鐵路通信信息系統的研究

摘要:本文研究的總體目標是結合客運專線運營管理信息化需求，為鐵路綜合維修管理系統提供基礎數據。從鐵路通信信息系統的功能出發，給出了系統實施的具體步驟，充分說明了該系統在鐵路信息化建設中的意義。

關鍵詞:鐵路通信;信息系統;信息化

1 引言

國內鐵路行業目前正在建設客運專線，既有通信管線設計中通信線路網絡資源管理存在以下幾個問題:(1)線路資料、卡片種類繁多，裝訂存放不便;(2)手工概算、預算效率低，準確性也低;(3)原人工統計時工作量大，且統計結果準確率低;(4)手工管理模式資料完整性、一致性以及時效性都很差，查找速度也慢。(5)數據的更新，查找和統計困難，緊急情況下應變能力差，無法向運營維護部門迅速、準確地提供數據。針對以上問題，我們對通信管線的系統設計進行了研究。

2 總體目標

運營單位依據數據信息能夠迅速建立相應的維護管理業務所需要的基礎信息。在建立設備歷史和現實信息的基礎上，對設備技術狀況實施有效管理，并在設備發生故障時，提供有關設備狀態信息變化的支持信息，為建設管理、施工管理、維護管理等信息化系統提供廣泛而豐富的數據信息。數據信息在勘測設計工作中的復用，能夠提高設計工作的效率、降低成本。最關鍵的是在改建項目的設計前期獲取到既有工程歷史數據信息和變化數據信息，這給改建項目的工作帶來了極大的好處。

3 系統功能

3.1 基礎數據信息管理

分類建立本線設計階段生成的施工文件的屬性信息，實現信息的編輯、查詢、統計。建立完整的電子格式、非完整電子格式文件的數據信息，并對其進行編輯、查詢、統計。

3.2靜態信息管理(設備履歷簿)

提供線路運營情況計算、線路設備匯總和統計分析結果及各類設備年報，為線路設備的大修、維修提供決策依據，提供通信站和通信機械室等機房分布及各種相關設備，包括區間設施、通信管線和區間通信設施，救援指揮應急通信設施的基本信息等。

3.3動態信息管理

綜合監測接收綜合監測車實時傳輸以及從地面下載的數據，對綜合檢測結果，如線路的高低、水平、軌向、車輛震動加速度等，接觸網的線電壓、電流、接觸網導線磨耗等數據進行處理、統計和分析，形成缺陷報告，并提交給綜合維修段。

因為工程的靈活性，有些瑣碎的因素無法得到全面考慮，需要增加人工參與界面。例如電纜接頭的安排，需要考慮電纜盤長、車站分布、加感節距、地線設置、區間電話、橋梁控制點等諸多因素，應提供一個友好的界面，供用戶交互式參與設計。

根據工程項目，經常需要選擇的因素如下:

干線光電纜:只有電纜;只有光纜;一光纜一電纜;電纜貫通，光纜分段敷設(無線光纖直放站使用)。

地區站場光電纜:完成地區線路設計、中間站電纜徑路圖設計。

選擇相關數據庫

選擇相關圖形庫

根據經驗選擇合適的設計參數。

選擇接頭余長方式;選擇橋、隧道余長;選擇各種地貌的防護措施;地貌信息等的輸入;大中橋及小橋涵信息輸入;隧道信息輸入;橋隧相連信息輸入。

4 具體實現步驟

4.1 基礎數據輸入及底圖繪制

將航測圖，線路平面圖作為基礎數據輸入，形成帶有線路走向的航測示意圖，導入橋、涵、隧道里程表和車站站名和信號機、里程、位置表，調入地貌文件及防護方式數據庫，在線路走向航測示意圖上依據橋、涵、隧道里程標示出地貌特征及防護方式圖。

4.2 繪制通信線路徑路走向圖

在前面所繪制底圖的基礎上，加入通信線路的走向信息，這里主要針對起始、終止走向和關鍵點如過軌里程處理等，程序或手工繪制通信干線光電纜徑路示意圖，另外還要規定地形處理防護及埋深以及余長。

4.3 生成帶有各地形、地貌、預留長度的數據表

生成帶有各地形、地貌預留長度列項的按照鐵路里程由小到大排序的數據表。

4.4 生成作圖數據表

依據上述數據表，對計算參數賦值，計算出設計樁號、敷設距離、接頭位置，導入地形、地貌文件數據庫;土質及埋深文件數據庫;防護類型數據庫;接頭類型數據庫，生成包含接頭信息的作圖數據表。

其中接頭布置控制點:區間電話柱設置

按照區間進、出站預告信號機間，每1公里設置一處，接頭類型為電纜分歧頭。

電纜接地:兩相鄰車站間，每4公里設置1處。

加感節距:半加感節距為1公里，整加感節距為2公里，允許偏差值的考慮。

橋等不宜放置電纜接頭的控制點。

光電纜盤長、車站、工區等機構的分布。

本軟件應根據以上控制因素，自動生成光電纜接頭示意圖，并列出影響電纜接頭布置的控制點，提供友好的人機界面，供用戶進行人工選擇修改(包括增加、刪除、編輯等)。

依據接頭示意圖，運行繪圖程序，并標示接頭編號。

4.5生成圖表

利用上述臺帳數據文件表，導入線路臺帳數據圖模版文件和工程數量表模版文件，對模版文件數值進行修正，生成每張子圖，通信線路臺帳數據圖和工程數量表，可自由選擇拖動至通信干線光電纜徑路示意圖中。

5 總結

本研究側重于鐵路勘測設計方面、鐵路基礎設施管理方面在通信及信息領域的應用。與航測遙感處合作開發，在其提供的地理信息系統平臺上，綜合相關專業信息資源，為鐵路勘測設計、基礎維護、設備管理提供更好的數據服務和決策支持。系統實施后可用于通信專業設計，對其他專業也有很好的推廣價值。如果利用航測遙感處提供的地理信息系統平臺，開發與之配套的輔助設計軟件，完成通信管線設計并在其基礎上延伸，開發維護管理信息系統，可在提高功效的同時提高設計文件質量，并為運營單位提供維護管理信息系統。

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