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第1章 绪论1

1.1 铁路机务信息化建设的现状1

1.2 铁路机务信息化建设存在的问题分析2

1.3 铁路机务信息化建设目标与原则2

1.3.1 建设目标2

1.3.2 建设原则4

1.4 铁路机务信息化总体架构4

1.4.1 体系结构与网络布局4

1.4.2 应用体系层次结构与功能划分9

1.4.3 技术架构10

参考文献10

第2章 铁路机务信息化的相关应用技术11

2.1 信息编码技术及应用11

2.1.1 概述11

2.1.2 编码系统设计11

2.1.3 机车配件识别码的编码规则及标准12

2.2 数据库管理技术21

2.2.1 数据库系统概述21

2.2.2 数据模型22

2.2.3 数据库系统的模式结构25

2.2.4 DBMA的功能27

2.2.5 数据库设计的步骤28

2.2.6 机务信息平台数据库的构成29

2.3 数据仓库技术32

2.3.1 数据仓库的概念32

2.3.2 数据仓库系统的组成33

2.3.3 数据仓库的数据模型34

2.3.4 数据仓库的应用36

2.4 铁路机务信息系统异构数据集成36

2.4.1 异构数据的概念36

2.4.2 机务信息共享需求分析36

2.4.3 机务信息平台与运输信息集成平台的数据交换37

2.4.4 信息共享和信息接口39

2.4.5 铁路机务信息系统异构数据集成技术41

2.5 网络集成技术42

2.5.1 网络传输介质43

2.5.2 网络传输设备44

2.5.3 网络交换技术45

2.5.4 网络接入技术46

2.5.5 网络存储技术47

2.5.6 网络管理48

参考文献49

第3章 铁路机务信息安全与维护50

3.1 铁路机务信息的安全需求50

3.1.1 网络安全需求50

3.1.2 主机安全需求51

3.1.3 数据安全需求51

3.1.4 应用安全需求51

3.1.5 物理环境安全需求51

3.2 铁路机务信息的安全方案52

3.2.1 网络安全设计52

3.2.2 数据安全设计52

3.2.3 应用安全设计53

3.3 铁路机务信息安全防护技术53

3.3.1 加密技术53

3.3.2 认证54

3.3.3 数字签名55

3.3.4 访问控制机制56

3.3.5 防火墙技术57

参考文献58

第4章 机务生产调度指挥信息平台的设计与实现59

4.1 机务生产调度指挥信息平台的硬件系统规划设计60

4.1.1 生产调度指挥中心概述60

4.1.2 生产调度指挥中心网络布局60

4.1.3 生产调度指挥中心电视墙设计63

4.1.4 生产调度指挥中心电视墙显示内容布置64

4.2 机务生产调度指挥信息平台的软件需求分析66

4.3 系统总体结构68

4.4 生产调度指挥管理系统功能设计69

4.4.1 机车状态综合信息系统应用功能设计69

4.4.2 机车运用综合信息系统应用功能设计70

4.4.3 机车股道自动化信息系统集成应用功能设计70

4.4.4 车站信息系统应用功能设计71

4.4.5 专家诊断系统71

4.4.6 实时预警系统72

4.4.7 业务决策分析系统72

4.5 基于SOA和XML的机务生产调度指挥信息平台的实现73

4.5.1 基于SOA的系统架构73

4.5.2 SOA架构实现75

4.5.3 XML技术在数据交换中的实现77

4.5.4 基于XML数据交换的实现80

4.5.5 XML技术在系统中的应用82

4.6 系统的安全设计84

4.6.1 权限管理84

4.6.2 通信安全84

4.7 系统开发环境85

4.8 系统运行情况85

参考文献87

第5章 机车整备信息管理系统88

5.1 机车整备业务流程分析88

5.2 系统需求分析89

5.2.1 功能需求89

5.2.2 其他需求90

5.3 机车整备管理系统的设计与实现91

5.3.1 系统的开发环境及关键技术91

5.3.2 系统数据库设计93

5.3.3 整备管理信息系统设计与实现99

参考文献110

第6章 机车检修生产管理信息系统111

6.1 机车检修生产业务流程分析111

6.2 检修生产管理系统需求分析112

6.2.1 功能需求分析112

6.2.2 机车检修信息／数据流分析113

6.3 机车检修生产管理信息系统的设计与实现114

6.3.1 系统数据库设计114

6.3.2 机车检修生产管理信息系统的设计开发121

6.3.3 检修系统的主要功能模块实现125

参考文献138

第7章 机务运用安全管理系统140

7.1 机务运用安全的业务分析140

7.1.1 机务段运用安全管理141

7.1.2 路局运用安全管理141

7.2 机务运用安全管理系统的功能分析142

7.2.1 机车运用管理子系统142

7.2.2 运行揭示管理子系统144

7.2.3 乘务管理子系统144

7.2.4 劳时统计和计工管理子系统145

7.2.5 安全管理子系统145

7.2.6 培训管理子系统145

7.2.7 指导司机管理子系统146

7.3 机车运用安全管理系统的设计与实现146

参考文献146

第8章 安全应急管理系统147

8.1 安全应急管理系统的功能分析147

8.1.1 值班盯岗147

8.1.2 应急预案147

8.1.3 事故救援148

8.1.4 故障救援149

8.1.5 安全分析149

8.2 安全应急管理系统的数据库设计149

8.2.1 数据库需求分析149

8.2.2 数据库结构设计150

8.3 安全应急管理系统的开发151

8.3.1 值班盯岗152

8.3.2 应急预案155

8.3.3 事故救援156

8.3.4 故障救援158

8.3.5 安全分析161

参考文献163

第9章 机车在途信息监控系统164

9.1 机车在途监控及其相关技术164

9.1.1 Web Services技术164

9.1.2 CDMA无线通信技术165

9.1.3 GIS技术166

9.2 机车在途信息监控系统的总体方案设计168

9.2.1 系统设计原则168

9.2.2 系统功能需求分析169

9.2.3 系统总体构架设计169

9.2.4 系统开发环境171

9.3 机车在途监控系统的设计与实现172

9.3.1 机车数据采集172

9.3.2 数据传输方式的选取174

9.3.3 通信服务器的设计与实现175

9.3.4 数据库的设计179

9.3.5 基于GIS的机车运行地图的开发182

9.4 基于C/S与B/S的监控终端软件的设计与实现190

9.4.1 C/S结构与B/S结构概述190

9.4.2 监控系统软件的设计与实现192

9.5 系统的测试与应用198

参考文献198

附录 铁路机车配件识别码的编制规则200