現(xiàn)代化鐵路運輸調(diào)度技術(shù)

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摘要：文章主要針對現(xiàn)代化鐵路運輸調(diào)度相關(guān)技術(shù)進(jìn)行分析，包括機(jī)車狀態(tài)監(jiān)測、區(qū)域限速、機(jī)車數(shù)字化錄音、信息分析、無線計劃傳輸，希望能給相關(guān)人士提供有效參考。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代化；鐵路運輸；調(diào)度技術(shù)

0引言

隨著時代的發(fā)展，鐵路部門中的運輸調(diào)度工作也發(fā)生了一定的改變，為了進(jìn)一步提升鐵路運行效率，需要對其運輸調(diào)度發(fā)展實際情況進(jìn)行深入研究，從而找出其中的問題，創(chuàng)新運輸調(diào)度組織，結(jié)合先進(jìn)的管理技術(shù)進(jìn)行科學(xué)組織調(diào)度，為鐵路運行奠定堅實基礎(chǔ)。

1機(jī)車狀態(tài)監(jiān)測與區(qū)域限速

1.1機(jī)車狀態(tài)監(jiān)測

機(jī)車狀態(tài)監(jiān)測主要是對鐵路運行中的機(jī)車參數(shù)進(jìn)行全面掌握，隨后將所獲得的監(jiān)測信息傳輸至主控機(jī)內(nèi)，進(jìn)行記錄和顯示。具體的監(jiān)測參數(shù)包括限速區(qū)域信號、機(jī)車鳴笛信號、管壓缸壓、機(jī)車手柄方向、采油機(jī)具體轉(zhuǎn)速、超速報警信息。除此之外，在機(jī)車主控機(jī)中還會顯示出機(jī)車的行駛司機(jī)姓名、機(jī)車號、運行時間、運行計劃、完成狀況、機(jī)車總運行公里數(shù)和已運行公里數(shù)等信息。在必要條件下，司機(jī)還可以發(fā)送調(diào)車申請。除了能夠顯示機(jī)車在鐵路中的運行狀態(tài)信息外，相關(guān)監(jiān)測設(shè)備還可以實現(xiàn)數(shù)字錄音，把主副兩個司機(jī)按照相應(yīng)規(guī)程進(jìn)行交流應(yīng)答、以及和主控室之間的談話內(nèi)容記錄下來，將成員之間的交流信息轉(zhuǎn)化成一種數(shù)字形式存儲下來，通過壓縮后將數(shù)據(jù)存儲到主控機(jī)內(nèi)，通?？梢詫⑾嚓P(guān)的語音記錄保持?jǐn)?shù)天之久。為了避免鐵路運輸過程中的各種事故問題，通常會在機(jī)車運行整個范圍內(nèi)劃分?jǐn)?shù)個限速節(jié)點，同時將方向性磁鋼埋設(shè)在各個限速區(qū)域入口位置，在機(jī)車通過的過程中，機(jī)車底部區(qū)域的傳感器設(shè)備便可以感應(yīng)設(shè)置在節(jié)點中的脈沖信號，結(jié)合脈沖信號相關(guān)排列順序，準(zhǔn)確判斷機(jī)車是否行使出限速區(qū)域。如果機(jī)車在某限速區(qū)域內(nèi)出行超速問題，信息平臺可以將相關(guān)信息準(zhǔn)確記錄下來。

1.2區(qū)域限速

區(qū)域限速主要是通過信號變化提示實現(xiàn)的，可以指導(dǎo)司機(jī)控制機(jī)車運行。區(qū)域變換信號主要是限制機(jī)車在各個區(qū)間的最高時速，通常包括四個脈沖量信號。速遞變換信號相關(guān)傳感器設(shè)備包括地面和機(jī)車兩種形式，在機(jī)車中需要設(shè)置四個傳感器感應(yīng)設(shè)備，在地面的特殊區(qū)域內(nèi)安裝四個磁鋼，機(jī)車中的傳感器設(shè)備位置固定，地面磁鋼和機(jī)車傳感器之間的距離需要保持在10到18毫米之間。機(jī)車中安裝的傳感器設(shè)備，每經(jīng)過一個磁鋼，便會生成相應(yīng)的單周期脈沖，是正弦波形式脈沖，隨著車速的增加，其幅度相繼提升，通常范圍在0.3到0.5伏之間。當(dāng)車速降低時，脈寬也會相繼縮減，減小到200到10MS之間。當(dāng)機(jī)車在鐵路中運行時，因為傳感器靈敏性、車身振動和機(jī)車不均衡的運行速度，會產(chǎn)生一些影響傳感器接收信號的不良因素，在各個環(huán)節(jié)的變速信號中也會夾雜著各種干擾信息。大部分情況下，機(jī)車在沒有設(shè)置磁鋼的軌道中行駛時，其脈沖和脈寬存在較大隨機(jī)性，如果沒有進(jìn)行有效處理，會形成虛假信號。

2機(jī)車數(shù)字化錄音與信息分析

2.1數(shù)字化錄音

語音記錄對于機(jī)車事故追責(zé)、故障分析、安全監(jiān)控具有突出意義。機(jī)車實現(xiàn)多渠道長時間記錄主要包括降噪處理、語音數(shù)據(jù)傳輸、語音數(shù)據(jù)采集。通常在鐵路中，每個機(jī)車的運行時間通常會的達(dá)到十八個小時以上，結(jié)合相關(guān)測算結(jié)果，一臺機(jī)車平均每天的語音數(shù)據(jù)量能夠達(dá)到2GB。在對相關(guān)數(shù)據(jù)信息實施靜音處理和編碼壓縮后，也能夠超出500兆，如果還需要將上一周的數(shù)據(jù)記錄下來，可能會達(dá)到3.5GB數(shù)據(jù)量[1]。結(jié)合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的現(xiàn)實條件分析，不能將語音數(shù)據(jù)全部儲存到存儲卡當(dāng)中，需要把機(jī)車信息平臺中的硬盤作為基礎(chǔ)的存儲單位，從而在數(shù)據(jù)存儲和采集之間創(chuàng)建實時高速的數(shù)據(jù)傳輸路線，其中比較合理的選擇是USB總線。除了機(jī)車語音記錄外，還需要監(jiān)測機(jī)車鳴笛信號、行駛速度和機(jī)車手柄方向等因素，分析事故原因時，對上述信息和語音數(shù)據(jù)實施同步分析，從而才能準(zhǔn)確還原事故發(fā)生狀況。

2.2信息分析

在鐵路信息平臺中存儲了大量的機(jī)車運行信息，相關(guān)數(shù)據(jù)對于調(diào)車流程、安全檢查、機(jī)車維護(hù)、事故分析具有重要意義，為此需要把相關(guān)信息實時傳輸?shù)降孛婀芾砥脚_當(dāng)中，通過軟件對其中各項信息進(jìn)行合理分析。為了避免其中數(shù)據(jù)信息被篡改，可以對信息總控平臺進(jìn)行加密處理，想要操作硬盤需要相應(yīng)的授權(quán)密碼才行。機(jī)車信息分析模塊主要包括以下幾個流程：分別是導(dǎo)出數(shù)據(jù)信息、輸入信息、查詢機(jī)車行駛狀態(tài)、同步重演等。數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能主要是在機(jī)車信息控制平臺中進(jìn)行，剩余功能都在地面機(jī)車管理平臺中實現(xiàn)。數(shù)據(jù)導(dǎo)出模塊主要是把機(jī)車參數(shù)信息傳輸至存儲模塊中，具有自命名運行機(jī)制針對各個導(dǎo)出文件生成文件名。導(dǎo)入模塊主要是將相關(guān)信息傳輸?shù)綑C(jī)車管理設(shè)備中，自動判斷導(dǎo)入時間以及導(dǎo)入內(nèi)容的合法性。同步重演是信息分析模塊中的重要功能，可以在指定時間內(nèi)，根據(jù)相應(yīng)的查詢規(guī)則，促進(jìn)語音數(shù)據(jù)、機(jī)車運行參數(shù)和調(diào)車信號進(jìn)行同步聯(lián)合重演。

3無線計劃傳輸

對于鐵路運輸調(diào)度而言，調(diào)度計劃是整個組織工作中的重要內(nèi)用，想要順利完成各種運輸調(diào)度任務(wù)，系統(tǒng)內(nèi)各個環(huán)節(jié)的負(fù)責(zé)人應(yīng)該明確下一項作業(yè)計劃，在傳統(tǒng)調(diào)度中，通常利用紙質(zhì)方式，進(jìn)行人工傳達(dá)調(diào)度計劃，這種方式存在較多的缺陷問題，比如數(shù)據(jù)管理難度大、計劃容易丟失、傳輸效率低等問題，為此應(yīng)該形成一種無線計劃傳輸機(jī)制，為機(jī)車駕駛員、調(diào)度員、計劃員之間的信息交流提供一個順暢的信息傳輸通道[2]。無線計劃傳輸流程如下：計劃員在調(diào)度中心將完成的計劃利用網(wǎng)絡(luò)渠道傳送至聯(lián)合系統(tǒng)內(nèi)，機(jī)車平臺可以顯示相關(guān)信息，并將自己的計劃輸送給連接員和調(diào)度人員。

4結(jié)語

綜上所述，促進(jìn)鐵路部門及時改進(jìn)運輸調(diào)度工作是一種十分復(fù)雜的工作，除了需要相關(guān)信息系統(tǒng)支持外，還需要各個部門的密切配合，從而才能促進(jìn)運輸效率的全面提升，優(yōu)化運輸服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]郝騰飛.區(qū)域化TDCS/CTC運輸調(diào)度指揮中心系統(tǒng)方案研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2018,62(12):163-167.

[2]李娜,李偉.冶金企業(yè)鐵路智能運輸調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].中國金屬通報,2018(06):234-235.

作者：劉富權(quán) 單位：中國鐵路呼和浩特局集團(tuán)有限公司