摘要：物联网是一种全球共享网络资源，在科技与经济日益發展背景下，物联网的适用范围也在不断扩展。在我国铁路运输领域，物联网技术应用也极为普及，不仅有效推动了铁路运输业的发展，而且有利于维护国家治安。本文将简析物联网在我国铁路运输领域的应用与发展，并提出个人见解。
关键词：物联网；铁路运输领域；应用；发展
中图分类号：U29-39；TN929.5 文献识别码：A 文章编号：2096-3157（2018）01 -0022-02
铁路运输是中国运输业的重要基础，该运输系统庞大，具有高密度运营和高客流量的“双高”特征，为了维护铁路运输系统的正常运转，确保铁路交通安全，国家格外致力于发展铁路运输智能化与自动化。在此背景下，物联网在铁路运输领域得到了广泛应用，并取得了良好的效果。本文将简单介绍物联网的定义，分析物联网的关键技术和工作原理，论述物联网在我国铁路运输领域的早期应用，并浅谈物联网应用于我国铁路运输领域的广阔前景。
一、物联网
物联网能够通过网络来链接各物体，并借助信息传感设备对人和物品进行扫描，因此检测安全与否。信息传感设备主要组成部件包括红外线感应器、扫描仪和全球定位系统，这三大组成部件能够成功实现网络与所有物品的链接。而且，在物品上设置电子标签或者二维码也能够实现传感器和物联网系统的链接，从而在人与物品以及各种物品之间构建智能化“传感网”。从溯源来讲，物联网诞生于1999年，当初只是对各种物品进行扫描与识别。进入21世纪以后，物联网得到了进一步发展，应用也更加广泛。国际电信联盟提出全面分析物联网系统，在工业、社会公共安全维护和交通运输等方面综合应用物联网以提高物联网的使用效果，简化各种工作流程。
二、物联网的关键技术和工作原理
不断发展的物联网以RFID技术（全称为RFID电子标签技术）为核心，该技术成为了维持网络正常运转和社会生产的关键技术支撑，推动了物联网的进一步发展。从宏观的层面来讲，RFID技术有两大重要构件，即电子标签和阅读器，电子标签大多被安装在要识别的物品上，并借助电子芯片统一合成多个模块系统来实现和阅读器的通信，具备识别动态目标、远距离操控和环境适应能力强的特征。阅读器属于读写装置，通常由技术运用方法和存储器的组成部分来决定其配置类型。一般情况下，电子芯片都配有容量很大的EEP-ROM装置，容量空间通常在几比特到几万比特之间。此外，物联网能够针对计算机网络系统本身所存在的缺陷，搭建虚拟专用网，即在公共网络架构体系内部构建与之相适应的专用网络系统，因此，这一专用网不是独立的，而是以公共网络架构为依托的网络系统，是公共网络体系的重要组成部分。具体来说，构建虚拟专用网是以计算机网络系统本身的通信协议为基础，并利用网络系统在物联网与物体之间搭建一个多协议虚拟专用线路，以此实现对物联网和物品的有效连接，并利用网络系统本身进行隐蔽的通信处理，进而有效地避免了数据信息的泄露，检测物品安全与否。而且，数字与字母结合使用以及重复设置密码的加密方式是当下运用较为广泛的技术手段，能够大大地提高加密防范的有效性，避免物品对物联网检测系统形成干扰。
从物联网的工作原理来看，RFID技术是在电子标签到达磁场以后，及时接收来自解读器的信息与各种射频信号，如果此时的感应电流能得到足够的能量，就能够迅速传输电子芯片上的物体信息，也可以主动发出相应的频率信号，并正确解读由解读器所发出的中心信息，全面处理海量数据。
三、物联网在我国铁路运输领域的早期应用
从整体上分析，物联网主要应用于中国铁路运输领域的五大系统中，分别是在火车站售票系统与检票系统、列车识别监控系统、铁路行车系统、铁路运输物流管理系统和客运系统。随着科技的发展和物联网的普及，火车站售票系统与检票系统日趋智能化与自动化，网路与火车站售票系统相连接，乘客可以通过微信或者网站来购票，简化了去火车站排队买票的流程，与此同时，也提高了铁路运输的工作效率。此外，乘客在购票之后可以持身份证去电子自动化取票机前获取RFID车票。在检票时，物联网读写器能够通过解读器来查看乘客的身份证与火车票是否一致，为乘客与铁路部门的工作人员均提供了便利。
在整个铁路系统中，列车识别监控系统是重要组成部分之一，该系统全称为列车智能化识别监控系统，从广义视角来分析，列车智能化识别监控系统分为五部分，即列车底部识别标志、列车复式设备、数据信息统一管理、铁道地面自动识别设备、中央数据系统。从微观视角来看，铁道地面自动识别设备有六项装置设备，分别是天线、列车勘测装置、列车远程信息设备、列车防雷设备、列车读取装置和列车微波射频装置。在铁道地面自动识别不同的站点区域时，铁道地面自动识别设备可以通过列车远程信息设备和列车读取装置来解读和处理各种数据信息，其中，信息内容主要涉及到了列车车次、数量和类型以及列车运行过程的所有数据信息。而且，列车远程信息设备能够对列车的全程运输动态进行全面监控与有效跟踪。
物联网在铁路行车系统中的应用主要是指物联网对列车行车过程的调度与管理，提升列车行车管理效果，就需要根据实际情况对列车进行必要地调度，而运用物联网技术则能够对列车的所有车厢实施统一化管理，并随时监测列车的行车速度，在隧道中升级列车信号系统，这样能够随时了解列车行程是否安全。除此之外，铁路管理部门会在铁路两边设置读写器（每隔一定的距离安装相应的读写器），通过促进车厢中的电子芯片和读写器的紧密结合来规范列车的行驶路线，控制列车行驶速度，一旦列车行驶过快，物联网就会接到信号提醒并立刻下达控制命令，确保列车行驶速度的安全性。
物联网在铁路运输物流管理系统中的应用主要涉及到了各种货运，即监测所有货物质量是否安全，并杜绝毒品、易燃易爆物品的运输，从而全面维护国家交通运输的安全，打击违法犯罪行为。
在客运系统中应用物联网主要是为了确保乘客的人身安全，避免乘客走错检票口。读写器会识别车票信息，核对乘客的身份证。当乘客进入车厢以后，物联网会统一自动传输乘客的信息，当乘客到站下车以后，会在出站口进行核对。
四、物联网应用于我国铁路运输领域的广阔前景
物联网技术的普及应用使中国铁路运输领域自动化与智能化水平日益提高，随着科技的迅速发展，物联网技术将会在列车信息共享系统、仓库管理系统和安全预警系统中得到广泛应用。目前，铁路补票系统并未步入自动化，对此，铁路运输部门会将物联网和列车信息共享系统相连接，充分利用车厢内存留的车票来代替需要补办的车票，从而提高车票资源利用率。此外，为仓库物品贴上电子标签以后，质检人员无需再开箱验货，一旦发现物品有异样，安全预警系统就会发出警报，这样有利于维护铁路交通运输的安全性。
五、结语
综上所述，目前，物联网技术被广泛应用于火车站售票系统与检票系统、列车识别监控系统、铁路行车系统、铁路运输物流管理系统和客运系统中，有效提高了铁路部门的工作效率，推动了中国铁路运输业的发展。基于科技发展背景下，物联网技术将会在列车信息共享系统、仓库管理系统和安全预警系统中得到广泛应用，从而全面实现铁路运输领域的自动化、安全化与智能化。
参考文献：
[1]刘志杰.浅谈大数据时代下计算机网络信息安全现状及对策[J].电脑知识与技术，2017，（21）.
[2]段莉屏.大数据背景下计算机网络安全防范措施[J].商业信息，2015，（48）.
[3]王晓婷.大数据时代计算机网络安全防范探讨[J].科技风，2017，（03）.
[4]赵静，喻晓红，谭秀兰等.物联网的结构体系与发展[J].通信技术，2010，（09）.
作者简介：
胡家旭，红安县第一中学学生。
相关热词搜索： 铁路运输 在我国 联网 探讨 领域