摘要:随着现代音讯技术、家养智能技术和Internet技术等的不断发展,全国各大音讯技术强国的铁路行业都展开了用音讯技术改造传统铁路运输模式的研讨。本文起首引见了海内铁路行业音讯化技术的运用情况,包括美国的TOPS赏析运营音讯规画系统、ATCS列车牵制系统、AATC列车积极牵制系统,德国粗放化铁路规画(CIR)通信网,法国的一连实时列车监控系统ASTREE,日本新支线列车运行规画系统COMTRAC和COSMOS,共计机和无线电布施列车牵制系统CARAT以及CyberRail智能铁路系统。之后本文又进一步指出我国铁路行业音讯化技术的运用现状及不足,并提出了如何加强我国铁路行业音讯化技术的运用的途径温暖序。
环节词:音讯技术;发财国家;铁路运输;运用;对照
1。引言
随着现代音讯技术、家养智能技术和Internet技术等的不断发展,全国各大音讯
技术强国的铁路行业都展开了用音讯技术改造传统铁路运输模式的研讨。比如:美国早在上世纪七十年代就开始在国内应用了TOPS赏析规画运营音讯系统、德国也建立起了弱小的粗放化铁路规画(CIR)通信网、法国铁路的一连实时追踪积极化系统ASTREE、我国的近邻日本也在开始在新支线运用CyberRail列车音讯规画系统,经过音讯技术的应用,铁路系统大概进步铁路行业的客货运依顺、进步搭客处事质量、加强铁路运营安然性。绝对照这些音讯技术强国,我国铁路音讯化技术的运用绝对较晚,虽然连年来已在铁路行业音讯化水平的进步上做出了一定的努力,但小我来说,我国铁路行业音讯化水平还不足高,在音讯技术的运用上仍具备一定的标题。为了建树和规画全国一流的铁路音讯财制作,麻利提升铁路音讯化水平,本文对一些发财国家的铁路音讯技术运用情况发展了对照研讨,同时针对我国铁路行业音讯技术运用的现状及标题,来根究我国应如何鉴戒这些音讯技术强国的经验来进步我国铁路行业的音讯化水平。
2。海内铁路行业音讯化技术的运用情况
2。1美国铁路行业音讯化技术的运用
(1)TOPS赏析运营音讯规画系统
美国作为音讯技术的发祥地,也是初步将音讯技术运用于铁路行业的国家之一。早在1970年,美国南安好洋铁路公司率先将赏析运营音讯规画系统TOPS运用于铁路运输运营规画当中。TOPS系统大概积极处理美国天下各级规画机构规画的货品运输和行车结构的根本业务和任务模式,包括货车实时追踪和规画、机车运用规画、列车任务结会商规画、货品和集装箱运输规画货票音讯处理、车站功课规画、运输任务日程和统计呈报及查问、运输支付财务呈报和货主处事,TOPS系统的成功运用成为了美国铁路运输系统音讯化普及和推广的里程碑。
(2)ATCS列车牵制系统
1983年,北美铁道协会决定斥地出了ATCS系统,这一系大概无效进步运输依顺,高涨运输本钱。ATCS系统主要包括机车车载配备、旅程培修车载配备、沿线配备、数据通信网、调剂核心等模块,其最大的共性是散布式、模块化和矫捷性。ATCS按冗杂水平分为4个功能级,别离称作10级、20级、30级和40级,以便差距的旅程按照具体情况选用。其中10级系统属于电气齐集系统,由调剂核心的微机摆设供给联锁逻辑,经过无线移动手机实现调剂核心和机车的通讯。20级系统配备了双向通信系统,使得调剂核心和机车之间大概传输一些环节数据。30级系统引入了列车定位和识别系统,大概跟踪列车的职位。大概实现列车积极牵制、布施司机驾驶、机车安然系统等初级功能。40级系统引入调剂核心对沿线配备的牵制,即沿线配备与调剂核心共计机间的数据传输。[1]ATCS系统具备以下一些所长:第一,经过系统运算,合理兼顾列车的越行与交会次数和地点,给列车司机供给最美化的驾驶策略,从而进步运输依顺,高涨能耗。第二,供给更无效的运行图和运行调整办理及引入移动闭塞,从而增长现有旅程的经过能力。第三,这一系统实时监测来自列车和轨道的音讯,并实时与调剂核心发展音讯类似,减少发滋事变的隐患。
(3)AATC列车积极牵制系统
美国又进一步斥地出了AATC(AdvancedAutomaticTrainControl)列车积极牵制系统,这一系统是在美国军用高精度定位系统EPLRS根本上发展起来的,其主要事理是经过测量列车头部和尾部的无线摆设与沿线设置装备摆设的空中无线摆设之间无线电波的传播岁月,肯定出列车职位。这一系统最大的共性便是经过车站内的智能音讯牵制系统来监督全部列车的运行情况,尔后经过这一系统所反映的音讯,运算出最为节能的列车运行方式。AATC列车积极牵制系统包括音讯处理、车辆运用、列车货品运输三个部分,它将用户乞求处理、货品运输办理安排、车辆调配、列车编组办理制定、列车运行径路抉择等一系列运输技术标题的处理和决策齐集于一体,经过核心与运输现场之间数据交换和音讯共享,能应用户在规画货品承运时便可得到货品的发送和运到岁月的音讯。
2.2欧洲铁路行业音讯化技术的运用
(1)德国粗放化铁路规画(CIR)通信网
德国在建成IN网和NF网后,已经把大概300个分散的系统接入Internet,并在此根本上建立了功能加倍弱小的粗放化铁路规画(CIR)通信网,德国把天下与客货运输有关的各种规画和牵制系统、音讯处事系统的音讯上彀,实现最洪水平的音讯老本共管共享,使之成为既面向内部规画,又面向市场处事的Internet音讯系统。[2]别的,德国还经过这一通信网将货运音讯系统裁减蔓延到物流链的各个关头,以流畅贯通的数据链把出制作厂、发货人、供货人、运输代理机构、承运局部、装卸换装、仓储乃至银行、安全、行政局部、收货人等各个参加物流链及有关任务的局部或小我私家分割在共同。
(2)法国的一连实时列车监控系统ASTREE
法国在1986年斥地了ASTREE系统(一连实时列车监控系统),作为欧洲列车牵制系统(ETCS)的一个增补,其外围是应用最新数据处理和通信技术对列车运行实施片面的监控。从而无效地规画旅程能力,改善能源和车辆的应用情况。ASTREE系统包括三大部分:一是微机牵制核心,用于列车监督、规画和安然;二是空中列车数据传输系统;三是包括列车定位和速率牵制摆设的车载配备。[3]系统采纳多普勒雷达检测列车的职位和速率,由车载共计机发展共计,用应答器发展绝对职位修改,从而可能一连检测列车的职位和速率,具备完整的积极检测及列车积极防护功能。ASTREE系统具备以下一些所长:第一,它可应用移动闭塞进步旅程能力;第二,减少信号、牵制及轨道配备的安装及培修用度;第三,调剂核心大概疾速打点运营标题,减少侵扰,进步运输依顺。第四,有关旅程应用能力和燃料泯灭的建议可高涨能耗,进步规画质量。
2。3日本铁路行业音讯化技术的运用
(1)日本新支线列车运行规画系统COMTRAC和COSMOS
日本为了实现高质量的铁路运营规画,先后斥地出了两套子女的列车运行规画系统。在上世纪70年代,COMTRAC系统投入运营,经过不断的完竣和发展,终极在1995年年东日本铁道公司又斥地了功能更强的新型列车运行规画系统COSMOS(ComputerizedSafety,MaintenanceandOperationSystems)。COMTRAC系统主假定操作共计机对铁路行车发展片面规画,其具体目标包括两个:一是按照运输市场的紧要矫捷编制合理的运输办理;二是当列车运行出现晚点时编制列车运行调整办理。COMTRAC系统由运输办理子系统、车辆规画子系统、运营规画子系统、搭客导航子系统、材料规画子系统组成。新支线新型列车运行规画系统COSMOS是在共计机布实施车指示系统COMTRAC和新支线规画音讯系统SMIS的根本上对硬件、软件和Internet发展改善和完竣而研制斥地成功的。[4]COSMOS系统由运输办理、运行规画、维护功课规画、配备规画、电力牵制、齐集音讯监督、车辆规画、站内任务规画等8个子系统组成。COSMOS系统进步了指令业务的功能性。比如直接将行车指令流传给乘务员,指示车辆运行,甚至直接指示培修人员发展配备培修,从而简化音讯通报的挨次,充沛了用户接口,实现了音讯不混合、共享化。
(2)日本的共计机和无线电布施列车牵制系统CARAT
共计机和无线电布施列车牵制系统(CARAT)(ComputerAndRadioAidedTraincontrolsystem)是日本铁道技术研讨所于1987年开始研制。CARAT包括空中系统和车载系统两部分。空中系统分为空中监控系统和无线传输系统。空中监控系统由沿线设置装备摆设的监控传感器或监控应答器组成,其任务是一连追踪和检测列车运行的职位和距离。无线传输的任务是向列车通报列车运行职位和允许列车运行区间的音讯。车载系统包括列车安然牵制共计机系统、无线传输和收发系统。CARAT系统的所长在于:第一,各种列车能矫捷地运行并达到运营申请;第二,勾销了沿线配备,减少施工和培修用度;第三,紧缩了列车追踪距离时候,进步了列车运行安然性和铁路集团运行违抗。
(3)日本CyberRail智能铁路系统
日本铁路技术研讨所在2000年开始正式研讨面向铁路的智能铁路音讯规画系统——CyberRail。在CyberRail这一系统中,搭客、铁路任务人员以及铁路相关公司,都大概自由地传输、搜集和处理音讯。搭客可随时收到为他们的重要而供给的参观办理以及小我私家导航音讯,同时铁路公司大概不断美化运输办理,以合意搭客的重要和行车指示的高安然性。CyberRail系统的根本事理是一个由IT组成的多式联运的电脑运输空间。该运输电脑空间经过不间断地考查多式联运Internet中移动目标的职位、形态以及此外数据,并在由音讯系统和Internet组成的电脑空间中发展记载和追踪,尔后系统按照这些音讯为指示和牵制供给决策。
3我国铁路行业音讯化技术运用现状及不足
我国铁路音讯化建树始于20世纪80年代末,经过20多年的发展,在TMIS、DMIS、PWMIS、ATIS、客票出售和预订系统等斥地及运用方面失掉了明明的造诣,在运输办理调整、货车运用规画、列车运行编制、铁路客运联网售票、调剂指示等方面阐扬了一定的感召。我国铁路虽已建立了以TMIS为主的各种运输生制作音讯系统,但随着各业务系统的不断完竣和发展,一些在音讯化建树之初未猜想到的标题也不断袒暴露来,主要表现在以下几个方面:
第一,由于各业务音讯系统根本上凡是零丁斥地建树、自成零碎的,仍属单
一型、分散型,音讯老本很难共享,音讯的完整性、时效性和传输的可靠性不高。各系统之间的连通性和互操纵性很差,少许的根本数据都紧要各系统单独维护,少许的规画音讯难以为此外系统及其规画人员实时操作,组成音讯老本的撙节。
第二,整个音讯化建树不足零碎布局,系统运用散乱,由于不有统一的解决,不有参考的技术标准和尺度,组成各单元按局部分别功能,不足系统设计、斥地的片面性。比如:现在斥地的各系统虽然也为决策层供给了音讯查问的功能,但各系统分设查问终端,组成应用不便。
第三,规画机制有待改善。赏析对照国内外铁路运输系统的发闪现状,大概发现我国铁路音讯化现状与海内发财国家的音讯化和智能化建树水平仍具备较大分歧,主要泄漏表现在处事、安然、依顺等方面。大大都Internet技术在铁路运输生制作运营及客货营销等方面运用得不足,货运办理、技术办理、实际装车、车流音讯联网规画另有很大分歧。[5]车辆实时追踪还没能实现。对内还不能无效地为运输结会商运营决策供给全方位支持,对外还不能为搭客货主供给运输全过程的音讯查问开放式处事。
4如何加强我国铁路行业音讯化技术的运用
针对上述标题,我国要鉴戒发财国家铁路行业音讯化技术运用的模式和特
点,从以下一些方面来加强我国的铁路行业音讯化技术的运用:
第一,铁道部、铁路局要依照统一的数据布局,建立二级车辆、列车、机车集装箱动态库,实现对车辆、列车、机车、集装箱、货品加倍精确、片面的追踪规画;促成调剂系统实施,实现铁道部、铁路局各主要调剂任务全体应用共计机系统。
第二,完竣系统功能,进步系统运行质量,实现各系统间数据共享。片面实现定单电子化规画。对现有货运营销与生制作规画系统整合,增长联网网站,实现各系统的互联互通、音讯共享,展开货主联网,实现定单电子化规画。
第三,建立面向社会的货运营销与音讯处事系统。为货主供给货品承运、追踪、到达音讯、运费音讯、运输条件、车站处事音讯等征询处事,使搭客和货主不仅大概实时熟习铁路供给的各种处事,还可实时查问他们所回护的各种音讯,趁早实现搭客和货主网上规画各种业务;为货主供给货运音讯、货品运单下载、运价查问、运费支付、径路里程、货车追踪等运输过程的蔓延动态音讯,供给货品在途形态及运行情况。[6]
第四,建立货运营销布施决策系统。包括建立主要行业和主鸿沟区制作销变卦及市场音讯数据库、货主企业档案音讯库,以及建树铁路运输市场意料、赏析模刑,科学意料市场变卦。
第五,建立以定单音讯为根本的运力配置系统,实现运力配置与市场重要的最优分离。在建树客货营销系统时,采纳电子商务的思路,整合铁路现有音讯系统,建立铁路物流电子商务派系网站,拓展蔓延处事与增值处事,实现客货营销的音讯化。
5结语
综上所述,我国要鉴戒和引入发财国家铁路行业音讯技术来发展我国的赏析
化的铁路营运智能音讯规画系统,进步我国铁路行业的音讯化水平,加强对列车运输过程中的监控,从而使铁路行业供给加倍安然、更高品质的处事。
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