智慧鐵路解決方案
隨著鐵路系統(tǒng)信息化改革的不斷深入，高新技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在鐵路系統(tǒng)生產(chǎn)和管理之中，鐵路作為國(guó)家重要的運(yùn)輸部門(mén)，其日常的穩(wěn)定運(yùn)行決定了國(guó)民生產(chǎn)、生活的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，加之鐵路系統(tǒng)部門(mén)眾多，所轄區(qū)域車(chē)站數(shù)量多、規(guī)模小、分布零散，受站點(diǎn)之間，站點(diǎn)與車(chē)務(wù)段之間線路長(zhǎng)，通信聯(lián)絡(luò)手段不完善等諸多環(huán)境條件的限制，對(duì)于車(chē)站安全生產(chǎn)與行車(chē)管理。事故防范的協(xié)調(diào)預(yù)防僅限于繁瑣的人為盯防，不能全面、直觀、快速準(zhǔn)確地掌握班組，車(chē)站整體安全生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)情況。因此，建設(shè)一套利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子通訊、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控等技術(shù)，將成功解決這一問(wèn)題。
智慧鐵路、智能道閘、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、應(yīng)急搶修、車(chē)地通信等等，鐵路智能化應(yīng)用前景非常廣闊，沈陽(yáng)國(guó)信通科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)：國(guó)信通）旨在為鐵路行業(yè)用戶提供不同場(chǎng)景、不同業(yè)務(wù)的多種需求綜合無(wú)線系統(tǒng)解決方案。
物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，深刻地改變著各行各業(yè)的工作方式，科技化、智能化、無(wú)人化是大勢(shì)所趨，鐵路行業(yè)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)各種業(yè)務(wù)，首先面臨的難題是如何解決聯(lián)網(wǎng)和供電，這也是智能化的基礎(chǔ)，國(guó)信通針對(duì)鐵路行業(yè)以上諸多因素和需求，設(shè)計(jì)如下特定方案來(lái)解決鐵路行業(yè)的聯(lián)網(wǎng)和供電問(wèn)題。
無(wú)線覆蓋解決方案；
無(wú)線應(yīng)急移動(dòng)解決方案；
車(chē)地通信無(wú)線解決方案；
車(chē)頭和車(chē)尾無(wú)線通信解決方案；
日常巡檢與應(yīng)急搶修遠(yuǎn)程監(jiān)控指揮系統(tǒng)；
站場(chǎng)作業(yè)機(jī)械聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)；
鐵路智能道閘無(wú)線通信系統(tǒng)；
鐵路建設(shè)工地遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)：
在滿足鐵路行業(yè)用戶業(yè)務(wù)應(yīng)用方面，究竟選擇哪種產(chǎn)品和解決方案，必須根據(jù)用戶的現(xiàn)場(chǎng)條件和實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì)和量身定制。
1.鐵路車(chē)站無(wú)線覆蓋解決方案：
無(wú)線覆蓋的作用是通過(guò)整合所有的移動(dòng)終端（手持PDA、固定監(jiān)控點(diǎn)和移動(dòng)監(jiān)控點(diǎn)等），為調(diào)度人員提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的信息。國(guó)信通無(wú)線覆蓋的優(yōu)勢(shì)是覆蓋終端距離可達(dá)800-1000米，安裝便捷、使用靈活、經(jīng)濟(jì)節(jié)約和易于擴(kuò)展；
手持PDA的應(yīng)用：替代原有對(duì)講機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音對(duì)講、視頻對(duì)講、數(shù)據(jù)傳輸和圖片傳輸?shù)榷喾N應(yīng)用，操作簡(jiǎn)便并且流程電子化可實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地發(fā)起，過(guò)程可跟蹤，結(jié)果可查詢(xún)，有效提高工作效率；
移動(dòng)式監(jiān)控點(diǎn)：投資成本低、維護(hù)費(fèi)用低、應(yīng)用范圍廣、并且易于擴(kuò)展和安裝；
替代兼容鐵路原有的無(wú)線通信系統(tǒng)，都可連接到此無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，避免頻率干擾、重復(fù)建設(shè)、節(jié)省資金和浪費(fèi)；
鐵路車(chē)站無(wú)線覆蓋組網(wǎng)拓?fù)涫疽鈭D如下：
2.車(chē)地?zé)o線通信系統(tǒng)：
車(chē)地通信分為兩種類(lèi)型：列車(chē)行駛中的實(shí)時(shí)通信和進(jìn)入站臺(tái)后的通信兩種；
站臺(tái)與列車(chē)通信：
指列車(chē)在進(jìn)入站臺(tái)后，可以與站臺(tái)網(wǎng)絡(luò)連接并且把列車(chē)上的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)及視頻回傳到車(chē)站數(shù)據(jù)中心，并且調(diào)度人員可以和列車(chē)駕駛?cè)藛T實(shí)時(shí)音視頻的通信。
典型應(yīng)用示意圖如下：
列車(chē)行駛過(guò)程中實(shí)時(shí)通信：
列車(chē)在行進(jìn)過(guò)程中，可以實(shí)時(shí)地與遠(yuǎn)程的指揮中心實(shí)現(xiàn)高速網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，不但滿足數(shù)據(jù)通信的需要，還可以解決諸如高清視頻、實(shí)時(shí)語(yǔ)音、車(chē)載WIFI等大帶寬業(yè)務(wù)系統(tǒng)的接入問(wèn)題。
因涉及高速的無(wú)線漫游和網(wǎng)絡(luò)切換，同時(shí)還要保持鏈路的穩(wěn)定性，所以只有特殊設(shè)計(jì)的無(wú)線系統(tǒng)才能保證其使用，采用國(guó)信通自組網(wǎng)無(wú)線接入系統(tǒng)最為合適。典型應(yīng)用示意圖如下：
3.車(chē)頭與車(chē)尾通信系統(tǒng)：
車(chē)頭與車(chē)尾通信系統(tǒng)是指列車(chē)行駛或者進(jìn)入站臺(tái)后，列車(chē)的駕駛員實(shí)時(shí)觀看列車(chē)尾部的視頻圖像，并且可以通過(guò)PLC系統(tǒng)手動(dòng)切換不同的車(chē)廂。
車(chē)頭與車(chē)尾通信的拓?fù)涫疽鈭D如下：
通信車(chē)廂基站的切換組網(wǎng)模式等都是技術(shù)難點(diǎn)，列車(chē)高帶寬、高可靠性切換車(chē)廂是國(guó)信通此方案亮點(diǎn)。
4.車(chē)站應(yīng)急通信系統(tǒng)：
車(chē)站應(yīng)急通信系統(tǒng)是通過(guò)移動(dòng)基站設(shè)備快速搭建覆蓋全場(chǎng)的無(wú)線通信系統(tǒng)。
優(yōu)勢(shì)：自成體系獨(dú)立運(yùn)行、無(wú)線自組網(wǎng)、漫游、超長(zhǎng)時(shí)間續(xù)航、基站電池更換簡(jiǎn)單。
目前最經(jīng)濟(jì)的解決方案就是移動(dòng)基站無(wú)線覆蓋系統(tǒng)，拓?fù)鋱D如下：
2.4G頻率WIFI覆蓋適用于各種WIFI智能終端（筆記本電腦、智能手機(jī)、PDA和移動(dòng)式監(jiān)控點(diǎn)等）數(shù)據(jù)系統(tǒng)局域網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)使用，5.8G頻率可專(zhuān)門(mén)用于主干鏈路回傳使用。
5.日常巡檢與應(yīng)急搶修遠(yuǎn)程監(jiān)控指揮系統(tǒng)：
鐵路養(yǎng)護(hù)巡線對(duì)于行車(chē)安全的意義毋庸置疑，人工巡線目前仍是必不可少的手段。如何用科技化的手段為人工巡檢提供助力，逐步提高巡線的智能化水平，是鐵路部門(mén)普遍在探索的。
鐵路沿線出現(xiàn)自然災(zāi)害、行車(chē)安全事故等在所難免，如何亡羊補(bǔ)牢，及時(shí)快速地進(jìn)行搶修才是關(guān)鍵。在搶修過(guò)程中，指揮中心的領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員如何能快速掌握一線實(shí)際情況，是搶修工作科學(xué)決策、高效進(jìn)行的關(guān)鍵。
以上兩種場(chǎng)景都需要鐵路養(yǎng)護(hù)、巡檢及搶修等部門(mén)有一套遠(yuǎn)程監(jiān)控指揮系統(tǒng)，國(guó)信通的便攜式監(jiān)控點(diǎn)、可拆卸式監(jiān)控點(diǎn)與移動(dòng)基站系統(tǒng)等就是為此類(lèi)需求而生的。其應(yīng)用拓?fù)涫疽鈭D如下：
便攜式監(jiān)控點(diǎn)、可拆卸式監(jiān)控點(diǎn)與移動(dòng)基站系統(tǒng)等，國(guó)信通有標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)，并可以根據(jù)鐵路用戶的實(shí)際使用要求進(jìn)行模塊化定制；車(chē)載監(jiān)控點(diǎn)與無(wú)人機(jī)機(jī)載監(jiān)控也可跟進(jìn)用戶車(chē)輛、無(wú)人機(jī)的狀況深度定制化配套。
需要強(qiáng)調(diào)指出的是，此系統(tǒng)的核心是國(guó)信通無(wú)線城域網(wǎng)專(zhuān)網(wǎng)系統(tǒng)，如果用戶目標(biāo)區(qū)域有電信運(yùn)營(yíng)商4G覆蓋，我們還可以采用4G城域網(wǎng)雙模無(wú)線系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行公網(wǎng)私網(wǎng)雙網(wǎng)絡(luò)靈活訪問(wèn)接入方式設(shè)計(jì)方案。
6.站場(chǎng)作業(yè)機(jī)械聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)：
鐵路屬于重要的物流部門(mén)，很多貨運(yùn)站場(chǎng)有眾多的重型機(jī)械參與作業(yè)，其中以行車(chē)、龍門(mén)吊為最多。遠(yuǎn)程起重機(jī)管理系統(tǒng)（RCMS）負(fù)責(zé)起重機(jī)必要的生產(chǎn)信息和作業(yè)統(tǒng)計(jì)，同時(shí)對(duì)起重機(jī)設(shè)備各機(jī)構(gòu)的狀態(tài)監(jiān)控、故障記錄、分析和設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)的管理。經(jīng)過(guò)若干年的建設(shè)和不斷的完善，大多數(shù)鐵路物流用戶已經(jīng)將RCMS視為必不可少的物流信息化建設(shè)的基礎(chǔ)性系統(tǒng)。國(guó)信通提供的無(wú)線系統(tǒng)解決方案是RCMS系統(tǒng)能否穩(wěn)定工作的關(guān)鍵。除了RCMS系統(tǒng)，還有眾多的重型機(jī)械管理系統(tǒng)，例如防撞系統(tǒng)、限重系統(tǒng)等，同樣需要可靠的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，國(guó)信通有多年的同行業(yè)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，可以為用戶量身定制最合適的方案。
7.鐵路智能道閘無(wú)線組網(wǎng)方案：
火車(chē)機(jī)車(chē)行使免不了要經(jīng)過(guò)很多道閘，特別是大型貨物集散中心、港口物流中心，道閘管控依然是鐵路行車(chē)安全的重要環(huán)境，智能道閘管理應(yīng)運(yùn)而生了。不同于一般的停車(chē)場(chǎng)或者出入口，火車(chē)的道閘管理直接關(guān)乎人民生命和財(cái)產(chǎn)安全。人工管理既效率低下又不易受到人為因素影響，所以，道閘的智能化是大勢(shì)所趨。所謂鐵路智能道閘主要是通過(guò)機(jī)車(chē)道閘雙向測(cè)控與雙向預(yù)警完成的，必須要解決火車(chē)機(jī)車(chē)與道閘之間數(shù)據(jù)、語(yǔ)音及視頻等多種業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通，國(guó)信通有專(zhuān)業(yè)的智能道閘無(wú)線通信方案。
典型的火車(chē)道閘管理應(yīng)用示意圖如下：
8.鐵路建設(shè)工地遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)：
現(xiàn)代化鐵路在修建過(guò)程中，常常需要修建橋梁、隧道等，鋪設(shè)軌道的精度和質(zhì)量也十分關(guān)鍵，科技越來(lái)越多地介入到鐵路基建項(xiàng)目中。在鐵路基建過(guò)程中，如何能夠?qū)崿F(xiàn)集中式的遠(yuǎn)程監(jiān)控指揮，一直是建設(shè)單位、施工單位的難點(diǎn)，而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，最難的難點(diǎn)就是大帶寬的聯(lián)網(wǎng)。國(guó)信通根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際遇到的情況，專(zhuān)業(yè)的給出了遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案。
鐵路基建工地遠(yuǎn)程集中監(jiān)控應(yīng)用示意圖如下：
由于國(guó)信通的解決方案可靠而靈活，完全可以滿足鐵路基建用戶廣域遠(yuǎn)程集中監(jiān)控的需求。
鐵路行業(yè)的各種業(yè)務(wù)應(yīng)用非常多，而無(wú)線組網(wǎng)是其必不可少的手段。但無(wú)線通信組網(wǎng)需要因地制宜，并根據(jù)用戶實(shí)際需求和客觀條件量身定制。