高速铁路调度指挥系统结构分析.doc

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1、密级：公开国内图书分类号：U292.4 国际图书分类号：629西南交通大学研究生学位论文高速铁路调度指挥系统结构分析年级2012级姓名李凯申请学位级别工学硕士专业交通运输规划与管理指导老师 闫海峰副教授一五年五月万方数据西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位本文的规定，同意学校保留 井向国家有关部门或机构送交本文的复印件和电子版，允许本文被查阅和借阅。本 人授权西南交通大学可以将本文的全部或部分内容編入有关数据库进行检索，可以 采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位本文。 本学位本文属于1. 保密，在年解密后适用本授权书;2. 不保密使用本授权书

2、。(请在以上方框内打“ V”）学位木文作者签名： 名WL日期：（西南交通大学硕士研究生学位论文第I页西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：1. 针对高速调度系统组织管理结构的分析，概述高速铁路调度管理组织体系，将 调度组织管理结构分成纵向结构和横向结构，在纵向组织结构方面分析了调度指挥的 管理层级及纵向控制结构，在横向组织结构中分析了调度指挥管辖区段范围，以及基 于调度所的内部人员组织与外部协调组织结构。2. 针对调度系统功能结构的分析，结合调度系统业务流程分析了调度系统的各子 系统间的相互作用关系，通过计算各功能要素的影响度、中心度及原因度来分

3、析各功 能子系统之间的影响关系及影响程度；由影响关系分析各要素间的相关密切程度，按 照相关密切程度的不同将功能要素分为主力因子类和输出因子类两种类型；从调度设 备安全的角度研究调度系统功能的稳定性，提出将调度系统等效为可修复串并联系统 进行功能稳定性的评价方法。3. 针对调度系统信息传递结构的分析，结合工程控制理论将调度指挥信息传递系 统等效为单输入单输出的线性定常串并联控制系统，采用系统方块图对调度系统信息 传递过程进行描述。提出调度系统的特征方程和特征根的计算方法，通过判断所有特 征根是否均有负实部来判断调度系统信息传递结构的稳定性。提出调度系統稳态误差 的计算方法，通过判断稳态误差的大小

4、判断调度信息传递系統的控制精度。提出调度 系统信息传递时间的计算方法，通过判断信息传递时间的大小判断调度信息传递的速 度。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成 果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰 写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确说明。 本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位本文作者签名： 孑乳 曰期：摘要与其他拥有高速铁路的国家如日本、法国和德国相比，我国国土面积广阔，地势 复杂，因此我国高速铁路具有更为复杂的运输环境，这也决定了我国高速铁路调度指 挥系统的复杂

5、性，因此分析我国高铁调度指挥系统结构对于提高调度系统可靠性和指 挥效率具有重要意义。论文进行高铁调度系统结构分析，首先对高铁调度指挥组织管 理结构和系统功能结构进行分析，在此基础上对调度系统内信息传递结构进行分析， 主要内容如下：高速铁路调度指挥组织管理结构分析。首先概述高速铁路调度管理组织体系，将 调度组织管理结构分成纵向结构和横向结构，在纵向组织结构方面分析了调度指挥的 管理层级及纵向控制结构，在横向组织结构中分析了调度指挥管辖区段范围，以及基 于调度所的内部人员组织与外部协调组织结构。高速铁路调度指挥系统功能结构分析。根据调度系統功能架构和业务流程，分析 了调度系统的功能要素构成及要素间

6、的相互作用关系，在此基础上对调度系统功能要 素进行综合影响分析，通过计算各功能要素的影响度、中心度及原因度来分析各功能 子系统之间的相互影响关系及影响程度；根据各功能要素的相互影响关系分析各要素 间的相关密切程度，按照相关程度的不同結合因子分析原理将调度系统功能要素分为 主力因子类和输出因子类两种类型；从调度设备安全的角度研究调度系統功能的稳定 性，提出将调度系统等效为可修复串并联系统进行系统功能稳定性的评价方法。高速铁路调度指挥信息传递结构分析。根据高速铁路调度指挥系统内信息传递过 程，結合工程控制理论将调度指挥信息传递系统等效为单输入单输出的线性定常串并 联控制系统，采用系统方块图对调度系

7、统信息传递过程进行描述。提出调度指挥信息 传递系统特征方程和特征根的计算方法，通过判断所有特征根是否均有负实部来判断 调度系统信息传递结构的稳定性；提出调度系统稳态误差的计算方法，通过判断稳态 误差的大小判断调度系统信息传递的控制精确度；提出调度系统信息传递时间的计算 方法，通过判断信息传递时间的大小判断调度系統信息传递的速度。关键词：尚速铁路；调度指挥系统；组织结构；功能结构；fe息传递结构AbstractChina owns wider land area and more complex terrain than otner countries with high speed railw

8、ay, such as Japan, France and Germany. So Chinafs high speed railway is m the more comolicated environment, and it determines the complexity of high speed railway dispatching svstem in our country. So analyzing the structure of dispatching system of Cmna is very significant to improve the system rel

9、iability and efficiency. This paper analyzes the structure of dispatching system. First, the organization management structure and system function structure of the high speed railway dispatching system are analyzea. ilien the information transfer structure of dispatching system is analyzed. The main

10、 contents are as follows:Analyze the organization management structure of high speed railway dispatching system. First, an overview of the high speed railway dispatching management system has been done, and the organization management structure is dividea into vertical structure and horizontal struc

11、ture. Then this paper analyzes the management level and vertical control structure of dispatching system in the longitudinal structure. At last, this paper analyzes management range of dispatch command management department, internal personnel organization and the external coordination organization

12、structure based on scheduling in the horizontal organization structure.Analyze the system function structure of high speed railway dispatching system. According to functional architecture and the business process, this paper analyzes the function factors of the dispatching system composition and the

13、 interaction relationship between elements. Then this paper calculates the degrees about effect, center and reason of function elements to analyze interaction relationship between each function subsystem and the influence degree. Then this paper analyzes closely related degree between each factor ba

14、sed on the analysis of the functional elements of the interaction relationship between each factor. Then according to the related degree of different combination of factors this paper divides dispatching system function factors into main factors and output factors. At last, this paper proposes evalu

15、ation method of function reliability that takes dispatching system as repairable series-parallel system.Analyze the information transfer structure or high speed railway dispatching system. According to the information transfer process of high speed railway dispatching system, this paper takes dispat

16、ching information transfer system as a single input and single output linear 万方数据西南交通大学硕士研究生学位论文第V页time-invariant series and parallel control system combining the theory of controling engineering. And this paper describes the information transmission process of dispatching system by the system block

17、 diagram. First, the characteristic equation and characteristic root of dispatching information system are calculated and we can evaluate the stability of dispatching information transmission structure by judging whether all characteristic roots have negative real part. Then this paper calculates th

18、e steady-state error of dispatching system and evaluates the information transmission control accuracy of the dispatching system by judging the size of the steady-state error. At last this paper calculates the information transmission time of dispatching system and judges the information transfer sp

19、eed of dispatching system base on the size of information transmission time.Keywords:High Speed Railway; Dispatching System; Organizational Structure;Functional Structure; Information Transfer Structure万方数据目录胃11齡11.1选题背景及研究意义11.2国内外研究现状21.3研究内容及技术路线51.3.1研究容51.3.2技术路线7第2章高速铁路调度指挥系统概述82.1国内外高速铁路调度指挥概

20、况82. U国外高速铁路调度指挥82.1.2我国高速铁路调度指挥102.1.3国内外高铁调度系统总结112.2高速铁路调度系统特性112.3本章小结13第3章高速铁路调度指挥组织管理结构分析143.1高铁调度指挥管理组织体系143.2高铁调度纵向组织结构分析163.2.1高铁调度指挥的管理层级163.2.2高铁调度纵向递阶控制结构分析173.3高铁调度横向组织结构分析183.3.1调度指挥管辖区段范围183.3.2铁路局调度所内部人员组织203.3.3铁路局调度所外部协调组织233.4本章小结26第4章高速铁路调度指挥系统功能结构分析274.1调度指挥系统功能架构及业务流程274.2调度系统功

21、能构成结构分析314.2.1调度系统功能要素构成314.2.2系统功能要素综合影响分析374.2.3系统功能要素类别分析424.3调度系统功能稳定性464.4本章小结48第5章高速铁路调度指挥信息传递结构分析495.1高速铁路调度信息概述495.1.1调度信息概念495.1.2调度信息分类495.2调度信息传递过程分析515.2.1调度系统内部信息传递515.2.2调度系统与其他系统信息传递545_2.3调度应急通报信息传递555.3调度信息传递结构分析555.3.1调度系统信息传递结构模型建立565.3.2调度系統信息传递结构特性分析685.4本章小结76Tfe78mm81#嫌82mm85攻

22、读学位期间发表的论文87西南交通大学硕士研究生学位论文第51页万方数据第1章绪论1.1选题背景及研究意义随着高铁速度的提高，列车在高速运行过程中面临的风险也越来越大，高速铁路 调度指挥系统是列车高速安全运营的保证。而随着调度管辖区段和管辖车站数目的增 多，调度系统结构的越来越复杂。因此，提高调度指挥系统结构稳定性对于保证高速 铁路安全运营具有重要意义。高速铁路调度系统结构的稳定性很大程度上决定于调度 人员、调度设备以及调度过程中信息传递的稳定性。高速铁路调度指挥系统的高复杂性使得系统组成要素多、要素相互作用和关联程 度复杂，而且与其他拥有高速铁路的国家如日本、韩国和欧洲各国相比，我国国土面 积

23、广阔，地势复杂，这就意味着我国高速铁路具有更为复杂的运输环境，从而使得我 国高铁调度系统结构更为复杂，影响调度系统结构稳定性的因素也会越多，调度系統 存在风险的不确定性也越大，因此对于高速铁路调度指挥系统结构的分析研究也就愈 加重要。研究高速铁路的调度指挥系统结构对于分析调度系統工作原理，改进调度指 挥方法，提高调度指挥效率，降低调度安全风险具有重要意义。安全迅速地输送旅客是高速铁路运输生产活动的基本原则，高速铁路的高速度、 高密度的运行组织特点给调度指挥系统提出了更高的要求，对调度指挥系统结构进行 分析是认识和改进调度指挥系统的前提和基础，同时也是高速列车安全快速运营的保 证。高速铁路调度指

24、挥系统安全高效地管理和控制高速铁路全线及整个高速铁路网， 调度决策的高度可靠性才能保障调度决策的正确性。然而，在高速铁路实际运营过程 中，由于调度人员失误、调度系统设备故障或是调度系统信息传递错误等都会导致调 度过程中出现不同程度的事故，对于行车安全构成了严重的威胁。研究高速铁路调度 系统结构问题，可以把握调度指挥系统风险发生以及演化的内在规律，对于降低调度 系统的事故风险的可能性具有重要的意义。1. 分析高速铁路调度指挥组织管理结构的作用我国铁路现在政企分离，实行公司化运营，调度指挥组织管理结构的合理性影响 到我国高速铁路调度指挥的效率。调度指挥组织管理结构是否科学合理对高速铁路快 速安全运

25、营及我国高铁走出去战略都会产生巨大的影响，这种影响主要是由调度系統 结构和各组成要素功能決定的。根据系统理论，系统的功能是由各构成要素的功能和 要素组成的结构決定的，也就是由各调度岗位工作的功能业务和他们的组织方式来决 定的。只有科学合理的将各调度岗位人员及部门组织起来，才能有效发挥整体功能大 于部分之和的效果。因此，在明确了每个调度种的职责与义务的基础上，分析调度指挥人员组织结构对于提高调度指挥的效率具有重要意义。不同的调度人员组织结构 关系会产生不同的调度指挥效果，因此分析调度指挥组织管理结构设置的影响因素， 构建合理的高速铁路调度指挥组织结构有利于提高我国高速铁路运输的安全和效率。2.

26、分析高速铁路调度指挥系统功能结构的作用分析高速铁路调度指挥系统功能结构可以帮我们认识调度系統的功能模块作用， 明确调度的业务流程以及各要素的功能，分析得到各构成要素间的关系，对于今后改 进和完善高速铁路调度指挥系统具有重要意义。根据我国高速铁路调度指挥系統的功 能需求及子系统构成情況可知，我国高速铁路调度指挥系统按功能划分为计划调度、 列车运行调度、供电调度、动车调度、客服调度、综合设施调度六个子系統。每个子 系统都有自身特定的功能，根据系统组织理论，高速铁路调度指挥采用不同的系統功 能结构对于高速铁路调度指挥的效率产生不同的影响。因此分析高速铁路调度指挥系 统功能结构满足高速铁路高速度、高密

27、度行车的要求。3. 分析高速铁路调度指挥系统信息传递结构的作用高速铁路调度指挥系统不是独立的系统，它与外界其他铁路系统之间存在着广泛 的信息交換，调度系統与其他系统通过信息联系共同完成高速铁路运输任务。不同高 速铁路间、高速铁路与既有线间有跨线列车运行。高速铁路调度指挥系统的业务按时 间进程先后顺序可以分为3个层次：基本计划层、实施计划层、调度指挥层。基本计 划层包括編制列车开行计划（运行图）、动车组运用计划、乘务员运用计划等；实施计 划层是編制各类具体实施计划；调度指挥层是在组织实施各种计划过程中，当发生意 外偏离原计划时采取措施，使之尽可能恢复到原计划上的业务。调度指挥人员以及在 现场大量

28、从事具体工作的人员（司机、车站工作人员、各类设备检修人员等）共同完 成运输生产任务。而在整个调度指挥系统的运作过程中，信息传递起着非常重要的作 用，调度计划的下达、调度命令的发布等一系列的信息传递都对调度指挥系统的功能 效率产生巨大影响，研究高速铁路调度指挥系统信息传递结构可以帮助我们认识调度 系統的信息传递过程，为提高调度信息传递的效率和准确性提供理论上的参考建议。1.2国内外研究现状目前，国内外在高速铁路调度系统结构问题这一领域的研究并不是很多，对调度 系统内信息传递结构的研究更少。国内外的研究主要集中在调度系统中人、机、环可 靠性影响因素方面，而对系统组织管理结构、作业过程中信息流的传递

29、、调度系统设 备结构的研究很少，而这些又是影响调度安全和效率的重要因素。同时很多研究缺乏 系统分析的思想，没有对调度指挥系统结构进行全面的分析，只是进行局部或是某 方面的分析。下面就简要介绍下与调度指挥系统结构分析相关方面的研究成果。1.高速铁路调度指挥体系方面研究现状关于我国高速铁路调度指挥体系的研究主要侧重于调度系统的组织管理的架构及 调度子系统功能模块的研究，基本停留在定性分析阶段，结合数学模型进行定量分析 的很少。赵春雷、刘志明在文献1中在分析我国现有运输组织方式的基础上提出我国 高速铁路调度体系的构建方法。王壮峰、邢科家等人在文献2】中结合我国高速铁路运 输特点，建议调度系统应满足七

30、大功能要求。白昭在文献3中结合德国日本高速铁路 调度指挥系统与我国既有线调度系统的基础上提出适合我国路情的高铁调度系统建设 方式。研究现有我国高速铁路调度指挥体系，可以为高速铁路调度指挥系统结构分析 提供架构方面的借鉴与创新。2. 铁路调度指挥系统工作流程方面研究现状研究高速铁路调度指挥业务流程的文献不是很多，仅有的主要集中在研究调度系 统工作管理方面的问题，这方面的研究侧重于规章管理方面，而忽视了人员组织系统 自身结构、调度系统设备结构以及信息传递结构等相关问题。国外学者SycaraK、 Jovanovicv D等人结合运筹学相关理论研究调度指挥行车方法问题，主要是建立最 优目标函数解决列车

31、运行调整问题。段清亮在文献10中分析了调度指挥业务流程，结 合管理控制理论提出了调度指挥分级安全控制架构。张政、董继武在文献11中提出调 度系统最薄弱的环节为生产的组织与实施，并阐述如何通过提高生产过程的管理来提 高调度系統的可靠性。褚飞跃在文献12中分析调度工作常出现的故障，并总结调度系 统的应急流程。研究国内外铁路调度指挥相关工作流程可以为调度系統的功能结构分 析提供思路和方法。3. 调度指挥人员可靠性研究现状关于调度人员组织结构的研究比较少，而对于调度人员可靠性的研究较多，不同 的研究学者从不同角度出发，結合不同的理论学科，采用不同的研究方法研究人员可 靠性问题。国外学者S.Popkin

32、、Laura Pickup等人171对调度人员的工作负荷进行研究， 分析了与调度人员工作负荷的影响因素及相关变化趋势。魏新平、赵跃等人在文献 1819中分析了调度岗位人员的可靠性，并建立了列车调度指挥工作的业务流程框 图。肖国清、陈宝智在文献20中結合人的工作特性建立了分析人员可靠性的威布尔分 配模型。魏新平、雷珍国在文献21中研究了影响铁路调度人员可靠性的因素，从不同 的方面对调度人员进行理论分析，并提出了提高调度人员可靠性的建议。Gjuntin在文 献22中结合人的行为原理建立威布尔模型去分析人的可靠性相关问题。张雅琴在文献 23中从工作职责、业务内容等方面研究调度人员的可靠性。哉晓峰、吴

33、其刚在文献24 中结合人因可靠性相关理论分析了铁路关键种的可靠性问题。陈波在文献25中結合 可靠性相关理论对影响行车的因素进行分析。文成在文献26中分析了影响铁路运输安 全的人-机-环三方面之间的相互关系，并提出了提高铁路安全性的建议。谷鸿溪、张建 伟在文献271中分析了铁路运输中关键技术工作人员的可靠性问题，并提出了提高可靠 性的建议。研究调度人员可靠性问题可以为分析高速铁路调度指挥人员组织管理结构 稳S性提供探讨思路。4. 调度应急处置方面研究现状关于铁路调度应急处置的研究主要侧重于安全预警理论方法的研究。曹松在文献 28中结合系统安全理论对行车安全问题进行分析研究，提出了安全预警及安全评

34、价的 方法和思路。乔健在文献29中通过分析调度系统中人、机、环之间的关系建立可靠性 预警模型。蔡金、高自友在文献30中采用可靠性理论结合哈尔滨铁路局的实际运营情 况，提出了铁路安全预警的方法。罗文婷在文献31中采用改进的SP法评价了铁路应 急处置能力。徐建光在文献32中结合梯度降维法和均分结构法分析了铁路应急处置预 案。姜海涛、姚树金在文献33中分析了风险评价及对策相关方面的问题。研究调度应 急处置过程可以为分析调度指挥应急处置结构提供依据。5. 调度子系統方面研究现状关于铁路调度子系统的可靠性的研究比较多。马国忠在文献34中从提高铁路安全 管理水平的角度出发，应用可靠性理论探讨了铁路结合部子

35、系統的可靠性。郭寒英在 文献35中结合系统工程理论对编组站的作业流程、作业方式及编组站可靠性进行了探 讨。张伯敏在文献36中结合模糊理论对运输过程中接发列车过程中的安全性进行分析 评价。余红梅在文献37中从调度系统设备和网络方面对列车调度指挥系统的可靠性问 题进行了探讨。付强在文献38中对调度指挥各子系统的信息交互情况进行了分析，并 讨论了调度指挥的业务流程及调度中心的设计方法。研究调度子系统相关成果可以为 调度系统功能结构和信息传递结构提供理论支持。6. 与调度系统相似系统结构方面研究现状和高速铁路调度指挥系统相似系统的结构研究主要集中在建立系統的可靠性相关 指标，通过计算指标找到系统结构的

36、薄弱环节，并提出改进意见。国外学者UlfWiberg、 MartinRavallion等人3943对电供应系统、配电系统、教育科研等系统结构建立评价 指标体系进行了相关系统结构评价。于敏在文献44中结合系统可靠性理论提出了地铁 监控系统的可靠性的分析框架，并提出了可靠性指标的建立方法。雷宇在文献45中结 合安全评价相关理论建立了变电站自动化系統的故障树模型，并计算出各相关设备的 可靠性评价指标，通过分析指标得出变电站自动化系统故障的产生因素，给出提高系 统可靠性的意见。研究与调度系统相似系统结构可以为分析高速铁路调度系统结构提 供借鉴。1.3研究内容及技术路线 1.3.1研究内容高速铁路调度指

37、挥系统是个由现代科学技术构成、具有管理与控制复杂尚速铁 路全线及复杂路网的系统。分析高速铁路调度指挥系统可从调度指挥系统的结构着手， 通过分析高速铁路调度指挥系统结构稳定性来探讨高速铁路调度指挥系統的稳定性。所有系统都有结构，所谓高速铁路调度指挥系统结构是指调度系统内部各组成要 素之间通过特定的联系而构成的复杂关系。不能把结构简单地归结为构成，因为结构 不明显地含有一定的动态性。调度系统指挥高速列车安全运行所表现出的作用即是调 度系统的功能。调度系統的结构和功能是统一体，系统存在功能必须存在相应的结构, 结构主要是系统内部各要素之间的相互作用。高速铁路调度指挥系统是个涉及到很多元素的复杂系统，

38、我国不同的铁路局（公 司）高铁调度采用不同的组织结构，每个铁路局采用属地化管理，调度岗位和管辖范 围等都各不相同，因此调度结构具有一定的复杂性，不能对所有具体的铁路局（公司) 高铁调度结构进行分析，论文主要对现有设计出的调度指挥结构进行总结分析，在进 行结构分析过程中参考了现有实际高铁调度指挥的模式和方法。论文所研究的调度指 挥系统是指传统意义的调度指挥大系统，而并非具体的CTC等系統，所进行的结构分 析是通过结合调度实际情况从宏观角度分析现有设计的调度指挥结构，结构分析主要 从三个方面进行：组织管理结构、系統功能结构和信息传递结构。通过分析三个方面 系统结构可以比较全面科学的认识我国高速铁路

39、调度指挥系统，为今后系统结构的提 升和改进提供一定的参考，同时为未来高速铁路调度指挥结构的构建提供一定的参考。高速铁路调度指挥系统信息传递结构分析组织管理结构分析-系统功能结构分析图1-1高速铁路调度指揮系统结构分析过程高速铁路调度指挥系统是个复杂的人工系统，分析其结构可以将调度指挥系统 看作是个人机系统。从人的角度出发需要分析调度指挥系统人员组织管理结构，从 机的角度出发需要分析现有调度指挥系统功能结构，从人机交互的角度出发需要分析 现有调度指挥系统信息传递结构，因此论文对调度指挥系统基本结构的分析研究主要 集中在调度人员组织管理结构、调度系統功能结构和调度指挥信息传递结构三个方面, 如图1

40、-1所示，研究的具体内容如下：(1) 高速铁路调度指挥系统组织管理结构分析，总结调度指挥组织管理体系，从 纵向组织结构分析调度管理层级及纵向控制关系，从横向组织结构分析调度管辖区段 范围以及基于铁路局（公司）调度所高铁调度内部人员组织与外部协调组织相关问题。(2) 高速铁路调度指挥系统功能结构分析。结合计划调度、列车调度、动车调度、 综合设施调度、客服调度和供电调度子系統的功能特点及业务流程，对调度功能相互 作用关系进行分析，通过对各子系統的影响度、中心度、原因度的计算分析子系统间 相互影响程度的大小，井根据影响程度大小研究子系统间的相关密切程度，由相关密 切程度对调度子系统进行分类。从调度系

41、统设备安全角度结合调度系统功能实现的具 体操作过程提出简化的功能稳定性评价方法。(3) 高速铁路调度指挥信息传递结构分析。调度系統内部信息传递的稳定性与传 递准确性影响整个调度指挥系统的安全，调度信息的传递速度也对调度指挥的效率产 生很大的影响，因此论文在分析完调度系統人员组织管理结构和系統功能结构的基础 上对高速铁路调度指挥内部信息传递结构进行分析。论文主要研究高速铁路调度系统 内部信息的主要流向，忽略次要信息流向，结合工程控制论等相关理论对调度系统内 部信息的主要信息传递过程进行描述，并对信息传递系统稳定性、信息传递准确性及 传递速度进行分析。论文主要结合调度指挥的实际情况对现有设计出的调

42、度指挥结构进行分析，所研 究的高铁调度指挥组织管理结构、系统功能结构和信息传递结构是对实际调度指挥系 统的简单抽象描述，通过结合相关理论对调度系統结构进行分析，希望为目前调度指 挥系统结构的改进提供参考意义。由于是对调度系统结构的抽象简化描述，论文研究 的调度组织管理结构、功能结构与信息传递结构较实际情况相对简单。在组织管理结 构方面，目前客运专线公司委托各铁路局（公司）运营，各铁路局（公司）的调度组 织管理结构各不相同，同一铁路局（公司）内的不同高速铁路线路的调度组织结构也 不完全相同，存在不同的高铁线路共同设置调度岗位的情況，因此，目前实际高速铁 路调度组织结构比论文研究的要相对复杂，论文

43、仅是在理论上对现有组织结构进行抽 象概括总结，把复杂的问题尽可能地简化处理；在系统功能分析方面，目前铁路主要 采用TDCS和CTC等计算机系统来实现铁路行车指挥的自动化，论文研究过程中并没 有对系统微观结构进行分析，主要从宏观上对六大调度子系统之间的功能关系、功能 要素分类及功能稳定性进行理论上的分析，采用的方法是提取主要关系，忽略次要关 系，因此论文是对调度系统功能结构的简化分析，比实际情况相对简单；在信息传递 结构方面，论文主要研究的是各调度岗位人员在调度指挥过程中的主要信息流向，忽 略次要信息流向。根据现有调度规范，在每种调度指挥任务中的信息传递各不相同， 涉及的人员也各不相同，论文主要

44、是在宏观方向对各调度岗位人员的信息主要流向进 行简化处理，用系統方块图进行描述，进而分析系统的主要信息流向性质。因此，论 文研究的信息传递结构也是対当前调度主要信息流向的抽象概括描述，与实际调度信 息传递情况相比，相对简单些。对论文的研究范围进行总结，研究的组织管理结构为宏观高铁调度组织管理体系 结构，研究的系统功能结构为高铁主要调度子系统间的组织结构，研究的信息传递结 构为高铁调度岗位的主要信息传递的流向结构。1.3.2技术路线论文对高速铁路调度指挥系统结构主要从调度指挥系统组织管理结构、调度系統 功能结构、调度指挥信息传递结构三个方面进行分析，根据具体研究内容及各章节内 容关系得到了论文技

45、术路线，如图1-2所示。图1-2技术路线第2章高速铁路调度指挥系统概述2.1国内外高速铁路调度指挥概况 2.1.1国外高速铁路调度指挥1.国外高速铁路运营模式根据运输组织方式划分，国外高速铁路主要有三种运营模式， 表2-1国外高铁主要运营模式如表2-1所示。运营模式行车组织方法使用国家全高速独立模式高速线只运行高速列车日本高速列车下既有线模式高速列车可下既有线法国多种列车混合运行模式高速线上高速和普速列车混合运行意大利、德国日本高速铁路采用全高速独立运营模式，主要承担中远城市间的运输。日本新干 线由东海道、东日本、西日本三个公司运营；法国TGV高速铁路采用“全高速-下线” 的运输组织模式，特点

46、为新线兼容既有线、少中转高密度、新线专做客专使用；德国 高速铁路采用“客货混运”的组织模式，特点是固定时间间隔发车的“节拍式”开行， 停站设计充分考虑换乘的方便性；意大利高速铁路采用普速旅客列车、高速旅客列车 和快捷货物列车混跑的组织模式，高速旅客列车可下高速线运行，普速旅客列车和快 捷货物列车可上高速线运行；西班牙高速铁路采用高中速旅客列车裩跑的运输组织模 式，瑞典高速铁路则采用客货混跑的运输组织模式。总结国外高速铁路运输组织模式的主要特点见表2-2。表2-2国外运输组织模式対比国家模式特点日本全高速换乘实现既有线和新干线之间的跨线直通运输，新干线间跨线法国全高速下线高速线间列车跨线德国客货

47、混跑客车和货车分时段混跑意大利客货混跑高中速客车、高速货车混跑西班牙高中速混跑300km/h的本线AVE列车和200km/h的跨线Talgo列车混跑瑞典客货混跑既有线进行局部改造、采用摆式列车提速到200km/h2.国外高速铁路调度系统概况 (1)日本高铁调度系统日本新干线调度设置在公司内实行集中管理。JR东日本公司的调度室主要的调度岗位设置有： 列车调度：负责掌握列车的运行状况； 旅客调度：负责向车站、乘务传达旅客向导信息； 设施调度：负责线路、建筑物的维护管理； 运用调度：乘务员运用、车辆运用的指令变更下达，车辆运用计划下达； 电调度：电供给、电设备维护； 通信系统调度：信号、通信、计算机系统的管理。日本高铁调度系统主要特点有： 以计划为基础、以列调为核心、以良好设备为保障； 东海道山阳新干线调度系统与既有线完全独立，东日本公司的部分高速列车下 既有线； 无国家统调度中心，按区域（东日本公司）和按线（东海道山阳）分别设置 单独的调度系統。(2) 法国高速铁路调度系統法国高铁调度一般由国家调度、分局调度和基层单位三级组成，如北方线和大西 洋线。部分线路为两级管理，无分局调度中心，如东南线和地中海线。其中国家调度 中心和分局调度中心设置运营基础调度、客运调度、司机调度、电调度等调度岗位， 其中营运基础调度包括列调、务、通信、信号和