2004年11月 第40卷 第11期 铁道通信信号RAILWAY SIGNALLING &COMMUNIC AT ION
November 2004
Vol 40 No 11
*卡斯柯信号有限公司北京分公司 高级工程师,100055 北京 收稿日期:2004 08 26
讲座
冲绳海槽
李 鹏
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车站自律分机系统一般要求为双机热备制式,A 机和B 机互为热备，各自有1套独立的主机、驱动及采集系统，双套系统对现场的信息处理互不干扰，并且自动切换。A 、B 分机通过采集系统及网络连接设备进行联络，以确定对方的工作状态。当只有1套机笼工作时，该机笼会自动处于主机工作状态。
分机中的2个自律主机通过双网卡、双集线器、双路由器等与调度中心相连接，成为整个广域网中的2个节点，接收调度中心的控制命令、回送控制命令执行的结果及采集控制台的表示信息送至调度中心。另外，为了实现信息共享，自律分机采集的表示信息可以通过网络或串口传送给其他系统，如微机监测，同时自律分机又与车务终端进行联系，保证车务终端在遥控状态下可进行调车作业。采集系统中的采集板应具有自诊断(回采)功能，在程序运行后能自动识别该板的好坏。驱动系统中的输出板在发出某位命令时，也应具备自诊断(回采)功能，若该位出现故障主机板也同样能识别，从而提高了系统的可靠性、安全性、可维护性及可用性。
自律主机是各分机的核心，一般采用高可靠的专用计算机，如卡斯柯信号有限公司独立研制的ARC 主机等。自律主机主要完成信息的处理、命令的发送、通信及自律逻辑分析处理等。车站自律分机结构如图4所示。2 1 4 通信网络一般结构
1 中心局域网网络体系结构及其可靠性。分散自律调度集中的分局局域网一般采用10~100Mb/s 自适应以太网，根据规模也可采用千兆以太网。为了保证网络工作的可靠性，通常采用双以太网的冗余结构,
当网络出现单点故障时不影响设
图4 车站自律分机结构图
备的正常运行。分局调度中心的所有服务器和工作站都配有2块网卡，分别连接到2台交换机上，组成2个局域网。
中心局域网的网络体系结构通常采用交叉连接的星型结构，具有很高的可靠性，当网络出现单点故障时,
不影响系统的正常运行。
图5 分散自律调度集中系统的广域网络结构图
2 广域网网络体系及其可靠性。分散自律调
度集中系统的广域网络结构，通常如图5所示。控制中心的2台交换机通过网络防火墙，分别连接到2台路由器上，再与到车站的广域网相接。调度所到车站的通道和车站间的通道可采用不同介质，如
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同轴电缆或光纤，目前一般采用64kb/s 或2Mb/s 光通道。
每2个车站之间都有2条通道连通，每个车站都有2台路由器，再组成2套由几个环构成的网络，中间没有任何的物理接口，可以说它们是2个完全独立的网络。
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车站设备与调度所设备通过广域网进行数据交换时，根据2个广域网的通信质量选择路径，保持广域网中的传输负载平衡。
车站通信网络系统一般由外界光缆、转换器、路由器(Router)、集线器(HUB)或交换机、各分机网卡、网络连接设备等组成。系统网络拓朴图如图6所示。信息通过外界光缆的双通道，经过4个转换器转换后，经2路路由器分别到达2路集线器，形成双套共享式以太网连接的网络结构,2套网络之间为无缝切换方式。各分机与HUB 之间的网络介质，采用高可靠的AMP 双绞线机AMP 连接器，提高了网段的可靠性和抗干扰能力。由于系统采用双网结构，所以任一节点的1个网卡故障时，都不会影响系统的正
常工作。采用2台独立的共享式以太网集线器，分别连接各分机各节点的每个网络端口，使得1台集线器或路由器等故障时，不影响网络传输。另外，集线器的每个端口都有网络隔离功能，因此，不管接到各节点的网络电缆发生诸如短路、断线、混线、接地、网络干扰等故障时，均不会影响其他端口的网络传输，确保了系统之间、系统信息与调度中心之间数据的可靠、安全传输。
2 2 软件组成
分散自律调度集中系统的软件主要包括：通信服务子系统、自律控制子系统、控制计划编制子系统、列车进路控制子系统、调车进路控制子系统、综合维修子系统、车务终端子系统以及网络安全防护子系统和车地信息传输系统等。
3 分散自律调度集中系统功能与操作
分散自律调度集中系统涵盖了分局DMIS 系统的所有功能，在此基础上，还具备调度集中的控制功能和分散自律控制特点。3 1 行车调度功能
在DMIS 的基础上，分散自律调度集中系统还具备列车进路和调车进路的自动/人工控制，从而
实现了行车指挥自动化。
图6 车站网络系统拓朴简图
3 1 1 用户登录及交接班登录
1.用户登录。调度员(车站值班员)必须进
品图
行登录，输入动态密码，确认身份与密码后方可进入系统。
2.交接班登录。当调度员交接班时，可以退出系统重新登录，也可以直接选择交接班退出操作状态。
3 1 2 调度监督信息显示
1.信号设备状态表示。
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2.列车运行位置及车次号显示。分散自律调度集中系统中，车次号的来源有: 无线车次号;!车站值班员输入;∀行车调度员输入。一旦出现丢车次或假车次时，系统能够在调度员工作站和车站值班员工作站上报警。
3.基本图的编辑、修改和显示。
4.班计划的编辑、修改和显示。
5.列车运行计划(阶段计划和控制执行计划)。它是行车调度员以班计划为依据安排的列车实际运行计划，包括开行列车的车次，到发点、中停车站、停靠股道、作业时间及会让时间等。它是列车运行的依据，也是分散自律调度集中系统列车进路自动排路的数据来源。
分散自律调度集中系统的控制执行计划编制，在DMIS 基础上增加了: 严格的、精确的股道分配，除了要考虑行车作业的方便和运输的习惯外，还要考虑#行规∃、#计规∃及#站细∃中的各项规定;!对超限列车，除了根据车次号进行识别，还要增加人工设置的手段;∀当车站与中心通信中断且未转入非常站控前，调度员不得更改本站已下发的行车计划;%在下达阶段控制计划时，可进行合法性、时效性和无冲突性检查;&更加丰富的报警等。
6.实迹运行图的自动生成和描绘。3 1 3 调度命令
1.调度中心各工种之间的调度命令。主要指值班主任、计划调度员给行车调度员下达的调度命令，如施工命令和班计划命令等。
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2.行车调度员给车站值班员/机务段值班员/乘务室值班员的调度命令。这是调度命令的主要形式。
3.行车调度员/车站值班员给机车司机的调度命令。分散自律调度集中系统通过车 地无线传输系统，将此类调度命令直接传输到机车的接收设备上，并可打印输出，代替传统的停车取命令的方式。
4.车站值班员给行车调度员的调度命令请求。当车站请求施工时，车站值班员将施工申请以调度命令请求的形式发送给行车调度员。
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4 列车编组和速报
1.列车编组。分散自律调度集中系统与TMIS 系统联网，从TMIS系统中取得列车编组信息，作为调度员安排甩挂作业和调车作业的依据。列车编组内容包括：车次号、发报时间和发报站、总重、辆数、长度、车号、品名、到站等。列车的编组和列车运行线实现绑定，点击运行线可查询列车编组信息。并可从编组信息中提取列车速报信息。
2.列车速报。通过无线车次校核设备获取列车小编组。
3 1 5 甩挂作业
列车调度员根据列车编组单和车站存车情况，结合作业列车运行的具体情况，安排列车在中间站的甩挂作业，形成甩挂作业计划，通过网络下达到车站。车站值班员根据该计划安排站内调车作业，制定调车作业通知单。车站的甩挂作业结束后，车站值班员将新的编组发送到调度中心，系统自动更新，以便安排前方站的甩挂作业。
分散自律调度集中系统可以处理无行车人员的车站的甩挂调车作业。此时由助理调度员根据甩挂作业计划，制定这类车站的调车作业通知单，组织车站的调车作业。
3 1 6 车站站存车
中间车站的站存车由车站值班员在车务终端上输入该站当前的存车情况，发送到调度中心，供各工种查询。亦可由行车调度员电话收听，手工输入。无人站的站存车由助理调度员输入维护。
车站站存车的信息内容包括：车站名;!存车线名称;∀存车类型，重车或空车，重车分车种，空车分去向;%存车数量;&存车的说明信息，如企业自备车;∋存车更新时刻。
站存车的管理功能：按车种进行统计;!提供单站存车显示和多站存车显示;∀站存车的打印输出。3 1 7 车站行车日志及车站运行图
和平县福和高级中学自动生成车站运统2、运统3报表，显示本站相关的阶段计划列车运行图。
3 1 8 车站站间透明
分散自律调度集中的车站子系统，能够提供本站以及相邻各2站的车站站场平面显示，可显示包括相邻车站的计划和实际运行图。车站值班员和信号工作人员可以了解到邻站的信号设备状态，进路排列情况，列车运行位置等信息，实现站间透明，提高本站的接发车作业和调车作业的效率。
3 1 9 运输指标统计
进行列车运行早晚点，列车运行和旅行速度等运输指标统计。
3 2 系统控制模式
分散自律调度集中系统具有2种控制模式：分散自律控制模式和非常站控模式。分散自律控制模式下，从进路控制方式角度出发，定义了2种进路控制方式：计划控制方式和人工按钮控制方式。
3 2 1 分散自律控制模式
分散自律控制的基本模式是用列车运行调整计划自动控制列车运行进路。同时在分散自律条件下，调度中心具备人工办理列车、调车进路，车站具备人工办理调车进路的功能。
1.计划控制方式。计划控制状态可由人工激活或禁止。它是指自律机是否将收到的列车运行计划做为检查进路合理性的依据，并根据计划产生控制进路。计划控制状态是本系统正常的进路控制状态。
2.人工按钮控制方式。由操作员在操作员台或助理调度员台进行控制，或者由车站值班员在车务终端操作按钮进行控制。人工办理进路时，自律机根据这个计划进行进路的办理和列车计划的冲突检测，如果有冲突，则系统会弹出对话框告警，询问是否强行办理。
3 2 2 非常站控模式
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当分散自律调度集中系统故障或其他紧急情况时，车站值班员可以按下6502控制台上的紧急站控按钮，切断分散自律调度集中系统控制输出继电器的电源，直接通过控制台按钮的方式进行控制。在计算机联锁车站，则是在计算机联锁系统的操作界面上，进入非常站控，此时计算机联锁系统不再执行任何CTC的控制指令，由操作员操作按钮进行控制。
(续一)
(责任编辑：张 利)
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