铁路信息系统架构与集成
温福铁路通信信号系统集成简介
温福铁路通信信号系统集成简介 付立民 （北京全路通信信号研究设计院，北京 １ ０００７３）摘要：介绍了温福客运专线的项目情况，重点阐述该项目的通信信号系统集成技术方案。
其中信号系统包括运输调度指挥、列车运行控制和车站联锁等；通信系统则包括传输、电话交换及接入、数据网、专用移动通信和调度通信等。
关键词：温福线通信信号系统系统集成Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ａｒｔｉｃｌｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ Ｗｅｎｚｈｏｕ－Ｆｕｚｈｏｕ ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｐａｓｓｅｎｇｅｒ ｌｉｎｅ ｐｒｏｊｅｃｔ，ｆｏｃｕｓｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｉｇｎａｌ ａｎｄ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐｒｏｇｒａｍｓ． Ｔｈｅ ｓｉｇｎａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｃｌｕｄｅｓＣＴＣ， ｔｒａｉｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ ｓｔａｔｉｏｎ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｉｎｔｅｒｌｏｃｋｉｎｇ， ｅｔｃ． Ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｍｐｒｉｓｅｓｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ， ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ａｎｄ ａｃｃｅｓｓ， ｄａｔａ ｎｅｔｗｏｒｋ， ＧＭＳ－Ｒ ａｎｄ ｄｉｓｐａｔｃｈｅｒ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ， ｅｔｃ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： Ｗｅｎｚｈｏｕ－Ｆｕｚｈｏｕ Ｒａｉｌｗａｙ， Ｓｉｇｎａｌ ａｎｄ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ， ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ１项目概述 温福铁路是国家中长期铁路网规划“四纵四横”客运快速通道的重要组成部分，是连接长江三角洲、海峡两岸经济区和珠江三角洲的最便捷通道，也是沟通闽浙两省的快速通道。
从根本上解决了东南沿海地区铁路瓶颈制约，完善了路网结构，提高了综合运输能力，对促进海峡两岸的经济发展和进一步推进两岸“三通”具有十分重要的意义。
智能高速铁路体系架构与标准体系
智能高速铁路体系架构与标准体系随着科技的不断发展，智能高速铁路在我国已经成为了交通建设的重要领域。
智能高速铁路是指利用先进的信息技术、自动控制技术和通信技术，实现列车运行的智能化和自动化。
智能高速铁路不仅可以提高列车运行的安全性和运行效率，还可以提升乘客的出行体验，降低运营成本，推动交通运输的可持续发展。
为了建设和运营智能高速铁路，我们需要完善的体系架构和标准体系。
本文将从智能高速铁路的体系架构与标准体系两个方面进行探讨。
一、智能高速铁路体系架构智能高速铁路的体系架构是指整个系统的结构和组成，包括列车、轨道、信号系统、通信系统、供电系统、车站设施等各个组成部分。
智能高速铁路的体系架构应当具备以下几个方面的特点：1.高度智能化：智能高速铁路的体系架构应当具备高度智能化的特点，即列车、轨道、信号系统、通信系统等各个部分能够实现信息化、自动化和智能化的运行。
2.高效能：智能高速铁路的体系架构应当具备高效能的特点，即能够实现列车的高速、快捷、准点运行，提高列车运行的效率。
3.高可靠性：智能高速铁路的体系架构应当具备高可靠性的特点，即能够保证列车运行的安全性和稳定性。
4.高舒适性：智能高速铁路的体系架构应当具备高舒适性的特点，即能够提升乘客的出行体验，使乘客出行更加舒适便捷。
基于以上特点，智能高速铁路的体系架构应当包括列车、轨道、信号系统、通信系统、供电系统、车站设施等各个部分，各部分之间应当能够实现信息互联和协同运行，以实现列车的智能化和自动化运行。
二、智能高速铁路标准体系智能高速铁路的标准体系包括技术标准、安全标准、运营标准等多个方面。
智能高速铁路的标准体系应当具备以下几个方面的特点：1.统一规范：智能高速铁路的标准体系应当具备统一规范的特点，即各个技术标准、安全标准、运营标准等应当统一规范，以保证列车运行的统一性和规范性。
2.先进性：智能高速铁路的标准体系应当具备先进性的特点，即标准应当符合国际先进水平和国内实际需求，以推动智能高速铁路的技术创新和发展。
智能高速铁路体系架构与标准体系
智能高速铁路体系架构与标准体系随着科技的不断发展和人们生活水平的提高，交通运输的方式也在不断向便捷、快速、安全、舒适的方向迈进。
高速铁路作为一种重要的交通运输方式，一直是人们关注的焦点之一。
在全球各国都在大力发展高速铁路的背景下，智能高速铁路正逐渐成为未来的趋势。
本文将探讨智能高速铁路体系架构与标准体系，并对其进行详细的分析和阐述。
一、智能高速铁路体系架构1.轨道交通物理层智能高速铁路的物理层主要包括铁路轨道、电气化设备、列车等。
在物理层中，轨道的设置、线路的规划、铁路设施以及列车的设计都将直接影响智能高速铁路的运行效率和安全性。
因此，智能高速铁路的物理层要求具备高强度、高承载能力、高安全性的铁路轨道和设施，同时列车的设计也要具备智能化的自动控制系统，以实现高速运行和安全运营。
2.通信网络层智能高速铁路的通信网络层是其架构中不可或缺的一部分，它涉及到列车与列车之间、列车与车站以及列车与控制中心之间的通信。
在这一层面上，智能高速铁路将借助先进的通信技术，包括卫星通信、移动通信、微波通信等，来实现列车间的信息交互和实时监控，从而保障铁路运输的高效、安全和稳定。
3.控制系统层智能高速铁路的控制系统层则是其智能化运行的关键所在。
在这一层面上，智能高速铁路将借助先进的控制系统技术，包括列车自动驾驶技术、智能调度技术、运行监控技术等，来实现列车的自动驾驶、智能化的运行调度和监控，从而实现铁路运输系统的智能化管理和运营。
4.信息系统层智能高速铁路的信息系统层是其信息化和智能化的重要支撑。
在这一层面上，智能高速铁路将借助先进的信息技术，包括物联网技术、云计算技术、大数据技术等，来实现铁路运输信息的集成和共享，从而为行车安全、运行调度、旅客服务等提供智能化的支持。
5.安全保障层智能高速铁路的安全保障层是其运行安全的重要保障。
在这一层面上，智能高速铁路将借助先进的安全技术，包括列车防护系统、信号控制系统、风险识别预警系统等，来保障铁路运输的安全稳定、防范安全风险的发生。
铁路信息系统云边协同体系架构研究
铁路信息系统云边协同体系架构研究摘要：近年来，随着铁路信息化建设的发展，铁路信息系统已深入各类复杂的铁路业务场景。
现有的铁路信息系统管理分散、资源不均衡、响应不及时等问题日益突出，传统的铁路信息系统体系架构已不能满足铁路各业务领域日益增长的业务处理需求。
物流领域作为典型的物联网业务场景，将快递扫描业务上云，实现了边缘侧扫描校验、云上综合调度的协同策略。
云边协同技术结合云计算和边缘计算各自的优势，既能应对大数据、长周期业务，又能实现快速响应、自动决策，为铁路信息系统提供了新的架构方案。
关键词：铁路信息系统；云边协同；微服务；容器编排；边缘计算引言铁路信息化经过数十年发展，取得了显著成绩，铁路信息系统在运输组织、安全生产、客货服务、经营管理、建设管理等领域发挥着重要的支撑作用，已成为铁路各单位、各部门不可或缺的重要手段。
近年来，随着铁路主数据中心的投入使用、铁路云计算平台的应用以及“互联网+”行动计划的推进，铁路信息技术（IT，InformationTechnology）环境日趋复杂，由中国铁路信息科技集团有限公司（简称：国铁集团信息中心）承担运维服务的信息系统资源数量正在成倍增长。
1铁路信息系统运维现状近年来，随着铁路主数据中心的投入使用和铁路云计算平台的应用，铁路信息化已经进入云计算时代。
从企业数字化转型和信息技术环境演变的角度来看，云计算和移动互联网应用的快速发展，导致铁路企业传统的内外部网络边界模糊。
虽然云计算和移动互联网应用为铁路信息技术创新提供了强大动力，但也带来了额外的挑战、复杂性和风险。
传统信息系统运维工作的范围主要包括:服务器管理(操作系统级，如重启、脱机)、软件包管理、代码在线和离线、日志管理和分析、监控(系统和服务的区分)和告警、流量管理(分发、传输、降级、限流等)，以及一些日常优化、故障排除等。
典型的企业云环境通常包括多个平台的组合，如私有云、离云物理机和离云虚拟化，以及来自不同供应商的产品。
铁路G网系统简介和组成
高速铁路
高速铁路是G网系统应用的另一重要 领域。G网系统能够提供高质量的无 线通信和宽带数据传输服务，支持列 车控制系统、调度指挥系统、旅客服 务系统等众多子系统的通信需求。
VS
G网系统的应用能够提高高速铁路的 运营效率和安全性，为旅客提供更加 便捷、舒适的出行体验。
智能化管理
数据整合
G网系统将各类数据整合到一个平台上，方便管理人员进行统一管理和调度。通过数据分析和挖掘，为决策提供 有力支持。
自动化控制
G网系统采用先进的自动化控制技术，实现列车自动调度、信号自动控制等功能，提高运输效率和管理水平。
高效运营
资源共享
G网系统实现资源共享，提高资源利用效率。通过集中管理和调度，降低运营成本和维护难度。
灵活扩展
G网系统具备良好的灵活扩展性，可根据业务需求进行快速部署和升级。同时，系统支持与其他铁路 系统的互联互通，促进铁路行业的整体发展。
04
G网系统的应用场景和优 势
城市轨道交通
城市轨道交通是G网系统应用的重要领域之一。G网系统能够提供高效、安全、可靠的通信服务，支持列车控制系统、乘客信 息系统、公共安全系统等众多子系统的通信需求。
通信系统
1
通信系统是铁路G网系统中实现信息传递和交换 的关键部分。
2
通信系统包括有线通信、无线通信和卫星通信等 多种方式，为列车、车站、控制中心等提供语音、 数据和图像的传输服务。
3
通信系统在铁路G网系统中起到信息传递的桥梁 作用，保障列车运行的安全和高效。
列车控制系统
列车控制系统是铁路G网系统中实现列车运行 自动化的重要组成部分。
12306流程架构设计
12306流程架构设计1.引言1.1 概述12306是中国国家铁路局开发的在线订票系统，为乘客提供便捷的火车票购买和查询服务。
作为中国最大的铁路客运服务平台，12306的流程架构设计至关重要。
本文旨在探讨12306的流程架构设计要点，并为该系统的优化提供参考。
在进行12306流程架构设计之前，我们需要对该系统的概述进行了解。
12306系统一般包括用户界面、业务逻辑、数据库和外部接口等组件。
用户界面提供给用户进行查询、订购、退票等操作的页面，业务逻辑处理用户操作的请求并进行相应的业务处理，数据库储存用户信息、车票信息等数据，外部接口用于与其他系统进行交互。
12306的流程架构设计需要考虑以下几个重要因素。
首先，在用户界面方面，应该注重用户友好性和易用性，确保用户能够轻松地进行操作。
其次，在业务逻辑方面，需要设计合理的流程以满足用户的需求，同时考虑系统的性能和稳定性。
此外，数据库的设计应考虑数据的安全性和可扩展性，以便应对不断增长的用户数量和数据量。
最后，外部接口的设计需要与其他系统进行无缝集成，确保数据的准确和及时交换。
12306的流程架构设计的目的主要是为了提供高效、稳定和安全的服务。
通过合理的架构设计，可以提高系统的性能，并能应对高并发的请求。
此外，良好的架构设计还可以降低系统的维护成本，便于功能的扩展和更新。
综上所述，12306的流程架构设计是一个复杂而重要的任务，需要综合考虑用户界面、业务逻辑、数据库和外部接口等各个方面的因素。
只有通过科学、合理的架构设计，才能为用户提供更好的服务体验，并为系统的优化和发展提供支持。
1.2 文章结构文章结构部分是为了让读者可以清楚地了解整篇文章的组织结构和内容安排。
本文的文章结构如下所述：首先，在引言部分，我们将概述本文的背景和目的，以及阐明文章的重要性和意义。
接着，在正文部分，我们将详细介绍12306流程架构设计的要点。
这些要点将涵盖12306流程的各个方面，包括流程的整体架构和关键环节的设计。
铁路信息系统架构与集成
架构组件
硬件组件
软件组件
数据组件
安全组件
包括服务器、存储设备、 网络设备等物理基础设
施。
包括操作系统、数据库 管理系统、应用程序等
软件系统。
涉及数据的组织、存储、 管理和保护等方面。
包括防火墙、入侵检测 系统、加密技术等安全
设备和措施。
架构标准与规范
01
国际铁路联盟标准
国家标准
02
03
行业最佳实践
铁路信息系统架构与 集成
目 录
• 铁路信息系统概述 • 铁路信息系统架构 • 铁路信息系统集成 • 铁路信息系统安全与可靠性 • 铁路信息系统应用案例 • 未来展望与研究方向
01
铁路信息系统概述
定义与特点
定义
铁路信息系统是指用于铁路运输管理 的各种信息系统的集合，包括列车运 行控制系统、调度指挥系统、客货运 管理系统等。
EDI
电子数据交换，实现企业间标准化的数据交 换。
MQTT
轻量级的发布/订阅消息传输协议，适用于 物联网场景。
集成模式
联邦集成
各系统保持独立，通过集成平台实现信息共享。
中心化集成
建立一个集中的数据中心，其他系统与之进行数据交互。
事件驱动集成
以事件为触发点，实现各系统间的实时响应。
面向服务的集成
基于SOA架构，实现松耦合、高可扩展的系统集成。
案例三：货运管理信息系统的安全防护
总结词
安全可靠、数据保密
详细描述
货运管理信息系统注重安全防护，采 取了多项措施确保数据的安全可靠和 保密性，保障了铁路货运的正常运转。
案例四：铁路交通控制系统的集成实践
总结词
跨区域、跨平台
铁路安全管理信息系统及其应用研究
铁路安全管理信息系统及其应用研究随着中国铁路的不断发展，铁路安全成为人们关注的焦点。
为了提高铁路安全管理的效率和精度，铁路安全管理信息系统应运而生。
本文主要介绍铁路安全管理信息系统的功能、应用及其研究。
1. 铁路安全管理信息系统的功能铁路安全管理信息系统是一个基于现代信息技术的综合管理平台。
主要功能包括以下几个方面：1.1 安全管理铁路安全管理信息系统可以根据铁路运营的特点，为用户量身定制安全管理方案。
通过对铁路安全事件的记录、分析和管理，铁路管理部门能够及时获取事件处理的情况和进展，更好地掌握铁路安全运营的整体情况，为后续的决策提供科学依据。
1.2 设备监控铁路安全管理信息系统可以对车站设备、信号机、道岔等进行实时监控。
一旦出现故障或异常情况，系统可以发出警报并立即向相应人员发送通知，以便及时维修和处理。
1.3 维修保养铁路安全管理信息系统可以记录每个设备的维修保养情况，并根据设备的维修保养情况对设备进行分类管理。
同时，系统可以对维修保养人员进行管理，确保维修保养工作的有效性和可靠性。
1.4 告警管理铁路安全管理信息系统可以对各种告警信息进行管理，包括车站设备的通信故障、超限车辆的处理问题、人员安全问题等等。
告警信息可以及时推送给相应的责任人，以便及时处理。
2. 铁路安全管理信息系统的应用铁路安全管理信息系统的应用范围非常广泛，可以分为以下几个方面：2.1 安全监控铁路安全管理信息系统可以实现对铁路运营的全过程实时监控，包括车站设备的运行状态、列车的运行情况、路线的通行情况等。
通过对这些数据的收集和分析，铁路管理部门可以更好地掌握铁路运营的整体情况，及时发现和处理铁路安全事故。
2.2 数据分析铁路安全管理信息系统可以对各种数据进行记录、分析和管理，包括安全事件的处理情况、设备维修保养情况、维修保养人员的工作情况等等。
通过对这些数据的分析，铁路管理部门可以更好地了解铁路实际运营情况，及时进行调整和完善。
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统一自动闭塞制式、电码化制式和机车信号低频信息码， 装备主体化机车信号车载设备。
根据不同线路的运输需求，选择不同等级的CTCS系统配置， 实现一套车载设备全程控车。
自动采集机车、车辆、线路、桥隧、信号、电网、气象、 自然灾害等监测信息，实现集中监控、预警等。
系统简称 CMIS LMIS PWMIS CSMIS ITMS HRMS OBMS
FAMIS
SAS AMIS ECMS STMIS RIMS
RLMIS
WGOV OMIS PSMIS DSS
主要功能 客、货车辆技术与使用动态管理、检修与运用、车辆段、车辆工厂安全质量及生产管理。 机车运用安全、检修与运用、备件、牵引供电、机务段、水电段管理等。 线路、桥隧、房建及大型设备管理，工务段管理，施工安全管理等。 电务设备技术履历、检修与运用、电务段管理等。 信息化规划、计划、标准、规范、软件开发及版本、工程建设、主要设备等管理。 人事档案、人才市场、劳资管理等。 对铁路营销生产、收入支出、投资采购、现金流量等预算的编制调整、分析控制、预测考 核、规划决策等功能
利用多种应急通信手段，共享各类信息资源，综合指挥， 实现跨部门、跨区域的联合救援行动。
行车、死亡、治安事件等事故信息的管理。
3.1铁路信息系总体规划—客货营销
主要方面
系统名称
系统简称
主要功能
客票发售与预订系统 TRS
客票发售与预订、客运售票组织等。
客运营销 客运服务系统
PTSS
客运站、列车旅客服务及对外信息服务等。
信息化管理系统 人力资源管理系统 全面预算管理系统 财务会计管理信息系统
统计分析系统 审计管理信息系统 工程建设管理系统 科技管理信息系统 保价运输管理系统 铁路用地管理信息系统
政府网站 办公信息系统 公安管理信息系统 决策支持系统
3.1铁路信息系总体规划—运输组织
主要方面
系统名称
运输调度指挥
列车调度指挥系统 计划调度管理系统 调度集中系统
客运营销及分析系统 PMAS
货运营销
货运服务系统 货运营销及分析系统
FTSS FMAS
电子商务 电子商务系统
ECS
客运市场分析与预测、经营计划等。 大货主管理、货运服务及对外信息服务等。 货运市场分析与预测、经营计划等。 铁路网上电子商务服务。
3.1铁路信息系总体规划—经营管理
主要方面 运力资源管理
3.1铁路信息系总体规划—体系结构
铁路门户
公
用
信
基
息
安
运输组织
客货营销
经营管理
础 信
全
息
保
平
障
台
平
台
信息共享平台
通信网络基础平台
3.1铁路信息系总体规划—体系结构
铁路信息化公共基础平台，为业务应用层的各系统提供公 用的基础环境。公共基础平台包括：
⑴ 通信网络基础平台：构建完善的通信网络，满足信息系 统高速传输数据要求；建设安全可靠的铁路计算机网络，满 足应用系统互连互通和社会化服务的需要；
运行图编制系统 货物运输管理系统 旅客运输管理系统 专业运输管理系统 车号自动识别系统 主体化机车信号系统 列车运行控制系统 行车安全监控系统
救援指挥系统 安全管理系统 客票发售与预订系统 客运服务系统 客运营销及分析系统 货运服务系统 货运营销及分析系统
电子商务系统 车辆管理信息系统 机务管理信息系统 工务管理信息系统 电务管理信息系统
经营资源管理
电子政务 决策支持
系统名称
车辆管理信息系统 机务管理信息系统 工务管理信息系统 电务管理信息系统 信息化管理系统 人力资源管理系统
全面预算管理系统
财务会计管理信息 系统 统计分析系统 审计管理信息系统 工程建设管理系统 科技管理信息系统 保价运输管理系统 铁路用地管理信息 系统 政府网站 办公信息系统 公安管理信息系统 决策支持系统
决策管理人员 生产管理人员 经营管理人员
调度 列车 安全 生产 指挥 控制 监控 组织
调度指挥人员 生产作业人员
3.1铁路信息系总体规划—体系
运输组织、客货营销、经营管理是铁路信息化的三大应用 领域。
运输组织领域的信息系统，主要服务于铁路运输的调度指 挥、生产作业部门和人员，以提高运输生产效率和保障运输 安全为目标，涵盖运输生产的各主要环节。
第三章铁路信息系统架构
3.1铁路信息系总体规划—目标
以运输组织、客货营销、经营管理为信息化建设 重点。
实现调度指挥智能化、客货营销社会化、经营管理 现代化。
3.1铁路信息系总体规划—体系
客货营销
客运 货运 营销 营销
旅客、货主
公共基础平台 运输组织
运营决 策支持
经营管理
运力资 源管理 经营资 源管理
车流推算与调整系统
运行图编制系统
运输生产组织
货物运输管理系统
旅客运输管理系统 专业运输管理系统 车号自动识别系统
列车运行控制
主体化机车信号系统 列车运行控制系统
行车安全监控系统 行车安全监控 救援指挥系统
安全管理系统
系统简称 ODCS OPMS CTC CFCRS TWDS FTMS PTMS STMS ATIS LBS
⑵ 信息共享平台：建立信息系统的信息传输交换及共享机 制，实现三大领域信息系统间信息共享；
⑶ 公用基础信息平台：实现公用基础信息（基础编码、铁 路空间信息、运输基础信息等）的统一维护，为各信息安全保障体系，为 各信息系统间数据交换提供保障信息安全的标准服务；
客货营销领域的信息系统，主要服务于铁路市场营销人员 和旅客、货主，以提高铁路运输市场竞争能力、增运增收为 目标，向旅客和货主提供优质服务。
经营管理领域的信息系统，主要服务于运力资源、经营资 源管理与运营决策支持的部门和人员，以保障铁路运输的运 力资源的优化配置和降低运输成本为目标，提高铁路运输效 益。
⑸ 铁路门户：提供铁路信息系统对外统一通道和服务等。
层 次 体 系 结 构
运输 组织
铁路智能运 输信息系统
客货 营销
经营 管理
运输调度指挥
运输生产组织 列车运行控制 行车安全保障
客运营销 货运营销 电子商务 运力资源管理
经营资源管理
电子政务 决策支持
列车调度指挥系统 计划调度管理系统
调度集中系统 车流推算与调整系统
CTCS
TOSMS
RCS SMS
主要功能
列车调度计算机集中管理与指挥。 计划、机车、货运等调度的计算机管理。 列车调度计算机集中控制与指挥。
车流径路优化、车流推算与车流调整，运输能力动态测算 与分析。
列车运行图编制、管理及信息服务。
列车编组计划编制、技术站、货运站管理、车务管理、列 车预确报、货车追踪等。