淺析鐵路調度集中控制系統

周青松

摘要：鐵路運輸是國民經濟的大動脈，除了完成日常的客貨運輸任務以外，還擔負著落實國家宏觀經濟調控政策、保障社會穩定和國家安全的重要職責。但隨著國民經濟的發展，鐵路運能和運量之間的矛盾仍然日益突出。在信息技術快速發展的今天，采用先進的科學技術，提高調度管理水平及確保行車安全，實現鐵路運輸調度信息資源共享是實現鐵路跨越式發展的重要措施。隨著我國鐵路建設的高速發展，列車開行密度和運行速度的不斷提高、列車集中控制更多的向智能化方向發展。計算機軟硬件技術和通信信號系統和網絡技術的迅速發展，使得信息化系統正在加速重新組合和融合，這為實現行車集中控制的發展提供了基礎。

關鍵詞：集中控制發展

中圖分類號：U284.59 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）08（b）-0034-01

20世紀80年代，調度集中在微機化及相應設備的研究上取得了突破性進展，由大規模集成電路代替分立元件，由計算機系統代替布線邏輯，由零散設計向標準化、模塊化、積木式、高可靠及無維修化發展，由單一功能向多功能擴展，由盤面式表示設備向屏幕式發展，由單線向雙線發展。世界上許多發達國家鐵路廣泛采用信息技術，使鐵路這個傳統產業呈現出全新的面貌。目前，發達國家的鐵路已將行車指揮和列車控制融為一體化，運輸組織已逐步實現計算機網絡化，這是世界各國鐵路發展的總趨勢。新一代調度集中系統綜合了計算機技術、網絡通信技術和現代控制技術，采用智能化分散自律設計原則，以列車運行調整計劃控制為中心，兼顧列車與調車作業的高度自動化；以調度集中為核心，以行車指揮自動化為目標，列車和調車進路由調度中心遠程控制是現代調度集中控制的基本目標。

我在國外接觸了列車自動控制系統（ATS）它是以系統管理中心（SMC）為核心的列車運行指揮系統。它在調度控制界面上顯示了車的位置，狀態，及接觸網的狀態等信息，為調度員的指揮作業提供了直觀的參考依據。它的時刻表系統實現了列車按圖自動運行，同時根據列車運行的實際情況，在列車優先的原則下自動執行調車作業計劃。調度命令無線傳輸系統、無線車次號跟蹤與校核系統、無線調車機車信號和監控系統等關鍵技術。列車運行計劃自動調整、調車計劃自動執行等方面智能化程度較高。列車的自動運行與列車進路的自選，及列車回路跟蹤監測技術即VCC（車輛控制中心）是列車集中管理系統（SMC）的關鍵技術。

1調度集中管理系統的優勢

相對于傳統的行車調度控制而言，采用調度集中管理中心系統來實現列車運行調度管理有眾多優勢，比較突出的優勢如下。

（1）安全性高。調度員使用集中管理中心控制列車的運行，對運行中列車控制達到了目前最直接的控制，在控制中心操縱臺上可以直觀的監測到列車的運行狀態，包扣列車的位置，運行速度，列車技術狀態等。系統對列車自動進行雙紅燈防護，確保在某一時刻的某區段內只有一列車運行。

（2）運輸效率高。采用集中控制系統實現了對列車的控制達到了6.25m的精確回路跟蹤監測，大大縮短了列車運行間隔，使得在同一線路上同一時間內列車運行密度達到最高點。實現了運輸效率的最大化。

（3）傳輸信息量大。因為列車速度和密度越來越高，列控信號非常之多。列車車載系統（VOBC）對運行中的列車狀態，速度等等和線路軌道信息能提供大量的信息傳輸，因此能滿足列車控制對多樣行車信息傳輸的要求。

（4）具有很強的靈活性。系統有利于線路故障或特殊需要時的反向運行控制，而且不因為車的反方向運行，而降低系統的性能和安全。在對列車的交路變更及其它后續列車的運行調整方面有很大的靈活控制性。

2調度集中管理中心系統結構及關鍵技術（圖1）

通過列車車載系統（VOBC）與停放環線的通信，即時傳輸到相關的STC區段，通過STC傳輸到SMC，精確確認列車位置、狀態和線路等信息，通過SMC對列車下達相應的命令。當SMC失效，在不增加設備的情況下可以通過各相關區段的本地STC/SMC對列車進行監控、跟蹤、下達指令。同時列車、地面各種設備及SMC與VCC之間互相傳輸交換信息。

3中國調度集中控制發展目標及必要性

中國鐵路必須堅持對運輸調度的高度集中統一指揮，加快全國鐵路運輸調度指揮系統的現代化建設，盡快建成覆蓋全路的列車調度指揮系統。按照《中長期鐵路網規劃》，中國鐵路將在2020年前建設鐵路客運專線1.2萬km以上。客運專線的綜合調度指揮系統的特點是列車運行的計劃性很強，對信息系統的實時性、安全性、可靠性的要求很高，要按照集中調度指揮管理的模式，達到透明指揮、有效管理的目標。計算機技術的發展使運輸組織對運輸設備的依附性加大，列車運行速度的提高必然要求集中控制的范圍加大，而集中控制的實施必然又要加大控制系統的設備總量，集中控制方式使系統故障率加大。鐵路調度業務已經開始實施大規模集中控制，并提出了減少系統故障的技術措施，以降低影響運輸組織工作的概率。

4結語

調度集中是鐵路現代化建設的必然要求，是實現鐵路運輸組織科學化、信息化、智能化的基本措施。研制新一代調度集中系統，加快鐵路調度集中的建設步伐，是我國鐵路實現跨越式發展的重要內容。新一代調度集中系統的發展，必將提高我國鐵路現代化裝備水平，在促進鐵路運輸組織方式改革、提高客貨運輸服務質量、緩解運能和運力之間的矛盾、最高限度的保證運輸安全、增加鐵路運輸企業經濟效益中發揮重要作用。