高速铁路系统的构成
高速铁路系统集成简介
高速铁路系统集成简介作者：张辉张心刚来源：《无线互联科技》2013年第12期摘要：本文介绍了高速铁路系统建设目标和系统构成，主要包括工务工程系统、牵引供电系统、列车运行控制系统、高速列车系统、运营调度系统、客运服务系统六个部分，使大家对其有个简单认识。
关键词：高速铁路；系统集成高速铁路是信息技术、自动控制技术和新材料、新工艺等多种技术门类、多专业综合的高新技术集成，代表了当今世界铁路技术的最高成就。
发达国家的实践表明，由基础设施、动车组、通信信号、牵引供电、运营调度、旅客服务六个主要子系统购成的高速铁路，具有很强的系统性，各子系统之间既自成体系，又相互关联、相互影响。
特别是动车组、通信信号和运营调度系统，三者之间既有大量硬件接口，又有很多软件联系，对整体性和系统性的要求非常高。
在高速铁路建设中，必须尊重科学，尊重客观规律，认真吸取国外高速铁路建设的经验和教训，高度重视系统集成工作，确保各子系统相互匹配，相互兼容，整体优化，协调运转。
1 系统建设目标高速铁路系统集成的目标是要集中人力资源、管理资源、设计资源、施工资源及装备制造资源，实现高速铁路系统在技术上的优化配置，达到一流工程质量、一流装备水平、一流运营管理的目标。
2 系统构成高速铁路系统可以划分为工务工程系统、牵引供电系统、列车运行控制系统、高速列车系统、运营调度系统、客运服务系统六个部分，如图所示。
2.1 工务工程系统工务工程系统是一个庞大的系统，涉及路基、桥涵、隧道和轨道等专业工程，还涉及路基与桥梁的过渡，路基与隧道的过渡、桥梁与隧道的过渡，以及路基和桥隧等线下基础与轨道结构的衔接等。
与普速铁路相比采用了很多新技术和新工艺，其设计和施工控制标准高。
为了达到高速铁路线路的运营要求，高速铁路工务工程系统既要为高速运行的机车车辆提供高平顺性与高稳定性的轨面条件，又要保证线路各个组成部分具有一定的坚固性与耐久性，时期在运营条件下保持良好的状态。
同时，要求建立严格的线路状态检测和保障轨道持久高平顺的科学管理系统。
智能高速铁路体系架构与标准体系
智能高速铁路体系架构与标准体系随着科技的不断发展和人们生活水平的提高，交通运输的方式也在不断向便捷、快速、安全、舒适的方向迈进。
高速铁路作为一种重要的交通运输方式，一直是人们关注的焦点之一。
在全球各国都在大力发展高速铁路的背景下，智能高速铁路正逐渐成为未来的趋势。
本文将探讨智能高速铁路体系架构与标准体系，并对其进行详细的分析和阐述。
一、智能高速铁路体系架构1.轨道交通物理层智能高速铁路的物理层主要包括铁路轨道、电气化设备、列车等。
在物理层中，轨道的设置、线路的规划、铁路设施以及列车的设计都将直接影响智能高速铁路的运行效率和安全性。
因此，智能高速铁路的物理层要求具备高强度、高承载能力、高安全性的铁路轨道和设施，同时列车的设计也要具备智能化的自动控制系统，以实现高速运行和安全运营。
2.通信网络层智能高速铁路的通信网络层是其架构中不可或缺的一部分，它涉及到列车与列车之间、列车与车站以及列车与控制中心之间的通信。
在这一层面上，智能高速铁路将借助先进的通信技术，包括卫星通信、移动通信、微波通信等，来实现列车间的信息交互和实时监控，从而保障铁路运输的高效、安全和稳定。
3.控制系统层智能高速铁路的控制系统层则是其智能化运行的关键所在。
在这一层面上，智能高速铁路将借助先进的控制系统技术，包括列车自动驾驶技术、智能调度技术、运行监控技术等，来实现列车的自动驾驶、智能化的运行调度和监控，从而实现铁路运输系统的智能化管理和运营。
4.信息系统层智能高速铁路的信息系统层是其信息化和智能化的重要支撑。
在这一层面上，智能高速铁路将借助先进的信息技术，包括物联网技术、云计算技术、大数据技术等，来实现铁路运输信息的集成和共享，从而为行车安全、运行调度、旅客服务等提供智能化的支持。
5.安全保障层智能高速铁路的安全保障层是其运行安全的重要保障。
在这一层面上，智能高速铁路将借助先进的安全技术，包括列车防护系统、信号控制系统、风险识别预警系统等，来保障铁路运输的安全稳定、防范安全风险的发生。
3高速铁路系统构成
通信与信号系统： •高速铁路通信系统 1.及时准确地完成指挥列车运行的各种调度命令 信息的传输，是列车高速、安全运行的重要保证 ； 2.为旅客提供各种服务的通信； 3.为设备维修及运营管理提供通信条件，能够满 足维修人员沿线作业时的需求。
动车组系统：
1.包含传统轨道列车车辆的车体、转向架和制动 技术； 2.具有复杂的牵引传动与控制、计算机网络控制 、车载运行控制等关键技术。
通过系统集成、自主创新，建立包括工务工程、 牵引供电、通信信号、动车组、运营调度、客运服 务等在内的中国铁路高速铁路技术体系。
（1）工务工程：以原始创新为主，依靠自己的 力量，建立我国高速铁路和客运专线工务工程的技 术体系。
（2）牵引供电和通信信号：通过集成创新，建 立我国铁路客运专线牵引供电系统和通信信号系统 的技术平台。关键设备和主要配件正在逐步实现国 产化。
通信系统 调度集中CTC 联锁子系统 地面子系统 车载子系统 远程监控系统
电力系统 接触网系统
变电系统
供电系统 站场工程 隧道工程 桥梁工程 轨道工程 路基工程
通信信号
牵引供电
工务工程
工务工程系统：
1.为高速度运行的机车车辆提供高平顺性与高稳 定性的轨面条件； 2.保证线路各个组成部分具有一定的坚固性与耐 久性，长期在运营条件下保持良好的状态； 3.同时，要求建立严格的线路状态检测和保障轨 道持久高平顺的科学管理系统。
1.高速列车--高速铁路 新技术的核心
（1）日本高速列车发展沿革
东北·上越·山形·北陆 秋田
STAR21
200系 400系
E1 E2 E3 E4
东海道
0系
1964
[951试验车]
[961试验车]
高速铁路弱电系统介绍
高速铁路弱电系统介绍目录高铁弱电系统简介 (3)1、通讯系统 (3)2、信号系统 (4)3、高速铁路电力系统 (5)4、高速铁路牵引供电系统（又称电气化系统） (5)5、车站管理信息系统 (5)河南辉煌科技股份有限公司 (6)一、铁路信号集中监测系统 (6)二、铁路防灾安全监控系统 (18)三、TJWX-2006型微机监测系统 (25)四、无线调车机车信号和监控系统 (33)北京世纪瑞尔技术股份有限公司 (41)一、铁路防灾安全监控系统简介 (41)二、CR-PEMM机房动力环境监控系统 (42)三、CR-Fiberward 光纤网络在线监测管理系统 (44)四、CR-BTM蓄电池组在线监测管理系统 46五、CR-IMM，铁路综合监控系统 (48)六、CR-BAS，铁路车站建筑自动化系统50七、CR-AFC铁路客运自动化系统 (51)八、CR-OWM轨道衡综合监测系统 (53)九、CR_NIVM综合视频监控平台 (54)北京佳讯飞鸿电气股份有限公司 (56)一、公司简介 (56)二、MDS3400调度指挥系统在铁路行业的应用 (57)三、调度指挥系统解决方案 (58)四、可视化调度指挥系统解决方案 (64)五、综合调度监控解决方案 (65)六、铁路防灾安全监控系统解决方案.. 69七、铁路区间宽带通信系统解决方案.. 71八、隧道应急通信系统解决方案 (73)海能达通信股份有限公司 (78)一、背景 (78)二、解决方案 (78)三、主要功能 (79)四、主要特点 (79)五、相关案例 (80)六、相关产品 (80)青岛特锐德电气股份有限公司 (81)1、铁路电力远动箱变812、客运专线电力远动箱变823、铁路小容量箱变844、牵引供电智能箱式分区所(开闭所)855、DC600V地面整流电源箱变86杭州海康威视数字技术股份有限公司 (87)电子围栏系统 (97)高铁弱电系统简介高速铁路弱电系统工程包括车辆运行的四电系统，即通信系统、信号系统、牵引供电系统、电力系统；以及车站管理信息系统两大部分。
我国高速铁路运营调度系统
运行管理子系统
运行管理子系统
⑤临时限速。系统能根据来自其他系统的临时限速建议或临时限速请求，进行临时速度限制设置或解除 ，并对临时限速的设置及解除状态有明确显示，确保临时限速设置与解除命令输入的准确性与安全性。 ⑥区间、股道封锁。系统具备对区间、股道进行临时封锁或解除封锁的功能，并对被封锁的位置和状态 明确显示，确保区间、股道封锁设置与解除命令输入的准确性与安全性。
运行管理子系统
运行管理子系统
②控制模式。系统具备调度集中控制和非常站控两种控制模式，在调度集中控制模式下，系统 具备自动进路控制功能和人工进路控制功能。 ③列车进路控制功能。系统能够根据列车运行计划、列车运行实际情况、列车车次号等信息， 自动设置列车进路，若进路设置失败则进行报警。
1.2 我国高速铁路运营调度系统的功能
运行管理子系统
运行管理子系统
（1）实施计划接收。接收中国铁路、调度所内相关调度、相邻高速铁路调度所、相关铁路局 调度所传来的实施计划。
1.2 我国高速铁路运营调度系统的功能
2. 运行管理子系统
（2）列车运行监视。 ①实时显示列车运行位置、列车车次、列车速度、列车早晚点、连锁和列控系统（主要包括轨 道电路状态、道岔位置、车站股道及区间封锁、临时限速）信息。 ②列车实绩运行图和列车运行调整计划图的显示。运行图的显示符合中国铁路相关技术标准。
1.2 我国高速铁路运营调度系统的功能
1. 运输计划子系统
⑥车站作业计划。根据列车运行计划、动车组交路计划等编制车站作业计划等。 ⑦综合维修计划。根据各维修部门提报的维修计划，协调确定高速铁路综合维修计划。
运输计划子系统
运输计划子系统
⑧供电计划。根据列车运行计划、综合维修计划和供电设备状况编制供电计划。供电计划包括 停送电时间、停送电区段等。 实施计划编制完成后，发送到中国铁路、调度所内相关调度、相邻高速铁路调度所、相关铁路 局调度所、动车基地（所）和站、段（所）等。
世界高速铁路发展概况—高速铁路系统构成
六大核心系统：
• 基础设施 • 动车组 • 牵引供电系统 • 通信信号系统 • 运营调度系统 • 客运服务系统
➢六大核心系统——基础设施
• 高速线路技术是实现高速的基础。
• 高速铁路要求：
• 线路的空间曲线平滑，即平纵断面变化尽可能 平缓；
• 路基、轨道、桥梁具有高稳定性、高精度和小 残余变形；
➢六大核心系统 ➢牵引供电系统
牵引供变电系统 接触网系统 SCADA系统
检测系统
• 主要功能是为高速铁路列车运行提供稳定、高质 量的电流。
• 特点：牵引功率大、所受阻力大、受电弓移动速 度快、电流易发生波动性等。
牵引供电系统的工作原理
牵引供电系统的组成
电力机 车
牵引网
高压输 电线路
牵引供 电系统
• 主要功能：①能完成指挥列车运行的各种调度命 令信息及时、准确的传输；
• ②为旅客提供各种服务通信；
• ③为设备维修及运营管理提供通信条件。
高速铁路系统构成
六大核心系统：
• 基础设施 • 动车组 • 牵引供电系统 • 通信信号系统 • 运营调度系统 • 客运服务系统
➢六大核心系统
➢运营调度系统
• 高速列车的发展趋势： ①车体结构和动力设备不断轻量化； ②转向架动力学性能不断优化； ③采用先进的交流传动技术； ④复合制动进一步强化； ⑤车头流线型进一步完善； ⑥列车控制系统向网络通信技术方向发展。
动车组的概述
• 动车组是自带动力、固定编组、两端均可操作驾驶、 穿梭运行的旅客列车。
• 下图为CRH高速动车组。
的技术平台。关键设备和主要配件正在逐步实现 国产化。
（3）动车组：通过“引进先进技术、联合设计生
高速铁路概论课程标准
《高速铁路概论》课程标准（一）课程性质与任务1．课程性质《高速铁路概论》是旅游管理专业（高铁订单班）开设的一门专业基础课，是为培养铁路运营管理专门人才而设置的。
主要讲授高速铁路线路、牵引动力、高速铁路动车组、高速铁路信号控制系统及通信系统，高速铁路车站设置，高速铁路的运营组织等方面的内容。
2.课程任务《高速铁路概论》全面介绍了高速铁路基础设施、通信信号、牵引供电、动车组、运输组织等内容的基本概念和基础理论。
主要内容包括：绪论、高速铁路基础设施、高速铁路车站、高速铁路牵引动力、高速铁路车辆、高速铁路列车信号与控制系统、高速铁路通信系统、高速铁路运输组织、高速铁路客运服务、高速铁路运用安全保障和磁悬浮铁路。
本课程从高端技能人才的培养要求出发，以铁道部颁发的最新技术标准、规范和试验规程为依据，吸收近年来任务驱动、项目导向的教改成果，以职业岗位工作目标为切入点，紧密围绕高速铁路路基、轨道、桥梁、隧道的施工来编写，采用了许多在建高速铁路的施工技术资料，力求深入浅出地介绍高速铁路施工过程的新技术、新工艺，注重实用性和可操作性，重点突出行业岗位对从业人员知识结构和职业能力的要求，充分体现高等职业教育的学习、认知规律。
（二）课程教学目标1.知识目标该课程系统地又扼要地讲述铁路史、铁路运输业、铁路运输设备以及铁路运输工作的基本概念，基本原理及基本运用。
2.能力目标通过该课程的学习，要求学生对铁路运输业有了概括的认识和了解，尤其，要求学生掌握铁路运输设备的基本构造、基本原理，为学生学习后续课程提供必要的基础知识。
3.素质目标让学生充分了解铁路运输现状和发展趋势、借此开拓眼界和思路，及时地去努力学习和掌握新的铁路运输设备的新知识、新技术。
（三）参考学时：64学时（四）课程学分：4学分（五）课程的技能列项及检测标准（六）课程内容和要求（七）教学建议1.教学方法（1）课堂讲授和学生训练相结合；教师示范与学生实践相结合；课堂练习与课外练习相结合。
高速铁路系统构成
（1)高速列车速度控制系统(ATC)
（2)无线列车控制系统—移动闭塞
（3)高速综合调度中心—CTC
（4)高速铁路线路监测诊断系统
（5)自然灾害警报系统
地震 泥石流 台风 大雪 暴风雨
（6)高速列车定期检修系统
3.高速铁路旅客服务系统—— 安全、舒适、正点、便利
（1)车站——立体化的交通枢纽、与周围环境充分协调
车 辆 管 理
供 电 管 理
客 运 调 度
综 合 维 修
票 务 系 统
客 服 务 系
场 营 销 策
运 组 织 管
统
统划理
工务工程系统：
1.为高速度运行的机车车辆提供高平顺性与高稳 定性的轨面条件； 2.保证线路各个组成部分具有一定的坚固性与耐 久性，长期在运营条件下保持良好的状态； 3.同时，要求建立严格的线路状态检测和保障轨 道持久高平顺的科学管理系统。
座椅上的视听系统
特种沙龙车厢
家庭专用包间
婴儿服务室
残疾人专座
酒吧车
餐车
4.高速列车十大关键技术
* 交流传动技术
* 高性能转向架技术
通过改变转向架结构、优化 参数使其具有较高的临界速 度，是研制高速转向架需要 解决的关键技术问题，也是 高速转向架有别于一般转向 架的主要特点。
通过合理设计转向架的悬挂 装置和选择其参数来提高高 速列车的平稳性。
谢谢!
通信与信号系统： •高速铁路通信系统 1.及时准确地完成指挥列车运行的各种调度命令 信息的传输，是列车高速、安全运行的重要保证； 2.为旅客提供各种服务的通信； 3.为设备维修及运营管理提供通信条件，能够满 足维修人员沿线作业时的需求。
动车组系统：
1.包含传统轨道列车车辆的车体、转向架和制动 技术； 2.具有复杂的牵引传动与控制、计算机网络控制、 车载运行控制等关键技术。
高速铁路牵引供电系统（组成）
高速铁路牵引供电系统电气化铁路的组成由于电力机车本身不带原动机，需要靠外部电力系统经过牵引供电装置供给其电能，故电气化铁路是由电力机车和牵引供电系统组成的。
牵引供电系统主要由牵引变电所和接触网两部分组成，所以人们又称电力机车、牵引变电所和接触网为电气化铁道的三大元件。
一、电力机车（一）工作原理电力机车靠其顶部升起的受电弓和接触网接触获取电能。
电力机车顶部都有受电弓，由司机控制其升降。
受电弓升起时，紧贴接触网线摩擦滑行，将电能引入机车，经机车主断路器到机车主变压器，主变压器降压后，经供电装置供给牵引电动机，牵引电动机通过传动机构使电力机车运行。
（二）组成部分电力机车由机械部分(包括车体和转向架)、电气部分和空气管路系统构成。
车体是电力机车的骨架，是由钢板和压型梁组焊成的复杂的空间结构，电力机车大部分机械及电气设备都安装在车体内，它也是机车乘务员的工作场所。
转向架是由牵引电机把电能转变成机械能，便电力机车沿轨道走行的机械装置。
它的上部支持着车体，它的下部轮对与铁路轨道接触。
电气部分包括机车主电路、辅助电路和控制电路形成的全部电气设备，在机车上占的比重最大，除安装在转向架中的牵引电机之外，其余均安装在车顶、车内、车下和司机室内。
空气管路系统主要执行机车空气制动功能，由空气压缩机、气阀柜、制动机和管路等组成（三）分类干线电力牵引中，按照供电电流制分为：直流制电力机车和交流制电力机车和多流制电力机车。
交流机车又分为单相低频电力机车(25Hz或16 2/3Hz)和单相工频(50Hz)电力机车。
单相工频电力机车，又可分为交--直传动电力机车和交—直—交传动电力机车。
二、牵引变电所牵引变电所的主要任务是将电力系统输送来的110kV三相交流电变换为27.5（或55）kV单相电，然后以单相供电方式经馈电线送至接触网上，电压变化由牵引变压器完成。
第二部分：高铁知识
第二部分：高速铁路、“四新”知识1、高速铁路的主要技术经济优势表现在：1）速度快、旅行时间短；2）列车密度高、运量大；3）高速列车乘座舒适性好；4）土地占用面积小；5）能耗低；6）环境污染小；7）外部运输成本低；8）列车运行准点；9）安全可靠；10）不受气候影响，全天候运行；11）社会经济效益好。
2、高速铁路系统主要由六大核心子系统构成，分别是旅客服务系统、牵引供电系统、运营调度系统、通信信号系统、动车组及基础设施。
3、旅客服务系统的主要功能是处理与旅客服务相关的事件，主要包括发售车票、信息采集、信息发布、日常投诉、紧急救助、旅客疏散、旅客赔付等工作；另外还有统计分析功能，为管理层提供决策参考。
旅客服务系统由订/售票系统、决策支持系统、自动检票系统、旅客信息服务系统等构成。
4、运营调度系统一般包括运输计划管理系统、动车管理系统、综合维修管理系统、车站作业管理系统、调度指挥管理系统、安全监控系统、系统运行维护体系。
5、高速铁路通信系统的主要功能是：①能够完成指挥列车运行的各种调度命令信息及时、准确的传输，是列车高速、安全运行的重要保证；②为旅客提供各种服务的通信；③为设备维修及运营管理提供通信条件，能够实现维修人员沿线作业时的信息需求。
6、动车组是运送旅客的动力设备，高速铁路的动车组基本均为机车车辆一体化，按列车动力轮对的分布和驱动设备的设置分为动力集中式和动力分散式。
7、无砟轨道结构用混凝土板体基础代替散体道床和轨枕，提高了轨下基础的强度和稳定性，使轨道结构得以加强，实现了轨道少维修的目的。
8、高速铁路路基工程和设计主要有以下的特点：高速铁路路基的多层结构系统，控制路基变形，保证路基刚度的均匀性，在列车运行及自然条件下的稳定性。
9、高速铁路区间主要是电力牵引复线路基。
10、高速铁路隧道与普速铁路隧道最大的区别就是当列车以高速通过隧道时，产生的空气动力学效应对行车、旅客舒适度、列车相关性能和洞口环境的不利影响十分明显。
(最新整理)高速铁路概述
• 青岛- 石家庄-太原：全长约770 公里，连接华北和华东 地区，已开工建设石家庄至太原段205公里；
• 南京- 武汉- 重庆- 成都：全长约1600公里，连接西南和
华东地区，已建设南京至合肥段、武汉至合肥段、宜万段、
2021成/7/2遂6 渝段。
27
高速铁路的建造条件： • 线路基础好（要求平面要直，曲线半径 2200m以上） • 牵引动力大 • 车辆质量高 • 制动系统完备 • 线路全封闭
法国TGV-TMST高速动1车7 组
国外高速铁路发展概述
• 德国高速铁路
德国ICE-1高速动车组
2021/7/26
18
德国ICE-2高速动车
国外高速铁路发展概述
• 德国高速铁路
德国ICE-3高速动车组
2021/7/26
19
德国ICT高速动车组
世界高速铁路发展状况
• 其他国家高速铁路 • 西班牙Talgo-350 型高速列车
缺点
铁路
运输能力大，能承担大量客货运输； 速度快；运量越大、运距越长，运 投资成本高。
输成本越低；受气候影响小，安全 建设周期长。 可靠。
水路
占地少、运量大、投资省、运输成 本低。能运输长大重件货物。
运输速度慢，受自然条件的限 制较大。
公路
机动、灵活性强，对客运量、货运 量大小有很强的适应性。
运输能耗高，运输能力小，运 输成本高，劳动生产率低。
中国铁路客运专线网规划是：到2020 年，初步形成 北京-上海、北京-武汉-广州-深圳、北京-沈阳-哈尔滨 (大连) 、杭州-宁波-福州-深圳和徐州—郑州-兰州、杭 州-南昌-长沙、青岛-石家庄—太原、南京—武汉-重庆成都“四纵四横”客运专线，客运专线总规模约为1.8万 公里。旅客列车运行时速将达到200公里以上。
我国高速铁路运营调度系统的组成
我国高速铁路运营调度系统的组成我国高速铁路运营调度系统由运输计划、运行管理、车辆管理、供电管理、客运服务和综合维修六个功能子系统构成。
各部门之间通过专用网络连接，传递各种生产所需的信息。
调度所直接指挥列车的运行，动车基地、乘务基地、维修基地等为受控部门，按调度所的安排进行工作。
调度中心一般情况下只监视各调度所的工作，对跨调度所的业务进行协调，特殊情况下调度中心也可以接管调度所的工作，对列车运行进行直接指挥。
一、运输计划子系统中国铁路和各高速铁路调度所运输计划编制部门采用统一的计划编制系统，能随时按业务需求的调整进行权限控制和功能切换。
计划编制系统依据计划编制规则要求，提供计算机辅助计划编制方式，具备牵引计算、合理性检查和模拟仿真功能。
二、运行管理子系统运行管理子系统具备实施计划接收、人工和自动列车运行计划调整、列车运行监视、列车运行调整计划下达、人工和自动进路控制、实绩运行图描绘、调度命令传送、列车跟踪及车次号校核等功能。
在异常情况下，中国铁路调度指挥中心运行管理系统能接管高速铁路调度所指挥权。
三、车辆管理子系统系统具备接收列车运行计划、动车组交路计划和列车运行调整计划的功能，可实时显示动车组的运行位置、运用情况和动车组状态。
根据列车运行调整计划、车载诊断信息等，制定动车组交路计划和车辆分配调整计划并发送至有关单位。
查询动车组的修程、修制和与动车组运用相关资料的功能，接收动车检修部门的动车组相关信息，并在动车组发生故障时，提供紧急处置预案。
此外，系统还具备动车组各项运用指标的统计与分析的功能。
四、供电管理子系统1、接收列车运行计划、供电计划、综合维修计划、列车运行调整计划和列车运行状态的功能。
2、实时监视牵引供电系统运行状态、系统设备带电状态的功能，将重要信息发往相关系统。
3、实时监视牵引供电设备技术状态和故障信息分类归档的功能，将重要信息发往相关系统。
4、可靠完善的遥控功能，包括单控、程控两种方式，程控内容可由用户根据系统控制需要编制，遥控功能具有严格的防误操作闭锁措施。
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高速铁路系统的构成
1.基础设施系统
基础设施系统是一个庞大的系统，涉及路基、桥涵、隧道和轨道等专业工程，还涉及路基与桥梁的过渡、路基与隧道的过渡、桥梁与隧道的过渡及路基和隧道灯线下基础与轨道结构的衔接等。
与普速铁路相比，基础设施系统采用了很多新技术和新工艺，其设计和施工控制标准高。
2.高速列车系统
高速列车是高速铁路的核心技术装备和实现载体，是当代高新技术的集成，其涵盖了信息通信、电子电力、材料化工、机械制造、自动控制等多学科、多专业，是世界各国科学技术和制造产业创新能力、综合国力及国家现代化程度的集中体现与重要标志之一。
高速列车不仅包含传统轨道列车车辆的车体、转向架和制造技术，还具有复杂的牵引传动与控制、计算机网络控制、车载运行控制等关键技术。
3.列车运行控制系统
列车运行控制系统是集先进的计算机、通信及自动化控制技术为一体的综合控制与管理系统，以电子器件或微电子器件作为控制单元，并采用集中管理、分散控制的集散式控制方式。
列车运行控制系统是保证列车运行安全和提高行车效率的关键系统。
4.牵引供电系统
牵引供电系统是高速铁路系统的能力保障系统，其主要功能是为高速铁路列车运行控制系统提供稳定、高质量的电能。
牵引供电系统一般由供电系统、变电系统、接触网系统、SCADA系统和电力系统等构成。
总的来说，高速铁路电力牵引所需牵引功率更大、公网作用关系更加复杂。
5.运营调度系统
运营调度系统是集计算机、通信、网络等现代化技术为一体的现代化综合系统。
运营调度系统涵盖运输计划管理、列车运行管理、动车管理、综合维修管理、车站作业管理、安全监控及系统维护等工作。
调度指挥工作就是围绕运输计划对资源进行动态调配，其反映了运输组织的具体执行过程，是铁路系统运转的中枢部
位。
6.客运服务系统
客运服务系统的主要功能是处理与旅客运输服务相关的事件，主要包括发售车票、信息采集、信息发布、日常投诉处理、紧急救助、旅客疏散、旅客赔付和客户关系管理等工作，此外还提供系统分析功能，为管理层提供决策参考。