铁路智能运输系统构成及作用
铁路智能运输系统构成及作用
北京交通大学交通运输学院摘要：本文总结了国内外铁路智能运输系
统的研究进展，介绍了我国铁路智能运输系
统的主要构成及其作用，通过对铁路智能运
输系统构成及主要研究内容的分析，总结出
了ITS的实际意义。
关键词：智能交通；铁路智能运输系统；构成；作用
中图分类号：U29-39 文献标志码：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
铁路作为服务于社会的一种公共运输形式，其始终不变的目的是安全、迅速、可靠、准确和经济地运送旅客和货物。铁路作为社会的主导产业和新兴科学技术的推动者和体现者，在各国社会和经济发展中起着不可替代的作用。以货物重载化和客运高速化为典型特征和发展方向的中国铁路不仅是国民经济发展水平和国家综合科技水平的重要标志，而且是相关产业和技术发展的巨大推动力。
20世纪80年代以后，社会对铁路运输业的
“更高、更快、更多”的要求以及其他运输形式的固有缺陷为铁路运输带来了前所未有的机遇和挑战。既有的按业务划分的彼此孤立、无法共享信息与资源的各业务系统已经无法适应这些新的挑战，通过信息化建设进而实现智能化已成为中国铁路运输系统发展的历史必然。要迎接新的挑战和需求，铁路运输系统必须将许多最新的科学技术成果有机地融合为一体，从而成为新一代现代铁路运输业的大脑和神经系统。
已有的技术积累和近年来涌现的新兴技术，如：车载电子信息技术、现代电子学、数据及图像处理技术、分布式计算机测控技术、信息处理技术、现在通信技术、智能控制与决策技术、网络技术、AI及DAI技术、海量数据传输技术、地理信息系统技术、存储与挖掘技术等，为在已有业务系统基础上以集成为手段构造新一代铁路运输系统提供了可能性。而这种将使整个铁路运输业发生革命性变化的系统即为铁路智能运输系统(Railway Intelligent Transportation System------RITS)。
1.铁路智能运输系统(RITS)简介
1.1 RITS的定义
铁路智能运输系统(RITS)是集成了电子技术、计算机技术、现代通信技术、现代信息处理技术、控制与系统技术、管理与决策支持技术和智能自动化技术等技术的，以实现信息采集、传输、处理和共享为基础的，通过高效利用与铁路运输相关的所有移动、固定、空间、时间和人力资源的，以较低的成本达到保障安全，提高运输效率，改善经营管理和提高服务质量为目的的新一代铁路运输系统。
1.2 RITS的目标
铁路智能运输系统(RITS)的目标是增强铁路运输产品市场竞争能力，提高铁路运输的效率和能力，增强个人的流动性、便利性以及舒适性。减少能源消耗和环境污染，提高现有基础设施的利用率，创造与旅行相关的商机，提供集成的、统一的、标准化的信息，提高铁路运输系统的安全性和可靠性。
1.3 RITS的功能
铁路智能运输系统具有确认、定位、检测、控制、监视、通信、信息处理、宏观与微观决策支持等诸多功能。
1.4 RITS研究现状
20世纪80年代末以来，各国为了满足社会对铁路越来越高的要求，纷纷投入了将智能技术、信息技术、通信技术等现代先进技术与铁路运营管理、调度指挥、行车控制、安全监控等相结合以全面提高铁路综合竞争力的研究，并取得了令人瞩目的成果。
由于现有的智能交通系统过多地强调公路运输，缺乏从铁路角度来考虑问题。日本的CyberRail体系框架应运而生。该体系框架主要包含四个领域：面向需求的运输规划和调度、多式联运信息和个人导航、智能列车控制、通用信息平台。
美国的智能铁路系统(Intelligent Railway System-IRS)包括的系统有：数字数据通信系统、国家差分GPS系统、主动列车控制系统、乘务员登记和计时系统、乘务员监视系统、机车完好性监督系统、能源管理系统、智能平交道口系统、智能气象系统、战术规划系统、战略规划系统、调车场管理系统、工作顺序报告系统、机车调度系统、车辆预订和调度系统、乘务员调度系统、生产管理系统、紧急情况报警系统、旅行者咨询系统。
中国铁路在RITS领域已进行了大量的研发和探索性应用，自2001年开始，国家铁路智能运输系统工程技术研究中心(The Center of Nation Railway Intelligent Transportation System Engineering and Technology-RITSC)主持完成了《铁路智能运输系统体系框架》、《铁路智能运输系统标准体系》、《铁路智能运输系统发展战略》等基础研究项目，首次对铁路智能运输系统的服务框架、逻辑框架、物理框架、通用技术平台、标准体系、示范环境等进行了详细描述。
以下，我们将对国内铁路智能运输系统进行详细描述。
2.铁路智能交通系统的构成
2.1铁路运输管理信息系统(TMIS)
铁路运输管理信息系统(Transportation Management Information System-TMIS),以提高运输生产，特别是货运管理水平为目标，是通过建立全路计算机网络，将所有的设备联成整体，从而实现为铁路运输调度部门实时提供全路货车、机车、列车、集装箱及所运货物
