【正文】 道電路(年)，用于通過防止車輛碰撞的技術(shù)系統(tǒng)——半自動閉塞系統(tǒng)(年)，自動閉塞系統(tǒng)(年)。連鎖系統(tǒng)(年)交通運輸系統(tǒng)的信息化也是從鐵路運輸行業(yè)開始的，其標(biāo)志是年投入運行的計算機化的行車指揮系統(tǒng)。年投入運營的計算機化的運營管理系統(tǒng)。第一個運輸自動化系統(tǒng)美國 (年)。鐵路運輸自動化的產(chǎn)生從世紀(jì)年代起,一系列運輸自動化系統(tǒng)陸續(xù)問世:年，在美國建成了世界上第一個計算機控制的自動化編組站；年，美國開發(fā)了世界上第一套運輸管理現(xiàn)代化系統(tǒng)——綜合作業(yè)處理系統(tǒng)()；年，日本東海道新干線采用了與自動閉塞相結(jié)合的列自動控制系統(tǒng)()；年，德國推出了連續(xù)無線列車控制系統(tǒng)()——間隔自動調(diào)整系統(tǒng)。年，美國聯(lián)合道岔信號公司，推出了計算機控制的調(diào)度集中，以后發(fā)展為計算機輔助調(diào)度系統(tǒng)()。鐵路運輸自動化的發(fā)展進程從世紀(jì)年代中期以來，鐵路運輸自動化系統(tǒng)新進展美國列車控制系統(tǒng)——；加拿大鐵路電子系統(tǒng)——；日本列車控制系統(tǒng)——；法國實時控制系統(tǒng)——；這些系統(tǒng)分別采用了查詢應(yīng)答器技術(shù)、(全球定位系統(tǒng))技術(shù)、多普勒雷達(dá)技術(shù)、車載測速和計時技術(shù)等，并且都采用計算機技術(shù)和移動無線數(shù)據(jù)通信技術(shù)來處理、傳輸信息和指令。到了年代末年代初美國公司設(shè)計和裝備的奧馬哈()和杰克遜維爾()兩個調(diào)度中心，集成了當(dāng)代最新科技成果，能夠監(jiān)視和調(diào)度30000km鐵路網(wǎng)上全部列車的運行，每個調(diào)度員平均管理 左右的區(qū)段，改變了傳統(tǒng)的分散調(diào)度模式。我國鐵路自八十年代后期以來，不斷加強自動化、信息化技術(shù)推廣應(yīng)用。面向安全保障的計算機連鎖系統(tǒng)；列車運行狀況監(jiān)控系統(tǒng)；計算機化的自動閉塞系統(tǒng)和列車運行控制系統(tǒng)；鐵路運輸管理信息系統(tǒng)()；客票發(fā)售與預(yù)定系統(tǒng)()；列車調(diào)度指揮系統(tǒng)()；覆蓋全國的大規(guī)模信息系統(tǒng)；自動車號系統(tǒng)以及完整地覆蓋全路。 第二部分 課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)第章 總論 運輸服務(wù) 高速鐵路“高速鐵路” 的優(yōu)點：運行速度快安全性能好經(jīng)濟效益高能源消耗低環(huán)境污染小世界最早出現(xiàn)的“高速鐵路” ：日本東海道新干線。、背景：世界經(jīng)濟的發(fā)展、特別是高速公路的發(fā)展，對鐵路的影響。、東海道新干線全長為． ，、列車最高速度為 ／，、東京至大阪間運行時間為 (后來縮短到 )。、新型的系列車最高時速達(dá) ／。、年沒有出過任何事故。世界最快的“高速鐵路” 記錄：法國的年創(chuàng)下的 ／世界記錄。、年開通的巴黎至里昂線，最初時速為 ／，年的實驗運行中，創(chuàng)造了 ／ 時速。、年巴黎至波爾多的大西洋線通車運營；、年月巴黎至里爾的高速鐵路北部線正式通車。高速行車?yán)碚摲矫婢邮澜珙I(lǐng)先：德國。、年開始使用高速鐵路系統(tǒng)。高速列車開始進行商業(yè)運轉(zhuǎn)后，其最高營運速度可達(dá) ／。、高速鐵路行車、線路設(shè)計、橋梁設(shè)計規(guī)范、噪聲防護規(guī)定等都較為完善。借助于機車車輛技術(shù)在原有線路發(fā)展高速鐵路的國家： 瑞典、英國、英國采用了機車牽引式的 高速列車。、瑞典則采用型擺式車體配用徑向轉(zhuǎn)架的高速列車。其他國家高速鐵路的情況：意大利、西班牙、南非、美國等相繼有了高速鐵路；比利時、荷蘭、挪威、葡萄牙、瑞士、奧地利、俄羅斯、波蘭、捷克等都制定了建設(shè)高速鐵路的計劃。磁懸浮鐵路:使車體在軌道上浮起一定高度，然后以直流電機作為動力推動列車前進。、最高時速為 ／(德國)。、實驗最高時速為 ／(日本)。、中國上海已經(jīng)建成了磁懸浮列車運營線。下面我們講授. 重載運輸、重載運輸?shù)亩x：年月國際重載運輸會議把各種不同形式的重載列車重量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為至少應(yīng)當(dāng)達(dá)到 。、重載運輸?shù)膬?yōu)點：代表了鐵路貨物運輸領(lǐng)域的先進生產(chǎn)力，通過采用重載運輸極大地提高了鐵路勞動生產(chǎn)率和貨運收入。、重載運輸?shù)膰遥好绹⒓幽么?、澳大利亞、南非、巴西、瑞典等國家。美國、澳大利亞、南非和瑞典的重載運輸介紹、美國一級鐵路世紀(jì)年代末，開始了重載運輸，由于其在運輸能力、勞動生產(chǎn)率和安全可靠性方面的優(yōu)勢，得到了廣泛的重視和發(fā)展。、澳大利亞的紐曼礦山鐵路線全長為 ，從年開始研究采用重載運輸技術(shù)，勞動生產(chǎn)率逐年提高，成本逐年下降。、南非鐵路有兩條重載鐵路線，世紀(jì)年代末采用重載運輸技術(shù)；、瑞典鐵路北部的挪威一瑞典礦山鐵路。我國的重載運輸介紹、世紀(jì)年代以后，我國鐵路先后在一些主要鐵路干線上多次進行 級及萬以上重載列車的運行實驗。、我國第一條雙線電氣化重載列車運煤專線——大秦線自1992年9月10日起正式開行了 級重載列車。、進入2l世紀(jì)后，我國鐵路的重載運輸與提速戰(zhàn)略相配合，在客運大面積提速的前提下， 重載列車的開行范圍已遍及五大繁忙干線，重載新線也正在修建。、在既有干線上既開行提速旅客列車，又開行 以上重載貨物列車，在客貨混運線路上實現(xiàn)提速、重載目標(biāo)成為國際首例。國際重載運輸?shù)募夹g(shù)體現(xiàn)在以下方面：．列車牽引重量：普遍在 左右。．最大軸重已達(dá) ，正在積極研究 軸重的可行性 。．歐洲鐵路開始在客貨混運，國際聯(lián)運的鐵路干線上發(fā)展 軸重的重載列車。．各國重載鐵路的運量及收入達(dá)歷史最高水平。鐵路企業(yè)的組成鐵路按運輸性質(zhì)分：機務(wù)、車務(wù)、工務(wù)、電務(wù)、車輛等部門。鐵路按層次分：鐵路站段、鐵路局、鐵道部。鐵路按運輸程序分：客源（貨源）的組織部門、運輸過程部門、到站后的服務(wù)部門。鐵路按資金流動程序分：資金收入部門、資金支出部門……鐵路企業(yè)的管理鐵路按層次管理：鐵道部、鐵路局、站段。鐵路按部門管理：機務(wù)局、機務(wù)處、機務(wù)段。鐵路按運輸程序管理：客源（貨源）的組織管理、運輸過程管理、到站后的服務(wù)管理。鐵路按資金流動：資金收入管理、資金支出管理……從上述的兩個問題，我們可知：、鐵路系統(tǒng)是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)，它的生產(chǎn)過程非常復(fù)雜，它的管理過程也同樣非常復(fù)雜。、要提高鐵路運輸?shù)恼w效率，實現(xiàn)自動化是必由之路。、因此，鐵路運輸自動化反映在過程控制自動化和運營管理自動化兩個方面。作業(yè)控制與管理．． 過程控制自動化運輸過程控制自動化的核心思想就是直接控制鐵路運輸?shù)幕顒釉O(shè)備在固定設(shè)備上的移動，實現(xiàn)安全、優(yōu)質(zhì)和高效的自動化過程。列車運行控制自動化行車指揮自動化編組站作業(yè)自動化．．．列車運行控制自動化、列車運行控制:是在傳統(tǒng)的閉塞基礎(chǔ)上，增加了列車自動控制功能的信號防護系統(tǒng)，包括地面設(shè)備和車載設(shè)備。、列車運行控制的關(guān)鍵是對列車運行速度及間隔的控制。、自動控制系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)列車當(dāng)前速度、與前行列車的間隔、線路條件及信號系統(tǒng)給定的列車最大容許速度限制等條件對列車的運行速度進行控制。、國內(nèi)外列車控制系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了，到和的不同階段，但是絕大部分列車控制系統(tǒng)的功能都沒有超出列車制動控制的范圍。列車控制系統(tǒng)應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：．控制響應(yīng)、信息處理的快速性和實時性要求在列車高速運行中，要保證列車安全，必然要求系統(tǒng)的控制響應(yīng)和信息處理能力快速、準(zhǔn)確，具有實時性。．系統(tǒng)控制的靈活性、適應(yīng)性必須有靈活的運用方式，適應(yīng)不同運輸條件下的運行模式。既可以在帶閉塞分區(qū)間隔和地面信號控制系統(tǒng)下運行，也可以在低環(huán)境條件下運行。．系統(tǒng)功能的高度集成化不僅具有對列車運行速度進行控制，還必須對機車車輛的關(guān)鍵部件和狀態(tài)進行在線檢測、監(jiān)視、診斷和決策。．開放的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系列車控制系統(tǒng)必須開放式結(jié)構(gòu)，以確保各組成單元能協(xié)調(diào)地互聯(lián)成集列車控制、監(jiān)督和管理為一體的綜合功能信息系統(tǒng)。 ．控制系統(tǒng)的高度智能化最終目標(biāo)是使列車控制系統(tǒng)真正向以系統(tǒng)控制為主、司機參與監(jiān)督為輔的方向發(fā)展。．．．行車自動化行車指揮自動化是利用計算機技術(shù)，在電氣集中、自動閉塞和調(diào)度集中的環(huán)境中，為列車調(diào)度工作提供可靠的信息：()列車速度控制。關(guān)于列車啟動、停車和加、減速控制，對于行車安全來說，關(guān)鍵是防止超速運行和停車控制。()列車間隔控制。保證列車追蹤運行時的行車安全和通過能力。 ()列車進路控制?？梢愿鶕?jù)列車實際運行軌跡和列車運行圖，控制沿線車站列車的到達(dá)、出發(fā)和通過進路開放及轉(zhuǎn)換。()運行圖管理和列車運行調(diào)整。它可以制定列車運行計劃，對列車運行進行實時監(jiān)控，還可以自動描繪列車實際運行圖，對運行指標(biāo)進行統(tǒng)計分析。中國的工程：鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)，原簡稱為，是將通信、信號、計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)傳輸、多媒體等融為一體的多級集中式綜合型現(xiàn)代化運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)。功能：實現(xiàn)鐵道部、鐵路局對全路、全局的行車進行實時、集中、透明指揮，實現(xiàn)自動化。行車指揮系統(tǒng)和列車控制系統(tǒng)行車指揮和列車控制兩個系統(tǒng)長期以來相對獨立，平行發(fā)展，互不干擾。隨著鐵路運輸事業(yè)的進一步發(fā)展，急需打破這種格局，將行車指揮和列車控制結(jié)合起來已經(jīng)成為當(dāng)前的一個研究方向。世紀(jì)年代中期以來，各國開發(fā)的新一代行車自動化系統(tǒng)將列車控制與行車指揮兩個系統(tǒng)結(jié)合為一個統(tǒng)一體，調(diào)度中心可以指揮和調(diào)整列車運行以及開放進路，必要時還可以直接控制列車的間隔和速度。．．．編組站自動化編組站是制造和加工列車的工廠，過去一直依靠繁重復(fù)雜的體力勞動和腦力勞動支撐著列車的生產(chǎn)。隨著機械、液壓控制、信息等技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，世紀(jì)年代至年代，編組站作業(yè)機械化和自動化程度不斷提高，到年代己發(fā)展為成熟的技術(shù)和系統(tǒng)。以上我們介紹了過程控制自動化的三方面的內(nèi)容：、列車運行控制自動化。、行車指揮自動化。、編組站作業(yè)自動化。．．運營管理自動化運營管理自動化 鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)計算機編制列車運行圖 鐵路運輸管理信息系統(tǒng) 綜合自動化管理系統(tǒng)．．． 鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)具有運輸過程控制功能。同時，它是全路行車調(diào)度指揮、控制和管理的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)的管理功能數(shù)據(jù)庫中存放著全路全部的運輸基本信息，供調(diào)用查詢。支持調(diào)度和控制功能實現(xiàn)的信息處理過程，能把全國鐵路運行的列車動態(tài)信息實時地采集起來。實時地傳送到鐵道部、鐵路局中心，自動分析全路和全局的運行秩序。能夠按照規(guī)定形式將動態(tài)信息自動形成各種文件并存入數(shù)據(jù)庫。實現(xiàn)包括計劃和實際運行圖的自動描繪的信息管理功能。完成部、局各項指標(biāo)情況統(tǒng)計和各種報表及圖形。．．．計算機編制列車運行圖我國目前計算機編制列車運行圖系統(tǒng)有：、全路直通客車方案編制系統(tǒng)，、列車運行圖計算機編制系統(tǒng)，、網(wǎng)狀列車運行圖編制系統(tǒng)等。列車運行圖計算機編制系統(tǒng)應(yīng)具備三個功能、單、雙線列車運行圖的編制與調(diào)整；、實行基于鐵路計算機網(wǎng)絡(luò)的列車運行圖設(shè)計、管理、查詢和綜合決策支持；、實行基于互聯(lián)網(wǎng)的列車運行圖查詢、旅客出行服務(wù)、時刻表生成等綜合信息服務(wù)。．．． 鐵路運輸管理信息系統(tǒng) 、貨運營銷與生產(chǎn)管理系統(tǒng)；、貨票信息系統(tǒng)；、貨車的日常管理系統(tǒng)；、集裝箱追蹤系統(tǒng)；、大節(jié)點貨車追蹤系統(tǒng)；、機關(guān)局域網(wǎng)、內(nèi)部企業(yè)網(wǎng)、運輸信息查詢及綜合辦公自動化系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)。．．． 鐵路運輸管理信息系統(tǒng) 、貨運營銷與生產(chǎn)管理系統(tǒng)；、貨票信息系統(tǒng)；、貨車的日常管理系統(tǒng)；、集裝箱追蹤系統(tǒng)；、大節(jié)點貨車追蹤系統(tǒng)；、機關(guān)局域網(wǎng)、內(nèi)部企業(yè)網(wǎng)、運輸信息查詢及綜合辦公自動化系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)。．．．綜合自動化管理系統(tǒng)、運輸計劃行車指揮自動化子系統(tǒng)；、機車及車輛的技術(shù)管理子系統(tǒng)；、貨車運用及管理子系統(tǒng)；、集裝箱運用管理子系統(tǒng)；、編組站子系統(tǒng)；、貨運站子系統(tǒng)；、機務(wù)段子系統(tǒng)；、車輛段的管理子系統(tǒng)；、運輸設(shè)備管理子系統(tǒng)、財務(wù)管理和統(tǒng)計報告子系統(tǒng)。．系統(tǒng)劃分與融合鐵路運輸自動化系統(tǒng)按點、線、面來研究，它們分別對應(yīng)于編組站自動化系統(tǒng)、行車自動化系統(tǒng)和運營管理信息系統(tǒng)。前兩者為過程控制系統(tǒng),后者為管理信息系統(tǒng)。鐵路運輸自動化系統(tǒng)的劃分： ()行車自動化系統(tǒng)。 ()車站管理自動化系統(tǒng)。 ()線路設(shè)備管理與維修系統(tǒng)。 ()緊急救援管理系統(tǒng)。 ()先進的列車控制與安全系統(tǒng)。 ()信息傳輸系統(tǒng)。 ()安全保障監(jiān)測。 ()電子收費系統(tǒng)。 ()電力管理系統(tǒng)。鐵路運輸自動化系統(tǒng)的相互融合：。相反，由于交通運輸系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上的復(fù)雜性、功能上的綜合性和理論技術(shù)上的集成性，過程控制自動化與運營管理自動化互有重疊、交織，密切相關(guān)。過程控制自動化著重于移動體本身的運動控制及相關(guān)操作控制，是運營管理自動化的微觀基礎(chǔ)；而運營管理自動化則面向宏觀及中觀功能實現(xiàn)，涉及多個微觀子系統(tǒng)，是過程控制自動化的系統(tǒng)實現(xiàn)。隨著信息技術(shù)應(yīng)用的深化，兩者內(nèi)涵呈現(xiàn)融合且重心向監(jiān)督、管理偏移的趨勢。．系統(tǒng)特性與研究方法１．４．１運輸自動化系統(tǒng)的特性各子系統(tǒng)的控制作用是按照一定優(yōu)先和從屬關(guān)系安排的決策單元來實現(xiàn)的，形成了金字塔似的結(jié)構(gòu)。過程系統(tǒng)的多環(huán)節(jié)、多功能、超區(qū)域特性運輸生產(chǎn)過程表現(xiàn)為多個環(huán)節(jié)之間的聯(lián)合作業(yè)，它以運輸功能為核心，要實現(xiàn)生產(chǎn)功能、服務(wù)功能、工業(yè)功能、城市功能以及國防功能等多種功能。旅客旅行由始發(fā)到目的地,貨物由發(fā)送站到到達(dá)站,都是根據(jù)具體運輸目的要求確定的。它們沒有區(qū)域的界限，更不會限制在一個城市或地區(qū)，有時甚至要打破國家的界限。系統(tǒng)的動態(tài)性系統(tǒng)中的人流、物流、車流、列流等本身就處于一個流動的狀態(tài)。要提高系統(tǒng)的水平，就要加速它們的流動。研究運輸系統(tǒng)自動化，就要研究系統(tǒng)的動態(tài)性及其表現(xiàn)的規(guī)律性。系統(tǒng)的四位一體結(jié)構(gòu)、運輸理論與技術(shù)；、控制理論與技術(shù)；、計算機技術(shù)；、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。．．方法體系系統(tǒng)自動化的實現(xiàn)，不僅因其作為交叉學(xué)科而需要調(diào)動傳統(tǒng)意義上的多學(xué)科、專業(yè)的理論和技術(shù)，尤其重要的是信息科學(xué)、現(xiàn)代控制理論及數(shù)學(xué)優(yōu)化技術(shù)在這一傳統(tǒng)領(lǐng)域的轉(zhuǎn)移融合。學(xué)習(xí)和研究應(yīng)以現(xiàn)場運輸實踐為基礎(chǔ)，聯(lián)系有關(guān)理論和技術(shù)，針對實際需要、理論重點及學(xué)科方向進行系統(tǒng)研究與應(yīng)用。第章 鐵路線路及車站．鐵路線路的構(gòu)造 鐵路線路承受機車、車輛、和列車的重量，引導(dǎo)它們的走行方向，是運行的基礎(chǔ)。 線路由路基、橋隧和軌道三部分組成。我國常用的鋼軌以每重 、 、 、 。鋼軌的一般長度為 或 。