鐵路機車無線動態調度系統建立與實施

摘 要：“鐵路機車無線動態調度系統”項目就是通過組建無線網絡，開發無線動態調度系統，利用無線的方式實現調度指令實時傳輸功能。調度人員在調度指揮中心的計算機上編制好作業計劃后通過無線動態調度系統傳送給在站場作業的機車移動終端和本調車組的腕式機上。整個傳輸過程可在幾秒中內完成。當需要臨時變更計劃時，相應的計劃也能立即傳送到位。同時機車作業計劃的完成情況也可按執行進度實時傳回到調度指揮中心及物流管理系統中。系統實現的關鍵在于滿足需求的前提下，確定最優的實現方案上。包括：組網方式和無線通訊技術、設備選型和投資、以及如何克服現場震動、電源波動、電磁干擾等諸多問題。通過對不同組網方式下系統的性能對比。系統采用公網最先進的WCDMA 3G無線網絡，機車專用移動終端，定制腕式數傳機，開發無線指令數傳軟件建立起“鐵路機車無線動態調度系統”。

關鍵詞：調度計劃；物流跟蹤；WCDMA 3G

1 鐵路機車無線動態調度系統構建與實施的背景

眾所周知在運輸生產中，所有的工作必須是以計劃的形式傳遞。調度計劃是鐵路運輸作業的依據和主線，要完成鐵路運輸任務，首先必須使相關作業人員明晰當前調度計劃的內容和要求。

由于機車是運輸中的主要執行設備，所有的調度命令的執行都是靠機車牽掛車輛移動來完成的，同時機車又是一個移動的設備，有線網絡無法與之直接連接，目前信息系統已搭建了光纖主干網，并開發了物流跟蹤、ERP三級，但是機車成了無法納入系統的關鍵設備形成了信息的瓶頸或失控的環節。

2 鐵路機車無線動態調度系統具體實施過程

2.1 項目實現方案

目前無線組網方式有數傳電臺組網，集群通信組網和數字移動通訊公網組網方式。通過對覆蓋范圍，盲點，容量，實時性，傳送速率，抗干擾能力，系統可擴容性，系統建設初期投資，系統維護費用，后期運營費用等方方面面進行對比后（見下對比表）決定采用WCDMA 3G數字移動通訊系統公網組網方式建立無線專網。

WCDMA 3G數字移動通訊系統是國家投資建設的公眾網絡，覆蓋范圍廣、系統可靠性高，通信速率高，費用低廉。采用WCDMA 3G網絡目前市場上移動終端成熟的產品多，容易實現調度中心與機車之間數據傳輸和報文通信的雙向通信。

2.2 系統構成

系統分WCDMA 3G網絡部分、運輸部調度中心設備、機車設備、手持機部分組成

2.3 開發內容和解決的主要技術問題

目前鐵路運輸系統利用公網WCDMA 3G數字移動通訊系統公網組網方式實現調度指令傳遞在該項目中使用為首次開發，需解決的技術問題很多。

2.3.1 利用最新VPDN虛擬專網技術建立邯鋼運輸部無線專網，并在邯鋼與聯通基站之間建立有線光纜連接，減少在源端的空中傳輸。開發利用VPDN虛擬專網技術組建無線專網的軟件。通過上述技術措施，組建的無線專網消除了各種干擾，系統安全穩定。

2.3.2 對于調車員使用的腕式數傳接收機，用短信傳輸技術實現調度指令無線傳輸非常合適。一方面腕式數傳接收機功耗很低，短信技術對功耗和裝置性能要求不高，另一方面因為短信運營費用極低，對于200多名調車員來說可節約了很多設備初期投資和運營費用。

2.3.3 安裝和抗震的問題。一般的計算機設備都是在設計在靜止狀態下工作的，但機車是一個移動設備，不但在運動中有來自軌道接縫的顛簸，還有來自對車掛車當中的碰撞，縱向振幅、橫向振幅都很大。如果抗震問題解決不好，設備都無法安裝就談不上項目的成功。攻關小組設計了安裝支架，并請機務段制作了樣品，對平板電腦采取了抗震加固措施，并實際安裝在一臺機車上測試運行，根據運行結果再采取相應的措施，克服了振動大的難題。

2.3.4 由于“鐵路機車無線動態調度系統”項目，解決了調度指令直接上傳到機車上的難題，就為公司實現扁平化管理提供了技術支撐。

3 “鐵路機車無線動態調度系統”投用后的效果

通過實施“鐵路機車無線動態調度系統”項目，可以解決調度指令無法上傳到機車上的難題，可以產生的效益和作用非常顯著。對提高運輸生產效率，減員增效等方面起到至關重要的作用。具體體現在以下幾個方面：

3.1 提高機車的作業效率，提高運量。降低機車運用成本，節約機車各種消耗。

3.2 減少地面崗位人員設置，減員增效。

3.3 提高調度作業計劃執行過程的靈活性，減少作業間的干擾，壓縮局車停時。

3.4 “鐵路機車無線動態調度系統”項目實施后，可以解決調度指令直接上傳到機車上的難題，為公司實現扁平化管理提供技術支撐。目前公司實施的物流管控中心，其支撐項目之一就有該系統，這樣公司就可以將鐵路運輸、倉儲、和生產進行綜合管理，在公司層面實現物流的整體優化。

4 結束語

通過實現“鐵路機車無線動態調度系統”提高了運輸生產效率，不但產生了明顯的直接經濟效益，同時運輸管理上到了一個新的層次，隨著人們的認識的提高和管理的力度加深，其產生的間接效益是不可估量的，這充分說明了信息技術的使用對老企業的技術改造和現代化管理所產生的巨大威力。