成都鐵路局應急指揮中心方案研究

馬 強，武振華

（中國鐵道科學研究院 電子計算技術研究所，北京 10081）

成都鐵路局應急指揮中心方案研究

馬 強，武振華

（中國鐵道科學研究院 電子計算技術研究所，北京 10081）

當鐵路發生自然災害或列車重大故障等突發事件時，必須實現快速溝通反應、科學指揮救援。本文結合成都鐵路局實際情況和自身特點，綜合考慮應急指揮中心的功能需求，提出了一套應急指揮中心建設方案。

應急指揮中心；大屏系統；KVM

鐵路局應急指揮中心，是當鐵路突發事件發生時成為鐵路各部門協同會商、決策指揮的場所，保證各級領導在不影響正常行車指揮前提下，了解現場情況、科學處理突發事件，實現快速反應、實時溝通、科學決策、高效指揮，是鐵路局利用現代技術手段提升應急處置能力的重要方式。

成都鐵路局應急指揮中心建設是成都調度所運營調度系統工程的一部分，采用成熟的計算機技術、基于網絡的KVM延長器系統、視頻圖像處理技術，可迅速將應急現場的視頻、圖像實時接入和轉發至各級應急指揮中心，并在應急指揮中心大廳提供實時瀏覽、觀看、回放、歸檔。為各級領導提供實時的、直觀的決策依據及方便、快捷、可靠的應急指揮環境。

1 布局方案

1.1 整體布局概述

應急指揮中心選址于成都鐵路局新建調度所6樓夾層，在門口走廊可以俯看調度大廳全貌，并可以正面觀看調度大廳顯示大屏。房間面積約為210 m2（長約26 m，寬8 m）。根據房間特點，以大屏系統顯示墻作為隔斷，分成應急指揮大廳和配套機房。應急指揮大廳內分設應急調度區和綜合會議區，如圖1所示。

圖1 鐵路局應急指揮中心整體布局

1.2 應急調度區

為了能夠更好地實現應急搶險時的行車指揮，在應急指揮中心設置2個標準TDCS行調臺，并且做相應配置，緊急情況下通過更改設置可以完成1個CTC行調臺功能。并在調度臺面上方設大屏顯示屏，用于顯示站場圖等信息，便于應急搶險調度員實時觀看以及領導決策指揮。

1.3 綜合會議區

綜合會議區設2個會議桌：主會議桌布置于應急指揮中心的中上部區域，采用回形會議桌布置方案，共可布置18個座席，會議桌上下兩側各9個座席；輔會議桌布置于應急指揮中心的中下部區域，采用長方形會議桌布置方案，共可布置10個座席并適當考慮備用輕便座椅在輔會議桌增加座位。

綜合會議區會議桌采用升降式顯示屏，應急指揮所需的TDCS復示系統、TDMS/OA系統、旅服系統、客票系統、工務管理查詢系統、防洪系統、應急搶險軟件平臺、線路實景圖調閱系統、綜合視頻監控系統等工作站終端，采用基于網絡的KVM延長方案，主機與顯示屏分離放置于配套機房內。

2 綜合會議系統

室存在建聲缺陷的情況下可以有效避免話筒的拾音靈敏度過高造成回聲嘯叫而影響會議擴聲的語音效果。可以開啟多臺發言話筒。音響擴聲系統可以為應急指揮中心會場內提供聲音豐滿度、高清晰度的語言以及合適的響度，系統提供足夠的動態余量以及聲音的一致性。

2.2.3 視頻會議系統接口

視頻會議終端音頻RCA非平衡雙聲道輸入/輸出接口與數字音頻處理器的LINE輸入/輸出通道連接。數字音頻處理器內置多種視頻會議功能，可滿足大多數視頻會議的應用需求。

2.3 遠程會議系統

在應急指揮中心會議區主會議桌上設高清會議電視現場設備1套，接入鐵路總公司調度指揮中心高清MCU，并同時接入應急指揮中心綜合會議系統。

2.1 大屏系統

應急指揮中心分設綜合展示大屏（3層×5列，共15塊46"超窄邊液晶拼接屏）和調度展示大屏（1層×3列，共3塊55"超窄邊液晶拼接屏）。大屏可以復示任一工作站主機的視頻內容（包括調度臺主機），并且可以分屏同時顯示，如圖2所示。

大屏系統采用DVCS分布式控制系統，由DVI/RGB處理器、視頻處理器、高清視頻處理器、顯示處理器、控制服務器、數據交換機構以及配套線纜組成。各類處理器可根據顯示墻拼接規模及信號源數量選配。

2.2 音響系統

在應急指揮大廳設置音響系統設備，主要用于召開會議，實現會議室發言、擴聲、音頻處理及控制，以及與視頻會議系統音頻輸入、輸出的接口。

2.2.1 系統構成

會議室音響系統包括功率放大器和前置放大器各2套，音頻處理及控制、調音臺、均衡器、電源時序器、智能混音器、DVD等各1臺，另外，還需設置會場揚聲器12只、全向麥克風1個，為每個會議桌配置鵝頸式話筒1個。

2.2.2 系統功能

可利用數字音頻處理器對每臺話筒單元單獨調試設置話筒的靈敏度及參量均衡功能。在會議

3 應急搶險視頻圖像接入

3.1 綜合視頻監控系統

3.1.1 成灌線綜合視頻監控系統

成都局成灌線綜合視頻監控系統區域節點于2011年建成， 成灌線視頻監控系統通過調度所應急通信平臺接入應急指揮中心大屏展示系統，實現成灌線視頻監控畫面上大屏展示系統。

3.1.2 成都局專有綜合視頻監控系統

新設視頻監控終端一臺，一端通過網線接入由成都局2012年統一建設的鐵路局綜合視頻監控中心平臺，另一端通過VGA接口接入應急指揮中心大屏控制器，實現視頻監控畫面上大屏顯示系統。

3.2 搶險現場視頻圖像接入

擴容和定制開發既有應急中心應急通信平臺（成灌鐵路工程建設的應急中心通信設備），統一實現語音及圖像資源信息集成，應急通信系統主要包括通信接入單元、語音服務單元、視頻分發/轉發單元、數據管理/存儲單元、綜合視頻監控接入網關、網絡系統等設備。可以將應急現場通過綜合大屏展示系統實現應急圖像、視頻圖像在大屏幕顯示墻上顯示。在緊急模式下，應急通信平臺需確保應急現場的視頻圖像和語音的功能，因此設置符合TB/T 3232—2010標準的應急通信操作臺、應急通信中心音/視頻終端作為備用手段。

接入成都局正在研發的鐵路現場作業控制與應急可視系統。該系統通過3G、WLAN、衛星以及HDSL等方式接入鐵路局。通過此系統可以提供攜帶相關手持機用戶的實時位置坐標上傳服務器并在地圖上顯示、回放，通過手持機或計算機終端實現和指定手持機用戶的語音對講（單工方式），指定手持機用戶的實時視頻上傳服務器同時在應急指揮中心大屏展示系統上顯示。

圖2 大屏系統功能圖

4 基于網絡的KVM延長器系統

4.1 系統特點

應急指揮中心會議區采用基于網絡的KVM延長方案，共配置35臺工作站（多于坐席數28），極大滿足了TDCS復示系統、TDMS/OA系統、旅客服務系統、客票系統、工務管理查詢系統、防洪系統、防災減災平臺、應急搶險軟件平臺、線路實景圖調閱系統、站場圖顯示系統等眾多系統的接入條件。通過合理設置KVM設備分配列表，使得每個坐席將擁有至少一個工作站的輪詢使用權，在應急搶險指揮的情況下，各級領導可以自由切換不同的工作站，并擁有工作站的控制權，克服了以往只能觀看同一畫面且不能自由操作的傳統會議模式，可以及時便捷的獲得充足的應急搶險資料臺帳和現場信息，便于科學決策、高效指揮。

4.2 防災減災平臺

防災減災平臺（災害監測系統）是鐵路信息系統的重要組成部分，為鐵路運營提供可靠的災害預警及報警信息，是鐵路列車行車安全的重要保障體系之一。災害監測系統對鐵路沿線風、雨、雪、地震及上跨鐵路的道路橋梁的異物侵限進行實時監測，為調度指揮及維護管理提供報警、預警信息，有效防止或減少災害對鐵路列車運行安全的影響。災害監測系統架構如圖3所示。

圖3 災害監測系統架構圖

災害監測系統各監測單位有：

（1）風向風速計

選用超聲波式風速風向計，其抗電力牽引電磁干擾能力強，適應復雜、惡劣的環境。風向測量范圍0 ～ 360°，精確性±3°，風速測量范圍0 ～ 60 m/s。

（2）雨量計

雨量計采用24 GHz 多普勒雷達（Doppler radar）測量單個雨落速度的方式來測量降水強度。通過滴落速度與大小的關聯，計算降水量與降水強度。不同的滴落速度決定了不同的降水類型。

（3）異物侵限監測設備

在公跨鐵立交橋設置異物侵限監測設備，實時監測各雙電網傳感器的狀態，發生異物侵限時，立即通過監控單元向信號列控系統、聯鎖系統發送控制命令，通過信號列控系統、聯鎖系統使列車自動停車，并向列車調度員發出異物侵限報警信息。異物侵限監控子系統除具有上述基本功能外，根據實際需要，還具有：現場試驗、遠程試驗、應急恢復等功能。

（4）地震監測設備

地震監測設備監測地震動加速度，生成報警，實現強震應急處置。當地震動加速度≥0.04 g時，防災安全監控系統生成報警信號，并通過防災監控單元將該報警信號傳送至鄰近的列控中心觸發列控系統使列車自動停車，同時觸發牽引變電所牽引供電控制裝置使接觸網停電。預留本地P波監測以及接收國家、地方地震臺網的P波信息功能；條件具備時，實現P波預警。

4.3 應急平臺

應急平臺全稱成都鐵路局應急管理中心應急平臺系統，于2010年投產，完成既有鐵路大客站、編組站視頻監控、TDCS、CTC等相關專業系統接入，基本實現應急值守、資源管理、監測預警、應急指揮、總結評估等功能，使全局應急管理裝備水平和處置能力全面提升。

（1）應急值守系統功能模塊有：日常值班、會議管理、緊急通知、事件統計、公文管理、數據維護、系統維護等。（2）資源管理系統功能模塊有：資源查詢（按資源、按線路、按車站）、應急預案、演練計劃、應急機構、專家資源、救援資源、圖片資源、應急知識庫等。（3）監測預警系統功能模塊有：重點防護對象、危險源、預警發布等。（4）應急指揮系統功能模塊有：處理事件、開始處置、通知領導、安監隊伍、啟動響應、救援列車、領導指示、專家支持、社會資源、事件回放、風險隱患等。（5）總結評估系統功能模塊有：事件評估、綜合統計、案例庫、歷史事件庫等。

5 結束語

隨著我國經濟的快速發展，高速鐵路大規模興建，鐵路運輸承擔的任務越來越繁重。一旦某段鐵路發生自然災害、事故或列車重大故障等突發事件，必須立即組織救援，用最快的速度使該段鐵路恢復正常，盡量減小災難或事故帶來的影響。通常自然災害或嚴重事故發生的現場范圍比較寬，涉及的工作量較大，為了高效地組織和指揮救援，就需要建成一線現場、指揮調度和上級領導決策3個層面信息通暢、高效協作的應急救援指揮中心。本文以成都鐵路局為例所提出的應急指揮中心建設方案，可以為此類應急救援指揮中心的建設提供參考和借鑒。

[1]鐵道第三勘察設計院.成都調度所運營調度系統工程初步設計[R]. 鐵道第三勘察設計院，2013.

[2]成都鐵路局.成都鐵路局行車組織規則（CDG/01-2010）[Z].成都鐵路局，2010.

責任編輯 方 圓

Scheme of emergency command center for Chengdu Railway Administration

MA Qiang, WU Zhenhua
( Institute of Computing Technologies, China Academy of Railway Sciences, Beijing 100081, China )

If natural disasters or a major train failure happens, communication and response must be made immediately, and command rescues must be effectively. According to the practical situation and characteristics of Chengdu Railway Administration, a set of scheme of emergency command center for Chengdu Railway Administration was put forward.

emergency command center; Large Screen Display System; keyboard, video and mouse(KVM)

U29∶TP39

A

1005-8451（2014）11-0024-05

2014-05-20

馬 強，在讀碩士研究生；武振華，研究員。