浅谈铁路客车车号自动识别系统

康晖

摘要：随着社会的发展和信息技术的进步，我国铁路生产的信息化程度也不断提高，其中铁路车号自动识别系统（Automatic Train Identification System，简称ATIS）就是信息化技术与铁路生产实际相结合的一个成功范例，目前，铁路总公司决定将客车部分也纳入到ATIS系统中来。本文简单介绍了铁路客车车号自动识别系统的组成、功能以及现状。

关键词：铁路车号自动识别系统客车

中图分类号：TP27 文献标识码：A

我国铁路车号自动识别系统自从建设完成并投入使用后，实现了对全路货物列车、车辆的动态追踪管理，在运输生产组织、调度指挥、车辆管理、统计分析、财务清算等方面，发挥了非常重要的作用，取得了巨大的社会效益和经济效益。

目前全路所有的货车车辆都已安装了货车电子标签，所有的机车都安装了机车电子标签和车载信息写入装置，作为ATIS系统的最基础的部分支撑ATIS系统平稳运行了十多年，但客车车辆一直未能全面安装车号电子标签，ATIS系统中也缺少客车部分的应用功能。

为了深化车辆安全风险管理，进一步加强客车安全管理手段，提高客车安全防范能力和客车使用效率，铁路总公司决定对既有的ATIS系统进行补充和完善，建立全路客车车辆段（厂）车号自动识别系统，可以通过数据共享，实现KMIS与AEI设备采集的客车车号及进出时间信息的结合，可以准确地掌握车辆的检修状态和当前所在位置，实现客车进出车辆工厂、车辆段、检修车间、客整所及存车线的自动管理，可以动态编制、调整检修生产计划，及时掌握生产现场动态，提高客车检修管理的现代化水平。

一、铁路客车车号自动识别系统组成及功能

1 总体布局

客车车辆段（厂）车号自动识别系统主要由客车电子标签、客车电子标签编程系统、便携式标签读出器、AEI地面设备、CPS设备等组成，并通过对现有AEI设备和CPS软件进行升级改造，实现系统相关应用。

2 网络架构

铁路客车车号自动识别系统整体架构由铁路总公司级应用、铁路局级应用、车辆段（厂）级应用和检修车间、客整所、存车线级应用四级组成，各级应用可以提供B/S架构的管理应用平台，相关用户可以通过浏览器实现各项管理应用功能。其中，系统与KMIS系统的数据接口可以在车辆工厂和车辆段实现，采用FTP报文发送的方式，如图1所示。

图1 铁路客车车号自动识别系统网络构架

3 客车电子标签

客车电子标签，安装在客车（包括动车）的底部，内部存储器中可以存储客车的车种、车型、编号、属性、制造厂、制造年月、定员等信息，通过微波反射调制方式被AEI设备和便携式标签读出器等装置识别，用于客车的自动识别。客车电子标签外观如图2所示。

图2HTK-08型客车电子标签

3.1主要功能

3.1.1以永久性存储客车的基本信息（车种、车型、编号、属性、制造厂、制造年月、定员等）；

3.1.2具备可编程功能，可以通过专用的标签编程器及配套标签编程软件对客车电子标签进行编程写入操作；

3.1.3可以被现有的地面AEI设备识别（需要对地面AEI设备及配套的CPS软件进行升级改造）；

3.1.4可以被便携式标签读出器识别；

3.1.5标签采用无源设计，可以通过标签天线接收地面识别设备微波天线发射的载波信号获取标签正常工作所必需的能量；

3.1.6具备高速识别功能，适应车速可以达到350公里/小时；

3.1.7标签使用寿命长，不需要维护。

3.2 数据存储

HTK-08型客车电子标签的存储容量为128bits，其中用户数据区占用104bits，存储内容包括客车车种、车型、编号、属性、制造厂、制造年月、定员等信息。信息编码格式如图3所示。

图3 客车电子标签中的信息编码格式

4 客车电子标签编程系统

客车标签编程器（如图4所示），是客车电子标签编程系统的重要组成部分，具有标签编程接口，通过编程电缆与专用编程计算机连接后，可以将客车的属性、车种、车型、编号、制造厂、制造年月、定员等信息写入客车电子标签中。客车标签编程的过程中，需要联网申请，经铁路总公司标签中央服务器核实信息，以确保客车车号的唯一性。

图4客车标签编程器

主要功能：

4.1可以接收专用编程计算机发送的命令；

4.2可以接触式读取客车标签信息；

4.3可以对客车标签信息进行编程、写入；

4.4可以对客车标签信息进行校验和复核；

4.5标签编程器具有操作状态指示灯和蜂鸣器；

5 AEI地面设备

在全路客车车辆工厂、客车车辆段、客车检修车间、客整所、存车线进出咽喉处安装地面AEI设备，AEI设备采用不需要轨边机房建设的AEI-W1型地面设备，安装数量可根据各单位的实际情况和需求进行设计，但必须确保至少每个单位车辆进出的咽喉处安装有AEI设备（多个咽喉处需要分别安装AEI设备），如果需要掌握车辆所在的具体位置，可以考虑在检修库等咽喉处或线路上增加AEI设备。

主要功能：

5.1实时判断单个车辆的行车方向；

5.2准确读取全部过车的标签信息；

5.3实时分析调车作业的细节，实时进行数据处理；

5.4正确判断实际过车辆数；

5.5准确记录实际过车时间；

5.6形成与实际过车情况完全相符的过车报文。

6 CPS服务器

CPS服务器完成设备通讯、数据传输、数据处理、数据存储和管理应用等多种功能，其服务器硬件配置建议：八核CPU，内存4G以上，500G硬盘3块以上（RAID1或5），内置100M/1000M以太网卡。另外，车辆段级的CPS服务器由于需要接收所辖各个检修车间、客整所、存车线的上传报文，并分多个目标发送，数据存储、处理及网络传输量大，因此，车辆段需要在以上建议配置的基础上进行增强，内存配置在8G以上，并可以配置双CPU。

二、铁路客车车号自动识别系统的现状

铁路总公司为了深化车辆安全风险管理，进一步加强客车安全管理手段，提高客车安全防范能力和客车使用效率，已于2013年底发布了《铁总函运[2013]1013号 中国铁路总公司关于铁路客车车辆安装电子标签相关工作安排的通知》，决定启动实施铁路客车车辆安装电子标签及相关建设工作，要求对既有的ATIS系统进行补充和完善，通过对客车车辆安装电子标签，对既有ATIS系统的车号采集设备和相关软件进行升级，实现对客车的识别，并在总公司、路局级增加客车位置跟踪、查询统计等应用系统功能。

目前，根据总公司对电子标签安装工作的相关安排，全路各相关单位正在紧张有序的施工当中，预计将于近期完成电子标签支架的安装，并开始对电子标签进行编程，将客车的各相关信息写入电子标签内，并在写入完成后将其按照要求安装在客车车辆底部的电子标签支架上。在其他配套设施也全部安装完毕后，再经过调试、试运行等阶段，就可以正式投入使用了。

结语

ATIS系统实现了建立一个铁路列车车次，号码、标识、属性和位置等信息的计算机自动报告采集系统的目标，是信息化和铁路生产实际结合的一个典范。虽然目前ATIS系统在客车车辆的管理应用方面只是刚刚开始，在以后的实际使用中也可能会存在很多问题，但是随着系统本身的不断完善和发展，与其他铁路信息化系统相互结合，客车车号自动识别系统的应用范围将会不断扩大，其作用也会得到充分发挥，成功实现加强客车安全管理，提高铁路运输效率和现代化管理水平的目标。

参考文献

[1]苗群，裴超裕.WNLDJ-I型车辆安全动态监测系统[J].铁道车辆，2003（04）.

摘要：随着社会的发展和信息技术的进步，我国铁路生产的信息化程度也不断提高，其中铁路车号自动识别系统（Automatic Train Identification System，简称ATIS）就是信息化技术与铁路生产实际相结合的一个成功范例，目前，铁路总公司决定将客车部分也纳入到ATIS系统中来。本文简单介绍了铁路客车车号自动识别系统的组成、功能以及现状。

关键词：铁路车号自动识别系统客车

中图分类号：TP27 文献标识码：A

我国铁路车号自动识别系统自从建设完成并投入使用后，实现了对全路货物列车、车辆的动态追踪管理，在运输生产组织、调度指挥、车辆管理、统计分析、财务清算等方面，发挥了非常重要的作用，取得了巨大的社会效益和经济效益。

目前全路所有的货车车辆都已安装了货车电子标签，所有的机车都安装了机车电子标签和车载信息写入装置，作为ATIS系统的最基础的部分支撑ATIS系统平稳运行了十多年，但客车车辆一直未能全面安装车号电子标签，ATIS系统中也缺少客车部分的应用功能。

为了深化车辆安全风险管理，进一步加强客车安全管理手段，提高客车安全防范能力和客车使用效率，铁路总公司决定对既有的ATIS系统进行补充和完善，建立全路客车车辆段（厂）车号自动识别系统，可以通过数据共享，实现KMIS与AEI设备采集的客车车号及进出时间信息的结合，可以准确地掌握车辆的检修状态和当前所在位置，实现客车进出车辆工厂、车辆段、检修车间、客整所及存车线的自动管理，可以动态编制、调整检修生产计划，及时掌握生产现场动态，提高客车检修管理的现代化水平。

一、铁路客车车号自动识别系统组成及功能

1 总体布局

客车车辆段（厂）车号自动识别系统主要由客车电子标签、客车电子标签编程系统、便携式标签读出器、AEI地面设备、CPS设备等组成，并通过对现有AEI设备和CPS软件进行升级改造，实现系统相关应用。

2 网络架构

铁路客车车号自动识别系统整体架构由铁路总公司级应用、铁路局级应用、车辆段（厂）级应用和检修车间、客整所、存车线级应用四级组成，各级应用可以提供B/S架构的管理应用平台，相关用户可以通过浏览器实现各项管理应用功能。其中，系统与KMIS系统的数据接口可以在车辆工厂和车辆段实现，采用FTP报文发送的方式，如图1所示。

图1 铁路客车车号自动识别系统网络构架

3 客车电子标签

客车电子标签，安装在客车（包括动车）的底部，内部存储器中可以存储客车的车种、车型、编号、属性、制造厂、制造年月、定员等信息，通过微波反射调制方式被AEI设备和便携式标签读出器等装置识别，用于客车的自动识别。客车电子标签外观如图2所示。

图2HTK-08型客车电子标签

3.1主要功能

3.1.1以永久性存储客车的基本信息（车种、车型、编号、属性、制造厂、制造年月、定员等）；

3.1.2具备可编程功能，可以通过专用的标签编程器及配套标签编程软件对客车电子标签进行编程写入操作；

3.1.3可以被现有的地面AEI设备识别（需要对地面AEI设备及配套的CPS软件进行升级改造）；

3.1.4可以被便携式标签读出器识别；

3.1.5标签采用无源设计，可以通过标签天线接收地面识别设备微波天线发射的载波信号获取标签正常工作所必需的能量；

3.1.6具备高速识别功能，适应车速可以达到350公里/小时；

3.1.7标签使用寿命长，不需要维护。

3.2 数据存储

HTK-08型客车电子标签的存储容量为128bits，其中用户数据区占用104bits，存储内容包括客车车种、车型、编号、属性、制造厂、制造年月、定员等信息。信息编码格式如图3所示。

图3 客车电子标签中的信息编码格式

4 客车电子标签编程系统

客车标签编程器（如图4所示），是客车电子标签编程系统的重要组成部分，具有标签编程接口，通过编程电缆与专用编程计算机连接后，可以将客车的属性、车种、车型、编号、制造厂、制造年月、定员等信息写入客车电子标签中。客车标签编程的过程中，需要联网申请，经铁路总公司标签中央服务器核实信息，以确保客车车号的唯一性。

图4客车标签编程器

主要功能：

4.1可以接收专用编程计算机发送的命令；

4.2可以接触式读取客车标签信息；

4.3可以对客车标签信息进行编程、写入；

4.4可以对客车标签信息进行校验和复核；

4.5标签编程器具有操作状态指示灯和蜂鸣器；

5 AEI地面设备

在全路客车车辆工厂、客车车辆段、客车检修车间、客整所、存车线进出咽喉处安装地面AEI设备，AEI设备采用不需要轨边机房建设的AEI-W1型地面设备，安装数量可根据各单位的实际情况和需求进行设计，但必须确保至少每个单位车辆进出的咽喉处安装有AEI设备（多个咽喉处需要分别安装AEI设备），如果需要掌握车辆所在的具体位置，可以考虑在检修库等咽喉处或线路上增加AEI设备。

主要功能：

5.1实时判断单个车辆的行车方向；

5.2准确读取全部过车的标签信息；

5.3实时分析调车作业的细节，实时进行数据处理；

5.4正确判断实际过车辆数；

5.5准确记录实际过车时间；

5.6形成与实际过车情况完全相符的过车报文。

6 CPS服务器

CPS服务器完成设备通讯、数据传输、数据处理、数据存储和管理应用等多种功能，其服务器硬件配置建议：八核CPU，内存4G以上，500G硬盘3块以上（RAID1或5），内置100M/1000M以太网卡。另外，车辆段级的CPS服务器由于需要接收所辖各个检修车间、客整所、存车线的上传报文，并分多个目标发送，数据存储、处理及网络传输量大，因此，车辆段需要在以上建议配置的基础上进行增强，内存配置在8G以上，并可以配置双CPU。

二、铁路客车车号自动识别系统的现状

铁路总公司为了深化车辆安全风险管理，进一步加强客车安全管理手段，提高客车安全防范能力和客车使用效率，已于2013年底发布了《铁总函运[2013]1013号 中国铁路总公司关于铁路客车车辆安装电子标签相关工作安排的通知》，决定启动实施铁路客车车辆安装电子标签及相关建设工作，要求对既有的ATIS系统进行补充和完善，通过对客车车辆安装电子标签，对既有ATIS系统的车号采集设备和相关软件进行升级，实现对客车的识别，并在总公司、路局级增加客车位置跟踪、查询统计等应用系统功能。

目前，根据总公司对电子标签安装工作的相关安排，全路各相关单位正在紧张有序的施工当中，预计将于近期完成电子标签支架的安装，并开始对电子标签进行编程，将客车的各相关信息写入电子标签内，并在写入完成后将其按照要求安装在客车车辆底部的电子标签支架上。在其他配套设施也全部安装完毕后，再经过调试、试运行等阶段，就可以正式投入使用了。

结语

ATIS系统实现了建立一个铁路列车车次，号码、标识、属性和位置等信息的计算机自动报告采集系统的目标，是信息化和铁路生产实际结合的一个典范。虽然目前ATIS系统在客车车辆的管理应用方面只是刚刚开始，在以后的实际使用中也可能会存在很多问题，但是随着系统本身的不断完善和发展，与其他铁路信息化系统相互结合，客车车号自动识别系统的应用范围将会不断扩大，其作用也会得到充分发挥，成功实现加强客车安全管理，提高铁路运输效率和现代化管理水平的目标。

参考文献

[1]苗群，裴超裕.WNLDJ-I型车辆安全动态监测系统[J].铁道车辆，2003（04）.

摘要：随着社会的发展和信息技术的进步，我国铁路生产的信息化程度也不断提高，其中铁路车号自动识别系统（Automatic Train Identification System，简称ATIS）就是信息化技术与铁路生产实际相结合的一个成功范例，目前，铁路总公司决定将客车部分也纳入到ATIS系统中来。本文简单介绍了铁路客车车号自动识别系统的组成、功能以及现状。

关键词：铁路车号自动识别系统客车

中图分类号：TP27 文献标识码：A

我国铁路车号自动识别系统自从建设完成并投入使用后，实现了对全路货物列车、车辆的动态追踪管理，在运输生产组织、调度指挥、车辆管理、统计分析、财务清算等方面，发挥了非常重要的作用，取得了巨大的社会效益和经济效益。

目前全路所有的货车车辆都已安装了货车电子标签，所有的机车都安装了机车电子标签和车载信息写入装置，作为ATIS系统的最基础的部分支撑ATIS系统平稳运行了十多年，但客车车辆一直未能全面安装车号电子标签，ATIS系统中也缺少客车部分的应用功能。

为了深化车辆安全风险管理，进一步加强客车安全管理手段，提高客车安全防范能力和客车使用效率，铁路总公司决定对既有的ATIS系统进行补充和完善，建立全路客车车辆段（厂）车号自动识别系统，可以通过数据共享，实现KMIS与AEI设备采集的客车车号及进出时间信息的结合，可以准确地掌握车辆的检修状态和当前所在位置，实现客车进出车辆工厂、车辆段、检修车间、客整所及存车线的自动管理，可以动态编制、调整检修生产计划，及时掌握生产现场动态，提高客车检修管理的现代化水平。

一、铁路客车车号自动识别系统组成及功能

1 总体布局

客车车辆段（厂）车号自动识别系统主要由客车电子标签、客车电子标签编程系统、便携式标签读出器、AEI地面设备、CPS设备等组成，并通过对现有AEI设备和CPS软件进行升级改造，实现系统相关应用。

2 网络架构

铁路客车车号自动识别系统整体架构由铁路总公司级应用、铁路局级应用、车辆段（厂）级应用和检修车间、客整所、存车线级应用四级组成，各级应用可以提供B/S架构的管理应用平台，相关用户可以通过浏览器实现各项管理应用功能。其中，系统与KMIS系统的数据接口可以在车辆工厂和车辆段实现，采用FTP报文发送的方式，如图1所示。

图1 铁路客车车号自动识别系统网络构架

3 客车电子标签

客车电子标签，安装在客车（包括动车）的底部，内部存储器中可以存储客车的车种、车型、编号、属性、制造厂、制造年月、定员等信息，通过微波反射调制方式被AEI设备和便携式标签读出器等装置识别，用于客车的自动识别。客车电子标签外观如图2所示。

图2HTK-08型客车电子标签

3.1主要功能

3.1.1以永久性存储客车的基本信息（车种、车型、编号、属性、制造厂、制造年月、定员等）；

3.1.2具备可编程功能，可以通过专用的标签编程器及配套标签编程软件对客车电子标签进行编程写入操作；

3.1.3可以被现有的地面AEI设备识别（需要对地面AEI设备及配套的CPS软件进行升级改造）；

3.1.4可以被便携式标签读出器识别；

3.1.5标签采用无源设计，可以通过标签天线接收地面识别设备微波天线发射的载波信号获取标签正常工作所必需的能量；

3.1.6具备高速识别功能，适应车速可以达到350公里/小时；

3.1.7标签使用寿命长，不需要维护。

3.2 数据存储

HTK-08型客车电子标签的存储容量为128bits，其中用户数据区占用104bits，存储内容包括客车车种、车型、编号、属性、制造厂、制造年月、定员等信息。信息编码格式如图3所示。

图3 客车电子标签中的信息编码格式

4 客车电子标签编程系统

客车标签编程器（如图4所示），是客车电子标签编程系统的重要组成部分，具有标签编程接口，通过编程电缆与专用编程计算机连接后，可以将客车的属性、车种、车型、编号、制造厂、制造年月、定员等信息写入客车电子标签中。客车标签编程的过程中，需要联网申请，经铁路总公司标签中央服务器核实信息，以确保客车车号的唯一性。

图4客车标签编程器

主要功能：

4.1可以接收专用编程计算机发送的命令；

4.2可以接触式读取客车标签信息；

4.3可以对客车标签信息进行编程、写入；

4.4可以对客车标签信息进行校验和复核；

4.5标签编程器具有操作状态指示灯和蜂鸣器；

5 AEI地面设备

在全路客车车辆工厂、客车车辆段、客车检修车间、客整所、存车线进出咽喉处安装地面AEI设备，AEI设备采用不需要轨边机房建设的AEI-W1型地面设备，安装数量可根据各单位的实际情况和需求进行设计，但必须确保至少每个单位车辆进出的咽喉处安装有AEI设备（多个咽喉处需要分别安装AEI设备），如果需要掌握车辆所在的具体位置，可以考虑在检修库等咽喉处或线路上增加AEI设备。

主要功能：

5.1实时判断单个车辆的行车方向；

5.2准确读取全部过车的标签信息；

5.3实时分析调车作业的细节，实时进行数据处理；

5.4正确判断实际过车辆数；

5.5准确记录实际过车时间；

5.6形成与实际过车情况完全相符的过车报文。

6 CPS服务器

CPS服务器完成设备通讯、数据传输、数据处理、数据存储和管理应用等多种功能，其服务器硬件配置建议：八核CPU，内存4G以上，500G硬盘3块以上（RAID1或5），内置100M/1000M以太网卡。另外，车辆段级的CPS服务器由于需要接收所辖各个检修车间、客整所、存车线的上传报文，并分多个目标发送，数据存储、处理及网络传输量大，因此，车辆段需要在以上建议配置的基础上进行增强，内存配置在8G以上，并可以配置双CPU。

二、铁路客车车号自动识别系统的现状

铁路总公司为了深化车辆安全风险管理，进一步加强客车安全管理手段，提高客车安全防范能力和客车使用效率，已于2013年底发布了《铁总函运[2013]1013号 中国铁路总公司关于铁路客车车辆安装电子标签相关工作安排的通知》，决定启动实施铁路客车车辆安装电子标签及相关建设工作，要求对既有的ATIS系统进行补充和完善，通过对客车车辆安装电子标签，对既有ATIS系统的车号采集设备和相关软件进行升级，实现对客车的识别，并在总公司、路局级增加客车位置跟踪、查询统计等应用系统功能。

目前，根据总公司对电子标签安装工作的相关安排，全路各相关单位正在紧张有序的施工当中，预计将于近期完成电子标签支架的安装，并开始对电子标签进行编程，将客车的各相关信息写入电子标签内，并在写入完成后将其按照要求安装在客车车辆底部的电子标签支架上。在其他配套设施也全部安装完毕后，再经过调试、试运行等阶段，就可以正式投入使用了。

结语

ATIS系统实现了建立一个铁路列车车次，号码、标识、属性和位置等信息的计算机自动报告采集系统的目标，是信息化和铁路生产实际结合的一个典范。虽然目前ATIS系统在客车车辆的管理应用方面只是刚刚开始，在以后的实际使用中也可能会存在很多问题，但是随着系统本身的不断完善和发展，与其他铁路信息化系统相互结合，客车车号自动识别系统的应用范围将会不断扩大，其作用也会得到充分发挥，成功实现加强客车安全管理，提高铁路运输效率和现代化管理水平的目标。

参考文献

[1]苗群，裴超裕.WNLDJ-I型车辆安全动态监测系统[J].铁道车辆，2003（04）.