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摘要：為了進一步滿足我國鐵路系統(tǒng)發(fā)展進程及安全系數(shù)的提高，鐵路部門及相關(guān)機構(gòu)在鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)當(dāng)中逐漸增加信息化元素，使得信息化調(diào)度指揮系統(tǒng)的地位逐漸增加。探析了信息化鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：信息化；鐵路運輸；調(diào)度；指揮系統(tǒng)

1鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)的重要性

鐵路是連接我國各個城市之間經(jīng)濟、政治、文化交流的重要工具之一，也是我國國民經(jīng)濟發(fā)展的一個重要支撐。我國鐵路系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵就在于鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)的工作。路局調(diào)度所是鐵路運輸調(diào)度指揮的重要場所和工作地點。作為路局運輸指揮中樞，路局調(diào)度所承擔(dān)著鐵路運輸中安全和運輸生產(chǎn)等重要活動。隨著我國鐵路系統(tǒng)的不斷優(yōu)化升級及鐵路運輸?shù)膲毫χ饾u增加，過去落后的調(diào)度指揮手段及單一的指揮模式已經(jīng)無法滿足鐵路運輸調(diào)度指揮信息化發(fā)展的高要求，甚至阻礙了我國鐵路運輸系統(tǒng)的進一步提升。

2信息化鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

我國鐵路交通運輸系統(tǒng)面臨我國廣闊的國土范圍及巨大的人口數(shù)量等現(xiàn)實問題，所以在構(gòu)建鐵路調(diào)度指揮體系過程中主要呈現(xiàn)運輸線路跨區(qū)域大、運輸人口多、客運和貨運共線、運輸頻率快等現(xiàn)象。近年來，我國通過鐵路貨運“最后一公里”貨物交付能力、車輛運轉(zhuǎn)效率、貨運服務(wù)水平等重要基礎(chǔ)提升，對部分客車、行郵快列實現(xiàn)長途直達，極大地減少了一些重要城市之間由于路途所消耗的時間和轉(zhuǎn)車頻率，為我國鐵路調(diào)度指揮體系的完善和發(fā)展作出了突出貢獻。

3鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)

3.1調(diào)度指揮信息系統(tǒng)

我國鐵路運輸和生產(chǎn)的關(guān)鍵工作是對鐵路運輸?shù)恼{(diào)度指揮。作為鐵路運輸系統(tǒng)的上層系統(tǒng)，調(diào)度指揮信息系統(tǒng)將鐵路運輸?shù)膶崟r跟蹤、綜合信息查詢、計劃統(tǒng)計、車號識別系統(tǒng)、智能輔助決策系統(tǒng)等子系統(tǒng)進行有效結(jié)合，并利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的光纖網(wǎng)絡(luò)，組成以中心機房為中央服務(wù)器并與各級調(diào)度中心、鐵路運輸人員、相關(guān)部門來組建工作站，通過完善信息網(wǎng)絡(luò)平臺，并通過各級調(diào)度指揮中心的操作人員來實現(xiàn)對車站范圍內(nèi)的鐵路貨車、車輛、機車等進行實時監(jiān)管和定向跟蹤調(diào)查管理，并在管理和監(jiān)管過程中通過計算機等技術(shù)來生成統(tǒng)計報表，為鐵路運輸調(diào)度指揮中心的工作人員和運輸部門的相關(guān)工作人員提供準(zhǔn)確的實時數(shù)據(jù)與決策依據(jù)[1]。

3.2調(diào)度集中控制系統(tǒng)

通過對在站所有鐵路機車車輛、聯(lián)鎖設(shè)備進行集中控制，并形成以大屏幕顯示、調(diào)度監(jiān)督系統(tǒng)、車站微機聯(lián)鎖系統(tǒng)、全站集中控制系統(tǒng)、全站控制雙網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成的三層調(diào)度集中控制系統(tǒng)。具體介紹如下：第一層是操作層，操作層主要是由大屏幕、服務(wù)器、聯(lián)鎖操作機等機器組合而成的；第二層為聯(lián)鎖層，主要是由將管控中心的各個信號樓的連鎖機、監(jiān)測機、接口柜等微機聯(lián)鎖設(shè)備組成的；第三層為室外設(shè)備層，主要包括除一層和二層以外的其他設(shè)備(信號機、電纜、軌道電路)。通過對站區(qū)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及各個信號樓的計算機進行信息交流和傳輸，來實現(xiàn)管控中心的調(diào)度集中控制功能。在管控中心中，構(gòu)建調(diào)度集中控制系統(tǒng)，需要將管控中心與各信號樓之間通過搭建光纖來組成光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。并通過對管控中心第一層來發(fā)出操作信息的指令，接著將操作信息通過網(wǎng)絡(luò)信息平臺來傳輸?shù)叫盘枠堑诙涌刂葡到y(tǒng)。第二層控制系統(tǒng)通過聯(lián)鎖運算等工作后，將聯(lián)鎖運算后的操作信息通過接口柜來向第三層控制系統(tǒng)傳遞信息。管控中心及各信號樓所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和信息資料由管理機、調(diào)監(jiān)機、遠程診斷系統(tǒng)來進行信息的共享并儲存在管控中心的服務(wù)器當(dāng)中。

3.3LAIS列車運行狀態(tài)信息系統(tǒng)

LAIS列車運行狀態(tài)信息系統(tǒng)主要是由地面系統(tǒng)及車載系統(tǒng)組成，通過在系統(tǒng)當(dāng)中搭建車地?zé)o線傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來有效地實現(xiàn)對機車運行狀態(tài)、機車實時信息、設(shè)備檔案、地面信息等具備多項功能的安全監(jiān)控體系的設(shè)立。其將以各種監(jiān)控設(shè)備與安全管理保障作為該系統(tǒng)的監(jiān)管核心，有效滿足車站安全部門及維修部門的軟件需要，以及車輛正常運轉(zhuǎn)過程中安全檢測信息的監(jiān)管預(yù)警和提供安全信息相關(guān)數(shù)據(jù)，構(gòu)建完善的車站機車安全保障體系。LAIS系統(tǒng)具備列車的實際運行狀態(tài)調(diào)度查詢、列車運行的正晚點情況查詢、實現(xiàn)地面模擬添乘、車地應(yīng)急通話、列車的安全監(jiān)測信息集中監(jiān)控預(yù)警、調(diào)車監(jiān)控、將列車運行過程中無線網(wǎng)絡(luò)收集的文檔進行轉(zhuǎn)儲和上傳等功能，還可以作為維修、救援的支持保障模塊。

4信息化鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

信息化鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)主要是由服務(wù)熱備架構(gòu)、連鎖機、冗余雙環(huán)網(wǎng)組成的全方面綜合性管控系統(tǒng)，保證鐵路調(diào)度指揮管控中心的各項功能和工作能夠達到國家的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。

4.1冗余雙環(huán)網(wǎng)

要實現(xiàn)各個車站范圍內(nèi)依托穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來建立穩(wěn)定的全站控制系統(tǒng)，必須要建立冗余雙環(huán)網(wǎng)絡(luò)體系來保證鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)的安全性和可靠性，同時需要具備安全級別高于管控系統(tǒng)的獨立系統(tǒng)功能。快速工業(yè)級冗余環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)在全世界范圍內(nèi)已得到廣泛使用，主要在一些大中型企業(yè)通過組成兩個完全的電氣隔離的冗余雙環(huán)網(wǎng)來運用在重要控制系統(tǒng)當(dāng)中，保證了光纖和交換機即使出現(xiàn)故障也能保留交換機的冗余，不影響鐵路運輸調(diào)度控制系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。冗余雙環(huán)網(wǎng)采用兩對芯線及安裝RSSNet通信軟件包，來實現(xiàn)將信息通過RSSNet通信網(wǎng)絡(luò)，對各項信息進行智能化的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變，做到即使光纖和交換機出現(xiàn)故障，也可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障零切換時間的高水平要求。

4.2服務(wù)器熱備架構(gòu)

為了保證鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)的安全性及信息傳輸?shù)目煽啃裕阼F路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)中心采用雙機熱備服務(wù)器。通過將兩臺服務(wù)器通過磁盤列陣的方式，在兩臺服務(wù)器內(nèi)部實現(xiàn)信息、數(shù)據(jù)的相互備份，有效保證了即使主服務(wù)器出現(xiàn)故障而無法正常運轉(zhuǎn)時，備份服務(wù)器也能接替工作任務(wù)，保證鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。雙機熱備服務(wù)器功能可以有效實現(xiàn)雙機容錯系統(tǒng)解決方案，并通過依托磁盤陣列雙機容錯集群結(jié)構(gòu)，來保障服務(wù)器熱備架構(gòu)系統(tǒng)當(dāng)中兩臺服務(wù)器的穩(wěn)定性及相互監(jiān)控，提供可靠穩(wěn)定的系統(tǒng)環(huán)境。同時在雙機熱備服務(wù)器構(gòu)架集群結(jié)構(gòu)中，具備將服務(wù)器當(dāng)中多個進程平攤在兩臺服務(wù)器當(dāng)中，通過負載平衡功能來提升服務(wù)器的整體性能和有效避免其中一臺服務(wù)器出現(xiàn)故障時，信息傳遞出現(xiàn)故障而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)用戶工作造成影響的問題。最后利用Raid技術(shù)來對服務(wù)器熱備構(gòu)架系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)保護，防止由于服務(wù)器出現(xiàn)故障而導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失。

5結(jié)語

隨著我國鐵路系統(tǒng)的不斷完善及鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)信息化元素的進一步加深，需要鐵路運輸部門及相關(guān)機構(gòu)高度重視鐵路運輸指揮系統(tǒng)的重要性，對于鐵路運輸系統(tǒng)當(dāng)中調(diào)度指揮信息系統(tǒng)、調(diào)度集中控制系統(tǒng)、LAIS列車運行狀態(tài)信息系統(tǒng)平臺能夠有效應(yīng)用，并進一步完善鐵路調(diào)度指揮系統(tǒng)當(dāng)中服務(wù)熱備構(gòu)架、冗余雙環(huán)網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)，并積極創(chuàng)新、有效提高鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)工作的各項技術(shù)和設(shè)備。

參考文獻

[1]楊威，鮑榴，解亞龍，等.鐵路工程線運輸調(diào)度管理信息系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用[J].鐵道建筑，2020，60（7）：143-147.

作者:武志靈 單位:中國鐵路北京局集團有限公司調(diào)度所