鐵路貨運(yùn)車(chē)號(hào)如同人們的身份證號(hào)碼，在貨物托運(yùn)、裝車(chē)、填制貨票、列車(chē)調(diào)度等多個(gè)環(huán)節(jié)都起著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)人工抄錄車(chē)號(hào)的方式勞動(dòng)強(qiáng)度大、易出錯(cuò)，且無(wú)法滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的運(yùn)輸量需求。自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的出現(xiàn)，不僅提高了效率，還產(chǎn)生了巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，如實(shí)現(xiàn)鐵路貨車(chē)實(shí)時(shí)追蹤管理、消除貨車(chē)使用費(fèi)漏收等問(wèn)題。
鐵路貨運(yùn)列車(chē)車(chē)號(hào)識(shí)別系統(tǒng)的技術(shù)原理
1. 貨車(chē)電子標(biāo)簽組成部分
貨車(chē)電子標(biāo)簽由微帶天線(xiàn)、虛擬電源、反射調(diào)制器、編碼器、微處理器和存儲(chǔ)器組成。存儲(chǔ)器內(nèi)存放著貨車(chē)車(chē)號(hào)等有關(guān)信息。每個(gè)貨車(chē)電子標(biāo)簽相當(dāng)于每輛貨車(chē)的 “電子身份證”，它安裝在貨車(chē)底部的中梁上。
2. 地面識(shí)別及傳輸系統(tǒng)
地面識(shí)別系統(tǒng)：由地面天線(xiàn)、車(chē)輪傳感器及安裝在探測(cè)機(jī)房的微波射頻裝置、讀出計(jì)算機(jī)等組成。地面天線(xiàn)等一般都安裝在區(qū)段站、編組站、大型貨運(yùn)站和分界站出入站處的軌道間，對(duì)運(yùn)行的列車(chē)及車(chē)輛號(hào)碼進(jìn)行準(zhǔn)確的識(shí)別與采集。
傳輸系統(tǒng)：將采集到的貨車(chē)車(chē)號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)逐級(jí)傳輸?shù)借F路局、鐵道部。其實(shí)現(xiàn)車(chē)號(hào)采集的過(guò)程是：當(dāng)一列車(chē)經(jīng)過(guò)某一個(gè)車(chē)站后，地面識(shí)別系統(tǒng)很快地讀出安裝在貨車(chē)底部的貨車(chē)電子標(biāo)簽內(nèi)的貨車(chē)車(chē)號(hào)等信息，并將獲取的車(chē)號(hào)信息傳到車(chē)站集中控制與處理系統(tǒng)，然后再通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)逐級(jí)傳輸?shù)借F路局、鐵道部，供有關(guān)部門(mén)使用。
車(chē)種編碼在鐵路貨運(yùn)列車(chē)車(chē)號(hào)編碼中起著至關(guān)重要的作用。不同的字母代表著不同類(lèi)型的貨車(chē)，如 C 代表敞車(chē)，主要用于運(yùn)送煤炭、礦石、木材等大宗貨物。這種敞車(chē)沒(méi)有車(chē)頂，向上敞開(kāi)，便于裝卸貨物。P 代表棚車(chē)，帶有車(chē)頂和窗（或通風(fēng)口），可有效防止雨水進(jìn)入，適合運(yùn)輸各種不能濕損日曬或容易散失的貨物。N 代表平板車(chē)，主要用來(lái)裝運(yùn)汽車(chē)、木材、鋼材等體積較大的貨物，還可借助集裝箱來(lái)裝運(yùn)其他貨物。G 代表罐車(chē)，是一種具有罐裝車(chē)體的車(chē)輛，專(zhuān)門(mén)運(yùn)輸各種液體、液化氣體和粉末狀貨物。B 代表保溫車(chē)，車(chē)體有隔熱層，能減少車(chē)內(nèi)外之間的熱交換，供運(yùn)輸易腐或?qū)囟扔刑厥庖蟮呢浳铩 代表糧食車(chē)，車(chē)輛采用無(wú)中梁全鋼焊接整體承載結(jié)構(gòu)，主要用于裝運(yùn)玉米、小麥、大豆等散粒糧食類(lèi)貨物。JSQ 代表用于商品小汽車(chē)運(yùn)輸?shù)幕疖?chē)車(chē)廂，常見(jiàn)車(chē)型有 JSQ5、JSQ6 等。
車(chē)型代號(hào)通常是一個(gè)兩位數(shù)數(shù)字，表明貨車(chē)車(chē)輛的載重量。例如，數(shù)字 70 可能代表 70 噸或 70 升的載重量。
車(chē)號(hào)首位代表不同的車(chē)種，后面 6 位是順序號(hào)。這種編碼方式使得每一輛貨車(chē)都有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)，方便鐵路部門(mén)進(jìn)行管理和追蹤。例如，一輛敞車(chē)的車(chē)號(hào)可能是 C123456，其中 C 代表敞車(chē)，123456 是順序號(hào)。同樣，棚車(chē)的車(chē)號(hào)可能是 P789012，罐車(chē)的車(chē)號(hào)可能是 G345678 等。這種編碼規(guī)則有助于快速準(zhǔn)確地識(shí)別貨車(chē)的類(lèi)型和所屬序列，提高鐵路貨運(yùn)的管理效率。
山東矩陣軟件研發(fā)的貨運(yùn)列車(chē) AI 車(chē)號(hào)識(shí)別系統(tǒng)
特點(diǎn)：能自動(dòng)抓取攝像頭拍攝畫(huà)面，智能甄別畫(huà)面內(nèi)是否有車(chē)，對(duì)列車(chē)停車(chē)、倒車(chē)等情況可作出對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)處理，存儲(chǔ)車(chē)廂圖片便于回查檢驗(yàn)。整套系統(tǒng)所涉及硬件較少，主要硬件僅 “矩陣邊緣識(shí)別小站” 和攝像頭；其中系統(tǒng)使用的 “矩陣邊緣識(shí)別小站” 與華為合作生產(chǎn)，可使用室內(nèi)外的高低溫工作環(huán)境。開(kāi)啟后，可對(duì)畫(huà)面內(nèi)的列車(chē)停車(chē)、倒車(chē)等情況作出對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)處理，避免車(chē)輛的行進(jìn)異常影響到最終識(shí)別結(jié)果。所有列車(chē)識(shí)別后都會(huì)存儲(chǔ)車(chē)廂圖片，便于后期車(chē)廂問(wèn)題的回查與檢驗(yàn)。也可與軌道衡系統(tǒng)結(jié)合使用，對(duì)列車(chē)發(fā)運(yùn)的超載、安全發(fā)運(yùn)可起到重要作用；可廣泛應(yīng)用到煤礦、貨運(yùn)站、計(jì)量站等使用場(chǎng)景。
隨著物流和鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，鐵路貨運(yùn)列車(chē)車(chē)號(hào)識(shí)別系統(tǒng)將繼續(xù)向著高效、準(zhǔn)確、自動(dòng)化的方向發(fā)展。在人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)的推動(dòng)下，圖像處理技術(shù)在鐵路貨車(chē)車(chē)號(hào)識(shí)別中的應(yīng)用前景廣闊，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
首先，在技術(shù)方面，基于圖像處理的鐵路貨車(chē)車(chē)號(hào)識(shí)別技術(shù)將不斷進(jìn)步。目前，圖像處理技術(shù)主要包括圖像采集、處理和分析等步驟，在未來(lái)，圖像采集設(shè)備將更加先進(jìn)，能夠在各種復(fù)雜環(huán)境下獲取高質(zhì)量的圖像。例如，采用更高分辨率的相機(jī)，能夠更清晰地拍攝貨車(chē)車(chē)號(hào)，提高識(shí)別的準(zhǔn)確性。圖像處理過(guò)程也將更加智能化，通過(guò)不斷優(yōu)化算法，提高對(duì)圖像的預(yù)處理、分割和特征提取的效率和準(zhǔn)確性。同時(shí)，深度學(xué)習(xí)技術(shù)將在車(chē)號(hào)識(shí)別中發(fā)揮更大的作用，利用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)車(chē)號(hào)進(jìn)行識(shí)別，提高識(shí)別準(zhǔn)確率和穩(wěn)定性。