第一篇：淺議智能物流運(yùn)輸系統(tǒng)

淺議智能物流運(yùn)輸系統(tǒng) 來(lái)源：臺(tái)州順豐物流有限公司 http:///

摘要 現(xiàn)代物流表現(xiàn)為企業(yè)生產(chǎn)與運(yùn)輸一體化的供應(yīng)鏈管理與服務(wù)。其中貨物運(yùn)輸所需的成本、時(shí)間及貨物在途的狀態(tài)控制是整個(gè)供應(yīng)鏈管理過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。將只能運(yùn)輸技術(shù)與物流管理過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。將只能運(yùn)輸技術(shù)與物流管理相結(jié)合，將會(huì)極大地提升物流服務(wù)水平?，F(xiàn)代物流與只能運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)合點(diǎn)是交通運(yùn)輸信息的采集與提供。就智能運(yùn)輸技術(shù)而言，可用于物流管理的有移動(dòng)信息技術(shù)、車(chē)輛定位技術(shù)、車(chē)輛識(shí)別技術(shù)、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。本文結(jié)合物流業(yè)務(wù)特點(diǎn)，構(gòu)筑了智能物流運(yùn)輸系統(tǒng)框架。

關(guān)鍵詞 物流 物流管理 智能運(yùn)輸系統(tǒng)



1.引言

物流與智能運(yùn)輸系統(tǒng)都是當(dāng)今交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn)。物流是“物”的物理性運(yùn)動(dòng)，是物品從供應(yīng)地向接收地的實(shí)體流動(dòng)過(guò)程。根據(jù)實(shí)際需要，將運(yùn)輸、存儲(chǔ)、裝卸、包裝、流通加工、配送、信息處理等基本功能有機(jī)地結(jié)合在一起。智能運(yùn)輸系統(tǒng)ITS(Intelligent Transportation Systems)的核心是應(yīng)用現(xiàn)代通信、信息、網(wǎng)絡(luò)、控制、電子等技術(shù)，建立一個(gè)高效運(yùn)輸系統(tǒng)，包括先進(jìn)的交通信息服務(wù)系統(tǒng)，先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)，先進(jìn)的車(chē)輛控制系統(tǒng)，營(yíng)運(yùn)火車(chē)管理系統(tǒng)，電子收費(fèi)系統(tǒng)，緊急救援系統(tǒng)等。兩者雖然側(cè)重點(diǎn)不同，但相互有內(nèi)在聯(lián)系。一方面只能運(yùn)輸為物流管理創(chuàng)造了一個(gè)快捷、可靠的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，降低了物流成本，提升了物流服務(wù)的質(zhì)量；另一方面物流管理也為智能運(yùn)輸產(chǎn)品與服務(wù)開(kāi)辟了一個(gè)巨大的市場(chǎng)，可促進(jìn)智能運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展。智能物流運(yùn)輸系統(tǒng)是ITS與物流相結(jié)合的產(chǎn)物。

2.物流

物流是一種服務(wù)行業(yè)，它雖然不會(huì)改變所服務(wù)貨物（產(chǎn)品）的物流或化學(xué)特性，但它可以通過(guò)優(yōu)質(zhì)高效的系統(tǒng)化物流服務(wù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的增值?，F(xiàn)代物流業(yè)由最初的成品配送發(fā)展為貫穿生產(chǎn)、倉(cāng)儲(chǔ)、搬運(yùn)、配送以及流通的綜合物流過(guò)程。到90年代更進(jìn)一步發(fā)展為上、下游企業(yè)互相配合、互為影響的供應(yīng)鏈管理。通過(guò)對(duì)企業(yè)各項(xiàng)物流活動(dòng)的整合達(dá)到提高效率、節(jié)省時(shí)間和費(fèi)用的效果。

2.1 現(xiàn)代物流

現(xiàn)代物流有三個(gè)基本條件：1.以現(xiàn)代化的信息管理網(wǎng)絡(luò)做后盾。信息網(wǎng)絡(luò)的作用和價(jià)值是物流業(yè)的中心環(huán)節(jié)，用于計(jì)劃的信息及通信系統(tǒng)在各企業(yè)間的統(tǒng)一（或兼容），可以使從原材料到制成品的信息與產(chǎn)品信息具有同等的重要地位，從而在使客戶得到滿意服務(wù)的同時(shí)，節(jié)省運(yùn)輸時(shí)間和降低企業(yè)經(jīng)營(yíng)成本。2.具有先進(jìn)的物流基礎(chǔ)平臺(tái)。它包括可靠的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，先進(jìn)的運(yùn)載工具和倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施。為大型企業(yè)（或供貨商）提供更具競(jìng)爭(zhēng)力的網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)輸服務(wù)。3.實(shí)施高度系統(tǒng)化、集約化的管理體制。將物流過(guò)程中運(yùn)輸、存儲(chǔ)、包裝、裝卸、配送等諸環(huán)節(jié)，通過(guò)信息共享，集合成一體化系統(tǒng)，向客戶提供高度可靠的物流服務(wù)，實(shí)現(xiàn)將合適的產(chǎn)品以合適的數(shù)量和價(jià)格在合適的時(shí)間和地點(diǎn)提供給所需要的顧客。

2.2 物流管理

物流管理分為戰(zhàn)略層、決策層和作業(yè)層三個(gè)層次。戰(zhàn)略層主要在信息的支持下，研究確定長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略；決策層則要求物流企業(yè)把主要精力放在物流戰(zhàn)略和策略的可選方案的篩選上，以成本-效益為準(zhǔn)則，鑒別或評(píng)估車(chē)輛調(diào)配計(jì)劃、存貨管理、倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施配備與選址方案等。作業(yè)層是指日常物流管理與交易業(yè)務(wù)的活動(dòng)，主要有以下幾個(gè)方面：1.訂貨管理：主要處理各貨主或銷(xiāo)售網(wǎng)點(diǎn)的訂貨或購(gòu)買(mǎi)需求，如合同管理、制定供貨計(jì)劃等。2.倉(cāng)儲(chǔ)管理：主要負(fù)責(zé)貨物的驗(yàn)收、庫(kù)存的分配、庫(kù)存量查詢(xún)以及庫(kù)存優(yōu)化管理等。3.配送管理：針對(duì)供貨的需求，確定配送公司（車(chē)輛、人員）和配送路線，實(shí)現(xiàn)最佳配載等。

4.財(cái)務(wù)管理：處理與物流企業(yè)相關(guān)的各項(xiàng)收入和支出的結(jié)算，財(cái)務(wù)狀況的統(tǒng)計(jì)及查詢(xún)等。5.車(chē)貨動(dòng)態(tài)控制：主要負(fù)責(zé)車(chē)輛和貨物運(yùn)輸過(guò)程中的查詢(xún)與調(diào)度管理、突發(fā)事件的處理等。3.智能運(yùn)輸系統(tǒng)ITS

3.1 ITS在物流中的運(yùn)用

I(yíng)TS通過(guò)技術(shù)平臺(tái)可向物流企業(yè)管理提供的服務(wù)主要集中在物流配送管理和車(chē)貨動(dòng)態(tài)控制兩方面，如提供當(dāng)前道路交通信息、線路誘導(dǎo)信息，為物流企業(yè)的優(yōu)化運(yùn)輸方案制定提供決策依據(jù)；通過(guò)對(duì)車(chē)輛位置狀態(tài)的實(shí)時(shí)跟蹤，可向物流企業(yè)甚至客戶提供車(chē)輛預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間，為物流中心的配送計(jì)劃、倉(cāng)庫(kù)存貨戰(zhàn)略的確定提供依據(jù)。在現(xiàn)代物流發(fā)展過(guò)程中，主要可在以下五個(gè)方面利用智能運(yùn)輸技術(shù)：移動(dòng)信息技術(shù)，車(chē)輛定位技術(shù)，車(chē)輛識(shí)別技術(shù)，車(chē)輛控制技術(shù)，通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

3.2 智能運(yùn)輸技術(shù)

3.2.1 移動(dòng)信息技術(shù)

為了將移動(dòng)的車(chē)輛信息納入物流運(yùn)轉(zhuǎn)的信息鏈中，則需要使用移動(dòng)信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)和物流企業(yè)的信息中心構(gòu)成統(tǒng)一的整體。確定的合同數(shù)據(jù)、運(yùn)輸路線數(shù)據(jù)、車(chē)輛數(shù)據(jù)和行駛數(shù)據(jù)都需要進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、交換和處理。將貨運(yùn)車(chē)輛納入信息鏈所采用的主要手段是在車(chē)輛上配置（便攜式）計(jì)算機(jī)或?qū)ｉT(mén)開(kāi)發(fā)的信息處理和無(wú)線發(fā)射與接收裝置。物流業(yè)中使用移動(dòng)定位與短信息量是非常大的，其中用戶主要是跨國(guó)物流企業(yè)和大型的物流企業(yè)，隨著技術(shù)的更新及信息費(fèi)用的下降，許多中小物流企業(yè)對(duì)移動(dòng)信息技術(shù)也越來(lái)越感興趣。

3.2.2 車(chē)輛定位技術(shù)

車(chē)輛的實(shí)時(shí)定位，有助于物流控制中心在任意時(shí)刻查詢(xún)車(chē)輛的地理位置并在電子地圖上直觀的顯現(xiàn)出來(lái)。動(dòng)態(tài)掌握車(chē)輛所在位置可幫助物流企業(yè)優(yōu)化車(chē)輛配載和調(diào)度。另外，車(chē)輛定位技術(shù)也是搜尋被盜車(chē)輛的一個(gè)輔助手段，這對(duì)運(yùn)輸貴重貨物具有特別重要的意義。GPS(Global Position System)技術(shù)是車(chē)

輛定為最常見(jiàn)的解決方案。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)GPS的用戶，還可使用GPM(Group Special Mobile)的話音功能與司機(jī)進(jìn)行通話或使用安裝在運(yùn)輸工具上的漢子液晶顯示屏，進(jìn)行漢字消息收發(fā)。3.2.3 車(chē)輛識(shí)別技術(shù)

借助電子識(shí)別系統(tǒng)，使運(yùn)輸中的貨物可通過(guò)一個(gè)號(hào)碼和特別的信息加以區(qū)別，方便運(yùn)輸途中時(shí)間及地點(diǎn)的跟蹤與監(jiān)控。還可以與其他系統(tǒng)銜接，用于控制物流中的運(yùn)輸、轉(zhuǎn)運(yùn)、代銷(xiāo)和存儲(chǔ)過(guò)程。射頻識(shí)別技術(shù)RFID（Radio Frequency

Identification）是從20世紀(jì)80年代走向成熟的一項(xiàng)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。它利用射頻方式進(jìn)行非接觸式雙向通道交換數(shù)據(jù)以達(dá)到識(shí)別目的。和傳統(tǒng)的磁卡、IC卡相比，射頻卡最大的優(yōu)點(diǎn)就在與非接觸，因此完成識(shí)別工作時(shí)無(wú)需人工干預(yù)，適合于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化且不易損壞，可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)射頻卡，操作快捷方便。

3.2.4 車(chē)輛控制技術(shù)

車(chē)輛控制系統(tǒng)是現(xiàn)代物流系統(tǒng)中貨運(yùn)車(chē)輛運(yùn)營(yíng)管理的重要組成部分。車(chē)輛控制技術(shù)提供支撐物流系統(tǒng)在運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)供應(yīng)連進(jìn)行全過(guò)程管理的功能。它包含了運(yùn)營(yíng)貨運(yùn)車(chē)隊(duì)管理、貨物運(yùn)輸管理、貨運(yùn)車(chē)輛電子通關(guān)、運(yùn)營(yíng)貨運(yùn)車(chē)輛運(yùn)政管理、動(dòng)態(tài)承重、車(chē)載安全監(jiān)控、車(chē)輛車(chē)載安全保障、貨車(chē)車(chē)輛維護(hù)、危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸管理等多方面的功能。這些功能可以簡(jiǎn)化如注冊(cè)情況、車(chē)輛技術(shù)性能、尺寸等檢查的手續(xù)，優(yōu)化提供貨物配送、回程載貨信息，提高集散作業(yè)的可靠性及效率，極大地提高運(yùn)輸生產(chǎn)效率，減少延誤。

3.2.5 通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

在現(xiàn)代運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)越來(lái)越多地需要遠(yuǎn)程輸送與交換。采用標(biāo)準(zhǔn)化電子數(shù)據(jù)交換EDI(Electrical Data Interchange)信息網(wǎng)，可使數(shù)據(jù)具有較好的兼容性與適用性，有利于加速信息流程，降低手工輸入錯(cuò)誤率，減少紙張需求以及使數(shù)據(jù)以與檢驗(yàn)等。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信可利用專(zhuān)門(mén)的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)（如x.25）,也可借用互聯(lián)網(wǎng)（internet）。由于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)具有低通訊成本、高互聯(lián)通率的優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)越來(lái)越多的貨運(yùn)企業(yè)把互聯(lián)網(wǎng)作為數(shù)據(jù)交換臺(tái)，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信?；诰W(wǎng)絡(luò)的及時(shí)、準(zhǔn)確的信息傳遞保證了物流系統(tǒng)高度集約化管理的信息需求，保證了物流網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)和總部之間以及各節(jié)點(diǎn)之間的信息充分共享。4.智能物流運(yùn)輸系統(tǒng)

4.1 物流系統(tǒng)信息化

要求信息化是現(xiàn)代物流的基礎(chǔ)。沒(méi)有物流的信息化，就沒(méi)有貨物流動(dòng)的無(wú)隙性，也就沒(méi)有物流相關(guān)資金的流動(dòng)性。物流信息化表現(xiàn)為物流信息的商品化、物流信息收集的數(shù)據(jù)庫(kù)化和代碼化、物流信息存儲(chǔ)的數(shù)字化、物流信息處理的電子化和計(jì)算機(jī)化、物流信息傳遞的標(biāo)準(zhǔn)化和實(shí)時(shí)化等。因此，條形碼技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、EDI等技術(shù)與觀念必將在我國(guó)物流發(fā)展中逐漸得到重視與應(yīng)用。

對(duì)于第三方物流企業(yè)，借助于網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)，在規(guī)范的運(yùn)輸市場(chǎng)交易系統(tǒng)的支持下，以貨物運(yùn)輸權(quán)利作為“標(biāo)的”，按“價(jià)格優(yōu)先，時(shí)間優(yōu)先和系統(tǒng)資源有限”的原則，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)撮合成交。第三方物流企業(yè)的業(yè)務(wù)核心是為客戶提供生產(chǎn)（流通）供應(yīng)連管理服務(wù)。物流企業(yè)以運(yùn)輸為主線，運(yùn)用GPS和EDI等技術(shù)，通過(guò)對(duì)物流全過(guò)程的計(jì)劃管理、過(guò)程監(jiān)控、車(chē)輛調(diào)度等，實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)輸?shù)闹悄芑?。在智能運(yùn)輸系統(tǒng)的扶助下，使貨物運(yùn)輸全過(guò)程始終處于動(dòng)態(tài)控制中，達(dá)到社會(huì)物流優(yōu)化目標(biāo)。

4.2 智能物流運(yùn)輸系統(tǒng)的功能

典型的第三方物流企業(yè)的智能運(yùn)輸系統(tǒng)應(yīng)具有的基本功能有：1.手機(jī)市場(chǎng)業(yè)務(wù)信息2.取得道路交通信息3.可視化管理平臺(tái)4.倉(cāng)儲(chǔ)管理、財(cái)務(wù)管理和客戶服務(wù)子系統(tǒng)

4.3 智能物流運(yùn)輸系統(tǒng)的先進(jìn)性

處于國(guó)際先進(jìn)水平的新型視覺(jué)導(dǎo)航AGV以地面上涂設(shè)的條袋狀路標(biāo)作為路徑標(biāo)識(shí)符，運(yùn)用計(jì)算機(jī)視覺(jué)快速識(shí)別路徑。其最優(yōu)向?qū)Э刂破髂軌虮ＷCAVG對(duì)路徑進(jìn)行準(zhǔn)確跟蹤。在包含有多個(gè)停車(chē)工位和多條分支路徑的復(fù)雜工作環(huán)境中，通過(guò)實(shí)時(shí)識(shí)

別涂設(shè)在路面上的數(shù)字標(biāo)識(shí)符，實(shí)現(xiàn)指定目標(biāo)工位定位停車(chē)和目標(biāo)分支路徑跟蹤；通過(guò)實(shí)時(shí)識(shí)別涂設(shè)在路面上的特殊形狀標(biāo)識(shí)符實(shí)現(xiàn)車(chē)輛加速、減速、直角轉(zhuǎn)彎特殊地點(diǎn)停車(chē)等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)控制；具有自動(dòng)避障、自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)上線和無(wú)線通訊等功能。5.結(jié)語(yǔ)

要求信息化是現(xiàn)代物流的基礎(chǔ)。因此，條形碼技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)EDI等技術(shù)與觀念必將在我國(guó)物流發(fā)展中逐漸得到重視和應(yīng)用。隨著物流信息化程度的提高，他將向更高的智能化方向發(fā)展，運(yùn)用人工智能，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，知識(shí)發(fā)現(xiàn)等技術(shù)，通過(guò)合理的技術(shù)平臺(tái)，建立以智能物流運(yùn)輸系統(tǒng)為核心的智能物流系統(tǒng)，使物流系統(tǒng)更高效、可靠的處理復(fù)雜問(wèn)題，為人們提供方便、快捷的服務(wù)。



第二篇：智能運(yùn)輸系統(tǒng)

1.GPS由三大子系統(tǒng)構(gòu)成：空間衛(wèi)星系統(tǒng)，地面監(jiān)控系統(tǒng)，用戶接受系統(tǒng)。

2.動(dòng)態(tài)交通流有道系統(tǒng)主要由三部分組成：交通信息中心，通信系統(tǒng)，車(chē)載誘導(dǎo)單元。

3.先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)：自動(dòng)乘客計(jì)數(shù)器，公交運(yùn)營(yíng)軟件，交通信號(hào)優(yōu)先策

略。

4.按控制范圍，交通控制方式分為：點(diǎn)控，線控，面控。

5.電子收費(fèi)系統(tǒng)可分為：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與軟件子系統(tǒng)，音頻子系統(tǒng)，視頻子系統(tǒng)和電力支

持子系統(tǒng)。

6.智能運(yùn)輸系統(tǒng)（ITS）就是通過(guò)關(guān)鍵基礎(chǔ)理論模型的研究，從而將信息技術(shù)、通信技

術(shù)、電子控制技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù)等有效的應(yīng)用于交通運(yùn)輸系統(tǒng)，從而建立起大范圍內(nèi)發(fā)揮作用的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)。智能運(yùn)輸系統(tǒng)也稱(chēng)智能交通系統(tǒng)。

7.[動(dòng)態(tài)交分配，就是將時(shí)變的交通出行合理分配帶不同的路徑上，以降低個(gè)人的出行費(fèi)

用或系統(tǒng)總費(fèi)用。]它是在交通供給狀況以及交通需求狀況均為已知的條件下，分析其最優(yōu)的交通流量分布模式，從而為交通流控制和管理、城市交通誘導(dǎo)管理提供依據(jù)。

8.動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)（DSO）就是指在所研究的時(shí)段內(nèi)，出行看各瞬間時(shí)通過(guò)所選擇的出行路

徑，相互配合，使得系統(tǒng)的總費(fèi)用最小。

9.地里信息系統(tǒng)（GIS）是一種采集、處理、傳輸、存儲(chǔ)、管理、查詢(xún)檢索、分析、表達(dá)

和應(yīng)用地里信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，是分析、處理和挖掘海量地里數(shù)據(jù)的通用技術(shù)。

10.[電子收費(fèi)方式（ETC）是指收取通過(guò)路費(fèi)的全過(guò)程均由機(jī)器完成，操作人員不需要直

接介入，只需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理、監(jiān)督以及處理特別事件。]它是指利用電子計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)，使駕駛員不需要停在收費(fèi)站付費(fèi)，以緩解因收費(fèi)而造成交通排隊(duì)現(xiàn)象的技術(shù)，是收費(fèi)方式的發(fā)展方向。

11.交通事件是指導(dǎo)致道路通行能力下降或交通需求不正常升高的非周期性發(fā)生的情況。

12.先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)（APTS），就是在公共網(wǎng)絡(luò)分配，公交調(diào)度等關(guān)鍵基礎(chǔ)理論研究的前提下，利用系統(tǒng)工程的理論和方法，將現(xiàn)代通信、信息、電子、控制、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、GPS、GIS等高科技集成應(yīng)用于公共交通系統(tǒng)，并通過(guò)建立公共交通系統(tǒng)智能化調(diào)度系統(tǒng)、公共交通信息服務(wù)系統(tǒng)、公共電子收費(fèi)系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)公共交通調(diào)度、運(yùn)營(yíng)、管理的信息化、現(xiàn)代化和智能化，為出行者提供更加安全、舒適、便捷的公共交通服務(wù)，從而吸引公交出行，緩解城市交通擁擠，有效的解決城市交通問(wèn)題，創(chuàng)造更大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

13.簡(jiǎn)述出行信息的主要內(nèi)容：（出行者信息系統(tǒng)的服務(wù)內(nèi)容）

1、出行前信息服務(wù) 2行駛中駕駛員信息服務(wù) 3途中公共交通信息服務(wù) 4個(gè)性化信息

服務(wù) 5路線誘導(dǎo)及導(dǎo)航服務(wù) 6合乘匹配與預(yù)定服務(wù)

14.列舉目前常用的交通檢測(cè)技術(shù)

目前實(shí)用的自動(dòng)采集技術(shù)有：感應(yīng)線圈檢測(cè)器、超聲波檢測(cè)器、磁性檢測(cè)器、紅外線檢測(cè)器、微波檢測(cè)器、視頻檢測(cè)器、道路管檢測(cè)器、聲學(xué)檢測(cè)器。

15.我國(guó)智能交通系統(tǒng)的研究?jī)?nèi)容

1、交通管理與規(guī)劃

2、電子收費(fèi) 3出行者信息 4車(chē)輛安全與輔助駕駛 5緊急事件與

安全 6運(yùn)營(yíng)管理 7綜合運(yùn)輸 8自動(dòng)公路

15.簡(jiǎn)述協(xié)同學(xué)研究系統(tǒng)的主要內(nèi)容

協(xié)同理論是研究在由許多子系統(tǒng)構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)中，這些子系統(tǒng)是如何通過(guò)協(xié)作和自組織而形成宏觀尺度上的空間結(jié)構(gòu)、時(shí)間結(jié)構(gòu)或功能結(jié)構(gòu)，其基本觀點(diǎn)是眾參量在競(jìng)爭(zhēng)中產(chǎn)生序參量，并引導(dǎo)和控制整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)展方向。序參量之間、序參量和其他參量之間通過(guò)合作和聯(lián)合形成系統(tǒng)宏觀有序狀態(tài)。根據(jù)生態(tài)學(xué)的相關(guān)理論，協(xié)同作用是一個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定發(fā)展的基本條件，它要尋找的是系統(tǒng)自組織的一般原理。隨著中國(guó)城市化進(jìn)程的加快，城市道路交通系統(tǒng)作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的組織系統(tǒng)也處于劇烈的變化階段，這完全符合協(xié)同論的研究條件。

協(xié)同學(xué)的研究對(duì)象是非平衡開(kāi)放系統(tǒng)中的自組織及形成的有序結(jié)構(gòu)。由于系統(tǒng)組成的大系統(tǒng)總有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的宏觀結(jié)構(gòu)，這個(gè)宏觀結(jié)構(gòu)是各個(gè)子系統(tǒng)相互競(jìng)爭(zhēng)、作用而形成的模式，各子系統(tǒng)之間的協(xié)同作用與競(jìng)爭(zhēng)決定著系統(tǒng)從無(wú)序到有序的演化過(guò)程，這正是協(xié)同學(xué)的精髓所在，也是協(xié)同學(xué)中協(xié)同一詞的真正含義。

協(xié)同學(xué)研究系統(tǒng)的主要特征：

1、系統(tǒng)都是開(kāi)放的，并且處于原理平衡狀態(tài)。

2、當(dāng)某一參量增長(zhǎng)到一定閥值時(shí)，原定態(tài)失穩(wěn)，出現(xiàn)臨界狀態(tài)，進(jìn)而出現(xiàn)新的定態(tài)。

過(guò)程是自發(fā)進(jìn)行的，稱(chēng)為自組織，又叫非平衡相變。

3、新的定態(tài)相對(duì)于舊的定態(tài)更為有序，是無(wú)序到有序的突變，稱(chēng)為非平衡狀態(tài)下的有

序化轉(zhuǎn)變。

4、系統(tǒng)接近臨界點(diǎn)時(shí)，因漲落而偏離定態(tài)后，恢復(fù)至定態(tài)所需時(shí)間（弛豫時(shí)間）無(wú)限

增長(zhǎng)，稱(chēng)為“臨界減慢”現(xiàn)象。

5、新的有序結(jié)構(gòu)靠能量流和物質(zhì)流維持。

16.路徑導(dǎo)航系統(tǒng)按路徑優(yōu)化的地點(diǎn)劃分為自主型路徑導(dǎo)航系統(tǒng)和中心式路徑導(dǎo)航系統(tǒng)。

17.論述智能化公交調(diào)度與傳統(tǒng)調(diào)度的差異，并分析其構(gòu)成傳統(tǒng)調(diào)度方法：根據(jù)客流調(diào)查基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、時(shí)間、季節(jié)等因素，憑借調(diào)度人員的經(jīng)驗(yàn)，劃定客流高峰、平峰和低峰期，在各個(gè)時(shí)間段內(nèi)，采用定點(diǎn)發(fā)車(chē)的方法調(diào)度車(chē)輛。智能化調(diào)度系統(tǒng)：就是利用先進(jìn)的技術(shù)手段，動(dòng)態(tài)的獲取實(shí)時(shí)交通信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度，它是公交車(chē)輛調(diào)度的發(fā)展模式，是公共交通實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、現(xiàn)代化、智能化管理的重要標(biāo)志。

智能化調(diào)度方法是相對(duì)傳統(tǒng)調(diào)度方法而言的，二者的區(qū)別在于智能化調(diào)度方法是根據(jù)實(shí)時(shí)客流信息和交通狀態(tài)，在無(wú)人參與的情況下自動(dòng)給出發(fā)車(chē)間隔和調(diào)度形式的一種全新的調(diào)度方法。而傳統(tǒng)的調(diào)度方法是調(diào)度人員根據(jù)公交線路客流到達(dá)規(guī)律，憑借經(jīng)驗(yàn)確定發(fā)車(chē)間隔和發(fā)車(chē)形式的一種調(diào)度方法。

構(gòu)成：公交智能化調(diào)度系統(tǒng)主要由公交調(diào)度中心、分調(diào)度中心、車(chē)載移動(dòng)站和電子站牌燈幾部分構(gòu)成。

1、公交調(diào)度中心主要由信息服務(wù)系統(tǒng)、地里信息系統(tǒng)、大屏幕顯示系統(tǒng)、協(xié)調(diào)調(diào)

度系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)情況處理系統(tǒng)組成。

2、分調(diào)度中心由車(chē)輛定位與調(diào)度系統(tǒng)、地里信息系統(tǒng)兩部分組成。

18.先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)

是智能運(yùn)輸系統(tǒng)的重要組成部分，它是依靠先進(jìn)的交通監(jiān)測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)和通信技術(shù)，對(duì)城市道路和市際高速公路綜合網(wǎng)絡(luò)的交通運(yùn)營(yíng)和設(shè)施進(jìn)行一體化的控制和管理，通過(guò)監(jiān)測(cè)車(chē)輛運(yùn)行來(lái)控制交通流量，快速準(zhǔn)確的處理轄區(qū)內(nèi)發(fā)生的各種事件，以便使得客貨運(yùn)輸達(dá)到最佳狀態(tài)。

19.環(huán)形線圈感應(yīng)檢測(cè)器通常由環(huán)形線圈傳感器、傳輸饋線、信號(hào)檢測(cè)處理單元（檢測(cè)電

路及調(diào)協(xié)電路）及背板框架四部分組成。

20.環(huán)形線圈檢測(cè)器的工作原理

環(huán)形線圈車(chē)輛檢測(cè)器是一種基于電磁感應(yīng)原理的車(chē)輛檢測(cè)技術(shù)，其傳感器是一個(gè)埋在路面下，通過(guò)一定工作電流的環(huán)形線圈。當(dāng)車(chē)輛通過(guò)線圈或停車(chē)線圈上時(shí)。車(chē)輛引起線圈回路電感量的變化，檢測(cè)器檢測(cè)出變化量就可以檢測(cè)出車(chē)輛的存在，從而達(dá)到檢測(cè)交通流信息的目的。

第三篇：淺說(shuō)鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)

淺說(shuō)鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國(guó)民對(duì)鐵路所承擔(dān)的責(zé)任、服務(wù)要求也越來(lái)越高。如何提高鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩⑿屎头?wù)?一直是我國(guó)鐵路面臨的主要難題。事實(shí)，世界各國(guó)都在考慮這個(gè)問(wèn)題。鐵路運(yùn)輸?shù)膶?shí)踐和研究證明：?jiǎn)慰繑U(kuò)大基礎(chǔ)投資、增修高速鐵路是不夠的，必須是從鐵路運(yùn)輸?shù)奶厥庑砸暯莵?lái)觀察、研究，從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)用科學(xué)的手段把列車(chē)、線路和運(yùn)營(yíng)管理綜合起來(lái)考慮，實(shí)現(xiàn)更高效率、更高安全、更高品質(zhì)服務(wù)的鐵路運(yùn)輸。因此智能鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)英文縮寫(xiě)RITS(Railway Intelligent Transport System)便應(yīng)運(yùn)而生。

鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)集成了電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、現(xiàn)代信息處理技術(shù)、控制與系統(tǒng)技術(shù)、管理與決策支持技術(shù)和智能自動(dòng)化技術(shù)等，以實(shí)現(xiàn)信息采集、傳輸、處理和共享為基礎(chǔ)，通過(guò)高效利用與鐵路運(yùn)輸相關(guān)的所有移動(dòng)、固定、信息和人力資源，以較低的成本達(dá)到保障安全、提高運(yùn)輸效率、改善經(jīng)營(yíng)管理和提高服務(wù)質(zhì)量的目的。

鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)涉及十分廣泛的領(lǐng)域。主要以下幾部分組成：先進(jìn)的運(yùn)輸管理系統(tǒng)、先進(jìn)的運(yùn)輸自動(dòng)控制系統(tǒng)、先進(jìn)的列車(chē)控制系統(tǒng)、先進(jìn)的旅客服務(wù)系統(tǒng)、先進(jìn)的運(yùn)輸設(shè)施管理系統(tǒng)以及先進(jìn)的安全保障系統(tǒng)。其關(guān)鍵技術(shù)主要包括：數(shù)據(jù)傳輸、列車(chē)定位、列車(chē)運(yùn)行控制、列車(chē)進(jìn)路控制、編組站作業(yè)自動(dòng)化等。除此之外，還有與之配套的旅客服務(wù)系統(tǒng)，貨主服務(wù)系統(tǒng)等。RITS與傳統(tǒng)的鐵路運(yùn)輸方式相比，在運(yùn)輸管理、運(yùn)輸安全性、運(yùn)輸效率、運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量等方面有明顯優(yōu)勢(shì)。

雖然鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)的概念是在近幾年提出，但發(fā)達(dá)國(guó)家致力于這方面的研究和運(yùn)用，事實(shí)已有二十來(lái)年的歷史。特別是高速鐵路誕生、發(fā)展之快，對(duì)鐵路運(yùn)營(yíng)管理提出了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，不斷地促使各時(shí)期的先進(jìn)技術(shù)加速融入到鐵路運(yùn)營(yíng)管理中，使得鐵路運(yùn)營(yíng)管理的智能化、現(xiàn)代化程度不斷提高。其中尤其以歐洲、日本、美國(guó)等國(guó)家的研究更為引人注目．產(chǎn)生了一批有代表的系統(tǒng)。如歐洲鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)(ERTMS/ETCS)。隨著歐共體蓬勃興起．歐洲鐵路需建立一個(gè)統(tǒng)一的鐵路運(yùn)行管理系統(tǒng)和統(tǒng)一的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)，以此解決列車(chē)運(yùn)行的互通問(wèn)題，以便于使鐵路運(yùn)輸與其他運(yùn)輸業(yè)進(jìn)行有力的競(jìng)爭(zhēng)。歐共體于20世紀(jì)80年代末組織開(kāi)發(fā)歐洲列車(chē)控制系統(tǒng)ETCS(European Train Control System,ETCS)．后又設(shè)立了歐洲鐵路運(yùn)輸管理項(xiàng)目ERTMS(European Rail Traffic Management System．ERTMS)，它們統(tǒng)稱(chēng)為ETCS/ERTMS，作為歐洲鐵路的總體解決方案。盡管ERTMS/ETCS還不是嚴(yán)格意義上的RITS,但它仍然是ITS領(lǐng)域中一個(gè)很好的系統(tǒng)，已被歐洲各國(guó)所接受，而且許多國(guó)家還在效仿這個(gè)系統(tǒng)。

ERTMS包括ETCS和GSM—R(鐵路專(zhuān)用全球移動(dòng)通信系統(tǒng))。ETCS為保持設(shè)備通用性，確保高速列車(chē)能跨國(guó)運(yùn)行制定了技術(shù)需求規(guī)范和功能技術(shù)規(guī)范。規(guī)范的技術(shù)核心為以歐洲車(chē)載設(shè)備（Eurocab)為核心．以歐洲查詢(xún)應(yīng)答器(Eurobalise)為列車(chē)定位修正基準(zhǔn)，以歐洲查詢(xún)應(yīng)答器、歐洲環(huán)線(Euroloop)及歐洲無(wú)線通信(Euroradio)作為車(chē)——地信息傳輸?shù)耐ǖ?，并把CBTC(基于無(wú)線的列車(chē)控制)作為列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)的發(fā)展方向。

基于通信的列車(chē)控制(CBTC)是RITS關(guān)鍵技術(shù)。1999年9月，美國(guó)電子電機(jī)工程師學(xué)會(huì)(Institute of Electrical and Electronic Engineers)英文縮寫(xiě)IEEE一個(gè)國(guó)際性的電子技術(shù)與信息科學(xué)工程師的協(xié)會(huì)，制定了第1個(gè)CBTC標(biāo)準(zhǔn)，將CBTC定義為：利用(不依賴(lài)于軌道電路的)高精度列車(chē)定位、雙向大容量車(chē)——地?cái)?shù)據(jù)通信和車(chē)載、地面的安全功能處理器實(shí)現(xiàn)的一種連續(xù)自動(dòng)列車(chē)控制系統(tǒng)。該技術(shù)與傳統(tǒng)的基于軌道電路的列車(chē)控制系統(tǒng)(TBTC)相比，有很多優(yōu)越性，其中最重要的是:列車(chē)和地面控制設(shè)備之間通過(guò)雙向無(wú)線通信傳遞信息，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，使列車(chē)運(yùn)行的安全性大大提高；CBTC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)閉塞方式(MAS)，使兩列車(chē)追蹤間隔大大縮短，提高列車(chē)在區(qū)間追蹤運(yùn)行的密度，從而大大提高鐵路運(yùn)輸效率。因此CBTC技術(shù)已憑借自身優(yōu)點(diǎn)成為新一代列控的發(fā)展方向。目前，發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)于高速鐵路基于通信的列控系統(tǒng)的研究已經(jīng)形成歐洲、美國(guó)、日本3大體系。

美國(guó)AATC

美國(guó)于1992年初提出了基于無(wú)線通信的“先進(jìn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)(AATC)”。AATC屬于

CBTC系統(tǒng)，最突出的特點(diǎn)是列車(chē)定位使用擴(kuò)頻通信方式，采用軍用加強(qiáng)型定位報(bào)告系統(tǒng)，沿線安裝無(wú)線電臺(tái)，路旁無(wú)線電臺(tái)將測(cè)定信號(hào)送至控制中心，控制中心根據(jù)無(wú)線電波傳播時(shí)間計(jì)算出列車(chē)所在位置，并根據(jù)列車(chē)定位計(jì)算出列車(chē)安全運(yùn)行速度，車(chē)站由此可決定列車(chē)定車(chē)距離、發(fā)送安全行車(chē)速度碼，以及其加速命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)的控制。

日本ATACS

為了迎合CBTC系統(tǒng)在全世界鐵路的發(fā)展，日本于1995年由日立公司開(kāi)發(fā)研制了一種基于雙向無(wú)線通信的先進(jìn)列車(chē)管理與通信系統(tǒng)(ATACS)。該系統(tǒng)的列車(chē)控制也不再基于軌道電路，而采用了CBTC技術(shù)。在ATACS中，將鐵路線路劃分成若干個(gè)控制區(qū)，每個(gè)控制區(qū)有一個(gè)地面控制器和一個(gè)無(wú)線電基站。地面控制器完成一些控制功能，它與相應(yīng)的無(wú)線電基站相聯(lián)。地面控制器接收列車(chē)坐標(biāo)信息后，就能進(jìn)行列車(chē)運(yùn)行的間隔控制。在編組站還有進(jìn)路控制。在平交道口則對(duì)道口信號(hào)及欄桿進(jìn)行控制。無(wú)線電基站則通過(guò)移動(dòng)無(wú)線電方式將列車(chē)位置參數(shù)、運(yùn)行速度等數(shù)據(jù)傳送至車(chē)載設(shè)備，以此完成車(chē)載設(shè)備與地面之間的信息交換。歐洲ETCS

隨著歐共體蓬勃興起，歐洲各國(guó)之間的合作加強(qiáng)，為便于管理和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，歐共體于1994-1998年建立了統(tǒng)一的鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)，并開(kāi)發(fā)了歐洲列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)(ETCS)。ETCS是一種應(yīng)用于鐵路干線的列車(chē)自動(dòng)防護(hù)和機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng)，功能多，系統(tǒng)的應(yīng)用分為5個(gè)等級(jí)，高等級(jí)向下兼容，每個(gè)級(jí)別有不同的特征和功能。

在借鑒世界各國(guó)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)國(guó)情、路情，我國(guó)已制定了中國(guó)統(tǒng)一的CTCS技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（暫行）。與歐洲列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)(ETCS)相對(duì)應(yīng)制定了5個(gè)等級(jí)。在CTCS-3級(jí)中，取消了地面信號(hào)系統(tǒng)，采用移動(dòng)閉塞，系統(tǒng)通過(guò)GSM-R實(shí)施移動(dòng)授權(quán)，應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位，車(chē)載設(shè)備實(shí)現(xiàn)列車(chē)完整性的檢查，事實(shí)上，在CTCS幾個(gè)等級(jí)中，只有CTCS-3屬于CBTC。

總之，鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)可歸納為系統(tǒng)的智能化與控制設(shè)備的智能化二大層次。系統(tǒng)智能化是指上層管理部門(mén)根據(jù)鐵路系統(tǒng)的實(shí)際情況，借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)合理規(guī)劃列車(chē)的運(yùn)行，使整個(gè)鐵路系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)化；控制設(shè)備的智能化則是指采用智能化的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，來(lái)準(zhǔn)確、快速地獲得指揮者所需的信息，并根據(jù)指令來(lái)指揮、控制列車(chē)的運(yùn)行。

第四篇：對(duì)智能運(yùn)輸系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)

對(duì)智能運(yùn)輸系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)

1.概述

八十年代以來(lái)，在各發(fā)達(dá)國(guó)家雖然已經(jīng)基本建成了四通八達(dá)的現(xiàn)代化國(guó)家公路網(wǎng)，但隨著 社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，路網(wǎng)通過(guò)能力日益滿足不了交通量增長(zhǎng)的需要，交通擁擠、阻塞現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，交通污染與事故越來(lái)越引起社會(huì)普遍的關(guān)注。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期和廣泛的研究，這些國(guó)家已從主要依靠修建更多的公路，擴(kuò)大路網(wǎng)規(guī)模來(lái)解決日益增長(zhǎng)的交通需求，而轉(zhuǎn)移到用高新技術(shù)來(lái)改造現(xiàn)有公路運(yùn)輸系統(tǒng)及其管理體系，從而達(dá)到大幅度提高路網(wǎng)通行能力和服務(wù)質(zhì)量的目的。日本、美國(guó)和西歐等發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)相投入大量資金和人力，開(kāi)始大規(guī)模地進(jìn)行公路交通運(yùn)輸智能化的研究試驗(yàn)。起初，稱(chēng)為“智能車(chē)輛道路系統(tǒng)（IVHS）”，進(jìn)行道路功能和車(chē)輛智能化的研究。隨著研究的不斷深入，系統(tǒng)功能擴(kuò)展到公路交通運(yùn)輸?shù)娜^(guò)程及其有關(guān)服務(wù)部門(mén)，發(fā)展成為帶動(dòng)整個(gè)公路交通運(yùn)輸現(xiàn)代化的“智能運(yùn)輸系統(tǒng)（ITS）。目前，智能運(yùn)輸系統(tǒng)已經(jīng)”成為世界運(yùn)輸領(lǐng)域中高新技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的最熱門(mén)的方向。同樣在中國(guó)近幾年也開(kāi)始跟蹤國(guó)際上的這種技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，但是我們的跟蹤同以前的技術(shù)跟蹤一樣，又可能要走到技術(shù)模仿的老路上去了。其根本的原因就是沒(méi)有從社會(huì)的、哲學(xué)的以及技術(shù)的各個(gè)層次和角度全面觀察國(guó)外的這個(gè)技術(shù)發(fā)展，而僅僅是從技術(shù)和應(yīng)用的角度出發(fā)，這就有可能使得我國(guó)在不遠(yuǎn)的將來(lái)會(huì)發(fā)現(xiàn)，這個(gè)技術(shù)我們還沒(méi)有真正的用上，而發(fā)達(dá)國(guó)家又推出了新的東西，我們又要去跟蹤別的了。2.交通控制的目的

那么對(duì)于智能運(yùn)輸系統(tǒng)的深層次的含義是什么呢？探討哲學(xué)問(wèn)題，離不開(kāi)對(duì)歷史的回顧，任何系統(tǒng)不論是物理的、非物理的還是混合的，都是一定時(shí)期社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)物，或者說(shuō)是與當(dāng)時(shí)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)相適應(yīng)的。交通運(yùn)輸系統(tǒng)也不例外，當(dāng)?shù)缆泛蛙?chē)輛發(fā)展到一定的水平時(shí)，人們需要通過(guò)適當(dāng)?shù)目刂?，使系統(tǒng)的無(wú)序走向有序，根本的目的是提高效率，但是永

遠(yuǎn)不可能達(dá)到完全有序，實(shí)際上，總是有新的車(chē)輛加入系統(tǒng)，同時(shí)又有離開(kāi)的，使得系統(tǒng)總是不完全平衡，這實(shí)際是系統(tǒng)的活力所在。此時(shí)的技術(shù)和設(shè)備應(yīng)用是建立在以下假設(shè)基礎(chǔ)上的，首先，假設(shè)人是理性的，即每一個(gè)交通的參與者（包括駕駛員、乘客、行人等）都會(huì)在交通規(guī)則的指導(dǎo)下運(yùn)動(dòng)，社會(huì)教育他們這樣他們可以得到最大的利益（時(shí)間、費(fèi)用、安全等），其次，交通的管理者將交通系統(tǒng)假設(shè)成符合某種物理系統(tǒng)模型，它的輸入符合某種概率分布，在這里使用的是經(jīng)典的數(shù)學(xué)方法，微積分和概率論（即便是后來(lái)使用的一些新的數(shù)學(xué)方法，如模糊數(shù)學(xué)等，也沒(méi)有脫離原來(lái)的假設(shè)）來(lái)求系統(tǒng)的最優(yōu)解，能夠達(dá)到（或接近）這個(gè)最優(yōu)解的前提是交通的參與者會(huì)按照求解者的假定去做，這種假定往往是在對(duì)交通參與者的抽樣統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)上作出的。這就是信息革命以前交通控制和管理的基本思路。

實(shí)際上交通的參與者不會(huì)是完全按照這種假設(shè)來(lái)運(yùn)動(dòng)的，因?yàn)槿说内吚酝^(guò)其理性 的一面，同時(shí)人還有非理性的一面（即非系統(tǒng)性），這表現(xiàn)在交通活動(dòng)中雖然車(chē)輛是機(jī)械的，但是它的運(yùn)行仍然表現(xiàn)為人的行為特點(diǎn)，因此整個(gè)交通系統(tǒng)并不是按照事先的設(shè)計(jì)和約定行的，這就使按照一定的概率統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)的作用大打折扣。只是由于路網(wǎng)資源較豐富，車(chē)輛數(shù)目與路網(wǎng)資源相比還不是很多時(shí)，沒(méi)有表現(xiàn)出來(lái)罷了。但是隨著車(chē)輛數(shù)目的增加，無(wú)論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家，車(chē)和路的矛盾越來(lái)越突出，其表現(xiàn)就是塞車(chē)、事故多、染嚴(yán)重。用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言來(lái)描述就是在以前的假設(shè)條件和約束條件下，系統(tǒng)輸出與系統(tǒng)的目標(biāo)偏離越來(lái)越大，實(shí)際上最后系統(tǒng)的輸出是發(fā)散的，系統(tǒng)崩潰了。這種系統(tǒng)控制的方法已經(jīng)不適用了，它走過(guò)了由量變到質(zhì)變的一個(gè)過(guò)程。那么能否通過(guò)大量的修筑道路來(lái)挽救呢？根據(jù)世界各國(guó)幾十年的統(tǒng)計(jì)，道路的增長(zhǎng)率總是低于汽車(chē)的增長(zhǎng)率，在發(fā)達(dá)國(guó)家，道路的增長(zhǎng)已經(jīng)接近于停滯，而1995年世界汽車(chē)的增長(zhǎng)率仍然有3.5％（汽車(chē)的保有量超過(guò)8億輛）。在中國(guó)，1996年與1978年相比，機(jī)動(dòng)車(chē)增加了27倍，而公路通車(chē)?yán)锍虄H增加了0.32倍。因此僅靠興建新的道路是不可能解決問(wèn)題的。

3.智能運(yùn)輸系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)

世界上的事物發(fā)展是無(wú)止境的，運(yùn)動(dòng)的過(guò)程是永遠(yuǎn)不會(huì)完結(jié)的，經(jīng)濟(jì)是要發(fā)展的，汽車(chē)仍 然會(huì)增長(zhǎng)的，人總是要找出解決問(wèn)題的辦法。盡管道路的增長(zhǎng)比汽車(chē)的增長(zhǎng)慢，但是現(xiàn)有路網(wǎng)是否得到了充分的利用了呢？沒(méi)有，我們實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)也可以證明這一點(diǎn)，如果我們能夠全面的充分的了解路網(wǎng)上的交通信息，無(wú)疑將會(huì)有利于我們的出行。因此美國(guó)前運(yùn)輸部長(zhǎng)談到將來(lái)的發(fā)展時(shí)說(shuō)：“這個(gè)國(guó)家（指美國(guó)，引用者注）將還會(huì)修建更多的公路，但是我們僅想到水泥和鋼材，我們將錯(cuò)過(guò)全球的通信革命”（引自U.S.Department of Transportation News Release , Jan.10, 1996）。世界上的事物發(fā)展也有許多水到渠成的例子，信息技術(shù)、通信技術(shù)的革命性突破使得交通系統(tǒng)的發(fā)展沿著信息革命和通信革命的方向走了出來(lái)。首先，計(jì)算機(jī)技術(shù)的高度發(fā)展，已經(jīng)使它從高深的科學(xué)走向了平民百姓；其次，我們今天已經(jīng)有可能在任何的時(shí)間和地點(diǎn)都方便地得到所需的信息；第三，今天的技術(shù)發(fā)展，使得信息的邏輯中心與物理中心分離，甚至物理的中心已經(jīng)不明顯了，信息資源及其物質(zhì)的載體分布在網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)上，單單看一個(gè)節(jié)點(diǎn)，它已經(jīng)形不成中心了。由此出發(fā)，可以重新考慮我們的交通系統(tǒng)，這里我們?nèi)匀患俣ㄈ耸抢硇缘亩移鋬r(jià)值取向是基本穩(wěn)定的，即用盡量短的時(shí)間，安全的達(dá)到目的地。但是人還有非理性的一面，人有沖動(dòng)和下意識(shí)的行為，因此交通參與者的行為是千變?nèi)f化的，我們無(wú)法也沒(méi)有必要一定要用數(shù)學(xué)模型來(lái)描述。智能運(yùn)輸系統(tǒng)在系統(tǒng)框架的哲學(xué)層面設(shè)計(jì)中，從體制層和運(yùn)輸層出發(fā)，加上一個(gè)通信層，將信息及智能處理按照分布結(jié)構(gòu)布置，甚至將信息的接收、處理和存儲(chǔ)分散到每一個(gè)車(chē)輛或交通參與者可以使用的信息終端中，使得整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行有可能比傳統(tǒng)的集中式控制更符合人的本性，這時(shí)交通參與者在綜合考慮交通基礎(chǔ)設(shè)施和交通狀況信息的基礎(chǔ)上按照利益最大的取向來(lái)決定自己的運(yùn)動(dòng)，在有足夠資源的條件下，系統(tǒng)的運(yùn)行可以向最優(yōu)接近，這個(gè)最優(yōu)是交通基礎(chǔ)設(shè)施（包括道路、車(chē)輛、服務(wù)設(shè)施等）資源得到充分的利用，而交通參

與者的總體平均旅行時(shí)間接近最小值?？梢钥吹?，這種系統(tǒng)的運(yùn)行方式與以前的有本質(zhì)上的區(qū)別，傳統(tǒng)的交通控制和管理系統(tǒng)運(yùn)用傳統(tǒng)的技術(shù)和經(jīng)典數(shù)學(xué)，以假設(shè)條件和約束條件下的數(shù)學(xué)模型和公式為基礎(chǔ)，以管理者的角度出發(fā)，按照集中管理的方式對(duì)道路使用者進(jìn)行控制和規(guī)范，在這里管理者是主動(dòng)的，而道路的使用者是被動(dòng)的，各種交通工程設(shè)施是在物理上迫使使用者這樣做或不那樣做。而智能運(yùn)輸系統(tǒng)，更加重視人的能動(dòng)性，它不是力圖將帶有較多社會(huì)和人類(lèi)行為特點(diǎn)的交通系統(tǒng)描述成某種數(shù)學(xué)的模型，而是向道路的使用者提供各種各樣的信息，讓道路的使用者從不同的方案中選擇自己所認(rèn)可的那一種，以誘導(dǎo)為主，而不是以強(qiáng)迫為主，在人的理性與價(jià)值取向基礎(chǔ)上，使人們的出行得到滿足，可以說(shuō)智能運(yùn)輸系統(tǒng)是將當(dāng)今世界上最新的科技發(fā)展成果和人的本性的研究相結(jié)合，加在以前的交通系統(tǒng)之上而形成的一種反映了21世紀(jì)方向的系統(tǒng)。

事物的發(fā)展是不斷走向高級(jí)階段的，在以上所論及的系統(tǒng)之后又會(huì)發(fā)展到什么方向去如果我們不能在較高的層次上有所探索，我們將永遠(yuǎn)在后面。事物的發(fā)展有時(shí)會(huì)走向反面，有 時(shí)似乎會(huì)回到原來(lái)的位置，如果路網(wǎng)的資源也沒(méi)有多余的可以利用怎么辦？有人已經(jīng)提出自動(dòng)公路的設(shè)計(jì)而且正在進(jìn)行試驗(yàn)，在這種公路上汽車(chē)是不受駕駛員的控制的，車(chē)上的計(jì)算通過(guò)路邊和路面下的以及車(chē)上的傳感器和通信裝置進(jìn)行信息的交換，從而控制車(chē)輛的運(yùn)行，這樣在自動(dòng)公路上各種車(chē)輛均以同一速度行駛，車(chē)輛間的距離可以縮短（100km/h時(shí)，間距以小于1m），車(chē)輛不用超車(chē)，就象火車(chē)運(yùn)行一樣，這樣道路的通行能力又可以大大的提高?？梢钥闯?，這種控制的方法又回到了純物理系統(tǒng)的控制，但是這個(gè)系統(tǒng)又有了質(zhì)的變化，此時(shí)每一個(gè)運(yùn)動(dòng)的單元都要有大量的信息交換，其復(fù)雜程度是你現(xiàn)在還可能想象不出來(lái)的。

第五篇：鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)構(gòu)成及作用

鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)構(gòu)成及作用

北京交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院

摘要：本文總結(jié)了國(guó)內(nèi)外鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)的研究進(jìn)展，介紹了我國(guó)鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)的主要構(gòu)成及其作用，通過(guò)對(duì)鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)構(gòu)成及主要研究?jī)?nèi)容的分析，總結(jié)出了ITS的實(shí)際意義。

關(guān)鍵詞：智能交通；鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)；構(gòu)成；作用 中圖分類(lèi)號(hào)：U29-39文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Composition and Function of Railway Intelligent

Transportation System

School of Traffic and Transportation，Beijing Jiaotong

University,Beijing,100044,China

Abstract: This paper summarizes the research progress of railway intelligent transportation systems, introduces the main components and their role in China's railway intelligent transportation systems, intelligent transportation system through the railway structure and main content of the analysis, summed up the practical significance of ITS.Keywords:Intelligent Transportation;RITS;Composition;Function

鐵路作為服務(wù)于社會(huì)的一種公共運(yùn)輸形式，其始終不變的目的是安全、迅速、可靠、準(zhǔn)確和經(jīng)濟(jì)地運(yùn)送旅客和貨物。鐵路作為社會(huì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和新興科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)者和體現(xiàn)者，在各國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著不可替代的作用。以貨物重載化和客運(yùn)高速化為典型特征和發(fā)展方向的中國(guó)鐵路不僅是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和國(guó)家綜合科技水平的重要標(biāo)志，而且是相關(guān)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展的巨大推動(dòng)力。

20世紀(jì)80年代以后，社會(huì)對(duì)鐵路運(yùn)輸業(yè)的“更高、更快、更多”的要求以及其他運(yùn)輸形式的固有缺陷為鐵路運(yùn)輸帶來(lái)了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。既有的按業(yè)務(wù)劃分的彼此孤立、無(wú)法共享信息與資源的各業(yè)務(wù)系統(tǒng)已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)這些新的挑戰(zhàn)，通過(guò)信息化建設(shè)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能化已成為中國(guó)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)展的歷史必然。要迎接新的挑戰(zhàn)和需求，鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)必須將許多最新的科學(xué)技術(shù)成果有機(jī)地融合為一體，從而成為新一代現(xiàn)代鐵路運(yùn)輸業(yè)的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)。

已有的技術(shù)積累和近年來(lái)涌現(xiàn)的新興技術(shù)，如：車(chē)載電子信息技術(shù)、現(xiàn)代電子學(xué)、數(shù)據(jù)及圖像處理技術(shù)、分布式計(jì)算機(jī)測(cè)控技術(shù)、信息處理技術(shù)、現(xiàn)在通信技術(shù)、智能控制與決策技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、AI及DAI技術(shù)、海量數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)、存儲(chǔ)與挖掘技術(shù)等，為在已有業(yè)務(wù)系統(tǒng)基礎(chǔ)上以集成為手段構(gòu)造新一代鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)提供了可能性。而這種將使整個(gè)鐵路運(yùn)輸業(yè)發(fā)生革命性變化的系統(tǒng)即為鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)(Railway Intelligent Transportation System------RITS)。

1.鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)(RITS)簡(jiǎn)介

1.1RITS的定義

鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)(RITS)是集成了電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、現(xiàn)代信息處理技術(shù)、控制與系統(tǒng)技術(shù)、管理與決策支持技術(shù)和智能自動(dòng)化技術(shù)等技術(shù)的，以實(shí)現(xiàn)信息采集、傳輸、處理和共享為基礎(chǔ)的，通過(guò)高效利用與鐵路運(yùn)輸相關(guān)的所有移動(dòng)、固定、空間、時(shí)間和人力資源的，以較低的成本達(dá)到保障安全，提高運(yùn)輸效率，改善經(jīng)營(yíng)管理和提高服務(wù)質(zhì)量為目的的新一代鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)。1.2RITS的目標(biāo)

鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)(RITS)的目標(biāo)是增強(qiáng)鐵路運(yùn)輸產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，提高鐵路運(yùn)輸?shù)男屎湍芰?，增?qiáng)個(gè)人的流動(dòng)性、便利性以及舒適性。減少能源消耗和環(huán)境污染，提高現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的利用率，創(chuàng)造與旅行相關(guān)的商機(jī)，提供集成的、統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)化的信息，提高鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的安全性和可靠性。1.3RITS的功能

鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)具有確認(rèn)、定位、檢測(cè)、控制、監(jiān)視、通信、信息處理、宏觀與微觀決策支持等諸多功能。1.4RITS研究現(xiàn)狀

20世紀(jì)80年代末以來(lái)，各國(guó)為了滿足社會(huì)對(duì)鐵路越來(lái)越高的要求，紛紛投入了將智能技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)等現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)與鐵路運(yùn)營(yíng)管理、調(diào)度指揮、行車(chē)控制、安全監(jiān)控等相結(jié)合以全面提高鐵路綜合競(jìng)爭(zhēng)力的研究，并取得了令人矚目的成果。

由于現(xiàn)有的智能交通系統(tǒng)過(guò)多地強(qiáng)調(diào)公路運(yùn)輸，缺乏從鐵路角度來(lái)考慮問(wèn)題。日本的CyberRail體系框架應(yīng)運(yùn)而生。該體系框架主要包含四個(gè)領(lǐng)域：面向需求的運(yùn)輸規(guī)劃和調(diào)度、多式聯(lián)運(yùn)信息和個(gè)人導(dǎo)航、智能列車(chē)控制、通用信息平臺(tái)。

美國(guó)的智能鐵路系統(tǒng)(Intelligent Railway System-IRS)包括的系統(tǒng)有：數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信系統(tǒng)、國(guó)家差分GPS系統(tǒng)、主動(dòng)列車(chē)控制系統(tǒng)、乘務(wù)員登記和計(jì)時(shí)系統(tǒng)、乘務(wù)員監(jiān)視系統(tǒng)、機(jī)車(chē)完好性監(jiān)督系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、智能平交道口系統(tǒng)、智能氣象系統(tǒng)、戰(zhàn)術(shù)規(guī)劃系統(tǒng)、戰(zhàn)略規(guī)劃系統(tǒng)、調(diào)車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)、工作順序報(bào)告系統(tǒng)、機(jī)車(chē)調(diào)度系統(tǒng)、車(chē)輛預(yù)訂和調(diào)度系統(tǒng)、乘務(wù)員調(diào)度系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、緊急情況報(bào)警系統(tǒng)、旅行者咨詢(xún)系統(tǒng)。

中國(guó)鐵路在RITS領(lǐng)域已進(jìn)行了大量的研發(fā)和探索性應(yīng)用，自2001年開(kāi)始，國(guó)家鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心(The Center of Nation Railway Intelligent Transportation System Engineering and Technology-RITSC)主持完成了《鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)體系框架》、《鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系》、《鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略》等基礎(chǔ)研究項(xiàng)目，首次對(duì)鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)的服務(wù)框架、邏輯框架、物理框架、通用技術(shù)平臺(tái)、標(biāo)準(zhǔn)體系、示范環(huán)境等進(jìn)行了詳細(xì)描述。以下，我們將對(duì)國(guó)內(nèi)鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述。

2.鐵路智能交通系統(tǒng)的構(gòu)成

2.1鐵路運(yùn)輸管理信息系統(tǒng)(TMIS)鐵路運(yùn)輸管理信息系統(tǒng)(Transportation Management Information System-TMIS),以提高運(yùn)輸生產(chǎn)，特別是貨運(yùn)管理水平為目標(biāo)，是通過(guò)建立全路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，將所有的設(shè)備聯(lián)成整體，從而實(shí)現(xiàn)為鐵路運(yùn)輸調(diào)度部門(mén)實(shí)時(shí)提供全路貨車(chē)、機(jī)車(chē)、列車(chē)、集裝箱及所運(yùn)貨物的位置、狀態(tài)變化的信息，為領(lǐng)導(dǎo)和計(jì)劃、統(tǒng)計(jì)、財(cái)務(wù)等部門(mén)進(jìn)行宏觀決策和科學(xué)管理提供可靠依據(jù)。TMIS系統(tǒng)還可以將貨物運(yùn)輸?shù)膭?dòng)態(tài)信息提供給貨主，可作為企業(yè)組織生產(chǎn)和適應(yīng)市場(chǎng)變化的重要依據(jù)。

鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)主要包括：貨運(yùn)營(yíng)銷(xiāo)和生產(chǎn)管理系統(tǒng)、貨運(yùn)制票系統(tǒng)、確保信息系統(tǒng)、集裝箱追蹤管理信息系統(tǒng)、車(chē)站綜合管理系統(tǒng)、貨車(chē)追蹤系統(tǒng)。2.1.1 貨運(yùn)營(yíng)銷(xiāo)和生產(chǎn)管理系統(tǒng)

貨運(yùn)營(yíng)銷(xiāo)和生產(chǎn)管理系統(tǒng)包括貨運(yùn)計(jì)劃和技術(shù)計(jì)劃兩大部分。貨運(yùn)計(jì)劃部分主要是在聯(lián)網(wǎng)貨運(yùn)站和車(chē)務(wù)段受理貨主提報(bào)的貨運(yùn)計(jì)劃。通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將受理的貨運(yùn)計(jì)劃實(shí)時(shí)上報(bào)鐵路分局、鐵路局和鐵道部。鐵路分局、鐵路局和鐵道部分別按照各級(jí)規(guī)定權(quán)限對(duì)提報(bào)的貨運(yùn)計(jì)劃進(jìn)行審批并將審批信息自動(dòng)下達(dá)。技術(shù)計(jì)劃部分利用貨運(yùn)計(jì)劃確定的貨源信息，編制車(chē)輛運(yùn)用計(jì)劃，通過(guò)合理安排各區(qū)段車(chē)輛的運(yùn)用，提高車(chē)輛運(yùn)用效率和鐵路運(yùn)輸能力，壓縮鐵路運(yùn)輸成本。

2.1.2 貨運(yùn)制票系統(tǒng)

貨運(yùn)制票系統(tǒng)即：在貨運(yùn)站辦理貨物運(yùn)輸時(shí)，利用計(jì)算技術(shù)如貨物運(yùn)輸基本信息，自動(dòng)計(jì)算計(jì)費(fèi)徑路，按照不同的貨物和經(jīng)過(guò)的區(qū)段所對(duì)應(yīng)的費(fèi)率計(jì)算貨物運(yùn)費(fèi)及其他各項(xiàng)雜費(fèi)并打印貨票，完成相關(guān)統(tǒng)計(jì)報(bào)告。

2.1.3 確報(bào)信息系統(tǒng)

確報(bào)信息系統(tǒng)是以主要生產(chǎn)列車(chē)信息的車(chē)站和確報(bào)站及分局、路局、鐵道部為節(jié)點(diǎn)，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)發(fā)送、接收、轉(zhuǎn)發(fā)列車(chē)確報(bào)。以徹底解決確報(bào)不及時(shí)、不準(zhǔn)確、不完整的問(wèn)題。

2.1.4 集裝箱追蹤管理信息系統(tǒng)

主要通過(guò)鐵路通信網(wǎng)絡(luò)，從全路600多個(gè)集裝箱辦理站實(shí)時(shí)收集集裝箱裝車(chē)清單、卸車(chē)清單、空箱回送清單和集裝箱運(yùn)輸日況表等信息。在鐵道部建立集裝箱動(dòng)態(tài)庫(kù)，并通過(guò)與ATIS相結(jié)合掌握集裝箱運(yùn)行位置，為運(yùn)輸指揮人員和貨主提供集裝箱運(yùn)輸軌跡和動(dòng)態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)集裝箱全程節(jié)點(diǎn)式追蹤管理，滿足集裝箱運(yùn)輸管理和客戶信息查詢(xún)的需要。

2.1.5 車(chē)站綜合管理系統(tǒng)

車(chē)站綜合管理系統(tǒng)是整個(gè)TIMS系統(tǒng)的建設(shè)基礎(chǔ)和重要的原始信息來(lái)源。車(chē)站綜合管理系統(tǒng)主要包括現(xiàn)車(chē)管理和貨運(yùn)管理兩部分，現(xiàn)車(chē)管理通過(guò)對(duì)列車(chē)到發(fā)作業(yè)、解編作業(yè)、裝卸作業(yè)、運(yùn)用變更等，對(duì)站內(nèi)現(xiàn)在車(chē)的分布和運(yùn)用狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)追蹤。貨運(yùn)管理通過(guò)計(jì)劃管理、貨物受理、倉(cāng)庫(kù)管理、裝卸車(chē)中轉(zhuǎn)配裝、到達(dá)交付、進(jìn)出門(mén)管理、貨運(yùn)安全等，對(duì)發(fā)送貨物和到達(dá)貨物進(jìn)行站內(nèi)全過(guò)程的管理，并完成相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析，生成運(yùn)輸生產(chǎn)情況的各種上報(bào)信息。

2.1.6 貨車(chē)追蹤系統(tǒng)

鐵道部、鐵路局、鐵路分局按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，建立三級(jí)車(chē)輛、列車(chē)、機(jī)車(chē)集裝箱動(dòng)態(tài)庫(kù)。通過(guò)對(duì)車(chē)輛、列車(chē)、機(jī)車(chē)、集裝箱、貨物進(jìn)行大節(jié)點(diǎn)式的動(dòng)態(tài)追蹤管理，并與調(diào)度系統(tǒng)結(jié)合，為鐵道部、鐵路局和鐵路分局運(yùn)輸調(diào)度指揮中心提供運(yùn)輸生產(chǎn)的各種實(shí)時(shí)、可靠的信息。系統(tǒng)使調(diào)度員能夠及時(shí)準(zhǔn)確的掌握列車(chē)運(yùn)行狀態(tài)、現(xiàn)在車(chē)保有量和車(chē)輛使用情況等信息，更加有效地組織運(yùn)輸生產(chǎn)、進(jìn)行車(chē)輛的調(diào)度和管理，充分發(fā)揮調(diào)度指揮在鐵路運(yùn)輸組織中的作用。同時(shí)，可面向社會(huì)，為貨主提供實(shí)時(shí)的信息服務(wù)，提高鐵路行業(yè)在運(yùn)輸市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。

2.2調(diào)度指揮管理信息系統(tǒng)(DMIS)鐵路運(yùn)輸調(diào)度指揮管理信息系統(tǒng)(Dispatching Management Information System-DMIS)是綜合通信、信號(hào)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、多媒體等多門(mén)學(xué)科技術(shù)的系統(tǒng)工程。DMIS把傳統(tǒng)的以車(chē)站為單位的分散信號(hào)系統(tǒng)逐步改造成一個(gè)全國(guó)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)系統(tǒng)，構(gòu)成一個(gè)覆蓋全國(guó)鐵路的大型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)全國(guó)鐵路系統(tǒng)內(nèi)有關(guān)列車(chē)運(yùn)行、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、運(yùn)行調(diào)整及數(shù)據(jù)資料的數(shù)據(jù)共享、自動(dòng)處理與查詢(xún)。DMIS的目標(biāo)是提高運(yùn)輸效率、保證行車(chē)安全、挖潛提效、減輕調(diào)度人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高行車(chē)指揮技術(shù)水平和實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸調(diào)度指揮現(xiàn)代化。

DIMS按照現(xiàn)行鐵路運(yùn)輸調(diào)度管理體制設(shè)計(jì)為四層體系結(jié)構(gòu)：鐵道部調(diào)度指揮中心、鐵路局調(diào)度指揮中心、鐵路分局調(diào)度指揮中心、基層信息采集系統(tǒng)。2.2.1鐵道部調(diào)度指揮中心 作為DMIS系統(tǒng)的核心與14個(gè)鐵路局調(diào)度中心遠(yuǎn)程連接，接收全國(guó)鐵路系統(tǒng)的各種實(shí)時(shí)信息與運(yùn)輸數(shù)據(jù)和資料，監(jiān)視全路主要干線、分界口、重要樞紐等的運(yùn)輸狀況、信號(hào)設(shè)備顯示狀態(tài)、列車(chē)早晚點(diǎn)、計(jì)劃運(yùn)行圖、實(shí)際運(yùn)行圖、施工、氣象、事故及災(zāi)害等信息，為鐵道部各專(zhuān)業(yè)調(diào)度提供實(shí)時(shí)監(jiān)視和統(tǒng)計(jì)查詢(xún)功能，為各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的決策提供真實(shí)可靠的信息。

2.2.2鐵路局調(diào)度指揮中心

鐵路局調(diào)度指揮中心設(shè)在各鐵路局所在地，建有路局調(diào)度指揮中心局域網(wǎng)，通過(guò)專(zhuān)線與鐵道部及其所屬各分局調(diào)度中心遠(yuǎn)程連接，進(jìn)行信息交換。2.2.3鐵路分局調(diào)度指揮中心

鐵路分局調(diào)度指揮中心設(shè)在各鐵路分局所在地，建有分局調(diào)度指揮中心局域網(wǎng)，分局調(diào)度中心接收鐵路分局內(nèi)各站的信息與資料，監(jiān)視主要干線、路局交界口、大型客站、編組站、樞紐、車(chē)站、區(qū)間的列車(chē)宏觀運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、重點(diǎn)列車(chē)及車(chē)站的列車(chē)實(shí)際運(yùn)行位置和站場(chǎng)狀態(tài)顯示，同時(shí)按照要求將基層信息通過(guò)專(zhuān)線傳送到上層路局調(diào)度中心。2.2.4基層信息采集系統(tǒng)

基層信息采集系統(tǒng)主要通過(guò)安裝在各車(chē)站的車(chē)站聯(lián)鎖系統(tǒng)、區(qū)間閉塞系統(tǒng)、區(qū)間監(jiān)督系統(tǒng)、調(diào)度集中系統(tǒng)、無(wú)線車(chē)次號(hào)校核系統(tǒng)、無(wú)線調(diào)度命令傳送系統(tǒng)和車(chē)站值班員終端從信號(hào)設(shè)備及其他設(shè)備上采集有關(guān)列車(chē)運(yùn)行位置、列車(chē)車(chē)次，信號(hào)設(shè)備狀態(tài)等相關(guān)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過(guò)專(zhuān)用通信線路傳送到鐵路分局。2.3車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(ATIS)鐵路車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)是鐵路運(yùn)輸信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)自動(dòng)采集的基礎(chǔ)。該系統(tǒng)通過(guò)在全路560多個(gè)主要車(chē)站(包括鐵路局分解站、分局分界站、編組站、大型區(qū)段站、大型貨運(yùn)站等)的進(jìn)/出站信號(hào)機(jī)附近的機(jī)車(chē)、車(chē)輛標(biāo)簽信息接收設(shè)備(AEI)采集電子標(biāo)簽信息，通過(guò)控制處理計(jì)算機(jī)形成列車(chē)報(bào)文，并與其他相關(guān)系統(tǒng)的信息結(jié)合進(jìn)行車(chē)站級(jí)的應(yīng)用，同時(shí)將報(bào)文信息逐級(jí)上傳，在各級(jí)進(jìn)行車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別信息。2.4鐵路客票發(fā)售及預(yù)定系統(tǒng)(TRS)中國(guó)鐵路客票發(fā)售與預(yù)訂系統(tǒng)由全國(guó)票務(wù)中心管理系統(tǒng)、地區(qū)票務(wù)中心管理系統(tǒng)和車(chē)站電子售票系統(tǒng)構(gòu)成。采取集中與分布相結(jié)合的方案，構(gòu)成了一個(gè)覆蓋全國(guó)鐵路的大型廣域網(wǎng)實(shí)時(shí)交易系統(tǒng)。

車(chē)站售票系統(tǒng)主要是面向售票的實(shí)時(shí)交易服務(wù)；地區(qū)客票中心主要是面向以座席為核心的調(diào)度控制和客運(yùn)業(yè)務(wù)管理；鐵道部客票中心主要是面向全路客運(yùn)的宏觀管理、營(yíng)銷(xiāo)分析，并負(fù)責(zé)全路的聯(lián)網(wǎng)售票。

全路票務(wù)中心中央數(shù)據(jù)庫(kù)地區(qū)票務(wù)系統(tǒng)鐵路數(shù)據(jù)網(wǎng)地區(qū)票務(wù)系統(tǒng)地區(qū)座票庫(kù)地區(qū)座票庫(kù)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)車(chē)站系統(tǒng)………車(chē)站系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)

2.5行包營(yíng)運(yùn)管理信息系統(tǒng)

鐵路行包營(yíng)運(yùn)管理信息系統(tǒng)由行包辦理站計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)、行包追蹤中心、鐵道部行包管理系統(tǒng)三級(jí)構(gòu)成。其系統(tǒng)特征為：

1、行包辦理站計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)：接收追蹤中心傳輸?shù)男邪A(yù)(確)報(bào)數(shù)據(jù)，以便有目的地提前組織生產(chǎn)作業(yè)。車(chē)站行包系統(tǒng)負(fù)責(zé)收集并處理車(chē)站行包作業(yè)的數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)記錄并向追蹤中心報(bào)告行包作業(yè)過(guò)程的實(shí)績(jī)。

2、行包追蹤中心：設(shè)在各路局所在地，行包追蹤中心設(shè)立行包追蹤信息數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)責(zé)存儲(chǔ)及管理本局始發(fā)的及終到站在本局管內(nèi)的行包的數(shù)據(jù)，根據(jù)車(chē)站作業(yè)實(shí)績(jī)完成追蹤數(shù)據(jù)庫(kù)的更新。與此同時(shí)，追蹤中心還要接收本局管內(nèi)行包辦理站傳輸?shù)男邪鳂I(yè)實(shí)績(jī)信息，并負(fù)責(zé)與管內(nèi)車(chē)站和其他中心進(jìn)行通訊，發(fā)出行包到達(dá)及發(fā)送的預(yù)(確)報(bào)。追蹤中心還負(fù)責(zé)完成數(shù)據(jù)的匯總統(tǒng)計(jì)及上報(bào)。

3、鐵道部行包管理系統(tǒng)：主要負(fù)責(zé)對(duì)影響全路生產(chǎn)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理及維護(hù)，完成全路行包運(yùn)輸生產(chǎn)數(shù)據(jù)的匯總處理、統(tǒng)計(jì)分析等。

行包營(yíng)運(yùn)管理信息系統(tǒng)的目標(biāo)是：建設(shè)覆蓋全路所有行包受理站的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)鐵路客運(yùn)行包運(yùn)輸過(guò)程的全程追蹤，為鐵路行包管理提供決策支持，向社會(huì)提供信息服務(wù)，全面提高行包運(yùn)輸?shù)姆?wù)質(zhì)量。2.6鐵路辦公信息系統(tǒng)

鐵路辦公信息系統(tǒng)是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，以鐵道部機(jī)關(guān)辦公信息系統(tǒng)為核心，將各業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)集成在同一平臺(tái)上互通互聯(lián)，建成高質(zhì)量、高效率的全路統(tǒng)一的綜合辦公信息系統(tǒng)。

2.7行車(chē)安全綜合監(jiān)控管理信息系統(tǒng)(SMIS)行車(chē)安全綜合監(jiān)控管理信息系統(tǒng)(Integrated vehicle Safety monitoring management information system-SMIS)是采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建設(shè)行車(chē)安全信息網(wǎng)絡(luò)，搭建安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)；堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新和體制創(chuàng)新相結(jié)合，建立安全監(jiān)控管理中心和適應(yīng)新形勢(shì)的行車(chē)安全管理體制；統(tǒng)一信息渠道，實(shí)現(xiàn)各種安全監(jiān)測(cè)信息的自動(dòng)采集、傳輸與集成以及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的集中管理和資源共享；開(kāi)發(fā)完整的電子化安全監(jiān)控管理信息服務(wù)應(yīng)用；建成集監(jiān)測(cè)、控制和管理決策為一體的行車(chē)安全監(jiān)控管理信息系統(tǒng)。3.智能鐵路交通系統(tǒng)的作用

1)列車(chē)運(yùn)營(yíng)管理集成化，列車(chē)運(yùn)行控制、檢測(cè)和診斷智能化。在安全數(shù)據(jù)共享基礎(chǔ)上的安全評(píng)估決策體系，使鐵路具有快速響應(yīng)能力的防災(zāi)、救援、決策和指揮信息系統(tǒng)。2)建立綜合調(diào)度指揮系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸、機(jī)務(wù)、電務(wù)等相關(guān)資源的綜合利用，以便充分挖掘基礎(chǔ)設(shè)施的潛力，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，提高決策質(zhì)量和效率，防止全局性事故，保障各業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行。

3)提供基于圖像識(shí)別技術(shù)的智能化平交道口監(jiān)控和車(chē)站監(jiān)控系統(tǒng)，以保障列車(chē)運(yùn)行的安全，防止鐵路與其他相關(guān)運(yùn)輸系統(tǒng)的沖突。

4)為旅客提供詳盡的信息查詢(xún)服務(wù)、客票電子交易服務(wù)及導(dǎo)航服務(wù)等，輔助旅客制定出行決策，以及提供相關(guān)信息在車(chē)站及車(chē)上的傳輸、顯示等。

5)為貨主提供與貨運(yùn)資源相關(guān)的實(shí)時(shí)位置、狀態(tài)等信息查詢(xún)服務(wù)，以滿足貨主對(duì)貨運(yùn)過(guò)程全程監(jiān)督的需要。

6)提供可靠的高速、寬帶的車(chē)地高速數(shù)據(jù)接入手段，以實(shí)現(xiàn)鐵路移動(dòng)設(shè)備和固定設(shè)備之間的數(shù)據(jù)獲取和共享。

7)提供與其他運(yùn)輸方式共享及交互的信息平臺(tái)及決策支持體系，滿足鐵路與其他運(yùn)輸方式的聯(lián)運(yùn)。

4.結(jié)束語(yǔ)

鐵路不僅是一種陸上交通工具，而且是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈。它的存在對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)有重要作用。在經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的今天，為了增強(qiáng)我國(guó)鐵路在運(yùn)輸行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，減少全局事故，提高管理水平和服務(wù)質(zhì)量，我國(guó)必須大力發(fā)展鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)。雖然我們?cè)诮谝呀?jīng)取得了很大的成就，但是各子系統(tǒng)之間的連通性較差，信息共享程度低等問(wèn)題突出，因此，我們應(yīng)該借鑒日本CyberRail和美國(guó)的IRS在安全、效率、服務(wù)方面取得的成功經(jīng)驗(yàn)，按照我國(guó)的鐵路智能運(yùn)輸體系結(jié)構(gòu)，以取得健康、長(zhǎng)足發(fā)展。

參考文獻(xiàn): [1]賈利民；秦勇；張媛.數(shù)字鐵路、智能鐵路與鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)[J].中國(guó)鐵路,2012,(3):16-20 [2]劉大為；郭進(jìn)；王小敏；陳建譯；楊揚(yáng).智能鐵路信號(hào)系統(tǒng)展望[J].中國(guó)鐵路,2013,(12):25-28 [3]陳天鷹；劉賀軍；胡亞峰.鐵路智能交通系統(tǒng)研究[J].鐵路通信信號(hào)工程技術(shù),2010,7(4):15-21 [4]賈利民, 李平.鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng):體系框架與標(biāo)準(zhǔn)體系[M].北京:中國(guó)鐵道出版社, 2004.[5]周華國(guó).智能交通系統(tǒng)(ITS)在鐵路上的應(yīng)用[J ].中國(guó)鐵路, 1998,(9).[6]寧 濱.鐵路信息化建設(shè)的探討[J ].中國(guó)鐵路, 1999,(7)[7]聶阿新.鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)應(yīng)用前景、框架體系和關(guān)鍵技術(shù)研究[J].中國(guó)鐵道科學(xué),2002,23(2): 15-20.