蔡志強
摘? 要:目前,我國的經濟在快速發展,社會在不斷進步,鐵路行業在我國發展十分迅速,鐵路專用調度通信系統是鐵路調度指揮中心調度員與各車站值班員進行車輛行車調度指揮業務聯系的專用電話通信系統,主要包括列車調度電話、客貨運輸調度電話、機車調度電話、牽引供電調度電話、站場調度電話、區間調度電話及其他調度電話等業務。文章依托按照PPP模式自建自營模式的新建地方鐵路甕安至馬場坪線,介紹調度專用通信系統從設備選型,系統組網、業務功能配置等方面在鐵路的應用及功能擴展。
關鍵詞:數字調度通信系統;多媒體調度通信;視頻話機
引言
CTC(CentralizedTrafficControl)系統是調度中心對鐵路某一區段內的信號設備進行集中控制,對列車進行直接指揮、管理的技術裝備。新型分散自律調度集中系統是綜合了計算機技術、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的調度指揮系統。隨著我國鐵路信息化建設進程的加快,研究開發新型分散自律調度集中仿真系統的需求更加突出。對于分散自律調度集中這樣一個巨大且復雜的控制系統,我們希望能夠利用仿真技術來指導系統的研究、設計、試驗以及系統改進。該仿真實驗系統對分散自律調度集中系統的建設具有很強的理論指導意義和很高的試驗價值。
1概述
我國鐵路調度系統信息化建設以鐵路運輸管理信息系統(TMIS)工程為發端,經過全路信息技術人員多年的努力,建立了比較完善的信息化組織結構,積累了信息系統開發的經驗和人才,基本建成了運輸組織、客貨營銷、經營管理3大領域的相關系統,如運輸調度管理系統(TDMS)、列車調度指揮系統(TDCS)、客票發售與預訂系統(PMIS)、鐵路貨票信息管理系統、貨運技術計劃系統(FMOS)、公務管理信息系統等。在TMIS等系統建設的基礎上,按照鐵路改革要求改建、新建了一些信息系統,已經具備了一定的綜合化、平臺化特征,如貨運電子商務平臺、鐵路客戶服務中心、調度集中系統(CTC)、列車運行控制系統(CTCS)、編組站綜合集成自動化系統(CIPS)等。總體來看,我國鐵路網龐大,管理分工細而單一,由于歷史原因,信息和控制系統往往按車務、機務、工務、電務、車輛等專業發展,甚至同專業內部也因傳統研發和管理歸口的割裂發展而導致各種系統功能單一、小而多的局面。具體而言,目前我國鐵路廣泛使用的信息系統縱向是按照列車、車輛、機車、貨物,橫向是按照站、區段建成的不同信息平臺;列車、車輛、機車、貨物等信息間達不到緊密關聯,內部缺失對應關系,共享困難,無法實現信息流與列車流、車輛流、作業流、物流的同步;信息管理與運營控制脫節,鐵路自動化水平提高受到了限制。多年來,各系統試圖相互融合,但依賴于簡單的接口方案無法解決不同平臺間的信息一致化問題。更重要的是,現有的調度系統是功能相對單一的運輸管理系統,各系統只掌握局部的現場作業實時情況,不能實現列車、車輛、機車、貨物等實時聯動的現場作業追蹤,因而從根源上無法實現鐵路的綜合自動化、智能化。近年來,中國鐵路總公司組織實施了運輸信息集成平臺,在現有的系統之上對信息進行集成加工再分發,但仍然不能完全滿足鐵路的綜合自動化調度需求。因此,根據調度系統升級總體方案,提出最終應建設統一信息平臺,實現管控一體化。
2新型調度交換通信技術在鐵路工程中的應用
2.1基本調度業務功能
鐵路調度通信系統提供實時雙向的基本電話業務,提供組呼、強插等豐富的調度業務,以及呼叫等待、呼叫保持等電話補充業務。提供的業務包括調度電話業務、車站(場)電話業務、站間行車電話和其他專用電話業務等功能。主要實現了以下幾個業務功能。(1)個別呼叫。各種用戶之間進行低優先級的呼叫并通話。(2)緊急呼叫。各種用戶之間進行優先級為“2”的呼叫并通話。(3)組呼。各種用戶呼叫其當前所在組內所有用戶并與之通話。(4)會議呼叫。調度和值班臺對非預置的整組(群)用戶發出的組呼(群呼)。(5)功能號呼叫。調度臺或值班臺可以通過撥功能號呼叫到GSM-R移動端用戶。(6)呼叫優先級。調度臺呼叫過程中會攜帶本次呼叫的優先級,高優先級的呼叫可以對低優先級的呼叫進行強插。(7)強插。調度臺呼叫過程中會攜帶本次呼叫的優先級,高優先級的呼叫可以對低優先級的呼叫進行強插。(8)強拆。GMS-R移動用戶發起組呼,固定用戶調度臺作為成員,在調度臺上按3個星號(***),即可把移動端組呼拆掉。(9)區別振鈴。調度臺或值班臺對不同優先級的呼叫可以設置不同的振鈴。(10)自動應答。調度臺或值班臺可設置自動應答模式,在來話時自動應答,簡化調度員值班員的操作。(11)呼叫等待。調度臺在主輔通道都忙時,再有來話會聽等待音。
2.2仿真系統的軟件結構
分散自律調度集中仿真系統的軟件主要包括:數據庫系統、行調臺仿真子系統、計劃臺仿真子系統、列車群仿真子系統和信號控制仿真子系統。數據庫系統:用于調度中心和車站子系統之間的數據交換。行調臺仿真子系統:追蹤列車運行位置和到發時刻,自動描繪列車實跡運行圖;利用計算機輔助調整列車運行計劃,實現調度指揮自動化;通過系統網絡向車站下達計劃和調度命令。計劃臺仿真子系統:規定了列車運行計劃調整的基礎和目標———列車計劃運行圖。列車群仿真子系統:仿真列車的運行過程,是系統的控制對象。信號控制仿真子系統:根據行調臺下發的計劃和調度命令自動辦理進路,模擬實現站場的信號控制。以上各個仿真子系統相互之間需要進行大量的數據交換。例如,行調子系統要將調整計劃、調度命令下達給信號控制子系統;信號控制子系統根據收到的計劃轉化為控制命令輸出,控制進路排列、信號開放與關閉,并將車站信號設備的狀態回送給行調子系統。
2.3管控一體
新型調度系統從傳統的以列車運行監控為主,向綜合化、集成化、智能化方向發展,涵蓋生產計劃管理、運營管理、執行過程控制、運營維護等業務,由簡單的監控型調度體系轉向控制與管理一體化。新型調度系統以接發車計劃、調車計劃、本務機車站內折返計劃、調車機車工作計劃等為依據,產生并向車站聯鎖系統實時下達操作指令,操控所有列車進路、調車進路的自動辦理。另一方面,包括各車站計算機聯鎖系統在內的全部信息均實時接入統一平臺,系統通過統一平臺掌握線路上所有車站作業情況,實時優化管內路網整體動態,實現計劃管理與執行過程的有機結合,以及管理和控制的一體化。
結語
鐵路通過自身體制的靈活性,和對未來發展趨勢的不斷研究,選擇多媒體調度通信系統方案,滿足了鐵路調度通信基本的語音調度需求,通過IP擴展,具備實現多媒體調度通信的功能,使調度員可直觀的掌握調度對象的現場情況,指令下達更精確清晰。隨著多媒體調度通信在本線的試驗性運用,隨著信息化技術和多媒體技術在鐵路行業的不斷深入應用,相信多媒體調度通信系統將在鐵路行業有著廣泛的應用前景。
參考文獻
[1]林瑜筠.新一代調度集中對鐵路發展的深遠影響[J].鐵道運輸與經濟,2004,26(5):53-55.
[2]張琦.積極發展新一代調度集中[J].鐵道通信信號,2004,40(4):3-5.
[3]李凱.CTC系統整體設計的研究[J].鐵道通信信號,2003,39(4):21-23.
[4]李鵬.新一代分散自律調度集中系統技術[J].鐵道通信信號,2004,40(10):30-32.