基于铁路调度集中系统及发展策略的探讨
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作者: 丁杰
摘 要：调度集中(Centralized Traffic Control)是调度中心对某一区段内的信号设备进行集中控制，对列车运行直接指挥、管理的技术装备。简称CTC。调度集中系统既是技术装备，也是新型运输组织方式；既是现代化铁路的重要技术，也是运力资源科学调整的重要手段。因此，新一代调度集中的发展，必将大大提高我国铁路现代化装备水平，对促进运输组织方式改革，提高运输客货服务质量，减员增效发挥重要作用。
关键词：铁路；调度集中系统；设备；控制
中图分类号: TP393 文献标志码: A
1 铁路调度集中系统的特点
调度集中系统(Centralized Traffic Control System，CTC)是综合了通信、信号、运输组织、现代控制、计算机、网络等多学科技术，实现调度中心(调度员)对某一区段内的信号设备进行集中控制，对列车运行直接指挥和管理的技术装备。分散自律调度集中系统是采用智能化分散自律设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。它具有高安全、高可靠、智能化的特点。与传统的调度方法不同，它采用先进的计算机通讯技术，通过计算机网络完成调度计划和调度命令的下达，由车站自律机按照调度计划进行自律执行，并由相应的外围设备采集铁路沿线的各种实时信息再传送到调度集中的中央服务器，实现列车跟踪、监督报警，运行图自动绘制等功能，系统具有一定的智能性，能够自动生成调度计划并依据计划自动选择适当的进路，控制相应的联锁设备动作。
调度集中是现代铁路的新型运输组织形式，是对传统作业方式的一种改进，虽然它不能完全替代人的工作，但在很大程度上降低了调度人员的劳动强度，为车务系统创造了良好的工作平台，同时为全路信息资源共享及进行更大范围的调度集中提供了可能。
2 调度集中系统（CTC）设备构成
2.1 设备组成
调度集中由调度中心子系统、车站子系统和调度中心与车站及车站之间的网络子系统三部分组成。调度中心子系统与车站子系统通过网络子系统相连，使用TCP/IP协议通信。
2.1.1 调度中心子系统
由调度中心机房设备和各调度台应用终端组成。调度中心机房设备主要由数据库服务器、CTC服务器、通信前置服务器、日志服务器、网络通信设备、电源设备、网管工作站、系统维护工作站组成。调度台应用终端主要由行调工作站、计划工作站、助理调度员工作站、综合维修工作站、值班主任工作站组成，根据需要也可以为其他调度台设置相应显示终端。
（1）行调工作站
实现控制管辖区段范围内列车位置、指挥列车运行的功能（人工编制和调整列车运行计划、阶段计划下达、调度命令的下达、与相邻区段调度员工作站交换信息）。
（2）计划员工作站
主要实现列车日班计划的编制和下达功能。
（3）助理调度员工作站
主要实现无人车站的调车作业计划的编制、调整和指挥功能，实现调度中心人工进路操作控制、闭塞办理、非常处理等功能。
（4）综合维修工作站
主要用于设备日常维护、天窗、施工以及故障处理方面的登销记手续办理，并具有设置临时限速，区间、股道封锁等功能。
（5）值班主任工作站
主要实现行车信息显示、签发调度命令、查询到列车运行阶段计划和实际列车运行图的功能。
2.1.2 车站子系统
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、连锁系统接口设备和无线系统接口设备等。
（1）车站自律机
车站自律机是新一代分散自律型调度集中系统的车站核心设备，由其完成进路选排、冲突检测、控制输出等核心功能，其主要功能包括：
接受、存储调度中心的列车运行阶段计划和调车作业计划和调车作业计划、直接操作指令和车站值班员直接操作指令，并可以自动按计划进行进路排列，经检测无冲突后适时发送给车站连锁系统执行。
实时接收、分析车站信号设备状态表示信息，进行列车车次号跟踪，收集列车运行实际数据，并上传至调度中心；掌握车站连锁系统对进路命令执行的情况，并根据反馈信息对有关进路进行必要的调整；接收相邻各两站的实际运行图和设备状态信息。
（2）车务终端
车务终端完成列车、调车及其他特殊进路的办理；显示行车信息、无线车次号校核信息、调度命令；以图表形式显示本站及相邻各两站的实际运行图、列车运行阶段计划等内容，同时具备相邻各两站站间透明功能；自动生成本站行车日志，完成调度命令签收。
2.1.3 网络子系统
网络子系统是由网络通信设备和传输通道构成双环自愈网络，应采用迂回、环状等方式，提高可靠性。
2.2 CTC对信号、通信设备的要求
2.2.1对信号设备要求
车站具备集中连锁、区间具备自动闭塞或自动站间闭塞。调度集中对车站实行分散自律控制时连锁关系仍由车站连锁设备保证。实现各种功能时，应保证有连锁的完整性。
2.2.2 对通信系统的要求
通信系统是分散自律调度集中正常运用的重要基础，应满足自律调度集中对语音、数据通信方面的功能要求：
（1）调度员、司机、车站值班员之间必须具有良好可靠的语音通信。
（2）调度命令（含许可证等）、接车进路预告信息、调车作业通知单应可靠传送到机车。
（3）车载设备具备车次号校核、列车停稳、调车申请等无线数据通信信息发送功能。
（4）调度集中区段的专业调车机车应配套无线调车机车信号和监控装置。
3 新一代调度集中系统的发展策略
3.1 制定相应的作业标准和方法
调度集中是建立在计算机网络上的现代化运输调度管理方式，与传统的调度管理模式不同，在调度计划的下达和执行、调车与列车作业隔离、分散自律模式和非常站控模式等方面都有严格的区分和作业要求。现有的调度作业方式、作业步骤和作业要求，在很大程度上存在与调度集中的不相适应。通过新建调度集中线路，逐步摸索与调度集中系统相适应的作业方法和要求，并形成调度集中作业标准，对下一阶段调度集中系统的顺利推广与应用极为重要，同时新的作业标准，对研制和生产单位改进系统，提高系统的可用性也具有积极的指导作用。
3.2 加快基础设施的建设
调度集中系统的正常运行需要众多信息化、数字化设备的可靠支持。就我国目前铁路建设的发展水平，仍然有许多设施不能满足调度集中系统的推广和应用。加快计算机联锁、DMIS的建设，为调度集中系统的运用创造基本条件是目前的一项重要工作。我国的计算机联锁系统经过近20年的发展，已基本成熟，特别是2001年铁道部对计算机联锁市场整顿以后，我国的微机联锁系统进入了一个稳步发展的时期，多种型号的计算机联锁系统在铁路现场得到了广泛应用。铁道部已经确定将计算机联锁系统作为我国今后新建和改建车站的首选方案，这将进一步促进我国计算机联锁系统的发展。近年来，铁道部和各铁路局也都加快了对DMIS建设的步伐，DMIS一期工程已经完成，二期工程的目标也已确定，这些都有力地促进了铁路运输管理现代化和铁路运输指挥现代化的建设，同时也为调度集中系统的建设奠定了基础。
结束语
调度集中是铁路现代化建设的必然要求，是实现铁路运输组织科学化、信息化、智能化的基本措施。研制新一代调度集中系统，加快铁路调度集中的建设步伐，是我国铁路实现跨越式发展的重要内容。新一代调度集中系统的发展，必将提高我国铁路现代化装备水平，在促进铁路运输组织方式改革、提高客货运输服务质量、缓解运能和运力之间的矛盾、增加铁路运输企业经济效益中发挥重要作用。
参考文献
[1]邵华平，贾利民,覃征.基于计算机技术的一体化列车运行智能控制系统[J].中国铁道科学,2004,25(1):56-61.
[2]张育升.列车运行调整自动化的几个问题[J].北方交通大学学报,2007，（15）.
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