分散自律调度集中系统（CTC）结构分析与设计分散自律调度集中系统是综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术，采用智能化分散自律设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。分散自律调度集中系统采用计算机分布式网络控制技术、信息化处理技术，将列车运行调整计划下传到各个车站自律机中自主自动执行；在列车运行调整计划的基础上，解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突，实现列车和调车作业的统一控制。
分散自律调度集中系统具备了调车进路远程控制和智能化控制的功能，有效地解决了车站与调度中心频繁交换控制权进行调车控制的问题，非常适合我国铁路客货列车混跑、调车作业量大的运输特点。
1 分散自律调度集中系统的功能与传统调度集中系统的比较
在传统系统的基础上，新型分散自律调度集中系统在硬件上主要是新增了自律机，并且服务器结构由C/S 模式变为三层模式结构。
功能上，具有的特点：
1）分散自律：即由车站自律机在列车运行调整计划的基础上，车站自律机自主自动执行，同时对计划进行自律条件检测，将实际的情况、结果回执给调度中心。实现了由列车运行调整计划自动生成列车进路的功能，实现了调度中心对列车的直接控制。
2）新型分散自律调度集中系统新增调车作业的控制，解决了无人车站调车作业的集中控制问题。可以是有计划的自动办理，也可以是人工直接操作。原则上无人车站的调车作业由调度中心办理，有人车站的调车作业由车站办理。
3）控制方式：控制方式分为分散自律控制与非常站控两种模式。①分散自律控制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。②非常站控模式是指当调度集中设备故障、发生危及行车安全的情况或设备天窗维修、施工时，由车站人员采用带计数器的非自复式铅封非常站控按钮或开关在车站进行操作，系统脱离
分散自律控制转为车站传统人工控制的模式。非常站控为车站人工控制方式，中心不具备直接控制权。新型分散自律调度集中系统在正常工作时不需要控制权转换，不会经常出现中心控制与车站控制权力的交接问题，保证了系统的正常使用。
2 分散自律调度集中系统硬件结构
调度集中由调度中心子系统、车站子系统和调度中心与车站及车站之间的网络子系统三部分组成：其具体功能及结构如下：
根据2005年3月铁道部提出的实行铁路局直接管理站段的体制，分散自律调度集中系统控制中心设在局调度所，负责控制整个调度区段列车的运行。如图1所示。
图一：分散自律调度集中系统构成
2.1 控制中心子系统：
调度中心子系统包括数据库服务器、应用服务器(或中心PRC)、通信前置服务器、大屏幕投影系统（或表示墙系统）、网络设备、电源设备、防雷设备、网管工作站、系统维护工作站、调度员工作站、助理调度员工作站、值班主任工作站、控制工作站、计划员工作站、综合维修工作站等，根据需要也可为其他调度台设置相应显示终端。
1)数据库服务器，用于存储各种数据和操作记录，应采用强大、通用、高效、开放和可靠的数据库系统。数据库服务器应为双机系统，双机切换应快速、可靠。应用服务器应为双机热备系统，用于运行图的自动调整和数据存储与数据交换，负责向所有应用工作站提供行车表示信息、列车编组信息、车次号跟踪信息、列车报点信息等，并保存到数据库服务器。
通信前置服务器应为双机热备系统，用于调度中心与车站子系统之间的信息交换。
2)行车调度员，主要实现监控管辖区段范围内列车运行位置、指挥列车运行的功能（人工编制和调整列车运行计划、调度命令的下达、与相邻区段调度员工作站交换信息）。
3)助理调度员,主要实现无人车站的调车作业计划的编制、调整和指挥等功能。
4)值班主任工作站，主要实现行车信息显示、下达调度命令、查询列车运行调整计划和实际列车运行图的功能。
5）操作员台，主要实现调度中心人工进路操作控制、闭塞办理、非常处理等功能。
6）计划员工作站，主要实现列车日班计划的编制和下达功能。
7）综合维修工作站, 主要用于设备日常维护、天窗修、施工以及故障处理方面的登销记手续办理，并具有设置临时限速，区间、股道封锁等功能。
2.2车站子系统
车站子系统主要设备包括车站自律机、车务终端、综合维修终端、电务维护终端、网络设备、电源设备、防雷设备、联锁系统接口设备和无线系统接口设备等。
1）车站自律机是分散自律调度集中的关键设备，应满足以下功能要求：
●应能接收调度中心的列车运行调整计划、直接操作指令和车站值班员直接操作指令，经检测无
冲突后适时发送给车站联锁系统执行；
●应能实时接收车站信号设备状态表示信息，进行列车车次号跟踪，收集行车运行实际数据，并
上传至调度中心；
●应能掌握车站联锁系统对进路命令执行的情况，并根据反馈信息对有关进路进行必要的调整；
●应能接收相邻各两站的实际运行图和设备状态信息；
●应采用双机热备的冗余配置方式。
2）车务终端应采用双机热备冗余配置，满足操作、显示功能的需求：
●应能完成列车、调车及其他特殊进路的办理；
●应能显示行车信息、无线车次号校核信息、调度命令；
●应能以图表形式显示本站及相邻各两站的实际运行图、列车运行调整计划等内容，同时具备相
邻各两站站间透明功能；
●应能自动生成本站行车日志、完成调度命令签收等功能。
3）综合维修终端用于无人车站电务、工务、电力、桥隧等部门在施工、维修和抢险等情况下，现场人员和调度中心的联系，以及设备日常维护、天窗修、施工以及故障处理方面的登销记手续的办理。电务维护终端用于监视系统的运行状况，对所有操作控制命令、设备运用情况、故障报警信息和车站网络运行状态等进行分类存储、查询和打印。所有记录应能保存15天。
2.3网络子系统
网络子系统是由网络通信设备和传输通道构成双环自愈网络，应采用迂回、环状、冗余等方式提高其可靠性。
3 分散自律调度集中系统设计
在本系统中，以JBuilder9.0作为开发平台，用软件来模拟实现以列车运行调整计划控制为中心，兼顾列车和调车作业的高度自动化的调度指挥系统。
分散自律调度集中系统主要由列车控制和调车控制两部分组成。
3.1列车控制
主要由行车调度员根据计划员制定的日班计划进行人工编制和调整列车运行计划、将阶段计划、调度命令的下达给车站并与相邻区段调度员工作站交换信息。具体的列车进路控制由操作员按照行车调度员的命令来执行调度中心人工进路操作控制、闭塞办理、非常处理等操作。分散自律调度集中系统列车控制的主要流程，如图二
3.2调车控制
调车控制中按照车站是否为有人车站，将车站的调车控制分为了车站控制和调度中心控制。当然，调度中心也可对有人车站控制。车站控制和调度中心控制基本功能及界面相同，只是范围的大小不同，即车站控制取消了选站功能，增加切换车务终端功能。车站控制只可对本车站的调车进行控制。
1）调度中心的调车是由助理调度员通过GSM―R无线通信来实现无人车站的调车作业计划的编制、调整和指挥等功能。2）车站控制是由车务终端来完成本车站的调车作业。
分散自律调度集中系统列车控制主要流程图，如图三、四：
图二、列车控制流程图
图三、无人车站调车控制流程图图四、有人车站调车控制流程图
由上，可将系统主要分为如下九个模块：通信服务模块、自律控制模块、模拟列车运行模块、控制计划编制模块、列车进路控制模块、调车进路控制模块、综合维修模块、无线通信以及车务终端模块等。自律主机中主要有采集模块、控制模块两个模块。采集模块主要负责对列车计划、调车计划、调度命令等的接收，控制模块则根据自律条件进行判断，将信息回执给调度中心，按计划自主执行。
4 结束语
综上所述，分散自律调度集中系统是以Java语言环境为开发平台，以分散自律的设计方式为核心，结合现有的基础设施为背景来研究与开发的。其最终是以实现行车指挥过程自动化，智能化为目标，从而提高工作效率，节约人力和资源，增加经济效益。因此本系统的开发与研究具有深远的意义。
卡斯柯信号有限公司的分散自律调度集中系统（FZK-CTC） 简介： 新一代调度集中系统New Generation CTC (FZK-CTC),是在铁路跨越式发展的新形势下,在计算机技术、通信技术、信号技术高度发达以及DMIS系统成功实施的基础上, 提出来的一种新型的行车指挥和信号控制设备，同时也将带来一种新的高效的运输组织管理模式。新一代调度集中系统FZK-CTC对运输组织管理模式将进行结构重组、职能重划、分工重调、岗位重定，在没有客货作业的中间站可实现行车指挥无人化。中间站行车指挥有关岗位取消后，按照专业相近、作业关联、管理直接、设置合理的原则，对原有岗位、职能和作业方式重新进行调整和划分。 新一代调度集中系统吸取传统CTC的经验和教训,充分考虑中国铁路客货混跑、调车作业多的实际情况, 采用“分散自律（Distributed Autonomic System）”的理论，将调车控制纳入到CTC功能中来，系统无需切换控制模式即可实现行车作业和调车作业的协调办理，并且能够进行无人值守车站的调车作业，从而将调度集中的优势彻底地发挥出来。 建设新一代ＣＴＣ本着“以DMIS为平台，以CTC为核心”的原则来进行。CTC系统包含了DMIS的所有功能，如列车运行监视，车次号自动跟踪，到发点自动采集，实际运行图自动生成、阶段计划的自动调整，调度命令的网络下达，车站行车日志自动生成等，在此基础上进一步实现了车站信号设备的集中控制，列车进路的按图排路和调车控制。在软件、硬件设备及网络传输通道上，FZK-CTC系统将最大限度地利用既有ＤＭＩＳ系统的资源，以节省铁路局的投资。 系统结构： 新型调度集中系统由调度中心系统、车站系统、和网络传输系统三部分构成。 1 调度中心系统 1.1 调度中心应用系统 列车调度员工作站 列车调度员台工作站配备带3-4台大屏幕显示器，主要功能是实时监控管辖范围内列车运行状态，制定、调整和下达列车阶段计划，查阅实迹运行图，下达调度命令以及与相邻区段列车调度员交换信息。每个调度区段配备一套备用设备，当主用设备故障时，可取代故障设备，保证系统的正常工作。 助理调度员工作站 助理调度员工作站一般配备1-2台大屏幕显示器，主要功能是：无行车人员车站的调车作业计划的编制、调整以及调车工作的领导工作；同时，可以根据阶段计划和调度员的口头指令进行车站的调车进路的排列。每个调度区段配备一套备用设备（采用N+1备份，同列车调度员台合用备用设备），当主用设备故障时，可取代故障设备，保证系统的正常工作。
分散自律调度集中(CTC)系统调试 1总体调试方案 分散自律调度集中(CTC)系统的调试，遵循《分散自律调度集中系统技术条件(暂行修订稿)》、《铁路技术治理规程》、《行规》、《站细》等标准。其中车站系统在设备安装完毕，信号联锁、监测系统调试完成，模拟设备未拆除的条件下，首先进行静态调试。调试原则为自下而上，先局部后整体，先本站后站间，先单设备、单系统、单功能，再整个系统调试，最后各系统间联调。车站CTC系统调试完成后，拆除信号模拟设备，结合动态调试，进行调度集中系统与客运专线其他系统间的系统联调。 2调试内容及方法 2．1CTC车站终端设备试验 1．在室内及道旁模拟列车通过时的条件，进行车站系统及其与联锁设备的接口试验。在车站完成列车、调车进路指令等操作，验证联锁设备的执行情况和信息表示，以达到验证系统设备可靠性、可用性的目的。 2．车务终端联锁试验。首先在本地车务终端台对道岔、信号、轨道及通用信息进行确认，然后按照联锁表，逐条完成进路指令等操作，试验车务终端向车站CTC服务器信息传递、CTC内部自律运算、CTC向车站联锁设备指令传递、联锁设备命令执行情况等，从而验证设备的稳定性和系统的安全性。试验CTC车站分机系统在进站信号机答应信号不能开放、轨道区段故障、道岔无表示等非正常情况下的自律控制功能。 3．计划自动执行试验。通过本地车务终端或直接在车站CTC服务器上，模拟置入调度中心下达的日班计划、调车作业单、调度命令等内容，试验列车、调车作业的自律执行情况(需检查车次号、超限级别、列车长度、机车类型、股道用途、股道有效长度、道岔弯股进路最大答应速度等条件)，自律机自动选排列车进路的优先级(基本进路、变更进路、变更到发线)原则，设备表示信息的接收，列车自动采点，调度命令的签收及回执，列车接车、发车进路在正常、早点、晚点情况下的触发时机(按计划提前时分或前站报点时分、触发地点方式分别试验)等。 4．调车作业人T控制试验。通过本地车务终端或直接在车站CTC服务器上，模拟置入调度中心直接联锁控制指令，试验调车作业车站自律执行的可靠性和逻辑判定处理的正确性、调车作业的触发时机(调车请求信号等)；车站平面溜放作业的自律控制及线路禁用标记设置试验。 5．行车日志自动生成及各种信息(运行图、调度命令、调车计划、列车信息)的接收、显示、2．3站间透明试验相邻车站CTC系统、车号系统及站间通信通道调试完毕后，进行相邻车站间信息传输试验，验证车站车次追踪、本站站场表示、发往邻站的进路控制命令、车次变更命令、列车报点时间等信息传递的正确性和可靠性。 2．4调度中心设备试验 检查确认CTC中心各工作站的工作状态是否正常；对CTC中心系统局域网上联接的服务器、调度员台、助理调度员台、调车员台、计划员台、操作员台、综合维修台(区间封闭、股道封锁、临时限速等)、网管工作台等设备的主网络、备用网络的状态进行确认、转换验证和测试；各工作站间信息传递正确性、功能实现进行确认；车次号人工输入功能验证；运行图自动绘制、行车日志自动生成、储存、查询、回放、打印、自诊断等功能 2．动态试验。结合动车试验，验证中心、车站、机车车辆间通信数据传输的正确性等；验证中心向车站、机务段调度、乘务室或机车发布调度命令(含许可证、调车作业单等)的正确性；列车接车进路预告信息的发送时机及传输数据内容正确性验证。分散自律调度集中系统调试流程图如图1所示。
调度集中和列车调度指挥系统 课程设计 专业：铁道通信信号 班级： 姓名 学号： 指导教师： 华东交通大学轨道交通学院
TDCS系统介绍 一、摘要：TDCS（Train Operation Dispatching Command System）是覆盖全路的调度指挥管理系统，能及时、准确地为全路各级调度指挥管理人员提供现代化的调度指挥管理手段和平台。TDCS 以现代计算机技术、计算机网络技术、通信技术、多媒体技术、数据库技术为基本技术手段，实现对列车在车站和区间运行的实时监视，动态调整、自动生成列车运行三小时阶段计划，实现列车调度命令的自动下达和实迹运行图的自动描绘；实现分界口交接列车数、列车运行正点率、行车密度、早晚点原因、重点列车跟踪等实时宏观统计分析并形成相关统计报表；为各级调度人员提供列车的动态运行情况，便于机车合理调配，提高运输能力和安全程度；显示铁路路网、沿线线路、车站、重要列车和救援列车分布等主要信息，为铁路事故救援、灾害抢险、防洪等提供决策参考。 关键字：调度指挥系统、技术、计算机网络、安全程度 二、系统结构 中心局域网采用高性能的交换机组成双100M 高速以太网，所有设备通过双网卡连接到双局域网上，确保各节点数据传输的可靠性。车站局域网采用高性能的交换机组成双100M 高速以太网，所有车站设备通过双网卡连接到双局域网上，确保各节点数据传输的可靠性调度中心子系统中各子系统之间为通过双冗余局域网实现的以太网网络接口，接口为RJ45 接口规范、网络介质为 5 类双绞线，速率为100M。 调度中心子系统的局域网底层网络协议均符合IEEE802.3 标准。网络节点之间的通信高层协议采用国际通用的互联网TCP/IP 协议。 调度中心与车站之间的网络子系统为双环路广域网连接方式，中心到车站以及车站之间通过高性能的路由器组成双环路的广域网，接口转为V.35 / G.703 ,速率为2M。 调度中心与车站之间的网络子系统的广域网协议为国际互联网协议族中的OSPF协议。网络节点之间的通信高层协议采用国际通用的互联网TCP/IP 协议。
《调度集中和列车调度指挥系统》期末试卷 （Ａ） 一、填空题（每空1分，共30分） 1.铁路运输组织工作主要由客运组织、货运组织和行车组织三大部分组成。 2..传统的行车指挥中，行车调度的工作过程以人工方式为主，即是以调度电话为主要工具，建立在人与人之间，通过口头联系完成的。 3.我国铁路目前运输调度管理体制实行的是铁道部、铁路局、站段三级管理。铁路运输调度工作，实行分级管理、集中统一指挥的原则。 4.目前我国铁路运输调度指挥自动系统，就功能而言，分为TDCS和CTC两类。 5.TDCS最基本的功能是可以查看辖区内站场总画面和单站画面，对行车信息进行监督。 6.TDCS的网络体系结构由三个层次构成，它们分别是核心层、区域层和接入层。 7.CTC系统是综合了通信、信号、运输组织、现代控制、计算机、网络等多学科技术，实现了调度集中对某一区段内的信号设备进行集中控制。 8.分散自律调度集中系统调度中心设在铁路局调度所，负责控制整个调度区段列车的运行。控制中心主要由服务器、工作站、大屏幕显示系统、打印设备、远程维护接入、与TMIS接口和局域网等设备组成。 9.车站自律机为双机热备的系统，分为A 机和B机。 10.CTC系统硬件维护涉及系统内所有硬件的维护，包括自律机系统、网络系统、调度指挥中心服务器系统和各终端工作站。11.调度集中有分散自律控制模式和非常站控模式两种控制模式。 12.数据库服务器主要用于存储各种重要数据。 二、判断题（每题1分，共10分） 1.行车组织主要包括：车站技术作业组织、车流组织、列车运行图、铁路运输工作技术计划和调度工作。（√） 2.TDCS系统有自动排列进路的功能。（x） 3.TDCS系统只能提供6个月的实迹运行图的查询。（x） 4. TDCS系统的发展方向是（1）向CTC迈进、(2)旅客向导系统、(3)适应高速铁路和客运专线的要求。(√) 5.车站分机采集设备主要完成信息的采集及信息处理发送功能，是车站分机的最基本功能。（√） 6.CTC车站子系统中单独设置的车务终端 具备列车进路办理功能。（x） 7.CTC系统进行调车作业时不需要控制权 的转换。（√） 8.CTC系统不具有人工办理试排进路的功 能。（x） 9.车站自律机因故无法排列基本进路时，系 统应自动报警。（√） 10.调度集中功能主要体现在实现所有列车 的按图排列进路控制和调车作业的有机融 合。（√） 三、简答题（每题10分，共30分） 1、铁道部调度指挥中心TDCS的主要功能是 什么？ 答：1列车动态跟踪功能2运输宏观显示 功能3设备运用状态实时显示功能4运行图 管理功能5调度命令管理功能6列车编组管 理功能7数据统计分析及预测功能8技术资 料管理功能9仿真培训功能10视频播放功 能11铁路局间分界口列车调度指挥管理12 运行图管理13通信质量监督14调度命令无 线传送15列车运行时刻显示查询16时钟校 核17网络管理和维护18用户信息管理19 网络安全管理20气象信息系统 2、信号系统在铁路运输中有什么作用？ 答：随着对铁路运输组织工作要求的不断 提高，铁路信号系统在铁路运输中的地位和 作用越来越重要。铁路信号系统已扩展到提 高铁路行车次第、发送经营管理、我们希望 同床共枕人员劳动强度的重要方面，使铁路 运输行车指挥实现了向信息化方式的重大 突破和质的飞跃，彻底摆脱了的人工方式， 告别了传统，现代化。特别是随着远程控制 技术、计算机技术、现代通信技术的飞速发 展，铁路信号系统，包括行车调度指挥自动 化系统获得了长足的进步，有效地促进了铁 路现代化的进程，在铁路运输中起着越来越 重要的不可替代的作用。 3、自律控制系统的基本功能有哪些？ 答：（1）接收并标记所收到的控制计划， 根据控制计划、《站细》、站场实际情况及列 车实际位置选择相应的进路。 （2）判断进路的办理时机及进路联锁条件 是否满足，满足进办理列车进路。 （3）根据调车计划，跟踪调车过程，判断 每钩进路是否符合自律条件，符合时办理调 车进路。 （4）对人工列车进路命令进行自律条件判 断。 （5）对人工调车进咱命令进行自律条件判 断 四、问答题（每题15分，共30分） 1、车站TDCS采集的具体信息中进站信号机 表示灯亮L、H、HB，通过信号机表示灯亮L、 LU、U、H,自动闭塞区间灯亮JD、FD、H分 别代表什么意义？ 答：A进站信号机状态：L、H、B（引导） 绿（L）——表示信号开放； 红（H）——表示信号关闭； 白（B）、红（H）——表示引导信号开放 B通过信号机状态：L、LU、U、H 绿（L）——表示运行前言有三个或三个以 上空闲闭塞分区； 绿黄（LU）——表示运行前方有两个闭塞分 区空闲； 黄（U）——表示运行前言有一个闭塞分区 空闲： 红（H）表示运行前言闭塞分区被占用或断 轨。 C自动闭塞敬意：JD、FD、H 接车方向表示灯（JD）——表示单线双向区 段或双线双向区段运行方向为接车； 发车方向表示灯（FD）——表示单线双向区 段或双线双向运行方向为发车； 区间轨道区段红（H）——表示区间轨道区 段被占用。 2、在装有CTC设备的无人车站对处理设备 故障有何规定？ 答：（1）应设立电务应急抢修中心，配备 应急值班员（经过行车培训考核的电务人员 或行车人员）和电务维修人员，完成无人车 站故障情况下的行车组织和故障处理。应急 抢修中心应配备相应的仪器仪表、备品备件 以及通信、交通、照明等工具，具有各种故 障处理预案和行之有效的工作制度。 （2）发生设备故障时，应急值班员提法我 人车站车务终端的临时值岗工作（具有与车 站值班员同等的职责），行车组织须在调度 员的集中领导下，负责非常站控模式的转换 （需要时）、车站行车工作的统一指挥以及 设备检修登销记、试验、开通等工作。 （3）电务应急抢修中心的维修人员应遵从 故障处理安全制度，经应急值班员同意并签 认后，积极查明原因，排除故障，尽快恢复 使用。故障处理完毕后，应将确认的故障现 象以及故障原因、处理情况登记在《行车设 备检查登记簿》内并及时上报电务段调度。
高铁调度集中系统（CTC系统） 范林、王玉 摘要:中国高铁调度集中系统 ( 简称高铁 CTC 系统) 集成技术，已从起步阶段、小规模系统发展到大规模系统集成，并向信息化、集成化、标准化方向迈进。文章重点介绍当前集成技术的总体发展、总体结构、系统的部分功能及作业流程。 关键词:高铁; 调度集中; CTC系统 目录
一、CTC系统的基本概念 (3) 二、CTC系统的发展 (3) 1. 起步阶段 (3) 2.线路别小规模系统集成阶段 (4) 3 路网性大规模系统集成阶段 (4) 三、CTC的结构 (4) 四、CTC的子系统及功能 (6) 1、调度中心子系统 (6) 2、车站子系统 (7) 3、网络子系统 (8) 五、CTC的作业流程 (9) 六、高速客专下CTC系统功能 (11) 1、高铁CTC自动排路逻辑： (11) 2、出站信号引导功能： (12) 3、其他功能例如： (12) 七、中国高铁调度集中系统集成技术展望 (13) 参考文献 (14) 截止2015年，中国高速铁路通车里程将达1.8万公里。包括时速200--250公里
的高速铁路1.13万公里，时速300--350公里的高速铁路0.67万公里，基本覆盖中国50万以上人口的城市。开行动车组 1300 对以上，这是世界上最大的高速铁路网，也是效率最高的铁路网。作为保障高速铁路运营安全、可靠、高效的核心，高铁调度集中系统 ( CTC 系统) 集成技术,经历了起步阶段、线路别小规模系统集成、路网性大规模系统集成等几个阶段，并向信息化、集成化、标准化的方向发展。 一、CTC系统的基本概念 CTC（Centralized Traffic Control)调度集中，也称列车集中控制，是控制中心(调度员）对某一调度区段的信号设备进行集中控制，对列车运行进行直接指挥、管理的技术设备。 分散自律CTC技术：分散式相对于调度中心集中控制而言，将过去由调度中心集中控制所有车站的列车作业的方式改变为由各个车站独立控制各自的列车和调车作业。 基本原则：列车作业优先于调车作业，调车作业不得干扰列车作业，发生冲突由系统判决，给出建议后执行。 二、CTC系统的发展 2003年，铁道部提出了铁路跨越式发展的战略思想，调度集中作为铁路信息化建设的重要组成部分，必须得到较快的发展。因此，CTC系统得到了发展。 秦沈线是我国第一条高速铁路 ( 时速 200 km以上) ，采用 CTC 系统，开通于 2003 年，并于2010 年改造为分散自律 CTC 系统。 1. 起步阶段(2002 ～2004 年) 秦沈线是我国第一条高速铁路 ( 时速 200 km以上) ，采用 CTC 系统，开通于 2003 年，并于2010 年改造为分散自律 CTC 系统; 系统初步具备了列车及调车进路控制、行车信息显示、列车运行自动跟踪、列车运行图管理、运营统计报表、重叠信息显示等行车指挥功能; 通过应答器及软件实现车次号确认及自动追踪功能; 具备设备集中报警及与其他系统交换信息功能。 特点: 实现了列车 / 调车进路自动办理、车次号确认、车站 CTC 分机与联锁本地控制台合二为一。
基于分散自律理论的调度集中系统的设计1 郝瑞琴，杨文琪 （兰州交通大学，730070） 摘要：概述了分散自律理论的产生及其发展和应用，结合该理论研究当前中国铁路行车指挥自动化的发展，并根据铁道部提出的“分散自律调度集中系统（简称分散自律CTC系统）技术条件”，分析了分散自律CTC系统的结构和工作流程，并设计开发分散自律CTC系统的运行环境。本文就该问题进行讨论研究并提出设计结构。最后以Java为开发平台实现系统功能。 关键字：分散自律(ADS)、调度集中、Java 0引言 分散自律CTC系统是综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术，采用智能化分散自律设计原则， 以列车运行调整计划控制为中心，兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。分散自律CTC系统采用计算机分布式网络控制技术、信息化处理技术，将列车运行调整计划下传到各个车站自律机中自主自动执行；在列车运行调整计划的基础上，解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突，实现列车和调车作业的统一控制。 分散自律CTC系统具备了调车进路远程控制和智能化控制的功能，有效地解决了车站与调度中心频繁交换控制权进行调车控制的问题，非常适合我国铁路客货列车混跑、调车作业量大的运输特点。 1 分散自律理论的产生及其发展和在调度集中方面的应用 分散自律系统（Decentralized Autonomous System，简称DAS）是近年来才逐渐发展起来的一个新的系统概念。它突破了原来传统集中式分布式的C/S模型，建立了全新的系统模型。在这一系统中所有的单元（子系统）都是独立平等的，它们之间不存在任何隶属关系。各个单元都能独立完成各自的任务而不受其他单元的干预。同时各个单元之间也能协调工作来实现整个系统的运行。这就是自律分散系统的两大特性：自律可控性和自律可协调性。实现这一系统模型的关键概念是数据域和广播的通讯方式。系统中的每个单元都主动地向数据域广播其内部处理信息同时根据各自的需求从数据域中接收信息。各个子系统都只同数据域打交道，它们相互之间没有直接的耦合关系。这就较好地保证了在线扩展、在线维护及容错。 现代工业的发展给监控系统提出了新的要求。由于生产规模的不断扩大发展，因而对相应的监控系统的设计不可能一次完成，而要随着生产发展变化不断进行修改、完善和扩充。但是现有的监控系统是不可能允许在其正常运行的过程中进行逐步组建，也不能允许在部分系统出现故障或处于维修阶段的同时仍然运作。因此一旦一个监控系统设计组建完毕后就很难改进，即使要修改，也要终止整个系统的运行，给生产厂家造成了人力物力以及资源的浪费，还影响了正常生产，造成经济损失。这必将越来越严重地制约生产发展。面对如此现状，用DAS系统概念来设计工业监控系统能较好地实现在线扩展、在线维护和容错，满足了新的生产要求。 结合分散自律理论，分析铁路行车指挥方面的情况，对于调度中心单元和车站单元来说它们之间既有联系又相互独立，能独立完成各自的任务而不受其他单元的干预。同时各个单元之间也能协调工作来实现整个系统的运行。因此应用该理论来实现行车指挥自动化的功能 1“甘肃省自然基金”题目：软计算技术在实时智能分布监控系统中的研究（3ZS041-A25-024）
CTC（调度集中）系统功能简介 在 DMIS 基础上，调度集中应具备列车运行计划人工、自动调整、实际运行图自动描绘，行车日志自动生成、储存、打印，调度命令传送，车次号校核等功能。在 DMIS 基础上，调度中心具备向车站、机务段调度、乘务室等部门发布调度命令以及经调度命令无线传送系统向司机下达调度命令（含许可证、调车作业通知单等）的功能。系统依据列车运行调整计划，《技规》、《行规》、《站细》等规定，以及相关联锁技术条件对列车、调车作业进行分散自律安全控制（汉分散自律控制模式下的中心、车站人工直接操作）。对违反分散自律安全条件的人工操作，系统应能进行安全提示。系统对于影响正常运用的故障，如信号故障关闭（或灭灯及灯丝断丝）时应具有报警、提示、记录等功能。与调度命令无线传送系统配合具有解车进路信息自动预告功能。进行调车作业时不需要控制权转换。不影响既有的平面调车区集中联锁功能。具有部分非正常条件下接发列车功能以及降级处理措施。具有本站及相邻各两个车站的列车运行调整计划显示功能。具有本站及相邻各两个车站的站间透明功能。具有人工办理排进路功能，为进路指令的执行做好准备。具有自我诊断、运行日志保存、查询和打印等功能，并逐步实现系统维护智能化。对所有的人工操作具有完整的记录、查询、回放和打印功能。实时监控电源状态，停电时应自动保存列车、调车作业等重要信息。在保证网络安全的条件下可与其他相关系统联网，实现数据资源共享。列车作业调度集中控制范围内的列车作业，以列车运行调整计划自动控制为基本方式，以调度中心人工控制为辅助方式。列车计划管理日班计划调度集中应具有接收日班计划或者单独制定日班计划的功能。系统可按要求时间将日班计划以运行图或车次时刻表的方式提供给调度员，同时以调度命令的方式下达到有关站段。调度集中应具有以日班计划为依据，人工和自动调整列车运行计划以及中间站甩挂调车作业计划的功能，经批准后实施下达到车
1．总则 调度集中是调度中心（调度员）对某一区段内的信号设备进行集中控制、对列车运行直接指挥、管理的技术装备。分散自律调度集中系统是综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术，采用智能化分散自律设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。 1.1分散自律调度集中系统是铁路现代化的重要技术装备，是现代铁路综合信息化建设的重要内容，也是现代铁路的新型运输组织形式。必须与我国铁路路情紧密结合，做到以DMIS为平台，以调度集中为核心，以行车指挥自动化为目标，实现铁路运输指挥的现代化。 1.2分散自律调度集中系统采用计算机分布式网络控制技术、信息化处理技术，将列车运行调整计划下传到各个车站自律机中自主自动执行; 在列车运行调整计划的基础上，解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突，实现列车和调车作业的统一控制。 1.3分散自律调度集中系统在信号设备控制与行车指挥方式上仅设有分散自律控制与非常站控两种模式。系统分散自律控制时，只有控制指令不同来源，没有中心与车站控制权的转换；非常站控为车站人工控制方式，中心不具备直接控制权,系统完好时应具备DMIS功能。 1.4分散自律调度集中系统适用不同牵引动力、运行速度、运量、线路类型的区段与枢纽地区，可实现不办理客货运业务、调车作业量较小、列车和调车进路由调度中心远程控制的车站行车岗位无人化（简称无人车站，下同）。 1.5 本技术条件（暂行）规定了分散自律调度集中系统（以下简称调度集中或系统）的基本原则、基本功能、系统构成和技术要求，可作为系统研制、工程设计的依据，运营和维修部门也应参照执行。 2．基本原则 2.1调度集中对车站实行分散自律控制时，联锁关系仍由车站联锁设备保证。实现各种功能时，应保证既有联锁关系的完整性。
分散自律调度集中系统（CTC）结构分析与设计分散自律调度集中系统是综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术，采用智能化分散自律设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。分散自律调度集中系统采用计算机分布式网络控制技术、信息化处理技术，将列车运行调整计划下传到各个车站自律机中自主自动执行；在列车运行调整计划的基础上，解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突，实现列车和调车作业的统一控制。 分散自律调度集中系统具备了调车进路远程控制和智能化控制的功能，有效地解决了车站与调度中心频繁交换控制权进行调车控制的问题，非常适合我国铁路客货列车混跑、调车作业量大的运输特点。 1 分散自律调度集中系统的功能与传统调度集中系统的比较 在传统系统的基础上，新型分散自律调度集中系统在硬件上主要是新增了自律机，并且服务器结构由C/S 模式变为三层模式结构。 功能上，具有的特点： 1）分散自律：即由车站自律机在列车运行调整计划的基础上，车站自律机自主自动执行，同时对计划进行自律条件检测，将实际的情况、结果回执给调度中心。实现了由列车运行调整计划自动生成列车进路的功能，实现了调度中心对列车的直接控制。 2）新型分散自律调度集中系统新增调车作业的控制，解决了无人车站调车作业的集中控制问题。可以是有计划的自动办理，也可以是人工直接操作。原则上无人车站的调车作业由调度中心办理，有人车站的调车作业由车站办理。 3）控制方式：控制方式分为分散自律控制与非常站控两种模式。①分散自律控制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。②非常站控模式是指当调度集中设备故障、发生危及行车安全的情况或设备天窗维修、施工时，由车站人员采用带计数器的非自复式铅封非常站控按钮或开关在车站进行操作，系统脱离
CTC（调度集中）系统功能介绍 在 DMIS 基础上，调度集中应具备列车运行计划人工、自动调整、实际运行图自动描绘，行车日志自动生成、储存、打印，调度命令传送，车次号校核等功能。在 DMIS 基础上，调度中心具备向车站、机务段调度、乘务室等部门发布调度命令以及经调度命令无线传送系统向司机下达调度命令（含许可证、调车作业通知单等）的功能。系统依据列车运行调整计划，《技规》、《行规》、《站细》等规定，以及相关联锁技术条件对列车、调车作业进行分散自律安全控制（汉分散自律控制模式下的中心、车站人工直接操作）。对违反分散自律安全条件的人工操作，系统应能进行安全提示。系统对于影响正常运用的故障，如信号故障关闭（或灭灯及灯丝断丝）时应具有报警、提示、记录等功能。与调度命令无线传送系统配合具有解车进路信息自动预告功能。进行调车作业时不需要控制权转换。不影响既有的平面调车区集中联锁功能。具有部分非正常条件下接发列车功能以及降级处理措施。具有本站及相邻各两个车站的列车运行调整计划显示功能。具有本站及相邻各两个车站的站间透明功能。具有人工办理排进路功能，为进路指令的执行做好准备。具有自我诊断、运行日志保存、查询和打印等功能，并逐步实现系统维护智能化。对所有的人工操作具有完整的记录、查询、回放和打印功能。实时监控电源状态，停电时应自动保存列车、调车作业等重要信息。在保证网络安全的条件下可与其他相关系统联网，实现数据资源共享。列车作业调度集中控制范围内的列车作业，以列车运行调整计划自动控制为基本方式，以调度中心人工控制为辅助方式。列车计划管理日班计划调度集中应具有接收日班计划或者单独制定日班计划的功能。系统可按要求时间将日班计划以运行图或车次时刻表的方式提供给调度员，同时以调度命令的方式下达到有关站段。调度集中应具有以日班计划为依据，人工和自动调整列车运行计划以及中间站甩挂调车作业计划的功能，经批准后实施下达到车站自律机执行。调整列车运行计划应遵循单一指挥，按图行车，确保
CTC/TDCS 集中调度系统 3.1 CTC技术设备 3.1.1 CTC技术设备对车站、区间、通信和信号设备的要求 实施调度集中的必要条件是车站具备集中联锁（继电联锁和计算机联锁）、区间具备自动闭塞或自动站间闭塞。调度集中对车站实行分散自律控制时，联锁关系仍由车站联锁设备保证。实现各种功能时，应保证既有联锁关系的完整性。调度集中与车站联锁的接口，应按继电联锁和计算机联锁分类，采用统一标准。接口应不影响车站联锁的安全性。系统所需要现场信联闭设备信息均应从车站联锁设备以及TDCS系统获得。对TDCS系统未包含的信息，由调度集中扩充解决。调度集中不改变既有联锁场间（含独立车场、独立调车区、无联锁区）的联锁照查条件。调度集中在排列相关进路时，也必须受这些条件约束，相应操作通过调度中心或车站车务终端办理。 调度集中应将统一调度区段内、同一联锁控制范围内所有车站（车场、线路所）的信号、联锁、闭塞设备纳入控制范围。单独设立的调车场、编组场控制设备原则上不纳入调度集中控制范围。 调度集中的控制信息依据不同处理阶段分为计划、指令和命令三个层次。计划是指形成指令队列前处理阶段的信息；指令是指车站自律机储存的进路信息；命令是指车站自律机输出的进路操作信息。 一个路局原则上设置一个调度中心系统，相临路局间按TDCS方式交换信息，采用TDCS统一时钟标准。系统应采用冗余技术、可靠性技术和网络安全技术，对于车站自律机还应采用故障-安全技术。 通信系统是分散自律调度集中正常运用的重要基础，应满足分散自律调度集中对语音、数据通信的功能要求。调度员、司机、车站值班员之间必须具有良好可靠的语音通信；调度命令（含许可证等）、接车进路预告信息、调车作业通知单应可靠传送到机车；无线通信车载设备具备车次号校核、列车停稳、调车请求、信息回执等信息发送功能。 调度集中区段的专用调车机车应配套无线调车机车信号和监控装置。 3.1.2 CTC设备 1、CTC的硬件结构 控制中心主要由数据库服务器，CTC服务器（双机热备），通信前置服务器，大屏显示系统，行调工作站，助理调度员工作站，综合维修工作站，CTC维护工作站，网管工作站、打印设备，远程维护接入TDCS接口计算机，以及局域网等设备组成。 数据库服务器一般是由2台高性能的64位RISC服务器和磁盘阵列构成，并安装有集群软件和商业数据库。所有数据全部写在共享磁盘阵列中，保证双机切换时的数据完整和一致（图3-1-1）。 CTC服务器一般是由2台高性能服务器构成，2台服务器互为热备，为系统的稳定运行提供保障。CTC服务器是整个分散自律调度集中系统的核心，负责整个系统的数据收发、数据处理以及数据储存等工作。 通信前置服务器一般是由2台高性能服务器构成，2台服务器互为热备。用于调度中心和车站子系统之间的数据交换。 行调工作站一般是由2台安装了多屏卡的工作站构成。主要完成显现监控管辖区段范围内列车运行位置、指挥列车运行的功能（人工编制和调整列车运行计划、调度命令的下达、与相邻区段行调台交换信息），为CTC系统提供详细的列车会让方案，是分散自律调度集中系统完成自动控制功能的主要依据。
目录 1 引言 (1) 2 分散自律系统概述 (2) 2.1 分散自律的起源 (2) 2.2 分散自律系统的特点 (2) 2.2.1 自律可控性 (2) 2.2.2 自律协调性 (3) 2.3 分散自律系统的结构 (3) 2.3.1 硬件结构 (3) 2.3.2 软件结构 (4) 3 分散自律系统在调度集中系统中的应用 (5) 3.1 分散自律调度集中系统的结构 (5) 3.1.1 系统硬件结构 (5) 3.1.2 系统软件结构 (7) 3.2 分散自律调度集中系统控制模式 (8) 3.2.1 分散自律控制模式 (8) 3.2.2 非常站控模式 (9) 3.3 分散自律调度系统的功能 (9) 3.4 分散自律调度集中系统的优越性以及与我国铁路的适应性 (10) 4 结束语 (12) 5 参考文献 (13)
1 引言 随着铁路电气自动化系统和城市轻轨交通系统的发展,在变电所层次上,监控系统正朝着保护、监视和控制一体化的方向发展。同时,交通控制系统正向行车指挥、设备监控和信息服务自动化方向发展。随着交通系统自动化程度越来越高,系统规模越来越大,用户要求这些系统具备在线扩展(On-line Expansion)、在线维护(On-line Maintenance)和在线容错On-lineFaultTolerance)的能力。而传统的集中式、客户/服务器结构的监控系统很难满足这些要求。 自律分散系统(Autonomous Decentralize System，简称ADS),是近年来由日本日立公司系统开发研究实验室的欣森司教授首先提出的一个基于系统模型的概念。它打破了传统的集中式系统模型,又与现在流行的集散式系统有很大区别,是一种新型系统模型。在该系统中,各个组成部分都是一个独立的整体,能够不受外部控制而独立完成内部功能,同时还能够主动及时地向外部发送信息。利用这种系统概念组建的网络具有自我控制和自我协调的能力,能够较好地实现系统的在线扩展、在线维护和在线容错等功能。这些特点与现在不断发展的电气化铁路监控系统的要求非常吻合。
《调度集中和列车调度指挥系统》 第十页、第1、2、6、7、8题 1.铁路运输调度的基本任务是什么？ 答:正确的编制和执行运输工作日常计划，科学组织客流、货流、和车流，搞好均衡运输：经济合理的使用列车，车辆及其他运输设备，组织与运输有关的部门紧密配合、协同动作、挖掘运输潜力、提高运输效率，努力完成铁路运输任务，为社会主义经济建设和国防建设服务。 2、简述我国现行铁路运输管理体制 答：根据铁路运输组织工作的需要，目前，我国铁路运输调度实行分级管理、集中统一指挥的原则。有关铁路运输人员必须服从各级调度的统一指挥，各级调度都必须在上级调度的统一指挥下，负责各级调度指挥，从而保证逐级完成统一的运输计划。我国铁路目前的管理体制实行的是铁道部——铁路局——站段三级管理，铁路运输调度的设置为：铁道部运输局设调度处，铁路局设调度所，技术站段设调度室。 （1）铁道部运输局调度处主要职责范围 铁道部运输局调度部主要负责全国铁路的日常运输组织指挥工作。 （2）铁路局调度所主要职责范围 由铁路局调度所负责组织指挥全铁路局调度工作报告，检查日常运输工作完成情况。
（3）技术站段设调度室主要职责范围 6.信号系统在铁路运输中有什么作用？ 答：铁路信号系统已逐步扩展到提高铁路行车效率改善经营管理降低调度人员劳动强度的重要方面，使铁路行车指挥实现了向信息化方式的重大突破和质的飞跃，彻底摆脱了落后的人工方式，告别了传统，迈入现代，特别是随着远程控制技术、计算机技术、现代通信技术的飞速发展，铁路信号系统包括行车调度指挥自动化系统获得了长足的进步，有效的促进了铁路现代化的进程，在铁路运输中起着越来越重要的不可替代的作用。 7.我国铁路调度机中阶段的发展缓慢的主要原因是神马？ 答：由于各种原因，调度集中的使用效果较差，控制部分未能真正投入正式使用。导致调度集中系统在我国的发展十分缓慢，并且几乎所有为数不多的调度集中系统最终都被当做调度监督使用，严重妨碍了我国铁路信息化的发展。 8.TDCS的内涵是什么？ 答：TDCS将现代计算机技术，网络技术，通信技术,多媒体技术与铁路信号技术的特点和要求相互进行融合，建立了一个以信号，计算机，通信，数据传输，网络，多媒体等先进技术合为一体的二级（铁道部级，铁路局级调度指挥中心）三层（铁道部层、铁路局层、车站层）的网络体系结构，实施分散控制、集中管理的综合型现代化的运输调度指挥管理系统。
CTC分散自律调度集中系统 目前我国客运专线采用CTC分散自律调度集中系统，具有列车运行监视车次号自动跟踪，到发点自动采集，运行图自动生成，调度命令网络下达，行车日志自动生成，实现车站信号设备集中控制功能，正常三种控车模式： 1、调度中心控制：中心具有信号设备全部控制权，包括列车进路序列，列车进路按钮，调车进路序列，调车进路按钮。 2、分散自律：经过调度中心授权，表示车站自律机根据运行计划对列车进路、调车进路有操作权，道岔可单操、单锁、单解、单封。功能按钮取消按钮，中心和车站均可操作，遵循谁封锁，谁解锁的原则，车站具有控制权。 3、非常站控：CTC系统不再发出进路控制命令，所有列车和调车进路由车站值班员在微机台操作，CTC只用来接收调度命令和阶段计划，设备故障状态下，区间按站间闭塞运行。 7.23特别重大事故，前方301次接近车站时，因雷击停电造成列车失去动力停车，列车建立的原有进路要重新办理，是需要时间，停车十几分钟属于正常，设备发生故障，它的联锁逻辑关系是故障导向安全，这时处于非常站控方式要重新办理程序：①取消进路；②解锁总人解封锁按钮；③列车进路解锁时间为3分钟；④点击CTC工具条上总取消按钮；⑤重新办理进路重新开放信号；⑥如果是引导进站需再延时30秒。
后续列车3115次，如按正常列控状态运行，前方最短距离不得少于7个闭塞分区，每个闭塞分区为1.6-2公里，L6会自动发出红白码，机车收到红白码将显示双黄灯，动车组将自动生成减速，在红灯前方闭塞分区停车，后车追尾在什么状态下控车还不清楚？还未公布。 客运专线设置综合贯通地线就是为了保障人身设备安全，对雷害进行安全防护，实现线路等电位平衡，在武广线开通前湘粤省界至广州南段联调联试期间实际测试的效果，从2009年10月22日铁科院试验列车的测试数据结论：测试结果基本正常，试验列车运行速度在240km/h-320km/h条件下，桥梁测点的钢轨电位满足相应限值要求，贯通地线最大电流在10.9A-15.0A。当日在AT分区所测试数据显示：接地网回流仍明显小于以往客运专线联调联试对牵引变电所测试的接地网回流。测试证明广州南段内综合接地系统施工质量完全达到设计要求。