列车定位系统安全性研究论文背景

关于防止脱轨与增强铁路行车安全的建议列车脱轨是危害铁路运输安全的严重事故。据统计，1988年10年间，我国全路重大、大事故中，列车脱轨约占总事故的70％，其比例之高，在国际上罕见，国内前所末有。为此，中国铁道学会安全委员会与铁道部安全监察司共同邀请路内从事安全方面研究的专家、学者和铁路第一线的安全管理工作者召开了“防止脱轨事故及确保客车安全学术研讨会”。会上，与会专家、学者分析了造成列车脱轨的原因，认为大多与列车／轨道系统的相互作用有关。国外早在60年代就在这方面开始进行了大量的研究工作。北美铁道协会(AAR)、国际铁路联盟(UIC)和原日本国铁都取得了重要成果，在保障行车安全的实践中发挥了重要作用。而我们在这方面还处于起步阶段。我国铁路安全研究方面的基础较薄弱，缺乏必要的试验条件，列车轨道系统安全性评定和管理方面的规程、规范不够完善和健全，存在不少漏洞和缺陷。对货车与脱轨有关的部分参数影响安全性能的关系研究不够，甚至有些失控。与会专家认为，为了减少脱轨事故，确保铁路行车安全，建议加强对列车／轨道相互作用系统安全性能、安全监测和保障技术设备的研究，并加大建设的投入。为此，应积极开展下列研究工作： 1．建设机车车辆／轨道系统安全性能试验线 为了科学、准确、公正地评价各种机车车辆的安全性能，建议在铁道部科学研究院东郊环行试验基地建设机车车辆／轨道系统安全性能试验线。所有新研制的机车车辆动力学性能鉴定试验都要在这条试验线上进行。 在轨道平顺性良好，曲线类型较少，半径较大,线路条件不固定的情况下，不可能正确、全面、客观地评定机车车辆的安全性能。因此，有必要参考北美铁道协会“AAR Ml00l货车性能试验分析评定标准”、美国“FRA轨道安全标准”、国际铁道联盟“UICOREB55车辆扭曲刚度检验标准”以及“德国机车车辆批准上道验收试验标准”的要求，建设我国用于试验评定机车车辆通过不平顺轨道和各种典型曲线的安全性能，以及检验车辆扭曲刚度等的永久性专用安全性评定试验线，使我国机车车辆安全性能评定试验工作得以规范进行。 2．尽快建立、健全和修改完善我国机车车辆轨道安全管理和试验评定方面的规程、规范 我国至今无自己的轨道、车辆状态的安全监控管理标准。现有的机车车辆动力学性能试验评定等标准中没有评定与脱轨关系密切的车辆扭曲刚度和通过各种轨道不平顺时的安全指标、侧向力允许标准等安全性能规定，对曲线通过安全性评定的标准也只是参照国外的标准，是否符合我国轨道实际的横向承载能力，没有通过试验验证；脱轨系数、轮重减载率、转向架、车体振动加速度等的取值和评定方法，也未进行过系统深入的试验研究，与AAR的5ft距离窗移动平均和欧洲铁路2m距离窗移动平均(也有用时间窗的)等方法存在很大差异，这对于正确评定机车车辆的性能关系极大。这些问题都必须认真研究。 3．重视对已有货车运行状态的安全监测管理工作 我国货车在曲线圆缓点区、反向曲线夹直线段的脱轨事故一直不断发生；近年来，又接连多次发生空货车在状态良好的直线段脱轨的事故。因此，除应研制新型货车转向架外，还应积极研究推广识别车辆性能不良、有潜在脱轨倾向的办法和仪器，积极推广监测货车超偏载、扁疤、严重周期性减载等地面的安全监测系统。 4．大力加强列车／轨道相互作用系统安全性方面的系列研究 世界各国在车轮脱轨原因、防治措施以及安全监测管理技术、安全规程、规范等方面的研究和实践都是建立在列车／轨道动力学和轮轨相互作用系列研究成果基础上的。要从根本上提高我国铁路科学研究、管理层对脱轨机理的认识，提高我国列车／轨道系统的安全性，必须重视加强列车／轨道相互作用等专业基础方面的研究。其重点有： 车辆、轨道状态和构造参数，列车装载、编组、操纵等对脱轨安全性的影响，以及相应的监测管理技术和设备。 减少脱轨事故和减少事故损失的途径和技术措施。 建立、修改、完善列车脱轨系统安全监控管理方面的规程规范。 对脱轨机理、安全性评定指标和评定方法的试验研究。 5．组建铁路安全技术研究和监测中心 为确保和强化安全，铁路必须有自己的研究和监测中心，特别是在企事业单位(包括科研单位)推向市场，实行企业化管理后，铁路就没有专门的单位来从事安全研究，以及对新旧设备在运用前和运用中的监视和测试工作。要临时组织人员进行研究，只能解决一时性的问题，不可能系统地解决问题。 回顾发生的各种重大事故，不少都是预防不力，缺乏系统与必要的监测和监控，因此，成立全路性的专门从事铁路安全研究和监测中心是铁路长治久安的需要。

铁路交通运输工作是保证社会经济发展的重要内容。在现代化市场经济环境下，铁路交通运输组织工作面临着新的挑战与发展需求。下文是我为大家搜集整理的铁路交通运输论文的内容，欢迎大家阅读参考!

浅谈智能交通在铁路运输中的应用

摘要：随着社会的不断进步，我国的交通运输也发生了翻天覆地的变化。在铁路运输的一些领域中智能交通技术已得到了有效的利用，智能交通作为一种思想，从长远发展的角度来看，将成为发展铁路运输的指导思想之一，在铁路运输的各个领域智能化思想将得以体现。

关键词：智能交通;铁路运输;信息

引言

国际上公认的智能交通ITS(Intelligent Transportation System)是有效、全面地将交通运输领域问题解决的根本途径，它建立起车辆、道路及交通使用者之间的有机联系利用现代科学技术，实现人到车再到路的协调统一，通过优化交通的时空分布。最初产生于公路交通系统的ITS思想和技术，尤其是在城市交通系统及高速公路系统。事实上，于其他交通系统ITS思想同样适用，而不同交通系统各有其自身的特点各自适用的具体技术。

近年来，在路网基础设施建设方面中国铁路有了大幅度的发展，不断提高科技含量，计算机技术、信息处理得到了广泛的应用。

一、我国铁路智能化技术的应用

(一)、货运信息技术

目前货运信息已实现了信息的全过程使用、一次输入、网络化传递，并可自动生成相关的数据报表和运输单证。

在TMIS系统中是由货票制票系统产生的货运原始信息录入，该系统不仅具有自动确定合理计算运价和运输路径的功能，而且记载了货物重量、品名、起止点等信息。目前仍处在人工检查控制、依靠制度约束阶段的货运安全工作，发展水平相对滞后，与铁路其他方面的技术相比。

(二)、车辆信息技术

在运行过程中，车辆作为运载工具，不时要关注车辆运输组织所必须的信息包括载重、车号、空重状态、长度等的采集，早期是采用纸张记载、传递的方式、人工抄录完成的。随着TMIS系统的发展，在目前我国的铁路系统中，已能达到计算机存储、人工录入、网络传递的水平，这有了显著的提高较之早期的作业模式。第一，实现了信息采集上的全过程使用、一次录入，这不仅大大节省了人力，同时缩短了作业时间，甚至减省了一部分作业环节，加速了车辆周转，提高了效率;第二，信息传递过程中的差错大大的降低，实现了数字化的信息传递，实现了质的飞跃在信息传递速度的提高上。一般是随列车的位移运输单据而转移的，在以往纸张传递的模式中，这事实上对有关的车辆信息造成了随车辆实体的到达才能够传递，人们对这些信息无法提前预知，虽然可进行预告使用电话等通讯方式，但使得具体操作上难以实现因需传递的信息量过大。以网络为载体数字化信息进行传递，这一困扰我们的问题彻底克服，已不再依附于列车运行这一载体进行信息的传递。

(三)、行车组织智能化

在能够准确及时地获取并传递货运、车辆、客运信息的前提下行车组织的智能化才能实现。目前得以实现的有: 根据编组站的现在车子系统自动生成列车编组顺序表(运统一)及列车编组作业计划，为了预先编制下一作业计划，经网络传输，同时使得计划的兑现率提高。根据列车开行及调车作业计划其中现在车的情况可自动生成，工作人员的劳动强度及差错率大幅度降低，提高了效率，缩短了作业时间。

(四)、客运信息技术

目前主要客运信息技术的应用于客票处理技术，特别是发售客票，实现了客票异地发售和联网售票多窗口。由于共享的客票发售信息，可以对旅客列车的全程对号有效地实现，更进一步地，运输能力的利用率大幅提高。订票业务通过互联网，在一定程度上也让旅客购票非常方便。

(五)、智能安全控制

目前铁路采用的是故障安全原则，是为了确保行车安全，并一系列智能安全技术由此产生。采用了机车地面复示信号，在操纵机车过程中，因误认信号而造成事故的概率得到降低。为了避免引起事故因超速运行列车的可能，采用自动机车停车装置，并可对机车运行的情况完整地记录。使得司机能够对列车调度员的指令准确及时地获得因为通讯技术无线列调的使用。列车运行的安全系数有效地提高通过对改善这些机车的环境操纵，在运行区间列车中克服了以前只是对司机个人判断依靠的弊端。在不具备列车通行条件时，采用设备连锁技术，从设备上保证了信号不得开放，行车安全得到保证。

二、中国铁路智能技术发展方向

(一)、货运信息技术

铁路运输系统内部的数据运用是TMIS系统更为重视的环节，根据使用经验，却如何满足客户对货运信息的需求没有更好地考虑。完善货运服务的途径之一是发展铁路货物运输电子商务，它将实现客户所需的托运、查询、事故理赔、结算、延伸服务委托等功能。货物运输发展的主要趋势将是集装化运输。

在运输过程中集装箱信息始终起着重要作用，根据加拿大、美国集装箱运输的经验，衔接的不同运输方式诸如编组列车计划、装载方案、多形式联合运输等方面，信息及时、准确的获取，更为队各作业环节有机地联系起来，所以将是一项工作至关重要对构建我国的信息管理集装箱系统。应能够实现货运安全工作: 采用采集信息视频技术对装载状态的货物进行控制检查，实现对编组列车的货物运输性质与隔离限制及控制列车智能化的运行速度，以及智能化的运输路径控制与超限装载等级，通过对上面几方面与货运安全的关系准确、高效的控制，将很大程度上对货运的安全状况进行改善。

(二)、客运信息技术

应具有引导、查询、售票功能，客运信息技术主要由客运站旅客引导系统、客票多式联运服务系统两部分组成。在于对旅客的候车、乘车、中转换乘、购票进行引导是客运站旅客引导系统的功能，对车站服务资源、多式联运衔接的利用进行引导;能够使旅客方便地得到预售预定服务、出行信息即是客票多式联运服务系统，实现一票直达、多次换乘。

(三)、车辆信息技术

采集车辆信息，可采用自动识别系统基于视频采集技术的车号，通过电子识别卡、电子车牌技术，识别车辆身份及其固有属性，以替代目前的手工录入、人工采集。除包含车辆身份信息之外，车辆信息还可附加所载运货物的运输属性、车辆空重状态、运行方向等信息，在运输过程中且能够共享。

(四)、智能安全控制

控制系统智能安全，按其功能可划分为智能子系统的安全货运、智能子系统的安全客运、智能子系统的处理事故、智能子系统的安全行车四个部分。智能子系统的安全货运对状态信息的货运安全可以及时地反映，进行控制货物装载有效智能化的安全状态;智能子系统的安全客运对客运安全状态信息可以及时地反映，具有引导功能对旅客乘降安全;智能子系统的处理事故，体现非常高的信息化、智能化，应具有强大的救援处理事故能力;智能子系统的安全行车，其功能主要包括:一是禁止信号防止列车冒入，二是规定速度防止列车超速运行。目前主要有ARES、ATCS、ERTMS/ETCS 、LSB系统在世界各国广泛应用，以数字机车信号通用式为基础我国研发的ATP系统LCF型，对人为参与不作要求，轨道电路制式的各种形式能自动适应和选择，应有的防护安全距离根据参数智能化地给出，既能最大限度地提高效率，又能保证安全。

综上所述，中国智能铁路技术框架体系从而可以绘制出(如图1所示)。

(五)、行车指挥智能化

传统的行车指挥方式，是根据调度员发布的指令，由车站值班员进站排列、办理接发列车、信号开放等作业。根据一定范围内，在各车站、区间的线路使用情况上已经逐步实现自动按需配置列车运行信号，并加以人工干预控制的方式进行调整。采用区间定位的模式，列车定位系统即可满足行车实时指挥的需要。

结语

目前，只能技术在铁路运输中已得到的广泛利用，从未来的发展来看，将是指导铁路发展运输的思想之一，作为一种思想的智能交通，在铁路运输的各个方向的智能化上都将得到体现。

参考文献

[1]周勇,刘福安. 智能交通在铁路运输中的应用[J]. 交通标准化,2005,12:62-64.

[2]James Shen. GPS在铁路运输中的应用[J]. 苏南科技开发,2003,08:10-11.

[3]杨跃辉. 无线通信技术在铁路运输中的应用[J]. 信息与电脑(理论版),2010,12:145.

[4]田义海. 物联网技术在铁路运输中的运用研究[J]. 科协论坛(下半月),2013,02:88-89.

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