我国铁路运输领域中物联网的应用及发展前景

任晓蓉

摘 要：伴随我国经济的快速发展，互联网技术在铁路运输领域中得到良好的应用，加强铁路运输的智能化，为我国的群众的生活提供便利，同时也增加铁路运输的效率，在本文中主要对物联网在我国铁路运输相关领域中的应用等进行探讨，从而为我国铁路运输物联网的使用提供一定的参考价值。

关键词：物联网;铁路;运输;应用;发展

在供水系统、大坝、油气管道、电网、铁路、桥梁、隧道以及建筑等中装入传感器，同时互联网作为连接介质，进而使程序得以运行，实现远程控制从而获得直接通信，此方式称之为物联网。铁路建设与“互联网+”之间的关系联系紧密，铁路与互联网的融合对铁路运输的发展具有显著的促进作用，因此，铁路部门以构建市场化业务新模式为基础措施，发挥创新驱动作用，是我国铁路系统未来转型发展的重要关键。本文中对物联网的概述与特征、物联网技术在铁路运输方面的应用、以及在铁路客运和货运中的应用进行探析，从而提高物联网在铁路中的应用。

一、物联网的概述与特征

铁路系统引用互联网模式，在一定程度上促进我国铁路运输领域的发展，物联网的特征主要包含感知性以及传输性。

（一）物联网的概念

采用传感器、全球定位系统、激光扫描器等先进设备将相关物品进行串联后的方式称之为物联网，通过一系列的通信以及信息交换，实现智能化的鉴别以及定位监控等管理的网络系统模式。

（二）物联网的特征

1、物聯网的感知性

通过感知技术对物理和信息世界进行融合交流，此方式与其他网络进行区分，条形码、电子标签、摄像头、全球定位系统形成感知层面，以此实时掌控列车具体位置与状态。

2、物联网的传输性

强大的连接层将感知层与处理层进行连接，优势在于高效、稳定以及安全，感知的信息通过无线网、移动网以及有线网等方式将信息传送到最终目的地，最终通过移动技术和互联网技术与传感器网络进行融合。

二、物联网技术在铁路运输方面的应用

物联网技术在铁路运输中的应用中，对于客货运输服务系统以及安全保障系统具有重要的优化作用，从整体上为乘客带来便捷的同时，加强铁路运输的安全以及服务质量，具体如下：

（一）客运

1、智能化火车票售票和检票

RFID 电子客票在铁路运输售票和取票领域中应用，可有效根据乘客的需要自行取票与购票，铁路运输部门根据读写器对乘客身份证以及车票信息进行数据分析，物联网技术在售票和取票领域中的应用，节约乘客购票时间，减少铁路系统的工作量，提高高铁路部门经济效益。

2、铁路行车调度管理

物联网在铁路行车中的应用，可对铁路的行车速度进行监察，从而将系统进行升级改造，其工作原理为在每节车厢中安装电子标签芯片，读写器则安装在铁路两端的桩上，读写器的安装可实时监控火车位置和行驶的速度，提高铁路行车效率，如发生故障，系统则可及时将信息发送到指挥中心，工作人员对故障及时处理，节约乘客等待时间，减少乘客损失。

3、站车共享信息

站车信息的共享将最大化的节约人力以及经济投入，如信息共享失去作用，可能对乘客以及工作人员的安全造成威胁，采用RFID 网络共享技术对站车信息的及时反馈，可让铁路系统工作人员对列车运行进行实时掌握，如发现故障，则可及时进行处理，同时让乘客对列车情况进行了解，从而打击假票。

（二）货运

1、集装箱追踪管理与监控

铁路服务质量的提高具有较大的空间，而集装箱运输的管理基本是采用箱号图像识别进行识别，而这类方式识别率较低，容易受到天气的影响，而RFID 技术的使用，则规避这类缺陷，从而防止货物在运输过程中的损坏和丢失，提高铁路集装箱利用效率。

2、仓库管理

RFID 可通过电子标签的对商品内部所发出的无线电波，从而对商品信号以及日期进行识别，找出受损货物，从而增加工作效率。

3、高速铁路检测

基于光纤无线融合传感技术的建立，将有效构建高速铁路基础设施服役状态检测传感物联网，从而实现高速铁路设施对数据的实时采集，增强铁路运输安全。

4、行车调度管理

通过物联网信息监察，合理调度火车，便于铁路部门向运力需求单位下达火车计划，运力需求单位也能及时组织货源，避免运力需求单位在运输中缺乏渠道，或铁路部门无货可运现象的发生。

三、物联网在我国铁路运输领域中当前状况

（一）客运

1、平台建设的不成熟

当下，铁路运输的运行频率以及运输能力在引入物联网之后不断进行完善，但信息的整合能力以及资源配置效果仍旧存在不足，缺乏科学的系统管理平台建设，无法使物联网展开工作，我国铁路引用物联网在信息的建设获取方面，缺乏对信息的处理经验，大量数据的汇集无法得到有效地利用。

2、工作人员对站车信息共享系统的不熟练

利用互联网技术对物体信息进行处理，从而达到信息共享的技术称为信息共享技术，在信息的建设中通过共享与乘客进行实时性的信息交流服务，从而对信息进行处理，但此共享系统引用后，一些工作人员对站车信息共享系统的不熟练，容易导致信息无法及时得到处理，信息堆积后容易造成乘客的不信任。

3、铁路检查技术的陈旧

一些较为落后的城市，采用的是传统的铁路检查技术，或者以人工为主，此方式无法有效获取信息，缺乏与乘客之间的沟通，容易造成乘客与工作人员之间的矛盾，从而增加工作人员的工作量。

（二）货运

1、运输体系结构不合理

当下，公路运货量较高，其铁路与水路货物运输量仍不及公路运货量，2021年的铁路货运量是36.9亿吨，占据较大的运输量。

2、运输方式优势未能体现

港口和大型企业铁路货运受部分地区铁路运力不平衡，以及汽运组织较为灵活，机动性强等因素的影响， 其发展仍较落后，因此，公路运输成为大部分企业的最佳选择，水路运输与铁路运输成本较低且耗能低，但优势并没有得到有效发挥，另外，一些公路运输车辆非法对车辆进行改装，载物超重，恶性竞争，造成铁路运输与公路运价之间倒挂。

四、物联网发展

便捷与精细化上的充分满足产业转型升级后货主对运输时效性、机动性、准确性等优势，因此需要对服务质量和精准对接进行强化。以物流供给侧结构为总体发展趋势，以“互联网+”模式促进“平台+”物流交易，从而大力促进物流与交通的集装化、网络化、社会化以及一体化发展，另外，互通网络的构成可将铁水联运、铁公联运以及国际联运进行融合，从而以物流信息作为核心发展，创造“平台+枢纽+通道+网络”的业务模式，通过网络将不同企业主体与不同地区进行联合，实现物联网与互联网之间的多式联运物流生态圈以及智慧供应链综合服务平台，为客户提供良好的物流服务体验。

（一）综合安全监测系统

当发生运输安全危险事项时，综合安防预警系统的安装则可及时发出消息，例如，火灾安全子系统可对燃烧中产生的高温和浓烟进行警报，给予解决措施，出现高温煤自燃，冬季煤炭运输高水分煤造成冻车、沾帮、粘底等现象可以及时预警，杂物检视预警等，全面保障货物运输过程安全。交易平台的建设现代物流的转型与发展，离不开网联网的建设，在过去，铁路货运服务具有一定的限制性，通常情况下所服务的对象大多是大型企业，而中小企业缺乏固定的交易平台以及相关资质，无法促进交易的完成，造成货主在运输中缺乏渠道，或铁路部门无货可运现象的发生。因此，物联网的建设可为客户带来在线服务，物流管理部门和企业的直接沟通，大幅度提高手续的办理效率，从而提高工作效率，客户在物联网交易平台看到货物供求信息，便于下单，而后铁路部门再为其提供配套物流服务，促进货物交易的完成，为客户节省时间的同时，也减轻了铁路部门的工作量，大力提高铁路运输的效率以及经济效益。

（二）智能监控识别系统的应用

铁路运输安装车辆智能化监控识别系统的构建中，主要由识别设备、数据集中管理、机车标识标签、复示设备以及中央数据库管理等组成，另外，还包括远程通信设备、防雷设备、列车探测装置、天线、读取装置和微波射频装置等地面的自动识别系统装置，其构建原理主要是对过往列车信息进行收集加工处理后，最后通过信息管理系统对不同阶段的列车动态进行系统管理，其中，轨道衡系统的应用，可以实时监控货物在运输过程中的途损，一方面可以为货主提供数据信息，以便货主提升运输保障措施，减少亏损，另一方面可精确出厂、到厂数据，方便上下游进行货款结算等等;而仓储系统在进货与出货中是至关重要的一个步骤，控制信息以及相应单据的输入和输出，是保证后续工作顺利进行的关键，降低拣货补货作业中的盲目性，提高效率，保证货物的有序，高效利用仓库空间。

五、结语

铁路运输领域发展极其快速，通过铁路建设与“互联网+”的融合后，对铁路系统实施了有力的完善，因此，以构建市场化业务新模式为基础措施，发展创新驱动为基础条件，从而促进我国铁路的转型。本文中对物联网的概述与特征、物联网技术在铁路运输方面的应用、物联网在我国铁路运输领域中当前状况进行探析，从而为物联网领域未来发展打下坚固的基础。综合来看，我国的物联网领域主要的发展方向有以下三个方面，综合安全监测系统、交易平台的建设、智能监控识别系统的应用等。

参考文献：

[1]吴艳艳.浅谈物联网在铁路运输中的应用与发展[J].科技风，2019（1）：86. DOI：10.19392/j.cnki.1671-7341.201901069.

[2]宋福春，丁小明，姚发，等.基于传感器技术和物联网技术的铁路智能驱鸟器的研究[J].铁路工程技术与经济，2021，36（1）：33-37.DOI：10.3969/j.issn.1007-9890.2021.01.009.

[3]李国华，孔垂云，张佳欢.川藏铁路货运管理与物联网技术创新融合应用研究[J].铁路计算机应用，2020，29（4）：37-41. DOI：10.3969/j.issn.1005-8451.2020.04.009.

[4]王錦亮.试析新时期物联网技术在铁路物资管理中的应用[J].智能建筑与智慧城市，2020（8）：111，114.DOI：10.3969/j.issn.1671-9506.2020.08.044.

[5]解亚龙，王万齐，尹逊霄，等.铁路工程物联网云平台关键技术研究与应用[J].中国铁路，2020（9）：19-27.DOI：10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.019.