1.1?構(gòu)建軌道車運(yùn)用與安全管理系統(tǒng)，及時(shí)掌握軌道車位置和設(shè)備狀態(tài)信息，以技術(shù)手段對(duì)軌道車進(jìn)行科學(xué)高效調(diào)度，是提高工務(wù)工作效率的需要，也是路局和各有關(guān)段管理部門的迫切愿望。

1.2?當(dāng)前無(wú)論是機(jī)車，還是軌道車，三項(xiàng)行車安全裝備的記錄（錄音）材料都是在退勤后進(jìn)行事后分析查證。

①?gòu)能壍儡嚁?shù)量及其出退勤量的均衡性看，各工務(wù)段難以像機(jī)務(wù)段那樣，建立專門隊(duì)伍逐日對(duì)三項(xiàng)設(shè)備記錄進(jìn)行分析管理，多為兼職搞，不易做到分析管理的持久規(guī)范化，運(yùn)用技術(shù)手段協(xié)助工作尤為重要。

②對(duì)三項(xiàng)設(shè)備記錄進(jìn)行事后分析，不能當(dāng)場(chǎng)提醒和預(yù)警，立即糾正司機(jī)操作的不規(guī)范；起不到進(jìn)一步保障安全的作用。

綜上，構(gòu)建可以解決以上問(wèn)題的軌道車運(yùn)用安全管理系統(tǒng)十分必要。

軌道車運(yùn)用與安全管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)是一個(gè)由軟硬件集成的體系。硬件部分由可相互通訊的車載平臺(tái)和設(shè)置在各段的地面平臺(tái)構(gòu)成；系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理軟件建立在已運(yùn)行于路網(wǎng)的鐵路軌道車管理信息系統(tǒng)之上。

3.1?硬件部分

①車載平臺(tái)

車載平臺(tái)采用ARM基本架構(gòu)，便于進(jìn)一步開發(fā)手持單元（添乘檢查人員等隨身使用）。車載平臺(tái)核心構(gòu)成的功用在于實(shí)現(xiàn)及時(shí)傳回?cái)?shù)據(jù)和實(shí)時(shí)分析干預(yù)行車數(shù)據(jù)兩個(gè)基本目的。

行車作業(yè)時(shí)，車載平臺(tái)最核心的操作是讀取運(yùn)監(jiān)的運(yùn)行狀態(tài)、GPS數(shù)據(jù)、機(jī)車信號(hào)及系統(tǒng)傳感器數(shù)據(jù)，獲取正副司機(jī)聲紋及語(yǔ)音，進(jìn)行實(shí)時(shí)處理比對(duì)，對(duì)不正確、不規(guī)范的操作和狀態(tài)進(jìn)行語(yǔ)音提示或操作干預(yù)，同時(shí)記錄該時(shí)間點(diǎn)信息并通過(guò)地面單元傳入管理信息系統(tǒng)，提示地面（一般由調(diào)度）進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。由于實(shí)時(shí)傳回的數(shù)據(jù)僅為錯(cuò)誤操作或錯(cuò)誤狀態(tài)信息，數(shù)據(jù)量大為減少，人工處理強(qiáng)度也較低。

軌道車返回，全部數(shù)據(jù)再發(fā)地面單元進(jìn)入數(shù)據(jù)系統(tǒng)保存處理。

②地面平臺(tái)

地面平臺(tái)主要由一體化數(shù)據(jù)收發(fā)單元，射頻讀卡器及微機(jī)終端組成，配在局、段，必要時(shí)可設(shè)軌道車位置及作業(yè)狀態(tài)顯示大屏。由于軌道車作業(yè)中常由車間（工區(qū)）管理，微型地面平臺(tái)可配到車間（工區(qū)），供辦理轉(zhuǎn)發(fā)揭示命令出退勤及進(jìn)行其它管理用（目前各地的方法五花八門）。

③車地通訊方式

目前，實(shí)現(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò)全路無(wú)縫履蓋的只有行車調(diào)度網(wǎng)。雖調(diào)度語(yǔ)音通訊和進(jìn)行車號(hào)認(rèn)證及列尾狀態(tài)數(shù)據(jù)傳送的總占時(shí)比很低，大量靜待占時(shí)網(wǎng)絡(luò)資源可用于傳送與行車有關(guān)的數(shù)據(jù)通訊，但限于尚無(wú)通過(guò)部認(rèn)證的語(yǔ)數(shù)同傳技術(shù)產(chǎn)品和限于體制，一時(shí)難于實(shí)用。

鐵路沿線通訊網(wǎng)絡(luò)履蓋次廣的為移動(dòng)的GSM網(wǎng)（聯(lián)通CDMA網(wǎng)與其有一定互補(bǔ)性）。運(yùn)用限制主要有兩點(diǎn)，一是存在部分盲區(qū)，二是收取運(yùn)行費(fèi)。

當(dāng)前可立即使用的是移動(dòng)通訊網(wǎng)，可采用在地面平臺(tái)上安裝GPRS MODEM的方式,將GPRS數(shù)據(jù)直接導(dǎo)入出鐵路網(wǎng)內(nèi)循環(huán)進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊。路過(guò)盲區(qū)時(shí)數(shù)據(jù)保存，線路接通即傳回地面平臺(tái)。以此方式，數(shù)據(jù)只能及時(shí)而不是實(shí)時(shí)傳送，但可保證不丟失。

鐵科院已研究運(yùn)用行車調(diào)度網(wǎng)的空閑時(shí)間資源進(jìn)行語(yǔ)數(shù)同傳多年，近期可能有結(jié)果。界時(shí)與之合作，轉(zhuǎn)向使用行車調(diào)度網(wǎng)，在獲得全履蓋的同時(shí)避開認(rèn)證和體制難點(diǎn)。

④其它車載模塊

除基本構(gòu)成外，車載平臺(tái)的其它模塊和傳感分析單元越多，實(shí)現(xiàn)的功能越多（參見2.2），構(gòu)成越復(fù)雜（但不難），費(fèi)用越高。

3.2?軟件部分

過(guò)去對(duì)軌道車管理信息系統(tǒng)的改造，本有運(yùn)用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送的意圖，現(xiàn)已具備了大流量大數(shù)據(jù)量運(yùn)用的基礎(chǔ)，用于數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送處理已無(wú)問(wèn)題，僅需添加終端模塊即可。

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)仍使用ORACLE體系，需開發(fā)針對(duì)性應(yīng)用模塊。

軟件開發(fā)的重點(diǎn)和較大工作量的是終端接口和信息處理的模塊開發(fā)。