调度指挥系统支撑铁路运营

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近年来，高速铁路及铁路客运专线建设发展迅猛，针对高速度、高密度、高安全的运营需要，铁路系统在运输生产各方面、各环节要求快速协调配合、高效运转，因此，综合型运营调度指挥系统成为铁路信息化的主要组成部分。

4月18日，全国铁路第六次大面积提速，同时全路共有208列动车组上线运行。近年来，迅猛发展的铁路及客运系统提出了高速度、高密度、高安全的运营需求，综合型运营调度指挥系统在铁路信息化中占据了重要地位。

铁路运输调度的基本任务是合理使用运输设备，保证完成运输生产任务及各项技术指标，保证车流正常分布。该系统主要通过制定计划安排运输生产，通过对运输生产状态的监督，掌握生产实际情况，及时发现问题并制定运输调整措施，以预防或消除运输生产过程可能或已经发生的困难。

我国铁路运输调度指挥管理是以行车调度为核心、以站和段为基础、实行铁路局和铁道部二级调度管理的体制。目前，铁路行车调度指挥应用的系统主要包括列车调度指挥系统（Train operation Dispatching Command System，以下简称TDCS）及分散自律调度集中系统（Centralized Traffic Contral System ，以下简称CTC）。

上个世纪九十年代中期，随着计算机网络的飞速发展及管理信息系统在各行业的应用，根据铁路调度指挥的业务需要，铁路全面采用列车调度指挥系统，系统突破车次校核及自动追踪技术，实现调度从计划、命令下达、实际运输到统计分析的全面调度指挥管理信息化。到目前，列车调度指挥系统已应用于铁道部、全路18个铁路局5000多个车站。

近几年，随着铁路调度指挥系统的深层次应用和发展及信息技术的不断进步，从计划、到计划下达、再到依据计划实现进路自动控制，目前CTC系统已在国内开始应用，实现了行车调度指挥的自动化，初步具备了调度指挥的智能化。

列车调度指挥系统

TDCS系统由铁道部、铁路局、车站及网络构成。

铁道部是调度指挥的最高管理层，该层TDCS系统由高性能服务器、调度工作站、网络设备、数据库等构成，在调度大厅内，设置有大屏幕投影显示墙，提供全路运输状况的宏观显示，监视各铁路局、主要干线、路局分界口、大型客站、编组站、枢纽、车站、区间的列车运行状态、运行统计数据、重点列车及车站的列车实际运行位置和站场显示状态。

铁路局调度直接指挥车站运行，是系统的核心层，该层由高性能数据库应用服务器、连接车站的通信服务器、调度工作站、网络设备、功能终端、数据库等构成。铁路局TDCS系统接收各站的现场行车信息、列车信息，下达指挥信息和计划信息（阶段计划、调度命令等），并向上级系统提供基础信息。

车站为TDCS的基础信息采集处理层，它由车站TDCS采集分机、车站车务终端、网络设备构成。它从信号设备及其他设备上采集有关列车运行位置、列车车次输入校核及信号设备状态等相关数据，并将上述数据传送到铁路局，同时实现站间透明，自动生成车站运输统计报表。

TDCS系统在铁道部、铁路局、车站建立专用局域网，并与通过专用数字通道构成的广域网相连。

部中心局域网由核心层及用户层组成，核心层采用1000M的高速网络，用户层采用不低于100M交换式以太网；铁路局、车站采用不低于100M的以太网；部中心、铁路局局域网采用双网冗余配置，车站局域网采用单网结构; 各级局域网能实现集中监测、分权管理，并支持远程管理。

广域网由铁道部、铁路局和车站（场、段）沿线信源点组成。铁道部为核心节点，铁路局节点为区域节点，沿线信源点为接入节点，核心节点与区域节点共同构成广域网骨干网，区域节点与接入节点共同构成广域网基层网。广域网的骨干网采用部分网状网结构，通过两路多条专线组网，专线通道带宽每条不小于2Mb/s。基层网根据现场实际情况，采用星型、环型或星型环型相结合的结构。

CTC系统构成

我国铁路的CTC系统是在TDCS平台基础上建立的、集调度指挥管理与控制于一体的调度指挥系统，它由调度中心、车站和调度中心及车站之间的网络三部分组成。

CTC调度中心设备主要包括数据库服务器、应用服务器、调度员工作站、助理调度员工作站、值班主任工作站、控制工作站、计划员工作站、表示墙、综合维修工作站、网络设备、电源设备、防雷设备、网管工作站、系统维护工作站等，实现进路自动控制、列车运行监视、运行计划编制、运行图铺画与调整、列车追踪、列车采点和绘制列车实际运行图、调度命令管理等功能。

CTC车站子系统主要设备包括车站自律机、车务终端、综合维修终端、电务维护终端、网络设备、电源设备、防雷设备、联锁系统接口设备和无线系统接口设备等。车站自律机实时接收车站信号设备状态表示信息，进行列车车次号跟踪，收集行车运行实际数据，并上传至调度中心; 自律机能接收调度中心的列车运行调整计划和调车计划，直接操作指令，经检测判断后自动执行。车务终端采用双机热备冗余配置，主要完成车站的站场显示、计划浏览签收、调度命令浏览签收、站存车输入显示、列车编组顺序的生成、调车进路的人工直接操作、本站及邻近站的列车运行图显示等功能。

CTC系统网络由调度中心局域网、车站系统局域网和二者之间的广域网构成。调度中心和车站系统局域网采用10/100M以太网，安装双交换机，各服务器和工作站具备双网卡，物理上和逻辑上构成两个相互独立的子网。

广域网是由双数字通道，双路由器组成的双重IP网络，拓扑结构采用以调度中心为核心的

多环结构，最大限度地保证了通信的可靠性。

信息化向末端延伸

随着信息技术的飞速发展和在铁路行车调度指挥领域应用经验的积累以及铁路调度指挥业务发展的需要，信息技术在铁路行车调度指挥领域的应用必将更加深入及广泛，主要体现在以下几个方面。

首先，现有的应用系统范围将迅速扩大，TDCS即将全路全覆盖，CTC将应用于铁路主要繁忙干线及煤运通道。

其次，在应用程度上，一方面，调度指挥系统与现代无线通信技术相结合，将整套系统由调度中心、车站延伸到列车上，实现全方位的调度指挥信息化、自动化。另一方面，系统通过提高系统智能化水平，为调度指挥提供智能化的决策、自动化的运行，这是铁路调度指挥现代化迫切需要解决的问题。

同时，随着铁路客运专线及高速铁路的建设，针对高速度、高密度、高安全的运营需要，强调铁路运输生产各方面、各环节快速协调配合、高效运转的综合型运营调度指挥系统也是铁路行车调度指挥发展的一个重要方向。(作者单位:北京全路通信信号研究设计院)