列控數據管理平臺工程設計

摘? 要：針對武漢鐵路局列控數據管理的現狀和存在的問題，文章提出了針對性的設計方案。新建的管理系統，通過對列控數據的處理，規范和統一了列控數據編制工作流程，強化日常維護管理，提高專業管理水平，滿足了鐵路運營部門對列控數據維護管理工作的標準化、規范化、信息化的要求。文章還對工程實施中的問題進行了分析，提出了一些建議。

關鍵詞：列控數據;維護管理;工程設計

中圖分類號：TP311 ? ? ?文獻標識碼：A文章編號：2096-4706（2022）03-0028-04

Engineering Design of Train Control Data Management Platform

ZHANG Jia’nan

（Wuhan Branch， China Railway Major Bridge Reconnaissance & Design Institute Co.， Ltd.， Wuhan? 430074， China）

Abstract： In view of the current situation and existent problems of train control data management of Wuhan Railway Bureau， the paper proposes targeted design scheme. Through the management of train control data， the newly-built management system standardizes and unifies the workflow of train control data preparation work， strengthens daily maintenance management， improves professional management level， and meets the standardization， standardization and information requirements of railway operation department for train control data maintenance and management work. The paper also analyzes the problems in the implementation of the project and puts forward some suggestions.

Keywords： train control data; maintenance and management; engineering design

0? 引? 言

隨著高鐵線路的快速發展，列車的安全運行越來越依賴鐵路信號系統，特別是列車控制系統。隨之而來的，無論是列控數據的數量，還是列控數管理工作的工作量都呈現出指數級的增加，因此，對列控數據管理也提出了更高的要求。

1? 武漢鐵路局電務列控數據管理現狀及存在的問題

目前武漢鐵路局電務部門，尚未配置列控數據管理系統相關設備。列控數據的管理工作主要還是通過紙質版的列控數據文件的傳遞與人工校核，無法滿足列控數據維護管理的標準化、規范化及信息化要求。

經現場調研以及與武漢鐵路局相關單位進行溝通，目前列控數據管理中還普遍存在以下問題：（1）對管轄范圍內列控基礎數據、列控工程數據表和列控配置數據未能實現完整性保存。（2）鐵路局、電務段對存儲的備份報文更新不及時，與現場實際在用的報文存在不完全一致的情況。當需要更新某應答器報文時，需反復確認。（3）電務段保存的列控數據與檢測所保存的列控數據有不一致的情況，且不能及時被發現。（4）各相關單位的數據來源不一致，出錯較多，返工頻繁。（5）更新列控中心和應答器報文，報文來源的合法性、唯一性存在不確定性的情況。（6）人工作業較多，不能達到列控數據維護管理的標準化、規范化、信息化要求。

根據《客運專線基礎設施維修電務工作基本原則和主要任務的指導意見》（鐵運〔2012〕185號）文件要求，客運專線基礎設施維修電務工作，主要任務包括：“動車段所在鐵路局還應建立列控數據中心，數據中心設置在鐵路局電務處，負責管內各電務段管轄的新建、改建高鐵線路及故障數據仿真分析和相關設備日常運用數據的收集、整理、分析。列控數據管理系統實現列控系統數據管理、仿真模擬、數據分析、故障再現等功能。”

隨著武漢鐵路局管范圍內高鐵運營里程的快速增長，武漢鐵路局列控數據管理工作將越來越繁重，因此建立武漢鐵路局高速鐵路列控數據管理平臺是非常迫切和必要的。

2? 主要技術方案

2.1? 系統需求

列控數據管理需求主要包括列控數據發布過程管理、列控數據校核管理以及列控數據臺賬管理。

鐵路新建線路和既有線路列控數據發布過程管理，是列控數據管理的核心工作，其具體流程如圖1和圖2所示。

2.2? 系統功能

列控數據管理平臺包含列控數據發布過程管理模塊、校核管理模塊、臺賬管理模塊、業務資料管理模塊、系統管理模塊、線路報文數據實時采集模塊和便攜式應答器報文讀取裝置（CBRT），系統功能模塊劃分如圖3所示。

基礎數據管理：分類管理各部門的基礎數據，實現數據在編制、審核、發布、存儲等各環節的流程卡控管理，具備對基礎數據邏輯進行比對校核功能。工程數據管理：管理工程數據，實現數據在編制、審核、發布、存儲等各環節的流程卡控管理，并對工程數據提供自動校核功能，提供工程數據的版本比較，工程數據與基礎數據的版本比較功能。應答器報文管理：管理應答器報文數據，實現數據在編制、審核、發布、存儲等各環節的流程卡控管理;上傳報文時同步上傳報文配置單，提供應答器報文與報文配置單的對比功能;實現應答器報文解析、應答器報文內容顯示、不同版本應答器報文比較，實現應答器報文和列控工程數據的智能分析。列控數據動態校核：系統接入列控設備動態監測系統（DMS）數據，實時獲取到的線路應答器報文信息同步添加到系統中，用于將采集到的數據與系統存檔的應答器報文數據進行實時校核，驗證兩者的一致性，對列控數據進行實時比對校核。列控信號圖：根據工程數據自動生成列控信號圖。報文更新作業：為報文更新作業提供辦公自動化功能，通過報文運用申請流程實現報文使用的申請、審批、下載、現場作業、結果反饋等信息的卡控，并利用報文讀取設備自動回傳報文讀取結果，與系統中存檔報文的一致性驗證，實現報文更新作業的閉環管理。圖紙管理功能：具備施工圖、竣工圖等圖紙的上傳、存儲、查詢、在線預覽等;數據（報文）、軟件變更履歷管理，具備文件管理功能和打印功能。

2.3? 系統構成

列控數據管理平臺分為鐵路局及數據中心和電務段/車間/工區終端兩級，實現鐵路局、電務段、車間/工區三級管理。系統結構如圖4所示。

以下為數據中心及各級終端設備配置及功能。

2.3.1? 武漢鐵路局數據中心

武漢鐵路局數據中心由應用程序服務器、數據庫服務器、業務文件管理服務器、列控數據接口服務器、磁盤陣列等設備構成。用于列控數據、軟件版本、圖紙等管理功能。

2.3.2? 局處/段/車間/工區客戶終端

具體為：

（1）鐵路局管理終端。1）本局內列控數據管理，采用流程卡控方式管理各段、車間工區列控數據，實現各級列控基礎數據、列控工程數據表和列控配置數據的上傳、審核、存檔、發布、查詢等管理。2）通過靜態、動態等多樣化的校核手段，對列控基礎數據、列控工程數據表和列控配置數據（含報文）進行數據校核，保證局管內列控數據的正確性。3）實現局管內列控數據的版本管理，對歷史版本的文件進行存儲，能夠對相鄰版本文件的修改內容進行對比，并以線路為單位建立列控數據的臺賬履歷，便于數據文件修改歷史的追溯。4）列控配置數據（含報文）使用申請的批復、查看、統計等，可利用報文讀取工具實時回傳現場寫入報文的內容，第一時間了解現場施工作業的完整性與正確性。

（2）站段管理終端。1）電務段管轄內的列控數據管理，采用流程卡控方式管理各車間工區列控數據，實現既有線列控基礎數據的編制，以及段管內列控數據的查詢等管理。2）通過列表、圖形等方式查看段管內列控數據正確性校核存在的問題。實現段管內列控數據的版本管理，對歷史版本的文件進行存儲，能夠對相鄰版本文件的修改內容進行對比，并以線路為單位建立列控數據的臺賬履歷，便于數據文件修改歷史的追溯。3）列控配置數據（含報文）使用申請的查看、統計等，可利用報文讀取工具實時回傳現場寫入報文的內容，第一時間了解現場施工作業的完整性與正確性。

（3）車間/工區作業終端。1）車間管轄內的列控數據的查詢。2）通過列表、圖形等方式查看車間管轄內列控配置數據（含報文）的正確性校核存在的問題。3）列控配置數據（含報文）使用的申請、查看、統計等，可利用報文讀取工具實時回傳現場寫入報文的內容，第一時間了解現場施工作業的完整性與正確性。

（4）便攜式應答器報文讀取裝置（CBRT）。1）現場施工人員通過便攜式應答器報文讀取裝置（CBRT），對現場施工后的應答器報文進行讀取。2）根據GPRS/GSM-R網絡回傳至路局數據中心，與系統中存檔的報文進行一致性校驗。3）將校核結果的正確性回傳給現場施工人員，形成列控數據運用的閉環管理。

3? 方案實施及工程建議

3.1? 方案實施

武漢電務段前期對列控數據管理系統軟件進行了試用，初步替代了既有人工方式的列控數據維護管理工作。在試用期間，系統功能齊全，運行穩定，得到了運營單位的肯定，實現了對列控數據的綜合管理，有效指導列控數據審核、維護和現場數據的更新運用。

3.2? 工程建議

在工程實施時，鐵路運營單位對列控數據管理平臺定位有一定的爭議。若是定位為信號系統，列控數據管理平臺按獨立系統進行設計，那么需要采購獨立服務器硬件，獨立的機柜。目前，武漢鐵路局電務機房資源已經較為緊張，現場調查時發現，僅有幾個機柜空位。若工程按信號系統中心實施，將進一步壓縮既有機房資源，工程花費也較大。

武漢鐵路局現已經建立了統一的計算中心，計算資源較為豐富。若列控數據管理平臺按信息系統定位，則可以較好得利用計算中心的計算資源，不用新購硬件，不用考慮房屋、通信通道和電力容量等問題。

雖然列控數據作為保障鐵路列車運行安全的核心數據，其安全性和可靠性必須得到保證。但存于列控數據管理平臺局中心的列控數據，更多的是作為備份歸檔存儲的形式存在，并不直接參與列車運行。因此，建議在今后列控數據管理平臺建設工程中，將其按信息系統定位，做好等保評測工作，從而更經濟更快速得推廣到高鐵列控數據管理工作中。

4? 結? 論

隨著我國高速鐵路技術的快速發展，列車時速越來越快，自動駕駛等智能鐵路要求越來越高，列控系統將不得不快速更新。為保持行車安全，列控數據必須絕對準確。列控數據管理工作采用人工方式進行風險越來越大，無法滿足安全性要求。建立列控數據管理平臺，實現了對列控數據標準化、規范化、信息化的管理，大大降低了風險，提高了效率，滿足了武漢鐵路局列控數據維護管理工作的要求。

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作者簡介：張佳楠（1981—），男，漢族，河南鄭州人，高級工程師，碩士研究生，研究方向：鐵路信號。