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)隨機(jī)產(chǎn)生的，由于它的隨機(jī)性，所以產(chǎn)生的口令保密性強(qiáng)，口令字符也不容易猜測(cè)，但需要用戶去記憶它。同樣的，為了進(jìn)一步增強(qiáng)數(shù)據(jù)安全性，可以對(duì)口令進(jìn)行不定時(shí)的更改，修改口令的有效期限。對(duì)于一些安全性要求較高網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，一般會(huì)采用唯一標(biāo)識(shí)符這類用戶識(shí)別技術(shù)，用戶的唯一標(biāo)識(shí)符是在該網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)建立用戶時(shí)由該網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)生成的，而且該用戶的唯一標(biāo)識(shí)符在一定的系統(tǒng)周期內(nèi)是不會(huì)被其他用戶再度使用的。標(biāo)記識(shí)別是一種需要一個(gè)隨機(jī)精確碼卡片（如磁卡等）來(lái)實(shí)現(xiàn)的識(shí)別技術(shù)，該隨機(jī)碼卡片就是一個(gè)標(biāo)記集合體，而一個(gè)標(biāo)記就是一個(gè)口令，用戶用這隨機(jī)碼卡片來(lái)代替系統(tǒng)打入一個(gè)口令。而且這種隨機(jī)碼卡片是每個(gè)用戶必須具備的。④防火墻技術(shù)。防火墻就是相當(dāng)在被保護(hù)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)與外界不同網(wǎng)絡(luò)之間設(shè)置一道防護(hù)墻，它可以通過(guò)鑒別、限制、檢測(cè)、監(jiān)測(cè)以及更改等技術(shù)跨越防火墻的數(shù)據(jù)流，來(lái)達(dá)到維護(hù)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的安全?？梢哉f(shuō)防火墻技術(shù)就是攔截計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)有害信息的防御技術(shù)。防火墻技術(shù)也有很多種，例如：網(wǎng)絡(luò)級(jí)防火墻、應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)防火墻、規(guī)則檢查防護(hù)墻等，合理的利用防火墻技術(shù)能夠更好的防范計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)安全隱患。
⑤入侵檢測(cè)技術(shù)。
入侵檢測(cè)技術(shù)可以通過(guò)對(duì)入侵網(wǎng)絡(luò)的行為進(jìn)行檢查和識(shí)別，判斷其危害性，并能夠快速的做出報(bào)警和記錄以及及時(shí)采取相應(yīng)安全措施將入侵行為防御住而且進(jìn)行有限度的反擊。該類技術(shù)在計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)安全防御中擁有非常強(qiáng)的效果，因?yàn)槟壳暗挠?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)大都是基于單一的TCP/IP協(xié)議的,而TCP/IP協(xié)議非常脆弱，所以大部分的入侵行為都是圍繞在這個(gè)TCP/IP協(xié)議下進(jìn)行的，這樣就形成了有一定規(guī)律的網(wǎng)絡(luò)入侵模式，亦可根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)設(shè)計(jì)一個(gè)專門的入侵檢測(cè)系統(tǒng)。同樣的，在目前常用的入侵檢測(cè)技術(shù)也有很多種，如基于審計(jì)信息的入侵檢測(cè)技術(shù)、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測(cè)技術(shù)等。⑥網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備采購(gòu)。盡量采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備或國(guó)家已安全認(rèn)定的設(shè)備，確保網(wǎng)絡(luò)的安全。
3結(jié)語(yǔ)
摘要：隨著鐵路列車向高速化與準(zhǔn)高速化方向的邁進(jìn)，為保證有效的人機(jī)控制和提高運(yùn)輸效率，要求建立一個(gè)功能完善的、技術(shù)構(gòu)成先進(jìn)的鐵路通信網(wǎng)。主要介紹了在現(xiàn)實(shí)的鐵路通信工程建設(shè)中，我們應(yīng)該注意的問(wèn)題。
一、鐵路傳輸技術(shù)
1.1SDH傳輸技術(shù)
SDH是取代PDH的新數(shù)字傳輸網(wǎng)體制，主要針對(duì)光纖傳輸，是在SONET的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上形成的。它把信號(hào)固定在幀結(jié)構(gòu)中，復(fù)用后以一定的速率在光纖上傳送。SDH是在電路層上對(duì)信號(hào)進(jìn)行復(fù)用和上下。當(dāng)帶著信號(hào)的光纖通ODF(光纖分配架)進(jìn)入ADM時(shí)，信號(hào)必須通過(guò)O/E轉(zhuǎn)換和設(shè)備上的支路卡才能下成2Mb/s的基本電信號(hào)，并經(jīng)過(guò)通信電纜和DDF(數(shù)字配線架)接到用戶接口或基站BTS(基站收發(fā)信機(jī))。
1.2ATM網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)
ATM是一種基于信元的交換和復(fù)用技術(shù)，即一種轉(zhuǎn)換模式，在這一模式中信息被組織成信元。它采用固定長(zhǎng)度的信元傳輸聲音、數(shù)據(jù)和視頻信號(hào)。每個(gè)信元有53個(gè)字節(jié)，開(kāi)頭的五個(gè)字節(jié)為信頭，用以傳輸信元的地址和其他一些控制信息，后面的48個(gè)字節(jié)用以傳輸信息。利用標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度的這種數(shù)據(jù)包，通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，這比軟件更快速、經(jīng)濟(jì)、便宜。同時(shí)，ATM工作速度有很大的伸縮性，在光纜上可以超過(guò)2.5Gbps。
在網(wǎng)絡(luò)傳輸中，為了使多個(gè)用戶共享高速線路，通常采用時(shí)分復(fù)用方式。時(shí)分復(fù)用方式又可分為同步傳輸模式和異步傳輸模式。在數(shù)字通信中通常采用同步傳輸模式，這種傳輸模式把時(shí)間劃分為一個(gè)個(gè)相等的片段，成為時(shí)隙，一定量的時(shí)隙組成一個(gè)幀，一個(gè)信道在一個(gè)幀里占用一個(gè)時(shí)隙，一個(gè)用戶占用一個(gè)或多個(gè)信道。而在異步傳輸模式中，各終端之間不存在共同的時(shí)間參考，各個(gè)時(shí)隙沒(méi)有固定的占用者。在ATM中時(shí)隙有固定的長(zhǎng)度而且比較短，一個(gè)時(shí)隙傳輸一個(gè)信元，每一個(gè)信元相當(dāng)一個(gè)分組。各信道根據(jù)業(yè)務(wù)量的大小和排列規(guī)則來(lái)占用時(shí)隙，信息量大的信道占用的時(shí)隙多。
1.3MSTP傳輸技術(shù)
MSTP依托于SDH平臺(tái)，可基于SDH多種線路速率實(shí)現(xiàn)，包括l55Mb/s、622Mb/S、2.5Gb/s和10Gb/s等。一方面，MSTP保留了SDH固有的交叉能力和傳統(tǒng)的PDH業(yè)務(wù)接口與低速SDH業(yè)務(wù)接口，繼續(xù)滿足TDM業(yè)務(wù)的需求；另一方面，MSTP提供ATM處理、以太網(wǎng)透?jìng)?、以太網(wǎng)二層交換、RPR處理、MPLS處理等功能來(lái)滿足對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的匯聚、梳理和整合的需求。
1.4RTKGPS網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)
隨著GPS無(wú)驗(yàn)潮測(cè)深技術(shù)應(yīng)用的不斷深入，傳統(tǒng)電臺(tái)數(shù)據(jù)鏈的傳輸模式已不能滿足長(zhǎng)距離RTK作業(yè)的需要。而網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)則是利用網(wǎng)絡(luò)來(lái)取代UHF電臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，它傳輸距離遠(yuǎn)，信號(hào)穩(wěn)定，抗干擾性強(qiáng)，已成為數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)男聦櫋?/p>
通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)GPRS，是在GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來(lái)的一種新的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)，GSM是一種使用撥號(hào)方式連接的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式。GPRS利用現(xiàn)有通信網(wǎng)的設(shè)備，通過(guò)在GSM網(wǎng)絡(luò)上增加一些硬件和軟件升級(jí)，形成一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)邏輯實(shí)體。
1.5WDM傳輸技術(shù)
WDM(或DWDM)是在光纖上同時(shí)傳輸不同波長(zhǎng)信號(hào)的技術(shù)。其主要過(guò)程是將各種波長(zhǎng)的信號(hào)用光發(fā)射機(jī)發(fā)送后，復(fù)用在一根光纖上，在節(jié)點(diǎn)處再對(duì)耦合的信號(hào)進(jìn)行解復(fù)用。WDM(或DWDM)系統(tǒng)在信號(hào)的上下上既可以使用ADM、DXC，也可以使用全光的OADM和0XC，WDM(或DWDM)是基于光層上的復(fù)用，它和SDH在電層上的復(fù)用有著很大的區(qū)別。同時(shí)，通過(guò)OADM進(jìn)行光信號(hào)的直接上下，無(wú)需經(jīng)過(guò)O/E轉(zhuǎn)換，而擁有EDFA的WDM(或DWDM)可以進(jìn)行較長(zhǎng)距離的光傳輸而不需要光中繼。
二、接入網(wǎng)技術(shù)
隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展，人們對(duì)鐵路通信技術(shù)提出了更高的要求，鐵路部門必須采用先進(jìn)的、現(xiàn)代化的有線和無(wú)線通信的傳輸和接入方式，實(shí)現(xiàn)鐵路通信網(wǎng)的升級(jí)，發(fā)揮鐵路通信網(wǎng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。接入網(wǎng)技術(shù)是鐵路通信中一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，由于原有用戶銅纜接入的普遍性和現(xiàn)在光纖技術(shù)的發(fā)展，接入網(wǎng)建設(shè)就必須考慮通信網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀與發(fā)展，這就決定了接入網(wǎng)技術(shù)的多樣化。接入網(wǎng)從接入方式上可分為有線接入和無(wú)線接入。
2.1有線接入技術(shù)
(1)高速率數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)。
通過(guò)2-3對(duì)雙絞線雙向?qū)ΨQ傳送基群數(shù)字速率信號(hào)，傳送距離為3km-5km，上行速率與下行速率相等。通過(guò)回波抵消技術(shù)實(shí)現(xiàn)在一對(duì)雙絞線上全雙工傳輸，通過(guò)特定的編碼和調(diào)制方式提高傳輸質(zhì)量，用多線對(duì)并行傳輸，以降低每對(duì)雙絞線上的傳輸速率，增加無(wú)中繼傳輸距離。
(2)非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)。
它的上行速率和下行速率不相等，下行速率可高達(dá)(9-10)Mbit/s，上行速率只有數(shù)十或數(shù)百kbit/s，此技術(shù)適用于視頻點(diǎn)播VOD系統(tǒng)；其高速下行信道可向家庭用戶提供多路的數(shù)字圖像信號(hào)及低速語(yǔ)音信號(hào)，而上行信道用于傳送用戶控制信號(hào)。ADSL的優(yōu)勢(shì)在于它幾乎不需要對(duì)現(xiàn)有的對(duì)1雙絞線作任何改動(dòng)就可獲得高傳輸速率。
(3)混合光纖同軸電纜接入技術(shù)。
它是基于有線電視系統(tǒng)CATV發(fā)展起來(lái)的。在有線電視中心與地區(qū)中心、地區(qū)中心與光節(jié)點(diǎn)之間采用光纖連接，光節(jié)點(diǎn)與用戶設(shè)備之間采用同軸電纜連接。其主要是使用副載波調(diào)制，將CATV原有的單向傳輸系統(tǒng)改造成雙向傳輸系統(tǒng)。HFC可以充分利用現(xiàn)有的CATV網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行少量投資，就可形成一個(gè)支持多種業(yè)務(wù)的寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)。
(4)光纖用戶環(huán)路技術(shù)。
以光纖為主要傳輸媒介，根據(jù)光纖向用戶延伸的距離，可以分為FTTC(光纖到路邊)，F(xiàn)TTB(光纖到大樓)，F(xiàn)TTH(光纖到家)等。FTTB是用戶接入信息高速公路的最終理想目標(biāo)，但根據(jù)現(xiàn)有通信發(fā)展的實(shí)際，F(xiàn)TTC、FTTB與銅纜相結(jié)合的用戶接入，雖然是有過(guò)渡性質(zhì)的折衷方案，但價(jià)格相對(duì)經(jīng)濟(jì)，并且在時(shí)機(jī)成熟時(shí)易擴(kuò)展到FTTH，所以是現(xiàn)實(shí)并且可行的。
2.2無(wú)線接入技術(shù)
無(wú)線接入網(wǎng)是在接入網(wǎng)中部分或全部引人無(wú)線傳輸媒介，為用戶提供固定終端業(yè)務(wù)和移動(dòng)終端業(yè)務(wù)。無(wú)線接入可分為固定接入和移動(dòng)接入兩大類。其基本結(jié)構(gòu)由控制器、基站和用戶終端設(shè)備構(gòu)成。應(yīng)用技術(shù)主要包括微波1點(diǎn)多址技術(shù)、蜂窩技術(shù)和微蜂窩技術(shù)等。無(wú)線接人由于其靈活方便易于建設(shè)，目前已得到極大的重視。
集群通信系統(tǒng)是一種功能強(qiáng)大的專用移動(dòng)通信系統(tǒng)，是通信與微處理機(jī)技術(shù)、程控交換技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。它集交換、控制、通信于一體，通過(guò)無(wú)線撥號(hào)的方式把一組信道自動(dòng)最優(yōu)地動(dòng)態(tài)分配給系統(tǒng)內(nèi)部用戶，最大限度地利用系統(tǒng)資源和頻率資源，降低系統(tǒng)內(nèi)呼損，提高服務(wù)質(zhì)量。由于它具有群呼、組呼、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能，特別適合于調(diào)度指揮以及應(yīng)急、搶險(xiǎn)等場(chǎng)合，并較好地解決了通信頻率合理分配的問(wèn)題，因而倍受專業(yè)運(yùn)營(yíng)管理部門的青睞，被確定為現(xiàn)行鐵路移動(dòng)通信方式的首選類型。
三、結(jié)語(yǔ)
鐵路通信網(wǎng)是保證行車安全、提高運(yùn)輸效率的有力工具，我國(guó)鐵路引入現(xiàn)代通信技術(shù)還不久，對(duì)鐵路通信工程建設(shè)還需要一段時(shí)間對(duì)其了解、分析和試驗(yàn)，對(duì)其中所要注意的問(wèn)題，特別是技術(shù)問(wèn)題要認(rèn)真對(duì)待，只有這樣才能為鐵路通信現(xiàn)代化作出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
梁培超.淺析鐵路通信工程應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)[J].科技資訊，2008.
結(jié)合鐵路基礎(chǔ)設(shè)施健康監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)，從硬件和軟件兩個(gè)方面設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)；首先，分析振動(dòng)傳感器的選用原則和輸出信號(hào)的特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)；然后，提出利用軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的模擬，詳細(xì)論述各個(gè)模擬模塊的建立過(guò)程；最后利用所屬方法建立用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施檢測(cè)的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)，系統(tǒng)的建立為鐵路基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測(cè)理論研究提供了方法，為同類型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考。
關(guān)鍵詞：
鐵路基礎(chǔ)設(shè)施；監(jiān)測(cè)；振動(dòng)傳感器；數(shù)據(jù)采集
0.引言
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)鐵路建設(shè)發(fā)展迅猛，取得了良好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。隨著鐵路運(yùn)輸速度的迅速提升，再加上其相對(duì)方便舒適的環(huán)境和價(jià)格上的優(yōu)勢(shì)，勢(shì)必能吸引越來(lái)越多的人選擇鐵路作為他們旅行的交通工具，然而，伴隨著鐵路運(yùn)輸?shù)娘w速發(fā)展給人們帶來(lái)的交通上的快捷與方便，車體與鐵軌的振動(dòng)故障對(duì)公共財(cái)產(chǎn)及人身安全構(gòu)成了前所未有的威脅。伴隨著我國(guó)鐵路立體跨越式的迅猛發(fā)展，輪軌間激擾力與激擾頻率隨著車輛行駛速度的不斷提高，逐漸增大，變寬，結(jié)果會(huì)造成電機(jī)等吊掛設(shè)備和車內(nèi)設(shè)備的高頻高幅振動(dòng)，引起車體設(shè)備振動(dòng)能量的急速加劇。如果超過(guò)了鐵路各設(shè)備所允許的振動(dòng)強(qiáng)度范圍，未來(lái)的工作性能指標(biāo)及使用壽命將會(huì)受到過(guò)大的動(dòng)態(tài)載荷和噪聲的嚴(yán)重影響，情況越發(fā)嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致零部件的早期失效。當(dāng)前大量事實(shí)表明，在長(zhǎng)期作用的情況下，鐵路振動(dòng)故障可能會(huì)導(dǎo)致貨物破損，軌道破壞，列車脫軌等危險(xiǎn)情況。為確保鐵路“安全、經(jīng)濟(jì)、快捷、舒適”的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，鐵路建設(shè)要不斷發(fā)展完善其各項(xiàng)功能，才能在越發(fā)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)，因此，各國(guó)都加強(qiáng)了對(duì)鐵路振動(dòng)的檢測(cè)及分析，也增加了對(duì)其的投入力度。今年我國(guó)對(duì)鐵路振動(dòng)檢測(cè)領(lǐng)域的人力物力投入有明顯增加，并且研究范圍擴(kuò)展到眾多方面。以往鐵路振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)只配備在一些重要單位或者要害部門，而在2000年以后，各個(gè)鐵路站段及各個(gè)振動(dòng)檢測(cè)站點(diǎn)基本都已經(jīng)涉及發(fā)展應(yīng)用到。鐵路振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的重要性越來(lái)越被人們所認(rèn)可，近些年又不斷完善各項(xiàng)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。為了保證鐵路的運(yùn)輸安全、高效舒適的科學(xué)發(fā)展及以人為本的發(fā)展要求，確保鐵路的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，如何準(zhǔn)確檢測(cè)高速鐵路的振動(dòng)并判斷故障是擺在鐵路工作者面前不容緩的實(shí)際問(wèn)題。
1.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
本論文用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測(cè)的振動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要由下位機(jī)系統(tǒng)和上位機(jī)節(jié)點(diǎn)兩個(gè)大的部分組成。系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的結(jié)構(gòu)框圖下位機(jī)系統(tǒng)里包含了振動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)采集模塊、IIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸模塊、微處理器模塊和電源模塊五個(gè)單元。振動(dòng)傳感器把接收到的振動(dòng)信號(hào)數(shù)字化，通過(guò)IIC數(shù)字傳輸方式，將數(shù)據(jù)發(fā)送給微處理器STM32F103ZET6。微處理器作為控制單元，用于接收振動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算，通過(guò)RS-232串口通信，運(yùn)用MAX3232電平轉(zhuǎn)換芯片及CH340RS-232串口轉(zhuǎn)USB芯片，實(shí)現(xiàn)了XYZ三軸振動(dòng)數(shù)值發(fā)送到上位機(jī)進(jìn)行控制顯示。因?yàn)槟壳皞€(gè)人電腦上已很少有串口，所以我們使用RS-232串口轉(zhuǎn)USB口芯片CH340G，數(shù)據(jù)可以從USB口進(jìn)入PC上位機(jī)。由于每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)范圍有限，使用多個(gè)這樣的節(jié)點(diǎn)共同檢測(cè)則可以擴(kuò)大系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)范圍，提高系統(tǒng)的整體工作性能。整個(gè)鐵路振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)是由多個(gè)下位機(jī)節(jié)點(diǎn)互相協(xié)作共同完成系統(tǒng)功能的。
2.系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2.1系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)思想
本論文的鐵路振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)是由振動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)采集模塊，IIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸模塊，微處理器模塊以及RS-232有線通信模塊和電源模塊組成。振動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)采集模塊對(duì)鐵路振動(dòng)的振動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，將采集到的數(shù)據(jù)數(shù)字化，并通過(guò)IIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸方式與單片機(jī)處理器通信，接著單片機(jī)處理器模塊將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，通過(guò)有線通信模塊上傳到上位機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示及存儲(chǔ)，為鐵路振動(dòng)故障的判斷提供合理依據(jù)。微處理器中有數(shù)據(jù)處理分析算法的設(shè)計(jì)，完成對(duì)采集到的實(shí)時(shí)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，判斷當(dāng)前得到的振動(dòng)數(shù)據(jù)是否在鐵路設(shè)備所能產(chǎn)生的振動(dòng)范圍之內(nèi)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾點(diǎn)剔除，去直流及多項(xiàng)式趨勢(shì)項(xiàng)和平滑處理，計(jì)算出與自然坐標(biāo)系夾角的角度，使整個(gè)鐵路振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的性能與數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性得到大幅度提高，很大程度上降低了系統(tǒng)的錯(cuò)誤上報(bào)率。
2.2系統(tǒng)介紹
系統(tǒng)硬件部分可以分為五個(gè)部分：振動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)采集模塊、IIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸模塊、微處理器模塊、RS-232有線通信模塊和電源模塊。數(shù)據(jù)采集模塊：由單片機(jī)處理器模塊發(fā)出相應(yīng)的控制指令配置振動(dòng)傳感器的控制寄存器，內(nèi)部控制寄存器來(lái)決定信號(hào)的采集速度、通信方式、數(shù)據(jù)輸出格式與帶寬，振動(dòng)傳感器根據(jù)內(nèi)部控制寄存器的值按要求采集振動(dòng)信號(hào)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸模塊：振動(dòng)傳感器采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過(guò)IIC傳輸方式，將數(shù)據(jù)發(fā)送給處理器，為之后的數(shù)據(jù)處理分析奠定了基礎(chǔ)。微處理器模塊：主要工作是通過(guò)系統(tǒng)軟件控制數(shù)據(jù)采集模塊完成振動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)的采集，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，然后控制RS-232有線通信模塊將處理完成的數(shù)據(jù)上傳至PC上位機(jī)進(jìn)行顯示及存儲(chǔ)。該模塊是振動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)采集模塊和RS-232有線通信模塊進(jìn)行聯(lián)系的核心部分。RS-232有線通信模塊：將微處理器模塊處理完畢的數(shù)據(jù)，通過(guò)RS-232串口通信的方式傳遞給上位機(jī)，上位機(jī)會(huì)自動(dòng)顯示及存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，供振動(dòng)故障的判斷使用。電源模塊：通過(guò)該模塊，將5V外部直流電源轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)所使用的3.3V電源。
結(jié)論
本論文設(shè)計(jì)了一套鐵路振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用下位機(jī)整體檢測(cè)模塊PC上位機(jī)整體控制數(shù)據(jù)流向，并對(duì)上傳的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示保存。從與傳統(tǒng)檢測(cè)方法的比較來(lái)看，它能夠更加高效、深入、細(xì)致的對(duì)鐵路振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)、處理分析及顯示存儲(chǔ)，并為鐵路振動(dòng)故障的判斷提供可靠依據(jù)。
作者：魯楠 唐嵐 廖若冰 朱加豪 單位：西華大學(xué)汽車與交通學(xué)院 西華大學(xué)西華學(xué)院
參考文獻(xiàn)
[1]馮曉芳.中國(guó)高速鐵路的發(fā)展與展望[J].科技資訊，2009（1）：129-130.
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[3]柴東明.鐵路實(shí)用微型振動(dòng)測(cè)試儀研究[J].設(shè)備管理與維修，1994（11）：18-21.
【關(guān)鍵詞】 鐵路 通信 技術(shù) 客運(yùn)專線
一、引言
鐵路通信系統(tǒng)就想火車的大腦，由他去操控整個(gè)火車到底什么時(shí)候停車，什么時(shí)候開(kāi)車等等，該系統(tǒng)給鐵路提供了一個(gè)很穩(wěn)定的傳輸?shù)耐ǖ?；同時(shí)列車員用無(wú)線對(duì)講機(jī)講話，它在整個(gè)鐵路的運(yùn)作當(dāng)中的作用可想而知，免去了很多不必要的麻煩，提高了效率。列車之間也需要通訊技術(shù)作為保障，我們經(jīng)常坐火車的時(shí)候看到兩個(gè)火車進(jìn)行相錯(cuò)或者是臨時(shí)停車，這就是利用無(wú)線的通訊技術(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的。
二、鐵路通信網(wǎng)
鐵路傳送網(wǎng)分為長(zhǎng)途（干、局線）傳送網(wǎng)、本地傳送網(wǎng)及本地接入網(wǎng)。在鐵路的客運(yùn)專線當(dāng)中，一般就分成了兩個(gè)大的部分，一個(gè)就是有線的網(wǎng)絡(luò)控制，另外一個(gè)就是無(wú)線的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，同時(shí)由14個(gè)通訊的子系統(tǒng)組成這個(gè)客運(yùn)專線的通訊系統(tǒng)。1、傳導(dǎo)與信號(hào)接收系統(tǒng)：在我們平時(shí)見(jiàn)到的鐵路運(yùn)輸當(dāng)中，需要各個(gè)部門或者說(shuō)具體到個(gè)人都有一個(gè)對(duì)講機(jī)，進(jìn)行實(shí)時(shí)的語(yǔ)音交流，或者說(shuō)傳導(dǎo)圖片小視頻等等，這些都需要搭載一個(gè)專門的平臺(tái)進(jìn)行上述的操作。鐵路在通訊的過(guò)程當(dāng)中的接收都寄托在了傳導(dǎo)的接入層當(dāng)中，通過(guò)這個(gè)曾與外界進(jìn)行相連接，同時(shí)也可以把用戶的需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的形式進(jìn)行接收，這樣免去了一些不需要的麻煩。2、電話交換系統(tǒng)：主要用到的就是技術(shù)方面進(jìn)行的交換，OLT跟ONU這兩種技術(shù)，跟鐵路上的電話交換網(wǎng)之間相連接，為他們提供語(yǔ)音這項(xiàng)大的服務(wù)，再細(xì)分一下的話就是各個(gè)鐵路公司之間的通話或者各個(gè)部門之間的通話，再小一點(diǎn)就是具體到每一個(gè)車廂的列車員之間的通話。3、數(shù)據(jù)網(wǎng)系統(tǒng)：在鐵路當(dāng)中的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)就是IP地址是他們鐵路當(dāng)中的固定地址，其他的外人進(jìn)不去他們的IP地址，用這個(gè)綜合網(wǎng)絡(luò)最為一個(gè)基A的平臺(tái)去承接整個(gè)鐵路系統(tǒng)每天艱巨的工作任務(wù)，為的就是在有條不紊的情況下保證把每一位乘客安安全全的送到目的地，這是他們的職責(zé)，在職責(zé)的背后有這么一個(gè)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)承載體去作為支撐鐵路上24小時(shí)的信息通訊。4、專用移動(dòng)通訊系統(tǒng)：主要用到的技術(shù)就是GSM-R，這個(gè)看似很平常的系統(tǒng)卻是組成部分不少，里面擁有核心網(wǎng)設(shè)備、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)作為支持、還設(shè)有無(wú)線終端的系統(tǒng)元器件。5、調(diào)度通信設(shè)備：這一個(gè)子系統(tǒng)算是一個(gè)核心的部分了，調(diào)度在鐵路當(dāng)中是一個(gè)敏感詞，火車的正常運(yùn)行全靠調(diào)度室進(jìn)行安排，該子系統(tǒng)主要是運(yùn)用星形的網(wǎng)絡(luò)配置進(jìn)行連接，使得到各個(gè)點(diǎn)的距離都需相等，傳輸?shù)乃俣鹊恼`差降低到最小值。客運(yùn)專線用數(shù)字調(diào)度主、分系統(tǒng)設(shè)備，組建數(shù)字調(diào)度通信，并與無(wú)線核心網(wǎng)MSC設(shè)備互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)有線調(diào)度和移動(dòng)終端通信。6、綜合性的視頻監(jiān)控系統(tǒng)：在這個(gè)子系統(tǒng)當(dāng)中，運(yùn)用是十分的廣泛，在各個(gè)行業(yè)都需要進(jìn)行視頻的監(jiān)控問(wèn)題，尤其在公路的道路交通和鐵路的客運(yùn)專線當(dāng)中運(yùn)用是十分廣泛的也是非常重要的。在這個(gè)地方，監(jiān)控鐵路運(yùn)輸狀況的不僅僅是鐵路運(yùn)營(yíng)專線公司，只要與他們掛鉤有牽扯的部門都系要進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并且第一時(shí)間去解決問(wèn)題。
三、SDH技術(shù)介紹
作為通信基礎(chǔ)承載網(wǎng)，數(shù)字傳輸網(wǎng)在鐵路通信網(wǎng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，沒(méi)有傳輸承載網(wǎng)，任何鐵路業(yè)務(wù)系統(tǒng)的搭建都無(wú)從談起。沿線各傳輸節(jié)點(diǎn)組成鐵路接入網(wǎng)承載CTC、數(shù)字調(diào)度、TDCS、5T等眾多關(guān)系鐵路行車安全的通信與信息系統(tǒng)。因此確保數(shù)字傳輸?shù)南到y(tǒng)暢通、運(yùn)行可靠。同步現(xiàn)在仍然是世界的一個(gè)主流技術(shù)，同步數(shù)字處理技術(shù)在當(dāng)今的通訊業(yè)仍然占有一壁江山，擁有一個(gè)很高的評(píng)價(jià)。對(duì)于這個(gè)技術(shù)他自己有很清晰的邏輯思路、信息結(jié)構(gòu)等級(jí)分的相當(dāng)明確、接收的信號(hào)口也是很完善、幀節(jié)的結(jié)構(gòu)組成統(tǒng)一有序，傳輸?shù)男盘?hào)穩(wěn)定誤差小，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易懂，同時(shí)網(wǎng)管的結(jié)構(gòu)完善，優(yōu)點(diǎn)可以碾壓很多相同系統(tǒng)的其他元器件。
四、鐵路通信網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)
伴隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展要求越來(lái)越高，在鐵路的運(yùn)營(yíng)專線當(dāng)中要求的大的寬帶的應(yīng)用也是越來(lái)越多，不要說(shuō)鐵路這種大的公司，就是家庭網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在基本也都說(shuō)20兆或者50兆的帶寬了，兩年之前還是2兆或者5兆的帶寬，所以說(shuō)技術(shù)日新月異，在鐵路的通信系統(tǒng)當(dāng)中，像我們說(shuō)的IP地址、MIS系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)以及調(diào)度系統(tǒng)都會(huì)運(yùn)用越來(lái)越頻繁。在這里面還有如下的幾個(gè)特點(diǎn)：1、在鐵路當(dāng)中還是用的光纖通訊，傳輸速度快，效率高；2、這個(gè)雖然都是用到了光纖傳輸，但是它的結(jié)構(gòu)是相當(dāng)復(fù)雜的，在我國(guó)對(duì)于這一方面的研究還沒(méi)有那么成熟和先進(jìn)，這就給我們提出了難題。3、鐵路系統(tǒng)所敷設(shè)光纜通常需承載很多不同的傳輸系統(tǒng)，應(yīng)盡量節(jié)約光纖通信系統(tǒng)所占用的光纖芯數(shù)。4、為滿足整個(gè)鐵路部門目前和將來(lái)的所有通信需求，需要做到話音、視頻和數(shù)據(jù)多網(wǎng)融合。
總結(jié)：本篇論文就是淺談了一下我們鐵路運(yùn)營(yíng)專線當(dāng)中通訊網(wǎng)絡(luò)在里面起到的作用，傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)其實(shí)主要是分成三個(gè)大的部分：骨干層，交匯層和接收層三個(gè)部分，每一個(gè)部分都不是孤立存在，里面之間的聯(lián)系的相互交織在一起，形成了一個(gè)整體的網(wǎng)絡(luò)框架。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]于佳亮，于天澤.鐵路通信網(wǎng)概論[M]，北京：人民郵電出版社，2009.
關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；鐵路；通信工程；應(yīng)用
【中圖分類號(hào)】U231.3【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1674-3733（2020）21-0221-01
引言：將BIM技術(shù)用于鐵路通信工程中，采用三維數(shù)字技術(shù)獲得工程信息，工程設(shè)計(jì)效果通過(guò)模擬的方式立體展示，工程人員據(jù)此從技術(shù)角度分析通信工程，對(duì)設(shè)計(jì)不斷完善，工程保質(zhì)保量完成，并提高了工程效率[1]。可見(jiàn)，應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)于鐵路通信工程建設(shè)的順利展開(kāi)具有重要的意義。
1BIM技術(shù)在鐵路通信工程中所發(fā)揮的作用
1.1BIM技術(shù)的應(yīng)用提高工程設(shè)計(jì)質(zhì)量
鐵路通信工程中發(fā)揮BIM技術(shù)的作用，就是將三維模型建立起來(lái)，所有的工程結(jié)構(gòu)以及相關(guān)功能信息都納入到模型中，構(gòu)建空間關(guān)系。在模型中對(duì)這些信息參數(shù)化，在修改設(shè)計(jì)內(nèi)容的時(shí)候，通過(guò)參數(shù)調(diào)整的方式就可以實(shí)現(xiàn)。在鐵路通信工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用三維模型完善設(shè)計(jì)圖紙，不需要重復(fù)繪制，在三維圖形上直接修改即可[2]。當(dāng)進(jìn)入到施工階段、運(yùn)行維護(hù)階段的時(shí)候，三維模型信息發(fā)揮指導(dǎo)作用，各個(gè)單位之間的合作也以三維模型信息展開(kāi)，提高了合作效率。
1.2BIM技術(shù)將各項(xiàng)工程信息建立關(guān)聯(lián)性
鐵路通信工程中應(yīng)用BIM技術(shù)，在項(xiàng)目的各個(gè)階段都可以應(yīng)用三維模型，隨之全新的工程建設(shè)理念樹(shù)立起來(lái)，對(duì)于傳統(tǒng)工程設(shè)計(jì)中所存在的不足之處能夠有效規(guī)避。處于施工階段，由于三維模型的直觀性和透視性特點(diǎn)，可以讓施工人員對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容直觀了解，準(zhǔn)確掌握設(shè)計(jì)信息并展開(kāi)施工。由于應(yīng)用BIM技術(shù)所構(gòu)建的三維模型是建立項(xiàng)目信息的基礎(chǔ)上的，當(dāng)鐵路通信工程進(jìn)入到不同階段的時(shí)候，如果不同的單位提出的需求有所不同，在設(shè)計(jì)圖的修改中，只要將三維模型的參數(shù)予以調(diào)整即可，修改效率高，操作簡(jiǎn)單，避免產(chǎn)生信息不一致的問(wèn)題，可以保證質(zhì)量，避免發(fā)生安全事故。在應(yīng)用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)工程圖紙的時(shí)候，采用建立三維模型的方式，其中所涵蓋的信息包括與鐵路通信工程有關(guān)的結(jié)構(gòu)信息，其中還包括幾何尺寸方面的信息，保證工程項(xiàng)目信息完整性[3]。在三維模型中涵蓋與工程項(xiàng)目相關(guān)的各種信息，這些信息屬于不同的對(duì)象，雖然不同對(duì)象之間是存在獨(dú)立性的，但是處于三維模型中，相互之間建立了關(guān)聯(lián)性，可以互相識(shí)別，通過(guò)對(duì)某個(gè)組成部分的信息進(jìn)行修改，就可以對(duì)整個(gè)的工程結(jié)構(gòu)變化情況全面掌握。所有的三維信息都是模型空間的組成部分，相互之間都是密切關(guān)聯(lián)的。
2BIM技術(shù)在鐵路通信工程中的應(yīng)用
鐵路通信工程中應(yīng)用BIM技術(shù)，主要體現(xiàn)為工程設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用和建立通信專業(yè)族庫(kù)兩個(gè)方面。具體如下。
2.1鐵路通信工程設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用
鐵路通信工程建設(shè)中會(huì)產(chǎn)生大量的信息，而且信息的種類非常多，都有各自的特點(diǎn)，涉及到地理學(xué)方面以及幾何學(xué)等等，這些信息都與BIM技術(shù)存在關(guān)聯(lián)性，所有，應(yīng)用BIM技術(shù)可以將其優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，使得整個(gè)的工程設(shè)計(jì)效果直觀展示，立體化呈現(xiàn)。鐵路通信工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)，由于設(shè)計(jì)的程序多，內(nèi)容繁瑣，操作的時(shí)候需要嚴(yán)格按照流程進(jìn)行。
具體的工作中，需要選定族樣板；定義三維模型的參照平面，設(shè)定好原點(diǎn)；創(chuàng)建幾何圖形之后，向前期設(shè)計(jì)的族文件中傳入項(xiàng)目文件，調(diào)整機(jī)房布置情況，保證其合理性，通信機(jī)柜要放在合適的位置，在幾何形體上標(biāo)注好，使用文字對(duì)標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)描述；將圖紙創(chuàng)建出來(lái)，對(duì)視圖合理公布值；最后制作設(shè)備明細(xì)表[4]。
2.2將通信專業(yè)族庫(kù)建立起來(lái)
關(guān)鍵詞：冶金企業(yè)，鐵路運(yùn)輸，自動(dòng)化管理，信息系統(tǒng)
0.引言
鋼鐵市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，冶金企業(yè)面臨巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，各企業(yè)大顯神通彌補(bǔ)不足，提高效益。其中冶金企業(yè)現(xiàn)行的鐵路運(yùn)輸管理模式已不能滿足生產(chǎn)要求，為了提高生產(chǎn)的可靠性、安全性、高效性，在對(duì)目前鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)運(yùn)作模式、職能劃分以及基層作業(yè)詳細(xì)調(diào)查研究的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了鐵路運(yùn)輸綜合自動(dòng)化管理信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)建成以后可以大大地提高鐵路運(yùn)輸管理的現(xiàn)代化水平和工作效率，將為公司領(lǐng)導(dǎo)的決策提供真實(shí)可靠、全面快捷的信息，生產(chǎn)作業(yè)更加流暢。
1.系統(tǒng)總體構(gòu)成
鐵路運(yùn)輸綜合自動(dòng)化管理信息系統(tǒng)涉及鐵路運(yùn)輸?shù)母鱾€(gè)方面，能及時(shí)、準(zhǔn)確地為各運(yùn)輸調(diào)度指揮管理部門提供現(xiàn)代化的調(diào)度指揮管理手段及平臺(tái)。該系統(tǒng)由生產(chǎn)指揮控制中心網(wǎng)、運(yùn)輸部中心網(wǎng)及車站設(shè)備構(gòu)成。
2.職能管理部門的系統(tǒng)劃分
針對(duì)宣化鋼鐵公司具體情況，運(yùn)輸部中心主要負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各作業(yè)區(qū)之間的運(yùn)輸調(diào)度和管理，并協(xié)同路局準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)路局車輛在工廠作業(yè)區(qū)、成品作業(yè)區(qū)、西車務(wù)作業(yè)區(qū)以及煉鐵作業(yè)區(qū)發(fā)生的交接、調(diào)入、待卸、卸車、空停待裝、裝車、交出等八個(gè)主要業(yè)務(wù)活動(dòng)和解凍、維修兩個(gè)輔助業(yè)務(wù)活動(dòng)的滯留時(shí)間及業(yè)務(wù)活動(dòng)的時(shí)間間隔;準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)路局車、自備車裝/卸運(yùn)量、停時(shí)以及班組運(yùn)量、停時(shí)、運(yùn)送時(shí)間;實(shí)現(xiàn)在廠車總數(shù)、車種、品名、交接時(shí)間，各作業(yè)區(qū)路局車總數(shù)、車種、品名、交接時(shí)間、站場(chǎng)股道占用情況，當(dāng)日內(nèi)到達(dá)、發(fā)出車數(shù)、車種、品名、收貨單位、發(fā)貨單位的查詢;通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢車輛掛鉤計(jì)劃的編制和執(zhí)行情況、股道詳細(xì)信息及車輛詳細(xì)信息;還可通過(guò)調(diào)度監(jiān)督系統(tǒng)掌握廠內(nèi)鐵路全線列車的運(yùn)行情況。論文參考網(wǎng)。
生產(chǎn)指揮中心主要負(fù)責(zé)下達(dá)月、周、日的運(yùn)輸計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸?shù)膽?yīng)急管理，協(xié)調(diào)運(yùn)輸調(diào)度指揮，實(shí)時(shí)掌握廠內(nèi)車的位置和狀態(tài)，查詢和統(tǒng)計(jì)各種運(yùn)輸調(diào)度信息。
車站設(shè)備主要完成各種作業(yè)基礎(chǔ)信息的錄入，調(diào)度計(jì)劃的輸入、發(fā)送，調(diào)度監(jiān)督、微機(jī)聯(lián)鎖、機(jī)車信號(hào)信息的采集等功能。論文參考網(wǎng)。
3.系統(tǒng)功能簡(jiǎn)介
3.1貨車實(shí)時(shí)跟蹤管理系統(tǒng)
該系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，以車站為基礎(chǔ)信息源點(diǎn)，收集、處理和交換車流信息，由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向各級(jí)車號(hào)、調(diào)度提供日常計(jì)劃和調(diào)度指揮所需的各種貨車資料。一方面提高各崗位生產(chǎn)人員的工作效率，另一方面使運(yùn)輸組織人員能及時(shí)準(zhǔn)確地掌握車流和貨流，組織有計(jì)劃裝車、卸車和排空車，從而保證均衡運(yùn)輸和良性循環(huán)，提高運(yùn)輸生產(chǎn)的能力和效益。通過(guò)該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)中的機(jī)車、車輛、原料和產(chǎn)品的位置及狀態(tài)的實(shí)時(shí)跟蹤和管理，同時(shí)自動(dòng)生成各級(jí)查詢和統(tǒng)計(jì)報(bào)表，為各級(jí)調(diào)度人員和運(yùn)輸部領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行生產(chǎn)指揮提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
3.2運(yùn)輸調(diào)度管理信息系統(tǒng)
運(yùn)輸調(diào)度管理信息子系統(tǒng)是提高運(yùn)輸效率、實(shí)現(xiàn)廠內(nèi)鐵路運(yùn)輸自動(dòng)化指揮、集中管理、集中監(jiān)視、集中控制的必不可少的系統(tǒng)。通過(guò)該系統(tǒng)可直接指揮行車，實(shí)時(shí)掌握列車運(yùn)行狀況、信號(hào)設(shè)備顯示狀態(tài)，完成運(yùn)輸計(jì)劃的編制、調(diào)整及調(diào)度命令的生成和下達(dá)等功能，并進(jìn)行信息匯總、處理;可對(duì)列車的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視并具有歷史查詢功能;還可為調(diào)度指揮管理人員提供管轄范圍內(nèi)信號(hào)設(shè)備狀態(tài)及列車運(yùn)行狀況。
3.3調(diào)度命令無(wú)線傳送系統(tǒng)
一般情況下，調(diào)度作業(yè)指令的傳輸是通過(guò)調(diào)度手寫調(diào)度計(jì)劃，再用人工的方式將調(diào)車計(jì)劃單交給調(diào)車人員和機(jī)車上的司機(jī)。這種方式嚴(yán)重限制了機(jī)車的作業(yè)范圍、導(dǎo)致了機(jī)車作業(yè)的不連續(xù)性，降低了機(jī)車的作業(yè)效率，給生產(chǎn)運(yùn)輸帶來(lái)了極大的不變。為此我們可以安裝使用調(diào)車計(jì)劃無(wú)線傳輸系統(tǒng)，即在各站設(shè)立調(diào)度命令無(wú)線傳送控制中心，并在每臺(tái)機(jī)車上加裝機(jī)車信息臺(tái)，地面控制中心接收鐵路貨物車輛實(shí)時(shí)跟蹤管理信息系統(tǒng)的調(diào)度作業(yè)指令，通過(guò)無(wú)線方式發(fā)送到機(jī)車信息臺(tái)上，機(jī)車信息臺(tái)通過(guò)液晶顯示器顯示調(diào)度作業(yè)計(jì)劃單并通過(guò)打印機(jī)打印出來(lái)，作為機(jī)車作業(yè)的依據(jù)，同時(shí)機(jī)車信息臺(tái)還將機(jī)車的作業(yè)完成情況及時(shí)反饋給地面控制中心和鐵路貨物車輛實(shí)時(shí)跟蹤管理信息系統(tǒng)。這種方式可以大大提高機(jī)車的作業(yè)效率。
該系統(tǒng)由中心局域網(wǎng)和基層網(wǎng)兩層網(wǎng)絡(luò)組成。其中基層網(wǎng)由微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成，是面向用戶的開(kāi)放性設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，使安裝、調(diào)試、使用、維護(hù)更加方便、簡(jiǎn)捷。
3.4智能計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)
我們現(xiàn)在正在使用智能型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，它是模塊化系統(tǒng)，采用了雙機(jī)熱備的冗余結(jié)構(gòu)以保證其具有很高的可靠性和可用性，實(shí)踐證明該設(shè)備安全、可靠、實(shí)用。該系統(tǒng)具備有進(jìn)路的選排、鎖閉、解鎖以及信號(hào)操作、道岔操作、特殊操作等聯(lián)鎖功能。操作和顯示均通過(guò)電氣聯(lián)鎖上位機(jī)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)可根據(jù)需要，給車站值班員配置若干臺(tái)監(jiān)視器，以達(dá)到安全行車的重要目的。
4.結(jié)束語(yǔ)
鐵路運(yùn)輸綜合自動(dòng)化管理信息系統(tǒng)是為了適應(yīng)鐵路運(yùn)輸發(fā)展需要而開(kāi)發(fā)的，完全實(shí)現(xiàn)了運(yùn)輸管理的自動(dòng)化。論文參考網(wǎng)。如果完全投入使用，將會(huì)徹底改變了傳統(tǒng)落后的管理模式，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益，該系統(tǒng)對(duì)于我公司的鐵路運(yùn)輸管理將有極大的使用價(jià)值，將給我們帶來(lái)巨大的效益。目前，我們雖然只使用了部分的無(wú)線傳送系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，但是運(yùn)輸效率卻取得了質(zhì)的飛躍。相信未來(lái)，我們的無(wú)線平調(diào)系統(tǒng)將更加完善，鐵路物流將更加順暢。
參考文獻(xiàn)
[1]平調(diào)無(wú)線調(diào)車系統(tǒng).
[2]微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)技術(shù).
[3]網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集成管理.概念、體系及其應(yīng)用.
（一）傳導(dǎo)瞬變和高頻干擾
1．由于雷擊、斷路器操作和短路故障等引起的浪涌和高頻瞬變電壓或電流通過(guò)變（配）電所二次側(cè)進(jìn)入遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備，對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行產(chǎn)生干擾，嚴(yán)重還可損壞電路。2．由電磁繼電器的通斷引起的瞬變干擾，電壓幅值高，時(shí)間短、重復(fù)率高，相當(dāng)于一連串脈沖群。3．鐵路電力供電中，特別是現(xiàn)代高速鐵路對(duì)電力要求都比較高，一般都是幾路電源供電，母線投切轉(zhuǎn)換比較頻繁，振蕩波出現(xiàn)的次數(shù)較多。
（二）場(chǎng)的干擾
1．正常情況下的穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)和短路事故時(shí)的暫態(tài)磁場(chǎng)兩種，特別是短路事故時(shí)的磁場(chǎng)對(duì)顯示器等影響比較大。2．由于斷路器的操作或短路事故、雷擊等引起的脈沖磁場(chǎng)。3．變電所中的隔離開(kāi)關(guān)和高壓柜手車在操作時(shí)產(chǎn)生的阻尼振蕩瞬變過(guò)程，也產(chǎn)生一定的磁場(chǎng)。4．無(wú)線通信、對(duì)講機(jī)等輻射電磁場(chǎng)對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)終端會(huì)產(chǎn)生一定的干擾，鐵路中繼站通常會(huì)和通信站在一處，通信發(fā)射塔對(duì)中繼站電力遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備的干擾比較大。
（三）對(duì)通信線路的干擾
1．鐵路變電所遠(yuǎn)動(dòng)終端的數(shù)據(jù)由串口通信經(jīng)雙絞線進(jìn)入車站通信站，再經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)沿鐵通專用通信光纜送至電力遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)度中心，遙信和遙控?cái)?shù)據(jù)在變電所到通信站的過(guò)程走的是電信號(hào)，由于變電所高低壓進(jìn)出線纜很多，遠(yuǎn)動(dòng)終端受的干擾比較大。2．中繼站一般距鐵路都比較近，列車通過(guò)時(shí)的振動(dòng)對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備有一定的干擾。
（四）繼電器本身原因
繼電器本身可能由于某種原因一次性未合到位而產(chǎn)生干擾的振動(dòng)信號(hào)，或負(fù)荷開(kāi)關(guān)、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等二次側(cè)產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào)。
二、干擾對(duì)電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的影響
無(wú)論交流電源供電還是直流供電，電源與干擾源之間耦合通道都相對(duì)較多，很容易影響到遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備，包括要害的CPU；模擬量輸入受干擾，可能會(huì)造成采樣數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤，影響精度和計(jì)量的準(zhǔn)確性，還可能會(huì)引起微機(jī)保護(hù)誤動(dòng)、損壞遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備和微機(jī)保護(hù)部分元器件；開(kāi)關(guān)量輸入、輸出通道受干擾，可能會(huì)導(dǎo)致微機(jī)和遠(yuǎn)動(dòng)終端判斷錯(cuò)誤，遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)試終端數(shù)據(jù)錯(cuò)誤遠(yuǎn)動(dòng)終端CPU受干擾會(huì)導(dǎo)致CPU工作不正常，無(wú)法正常工作，還可能會(huì)導(dǎo)致遠(yuǎn)動(dòng)終端程序受到破壞。
三、抗干擾設(shè)計(jì)分析
（一）屏蔽措施
1．高壓設(shè)備與遠(yuǎn)動(dòng)終端輸入、輸出采用有鎧裝（屏蔽層）的電纜，電纜鋼鎧兩端接地，這樣可以在很大程度上減小耦合感應(yīng)電壓。2．在選擇變電所和中繼站電力設(shè)備時(shí)盡量選設(shè)有專門屏蔽層的互感器，也有利于防止高頻干擾進(jìn)入遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備內(nèi)部。3．在遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備的輸入端子上對(duì)地接一耐高壓的小電容，可以有效抑制外部高頻干擾。
（二）系統(tǒng)接地設(shè)計(jì)
1．一次系統(tǒng)接地主要是為了防雷、中性點(diǎn)接地、保護(hù)設(shè)備，合適的接地系統(tǒng)可以有效的保障設(shè)備安全運(yùn)行，對(duì)于斷路器柜接地處要增加接地扁鐵和接地極的數(shù)量，設(shè)備接地處增加增加接地網(wǎng)絡(luò)互接線，降低接地網(wǎng)中瞬變電位差，提高對(duì)二次設(shè)備的電磁兼容，減少對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)終端的干擾。2.二次系統(tǒng)接地分為安全接地和工作接地，安全接地主要是為了避免工作人員因設(shè)備絕緣損壞或絕緣降低時(shí)，遭受觸電危險(xiǎn)和保證設(shè)備安全，將設(shè)備外殼接地，接地線采用多股銅軟線，導(dǎo)電性好、接地牢固可靠，安全接地網(wǎng)可以和一次設(shè)備的接地網(wǎng)相連；工作接地是為了給電子設(shè)備、微機(jī)控制系統(tǒng)和保護(hù)裝置一個(gè)電位基準(zhǔn)，保證其可靠運(yùn)行，防止地環(huán)流干擾。
3．由于高低壓柜本身都是多都是采用鍍鋅薄鋼板材料，本身也有屏蔽作用，將高低高柜都可靠接地。4．遠(yuǎn)動(dòng)終端微機(jī)電源地和數(shù)字地不與機(jī)殼外殼相連，這樣可以減小電源線同機(jī)殼之間的分布電容，提高抗共模干擾的能力，可明顯提高電力遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的安全性、可靠性。
（三）采取良好的隔離措施
1．為避免遠(yuǎn)動(dòng)終端自身電源干擾采取隔離變壓器，電源高頻噪聲主要是通過(guò)變壓器初、次級(jí)寄生電容耦合，隔離變壓器初級(jí)和次級(jí)之間由屏蔽層隔離，分布電容小，可提高抗共模干擾的能力。2．電力遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量的輸入主要斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、負(fù)荷開(kāi)關(guān)的輔助觸點(diǎn)和電力調(diào)壓器分接頭位置等，開(kāi)關(guān)量的輸出主要是對(duì)斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)和電力調(diào)壓器分接頭的控制。3．信號(hào)電纜盡量避開(kāi)電力電纜，在印刷遠(yuǎn)動(dòng)終端的電路板布線時(shí)注意避免互感。4．采用光電耦合隔離，光電耦合器的輸入阻抗很小，而干擾源內(nèi)阻大，且輸入/輸出回路之間分布電容極小，絕緣電阻很大，因此回路一側(cè)的干擾很難通過(guò)光耦送到另一側(cè)去，能有效地防止干擾從過(guò)程通道進(jìn)入主CPU。
（四）濾波器的設(shè)計(jì)
1．采用低通濾波去高次諧波。2．采用雙端對(duì)稱輸入來(lái)抑制共模干擾，軟件采用離散的采集方式，并選用相應(yīng)的數(shù)字濾波技術(shù)。
（五）分散獨(dú)立功能塊供電，每個(gè)功能塊均設(shè)單獨(dú)的電壓過(guò)載保護(hù)，不會(huì)因某塊穩(wěn)壓電源故障而使整個(gè)系統(tǒng)破壞，也減少了公共阻抗的相互耦合及公共電源的耦合，大大提高供電的可靠性。
（六）數(shù)據(jù)采集抗干擾設(shè)計(jì)
1．在信息量采集時(shí)，取消專門的變送器屏柜，將變送器部分封裝在RTU內(nèi)，減少中間環(huán)節(jié)，這樣可以減少變送器部分輸出的弱電流電路的長(zhǎng)度。2．遙信由于合閘一次不到位或由于二次側(cè)振動(dòng)而產(chǎn)生的誤遙信干擾信號(hào)，并且還會(huì)產(chǎn)生尖脈沖信號(hào)，也可能對(duì)遙信回路產(chǎn)生干擾誤遙信號(hào)。
（七）過(guò)程通道抗干擾設(shè)計(jì)
（八）印刷電路板設(shè)計(jì)。在印刷電路板設(shè)計(jì)中盡量將數(shù)字電路地和模擬地電路地分開(kāi)；電源輸入端跨接10～100μF的電解電容。
（九）控制狀態(tài)位的干擾設(shè)計(jì)
（十）程序運(yùn)行失常的抗干擾設(shè)計(jì)
（十一）單片機(jī)軟件的抗干擾設(shè)計(jì)
（十二）對(duì)于終端至通信站的數(shù)字通信電纜加穿鋼管，特別是穿越其他電力電纜時(shí)，避免和其他電力電纜等同溝敷設(shè)并保持一定的交叉距離。
（十三）對(duì)于特殊的變（配）電所或區(qū)間信號(hào)站的環(huán)境
（十四）提高遠(yuǎn)動(dòng)信息傳輸?shù)目煽啃?，在電力調(diào)度中心和遠(yuǎn)動(dòng)終端之間建立出錯(cuò)重發(fā)技術(shù)直到住處確認(rèn)信息為止。
