物联网与铁路运输管理

第1章 绪论 1

1.1 物联网理论及研究现状 1

1.1.1 物联网概念与定义 1

1.1.2 物联网技术特征及体系架构 2

1.1.3 国外研究现状 4

1.1.4 我国研究现状 8

1.2 物联网技术构成 10

1.2.1 物联网基础技术 10

1.2.2 物联网核心技术 11

1.2.3 物联网支撑技术 13

1.2.4 物联网应用技术 15

1.2.5 物联网安全技术 16

1.3 国内外铁路信息化现状与发展趋势 17

1.3.1 国外铁路信息化现状 17

1.3.2 我国铁路信息化现状 20

1.3.3 我国铁路信息化发展趋势 24

1.4 物联网与铁路信息化 25

1.4.1 物联网在铁路运输领域的应用 25

1.4.2 物联网促进铁路信息化 26

本章小结 27

本章习题 27

第2章 基于物联网的铁路业务系统设计研究 28

2.1 铁路业务概述 28

2.1.1 铁路业务系统性 28

2.1.2 铁路业务复杂性 29

2.1.3 铁路业务基础性和服务性 29

2.2 铁路业务现状分析 29

2.2.1 铁路业务构成现状 29

2.2.2 铁路业务系统分析及划分方法 32

2.2.3 铁路核心业务 38

2.3 铁路业务体系及流程设计 47

2.3.1 铁路业务体系建立 47

2.3.2 铁路业务流程设计 49

2.4 物联网对铁路业务体系及流程的影响 51

2.4.1 物联网对铁路业务体系的影响 51

2.4.2 物联网对铁路业务流程的影响 52

2.5 基于物联网的铁路运输业务体系构建 53

2.5.1 物联网环境 54

2.5.2 核心业务层 54

2.5.3 辅助业务层 54

2.5.4 增值业务层 54

2.5.5 技术支持层 55

2.5.6 应用层 55

2.5.7 支撑环境 55

本章小结 56

本章习题 56

第3章 物联网技术在铁路运输领域应用研究 57

3.1 铁路物联网概述 57

3.2 铁路物联网需求分析 58

3.2.1 运输组织需求 58

3.2.2 调度指挥需求 59

3.2.3 客运管理需求 59

3.2.4 货运管理需求 60

3.2.5 运力资源管理需求 60

3.2.6 运输安全管理需求 60

3.2.7 信息控制需求 60

3.3 铁路物联网技术构成 61

3.3.1 感知与标识技术 62

3.3.2 网络与通信技术 62

3.3.3 计算与服务技术 63

3.3.4 管理与支撑技术 64

3.3.5 智能应用层 64

3.4 铁路物联网技术应用 64

3.4.1 运输组织自动化 65

3.4.2 调度指挥智能化 66

3.4.3 运力资源协同化 66

3.4.4 客运管理数字化 67

3.4.5 货运管理物联化 68

3.4.6 安全管理一体化 69

3.4.7 信息控制全域化 69

本章小结 70

本章习题 71

第4章 物联网环境下铁路信息资源整合与共享模式 72

4.1 铁路信息资源概述 72

4.1.1 铁路信息资源特点 72

4.1.2 铁路信息资源层次划分 73

4.2 铁路信息资源整合与共享需求分析 74

4.2.1 路内信息资源整合与共享需求分析 75

4.2.2 路外信息资源整合与共享需求分析 75

4.3 铁路信息资源整合与共享影响因素分析 76

4.3.1 铁路组织机构设置影响 76

4.3.2 技术标准分析 77

4.3.3 规划建设分析 78

4.4 铁路信息资源整合与共享方案设计 78

4.4.1 纵向铁路信息资源的整合与共享方案设计 78

4.4.2 横向铁路信息资源的整合与共享方案设计 80

4.4.3 路外信息资源整合与共享方案设计 81

4.5 物联网环境下铁路信息资源整合与共享模式研究 82

4.5.1 原则 82

4.5.2 模式构建 83

本章小结 86

本章习题 86

第5章 基于物联网的铁路信息共享机制与实现研究 87

5.1 铁路信息共享现状与问题 87

5.1.1 共享现状 87

5.1.2 共享问题分析 88

5.2 基于物联网的铁路信息共享本质与内涵 89

5.2.1 基于物联网的铁路信息共享的本质 89

5.2.2 基于物联网的铁路信息共享的内涵 89

5.3 基于物联网的铁路信息共享机制分析 90

5.3.1 铁路信息共享原则 90

5.3.2 铁路信息共享目标 91

5.3.3 铁路信息共享机制构成 92

5.4 基于物联网的铁路信息共享实现 96

5.4.1 铁路信息系统综合集成过程分析 96

5.4.2 铁路信息整合与共享技术及方法研究 97

5.4.3 基于物联网的铁路信息共享方案设计 99

本章小结 100

本章习题 100

第6章 基于物联网的铁路信息技术体系研究 102

6.1 铁路信息技术 102

6.1.1 铁路信息技术概述 102

6.1.2 铁路信息技术构成 104

6.1.3 铁路信息技术发展趋势 105

6.2 铁路信息系统演化分析 107

6.2.1 铁路信息系统分类 107

6.2.2 铁路信息系统演化动力 108

6.2.3 基于相图的铁路信息系统演化途径 110

6.2.4 基于组织管理的铁路信息系统发展阶段 112

6.3 物联网环境下铁路信息系统建设与规划研究 113

6.3.1 铁路信息系统建设与规划现状 113

6.3.2 物联网环境下铁路信息系统建设与规划方案 115

6.4 基于物联网的铁路信息技术体系框架 116

6.4.1 信息感知层 117

6.4.2 业务管理层 117

6.4.3 物联网应用层 117

6.4.4 决策支持平台层 118

6.4.5 行业服务应用层 118

本章小结 118

本章习题 119

第7章 基于物联网的铁路信息平台架构设计 120

7.1 基于物联网的铁路信息平台概述 120

7.2 基于物联网的铁路信息平台体系架构技术 121

7.2.1 SOA技术 121

7.2.2 Web Service技术 122

7.2.3 EAI技术 123

7.2.4 中间件技术 124

7.2.5 数据技术 125

7.2.6 物联网技术 127

7.3 铁路信息平台需求分析 128

7.3.1 路内信息平台需求分析 129

7.3.2 路外信息平台需求分析 129

7.4 基于物联网的铁路信息平台体系架构 130

7.4.1 基础环境层 131

7.4.2 物联网集成技术层 132

7.4.3 应用技术支撑层 133

7.4.4 铁路运输应用层 133

7.5 铁路信息平台应用标准与规范 134

7.5.1 铁路信息分类与编码标准 134

7.5.2 铁路运输信息采集技术标准 134

7.5.3 平台数据交换技术标准 134

7.5.4 安全标准与规范 135

7.6 基于物联网的铁路信息平台安全技术 135

7.6.1 感知安全技术 135

7.6.2 网络安全技术 135

7.6.3 应用安全技术 135