铁路智能运输系统的组成

智能铁路列车控制与管理系统（又称智能铁路列车速度联控系统、移动闭塞系统），是用于列车运行和铁路管理的综合指令、控制和通信的系统，其构成要素包括各种硬件设施及相应的运行组织模式，对列车控制和网络管理作出全部决定并表示出来的各种行车组织原则、优化方法、列车运行制度及软件工具。

铁路信息化建设是铁路智能运输系统的发展基础，而铁路智能运输系统则是铁路信息化的高级发展阶段，是从更高的层次指导铁路信息化的发展。铁路智能运输系统应当由两部分内容组成：一部分内容是在崭新的框架体系指导下对现有的铁路信息化系统进行整合和优化，另外一部分内容是铁路信息化中未涉及的、充分具有智能运输系统特色的全新的组成部分。

铁路运输系统的最终产品就是服务，实质上就是获取、识别用户需求并制定相应的计划来充分运用、配置相关资源以满足用户需求的过程，其在逻辑结构上相应地划分为需求获取与识别层、需求实现层、需求实现支持层3个层次。需求获取与识别层通过为用户提供信息导航、电子商务、综合运输等服务，不断地获取并识别旅客、货主、生产厂商、流通（运输）商、零售商、金融机构、公路运输部门、水运管理部门、航空管理部门等对铁路运输的需求，并将该需要向下传递给需要实现层。需求实现层根据需求获取与识别层提供的不断变化的用户需求，动态地建立与用户需求相适应的智能化行车控制系统与综合调度系统。智能化行车控制系统是将ATC（Automatic Train Control）、ATP（Automatic Train Pro⁃tection）、ATS（Automatic Train Supervision）进行有效整合和优化后形成的全新模式，可在较小的人工干预下工作，甚至是无人干预的自动运行系统。综合调度系统是从系统的角度将现有的分立进行的行车调度、机车调度、供电调度等系统进行综合优化和提升，最终形成的调度系统。它将实现资源利用的最优化、综合化。

在智能化行车控制系统和调度系统之上，建立综合营运管理系统和紧急救援与安全系统。综合营运管理系统是对现有的客货运输、行包、集装箱进行优化和整合，并在其中增加客货营销这一新的内容，实现铁路营运的综合化、高效化。紧急救援与安全系统在现有的行车安全监控系统、紧急救援系统的基础上，增加综合防灾系统这一新内容，并从系统的角度进行综合集成，以全面保障铁路行车的安全在综合营运管理系统和紧急救援与安全系统之上，建立全路运输资源管理系统，该系统由移动资源管理系统、固定资源管理系统、财务资源管理系统、维修决策支持系统构成，对全路各类资源的状况进行统一管理，并通过智能决策技术为全路各类设施的维修、购置、使用、安全等提供决策支持及评估建议。同时需求实现层将实现用户需求所需的基础资源的要求传递到需求实现支持层。需求实现支持层根据需求实现层所提出的资源要求，采集并传输来自移动资源、固定资源及其他方面的信息，通过铁路智能运输系统通用平台实现资源的共享。

铁路智能运输系统除了有上述各层次自上而下的纵向关系外，各层次间还存在着许多动态信息交互、反馈。总体上看，系统的总输人是用户对铁路智能运输系统的需求，总输出是铁路智能运输系统已实现的需求，经过上述需求获取与识别层、需求实现层、需求实现支持层等各个层面的不断动态优化，铁路智能运输系统在不断优化自身的资源配置和运营管理的前提下，使得所其实现的用户需求不断逼近用户提出的需求，为实现“高效率、高安全、高品质服务”的铁路运输提供根本保障。

需求获取与识别层与铁路的对外服务功能相对应，其主要功能在于根据用户提出的需求，综合考虑当前铁路运营管理能实现的用户需求程度及铁路运输资源能满足用户需求的程度，从用户的原始需求中识别出在当前铁路运营管理及运输资源的配置约束下，铁路运输系统应该实现的需求，并将之作为外部用户需求确认下来。

需求实现层与铁路的业务组织与管理功能相对应，主要任务是在资源支持程度的约束下实现用户的需求，这里的需求既包括路外用户的需求，也包括路内用户的需求，如根据旅客的实际出行计划的需求编制列车运行计划和列车运行调整计划、根据铁路安全部门的需求进行行车安全监控、根据铁路调度部门的要求实施综合调度等，并将用户需求的实现程度反馈到上一层。

需求实现支持层也称为资源层，它与铁路的固定资源、移动资源、信息资源等相对应，其主要任务是根据资源需求提供相应的资源支持，如根据需求实现层中列车运行计划的要求提供机车、车辆等资源支持，并将由此产生的内部需求、资源的支持程度反馈到需求实现层，将资源的满足程度反馈到需求获取与识别层。