1.1?構(gòu)建軌道車運用與安全管理系統(tǒng)，及時掌握軌道車位置和設(shè)備狀態(tài)信息，以技術(shù)手段對軌道車進行科學(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)前無論是機車，還是軌道車，三項行車安全裝備的記錄（錄音）材料都是在退勤后進行事后分析查證。

①從軌道車數(shù)量及其出退勤量的均衡性看，各工務(wù)段難以像機務(wù)段那樣，建立專門隊伍逐日對三項設(shè)備記錄進行分析管理，多為兼職搞，不易做到分析管理的持久規(guī)范化，運用技術(shù)手段協(xié)助工作尤為重要。

②對三項設(shè)備記錄進行事后分析，不能當(dāng)場提醒和預(yù)警，立即糾正司機操作的不規(guī)范；起不到進一步保障安全的作用。

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

軌道車運用與安全管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)是一個由軟硬件集成的體系。硬件部分由可相互通訊的車載平臺和設(shè)置在各段的地面平臺構(gòu)成；系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理軟件建立在已運行于路網(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

車載平臺采用ARM基本架構(gòu)，便于進一步開發(fā)手持單元（添乘檢查人員等隨身使用）。車載平臺核心構(gòu)成的功用在于實現(xiàn)及時傳回數(shù)據(jù)和實時分析干預(yù)行車數(shù)據(jù)兩個基本目的。

行車作業(yè)時，車載平臺最核心的操作是讀取運監(jiān)的運行狀態(tài)、GPS數(shù)據(jù)、機車信號及系統(tǒng)傳感器數(shù)據(jù)，獲取正副司機聲紋及語音，進行實時處理比對，對不正確、不規(guī)范的操作和狀態(tài)進行語音提示或操作干預(yù)，同時記錄該時間點信息并通過地面單元傳入管理信息系統(tǒng)，提示地面（一般由調(diào)度）進行實時處理。由于實時傳回的數(shù)據(jù)僅為錯誤操作或錯誤狀態(tài)信息，數(shù)據(jù)量大為減少，人工處理強度也較低。

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

②地面平臺

地面平臺主要由一體化數(shù)據(jù)收發(fā)單元，射頻讀卡器及微機終端組成，配在局、段，必要時可設(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，微型地面平臺可配到車間（工區(qū)），供辦理轉(zhuǎn)發(fā)揭示命令出退勤及進行其它管理用（目前各地的方法五花八門）。

③車地通訊方式

目前，實現(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò)全路無縫履蓋的只有行車調(diào)度網(wǎng)。雖調(diào)度語音通訊和進行車號認證及列尾狀態(tài)數(shù)據(jù)傳送的總占時比很低，大量靜待占時網(wǎng)絡(luò)資源可用于傳送與行車有關(guān)的數(shù)據(jù)通訊，但限于尚無通過部認證的語數(shù)同傳技術(shù)產(chǎn)品和限于體制，一時難于實用。

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

當(dāng)前可立即使用的是移動通訊網(wǎng)，可采用在地面平臺上安裝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)進行點對點通訊。路過盲區(qū)時數(shù)據(jù)保存，線路接通即傳回地面平臺。以此方式，數(shù)據(jù)只能及時而不是實時傳送，但可保證不丟失。

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

④其它車載模塊

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

3.2?軟件部分

過去對軌道車管理信息系統(tǒng)的改造，本有運用于實時數(shù)據(jù)傳送的意圖，現(xiàn)已具備了大流量大數(shù)據(jù)量運用的基礎(chǔ)，用于數(shù)據(jù)實時傳送處理已無問題，僅需添加終端模塊即可。

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

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