铁路大型客运站管理系统及关键技术研究
铁路客运站作为铁路旅客运输组织的重要组成部分,是铁路直接服务于社会和旅客的“窗口”,加强铁路客运车站内部系统信息化、集成化和自动化管理是提高铁路运输服务质量,提高运输组织和管理的效率和水平,提升铁路部门市场竞争力、巩固市场地位的关键。虽然在铁路信息化过程中建设的铁路运输调度指挥系统、客票系统等为铁路客运站信息服务提供了基础,且部分铁路局、车站根据本单位的工作实际,开发了不同层次的业务管理系统如旅客服务管理系统、设备管理系统、电源及环境监控系统等。但是各信息系统业务功能单一、相对独立、信息共享度和系统可扩展性低,不能...
铁路客运站作为铁路旅客运输组织的重要组成部分,是铁路直接服务于社会和旅客的“窗口”,加强铁路客运车站内部系统信息化、集成化和自动化管理是提高铁路运输服务质量,提高运输组织和管理的效率和水平,提升铁路部门市场竞争力、巩固市场地位的关键。虽然在铁路信息化过程中建设的铁路运输调度指挥系统、客票系统等为铁路客运站信息服务提供了基础,且部分铁路局、车站根据本单位的工作实际,开发了不同层次的业务管理系统如旅客服务管理系统、设备管理系统、电源及环境监控系统等。但是各信息系统业务功能单一、相对独立、信息共享度和系统可扩展性低,不能适应新技术、新设备和业务流程的变化和调整,难以形成统一的指挥调度平台。
  本文以充分利用车站既有的系统资源为前提,从铁路客运车站生产指挥管理和旅客服务的实际需要出发,研究铁路客运站管理系统的系统设计方案及关键技术。论文前半部分重点研究如何满足车站业务灵活变化的需求,实现车站现有系统的异构集成;以及如何有效的解决异构系统信息集成及实时同步问题;论文后半部分主要研究无线通信技术、图像识别、无线传感器网络等技术在铁路客运站管理系统中的应用,重点研究如何解决铁路客运站作业的闭环管理、实名制验证检票作业的智能控制和自动识别、铁路客运车站运营环境的监控问题,以及如何有效实现铁路客运站服务质量科学评价问题。
  (1)在研究铁路大型客运站特点基础上,分析了大型铁路客运站管理系统集中管控、信息共享、实时性和可靠性等总体需求,研究了系统的业务需求及功能范围,并对计划管理、作业管理、人员管理、车站运营环境监控等主要业务功能进行了业务流程分析。
  (2)提出了铁路客运站管理系统的总体设计方案。研究了系统的网络架构及内外部接口方案,设计了系统八大功能模块,基于系统的企业服务总线结构,提出了基于SOA和工作流的系统层次架构模型及系统安全方案,有效实现了车站现有异构系统的集成,规范定义了系统标准接口服务,满足了车站业务灵活变化的需求。
  (3)对系统的集成数据进行分析,提出了基于数据总线的数据集成框架。在事件驱动数据集成框架指导下,研究了消息集成模式和XML数据与数据库数据转换的映射模型,设计了服务包装器和适配器,解决了异构系统数据集成及数据实时同步问题,降低了集成的耦合度。
  (4)基于作业管理功能需求,设计了基于移动终端的作业管理系统总体架构及网络结构,研究了无线定位技术,采用基于RSS移动终端定位方法实现了客运组织人员到岗监控,建立了作业管理系统实现流程和功能服务模型,完成了铁路客运车站的作业状态和人员管理的闭环管理。
  (5)通过分析铁路实名制检票验证的现状,研究了铁路实名制检票人、证、票三位一体的验证检票作业模式,提出了一种基于面部不变特征的铁路客运站人脸身份识别算法,构建了检票作业的功能服务模型,通过工作流引擎或配置元数据方式进行服务组合,协作完成铁路实名制检票业务,完成了自动高效的旅客身份认证,在图像质量较低、光照情况不可控的情况达到较高的准确率。
  (6)通过研究无线传感器网络技术在车站运营环境监测系统中的应用,设计了新一代车站运营环境监测系统,提出了基于WSN的车站运营环境监测系统设计方案,构建了系统组网方案,完成了系统硬件设计,建立了系统业务实现流程及功能服务模型,解决了车站运营环境监测中测量参数多和布线难的问题,增加了监测系统的灵活性和可维护性,为车站的安全运营提供了可靠的科学理论依据。
  (7)通过分析当前铁路客运站服务质量评价研究现状,结合高速铁路客运站服务的特征及服务质量影响因素,构建了二级评价指标体系,提出了一种基于粗糙集和模糊评价的服务质量综合评价模型方法,研究了服务质量评价的业务实现流程,构建了系统的功能服务模型,实现了系统的功能,解决了服务质量评价中的主观性问题,完成了服务质量的科学综合评价,从而为管理人员提供科学的决策理论依据。
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作者: 徐春婕
学科专业: 交通信息工程及控制
授予学位: 博士
学位授予单位: 中国铁道科学研究院
导师姓名: 史天运
学位年度: 2014
语 种: chi
分类号: TN925.93 U293.2
在线出版日期: 2015年4月20日