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2概述•调度集中是利用遥信和远动技术实现行车调度远程控制的系统技术，是铁路运输生产指挥现代化的重要手段。调度集中可以有效提高铁路运输的生产效率，大大减轻车站值班员和调度员的工作强度，因此调度集中系统在世界发达国家得到了广泛的应用。3•我国调度集中的发展经历了漫长而曲折的过程。自七十年代以来我国先后自主研制了DD-1、DD-2、DY-1、D4、D5型调度集中系统。1991年12月23日，卡斯柯信号有限公司引进美国技术，结合中国铁路运营特点开发成功CTC-4000调度集中系统并在柳圆—哈密调度区段开通运行。虽然这些系统都取得了一定的成功，但应用效果都不明显。4•传统调度集中系统由于不具备调车进路远程控制和智能化控制的功能，仍需车站值班员办理调车进路，无法实现车站行车指挥人员无人化。同时在应用中还存在车站和行车指挥调度中心频繁交换控制权的问题，难以适应我国铁路客货运混跑、调车作业量大的运输特点。5另一方面,由于行车指挥一直停留在一张纸、一只笔和一部电话的传统人工指挥阶段，使得调度集中的使用只停留在人工控制阶段，一个助理调度员需要控制几个甚至十几个车站，工作负担和责任都较以往更大，这更加影响了调度集中的使用。•因此，长期以来，由于受技术水平、装备水平限制，包括车次号的传输、生成，运行图的自动生成、调整，以及无线传输技术的应用等关键技术没有突破，智能化程度不高等原因，调度集中技术发展缓慢。6•DMIS（铁路调度指挥管理信息系统）完全解决了行车指挥自动化的问题，使行车指挥脱离了传统的人工模式，实现了运行阶段计划的自动生成和辅助自动调整，为调度集中实现自动控制扫清了最大的障碍，是全面实现调度集中系统的重要基础。7虽然如此，如何有效解决行调干扰，避免控制权频繁下放，实现部分车站无人化仍是传统调度集中系统需要解决的关键问题。铁道部根据这一状况，创造性的提出了分散自律调度集中的新概念。分散自律调度集中系统是在传统调度集中的基础上，采用分散自律技术有效解决行调干扰，使行车和调车相互自律，互不干扰，并可在车站直接进行调车控制的系统技术。为追赶世界铁路运输自动化发展的脚步,实现铁路信息技术跨越式的发展,彻底摆脱我国铁路调度指挥管理水平长期落后的局面,研制新一代分散自律调度集中系统以适应中国铁路特有的大运输量客货混跑的运输需求，显得越来越迫切。8系统技术的先进性分散自律调度集中系统是由控制中心和车站构成的两层结构广域实时控制系统，其主要设备由计算机、网络设备、调度集中专用设备及其接口电路组成。在调度中心，系统数据服务器采用先进的64位芯片计算机组成集群系统，其可靠性和可用性设计采用了先进的设计理念。应用服务器和终端工作站均采用性能优异，具有最新技术的X86系列计算机和显示装置，关键设备采用双机热备工作模式。车站终端设备全部采用技术先进可靠的工业控制计算机，车站自律机采用设计和性能先进的工业专用计算机单板，运行嵌入式实时多任务操作系统，其设计先进、结构紧凑、性能可靠。其工作温度范围可达-20℃~+60℃，有特殊要求时可达-40℃~+80℃。中心和车站网络设备均采用先进的网络传输和交换设备，实现中心和车站的高速实时通信。9Fzk-CTC分散自律调度集中系统架构10系统技术的高可靠性分散自律调度集中系统是重要的行车设备。因此，如何确保系统的高可靠性是保证运输生产能否正常进行的关键。分散自律调度集中系统在设计过程中对硬件配置、网络冗余和软件设计的可靠性作了充分考虑。在调度中心，系统数据服务器采用双机和共享磁盘阵列组成高可靠性的集群系统。应用服务器采用双机热备工作模式。终端工作站采用互备工作方式。车站终端设备全部采用技术先进可靠的工业控制计算机，车站自律机工业专用计算机单板结构紧凑、性能可靠。•分散自律调度集中系统中心和车站局域网采用双网冗余配置，中心和车站的通信网采用双环网确保通信的高可靠性。11车站系统FZk-CTC型分散自律调度集中系统采用分散自律的概念，车站子系统完成进路选排、冲突检测，控制输出等核心功能。车站智能型分散自律调度集中（CTC）子系统采用局域网结构，与调度中心和邻站通过广域网连接，包括以下设备：•车站运转室设备•车站机械室设备121314车站设备连接图15值班员工作站设置于车站运转室内，一般采双显示器，并采用双机热备模式。其功能主要包括：•用户登录和权限管理。•日计划、班计划、车站调车计划、阶段计划、调度命令的调阅与签收。•本站的站场显示和相邻车站的站场显示，区间的运行状态显示。•本站车次号的输入修改确认。•行车日志的自动记录、存储、打印。•列车编组和站存车的输入上报。•调车计划的编制和打印。•监视和控制本站自律机的计划执行和进路办理。•本站非正常情况的报警。16应用服务器列调工作站联锁联锁系统车务终端通讯前置服务器数据库服务器控制工作站计划工作站助调工作站维修工作站电务工作站1、调度命令查询结果2、调度命令接收回执3、计划查询结果4、调整计划接收回执5、报警信息6、报点信息7、命令执行情况1、调度命令查询条件2、调度命令正文3、计划查询条件4、调整计划内容5、维修回执1、日班计划内容2、基本图查询条件3、基本图修改内容1、基本运行图查询结果2、列车编组数据1、站场表示信息2、报警信息3、命令执行情况4、车次跟踪信息1、按钮操作数据1、日班计划查询条件2、调车计划内容1、日班计划查询结果2、调车计划接收回执3、与调车有关的报警信息4、调车进路执行情况5、调车请求1、维修计划查询结果2、维修计划回执1、维修计划查询条件2、维修计划内容1、应用软件及设备的故障报警信息2、历史回放数据1、历史数据查询条件数据库操作及数据的存取1、站场表示信息2、报警信息3、各类接收回执4、报点信息5、故障信息6、命令执行情况7、调车请求1、调度命令2、调整计划3、控制命令4、车次确认信息邻站自律机车站自律机SD机车1、接收回执2、调车请求（无人站）3、列车运行状态信息4、车次校核信息1、调度命令2、调车计划1、调度命令2、调整计划3、站场表示信息4、调车请求（有人站）5、车次跟踪信息1、接收回执2、控制命令1、站场表示信息2、命令执行情况1、控制命令1、站场表示信息2、车次跟踪信息3、列车运行调整计划4、列车编组信息1、邻站表示信息2、车次跟踪信息3、邻站列车运行调整计划4、邻站列车编组信息1、调度命令2、调整计划3、控制命令4、车次确认信息5、邻站表示信息6、车次跟踪信息1、站场表示信息2、报警信息3、各类接收回执4、报点信息5、故障信息6、车次跟踪信息7、命令执行情况8、调车请求调度主任、值班主任工作站1、各类信息的查询条件2、调度命令正文1、各类信息的查询结果2、调度命令接收回执17微机联锁设备车站信号设备CTC车站自律机与微机联锁的通信接口驱动电路6502车站电气集中CTC车站自律机DOB输出接口车站信号设备18系统重要概念分散自律分散自律是分布式人工智能和自动化领域的新概念，具体到我们铁路调度系统，是指车站与调度中心各自独立，自成体系，灵活组合，由高可靠性的双环网络结构联接在一起，可由中心通过给车站系统发命令的方式统一控制，也可由车站根据预定的规则和计划信息自动产生控制命令，也可由人工发命令控制。车站子系统可根据各个车站的站细规则和实际行车状况自我检查约束。中心可远程查看车站各方面信息，并可远程控制车站设备操作。车站可以在中心远程控制下工作，而即使与中心断开，也可以自行保证安全。在各种控制方式下，均需要根据预定义的安全规则进行校核，确保自动化系统的动作是安全可控的。19分散自律的三种控制方式•A）中心控制：中心操作方式适用于较小的中间站或者无人站，信号设备控制权限划分如下：•中心具有信号设备的全部控制权，包括列车进路序列、列车进路按钮、调车进路序列、调车进路按钮以及其他功能性控制操作；•车站无直接控制权限。20•B）车站调车操作方式•中心对列车进路有操作权，对调车进路无操作权；车站对调车进路有操作权，对列车进路无操作权；适用于大多数CTC控制车站，信号设备控制权限划分如下：•列车进路序列、列车进路按钮由中心控制；•调车进路序列、调度进路按钮由车站控制；•道岔的单操、单锁、单解、单封中心和车站均可操作。•功能按钮：半自动闭塞按钮、坡道按钮、上电解锁按钮、允许改方、总取消按钮，中心和车站均可操作。•对于封锁操作，在该操作方式下遵循“谁封锁，谁解锁”的原则，即调度员封锁的设备，车站无法解锁；车站封锁的设备，调度员无法解锁。21•C)车站操作方式•车站操作方式适用于较大型车站，信号设备控制权限划分如下：•车站具有全部信号设备的控制权，包括列车进路序列、列车进路按钮、调车进路序列、调车进路按钮以及其他功能性控制操作。•中心无直接控制权限。•用户可以在这三种控制方式间转换，但必须附合转换条件，具体转换方式，请参照后面相关章节。22•非常站控•在非常站控控制模式下，CTC系统不再发出进路控制命令，所有的列车进路和调车进路由车站值班员在原有的微机联锁设备或6502控制台上手工操作。CTC仅用来接收调度命令和阶段计划，并显示站间透明信息等（降级为TDCS使用）。23•进路序列•指本系统根据最新的阶段计划，自动生成的本站下一步需要准备办理的进路的列表，根据时间由近及远进行排序。•进路序列中的每一条进路信息，包括以下信息：•车次号•接车或通过股道•是否自动触发•进路类型（接车、发车、通过）•计划到发时间•进路状态，存在6种状态（等待、正在触发、已触发、已取消、占用、出清）•进路描述信息24•自动触发进路•指本系统根据阶段计划信息、车次号信息、本站站细规则、当前信号道岔设备状态、列车位置等一系列约束条件，在合适的接近区间，或指定的提前时间量到达时，自动按计划排列接发列车进路。不需要人工干预。•自动排列进路的具体工作原理是，由车站自律机根据进路序列，自动产生操作命令，发往微机联锁设备，或通过驱动电路驱动6502设备，具体的进路联锁关系仍由联锁设备保证。25•人工触发进路•指人工从现有的进路序列中选择一条进路，开始进行排路操作，不再等待自动触发时系统规定的触发时机，人工触发时，依然要根据现有阶段计划、车次号信息、本站站细规则、当前信号道岔设备状态、列车位置等一系列约束条件进行安全性检查，只是排列进路的时机由人工操作决定。26•计划控制•是指车站子系统是否将收到的列车运行计划作为检查进路合理性的依据，一般是检查列车进路和调车进路是否存在冲突。如果此项前面打勾，即表示自律机将收到的列车运行计划作为检查进路合理性的依据。如果有计划控制，则站场图上每个车站站名下的“计划控制”表示灯亮绿色27•按图排路•表示车站自律机根据列车运行计划和调车作业计划生成进路序列指令,并自动触发执行。28•手工排路•表示车站系统自律机只执行人工直接按钮操作,计划和进路序列失效。•直接通过点按进路始终端按钮的方式来建立进路，跟传统的微机联锁操作或6502控制台操作类似。如果用户手工排列的进路能够通过联锁条件检查，则建立进路，否则无法建立该进路。•在手工排路时，系统会要求用户输入当前手工办理的这条进路所对应的车次号，如果用户输入了车次号，系统会根据该车次号，在当前进路序列中进行对比检查，当手工建立的进路与进路序列窗中的这一车次的进路吻合时，进路序列中这一进路也会显示其状态为触发执行。如果用户没有输入车次号，则不会进行对应进路的检查。2930车务终端软件根据使用者的不同显示不同的界面，车站值班员包含站场显示和控制、运统报表及调车作业单管理；操作员包含站场控制和调车作业单管理。所有界面均有主菜单、工具栏、主操作区、状态栏等组成，具体使用方法，请参考对应章节详术，这里我们仅对界面布局及功能划分进行简单介绍。3132333435•界面间切换通过点击工具条的这个按钮，可以在站场图界面与运统报表界面之间切换。通过点击这两个按钮，可以在多站界面与单站界面之间切换。36登录与注销方式37•设定控制模式•首先，我们要掌握的就是几种控制模式之间的转换。非常站控与CTC之间的模式转换•分散自律模式-〉非常站控模式：无条