淺談TDCS系統(tǒng)的發(fā)展

彭顯辰

【摘要】 調(diào)度集中系統(tǒng)是以車站聯(lián)鎖和區(qū)間閉塞設(shè)備為基礎(chǔ)的集中監(jiān)控、控制系統(tǒng)。我國鐵路調(diào)度指揮管理信息系統(tǒng)以TDCS（列車調(diào)度指揮系統(tǒng)）為平臺，以新一代CTC（分散自律調(diào)度集中）系統(tǒng)為核心，是基于現(xiàn)代化計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處理技術(shù)和智能化軟件的系統(tǒng)。該系統(tǒng)是實現(xiàn)鐵路各級運輸調(diào)度對列車運行實施透明指揮、實時調(diào)整、集中控制的現(xiàn)代化信息系統(tǒng)。作為現(xiàn)代化鐵路運輸調(diào)度指揮系統(tǒng)的核心，TDCS和CTC是鐵路信號發(fā)展的關(guān)鍵性技術(shù)，是實現(xiàn)鐵路提速、高速以及減員增效的跨越式發(fā)展的根本保證，其安全性和和可靠性尤為重要。然而既有的TDCS系統(tǒng)在平臺、功能等方面尚不能滿足行車設(shè)備的要求，無法承擔(dān)被賦予的安全責(zé)任，因此需要從硬件平臺和軟件功能上進行全面的提升。

【關(guān)鍵詞】 TDCS 鐵路信息化 系統(tǒng)安全性 系統(tǒng)升級

一、TDCS系統(tǒng)的發(fā)展

1962年，我國鐵路在寶成線寶鳳段首次安裝調(diào)度集中，為繼電式極性頻率制。又相繼在其它線路采用晶體管分立元件的DD1型、集成電路的DD4、D4等調(diào)度集中，但是由于設(shè)備不配套、系統(tǒng)本身不穩(wěn)定、設(shè)備可靠性不高等眾多原因，這一時期的調(diào)度集中系統(tǒng)未能達到理想的效果，于20世紀(jì)70年代末相繼停止使用。進入20世紀(jì)80年代，隨著技術(shù)的進步，微機化調(diào)度集中和調(diào)度監(jiān)督取得了突破性的成果。盡管這一階段的調(diào)度監(jiān)督系統(tǒng)有了較快的發(fā)展，但是調(diào)度集中仍然沒有解決調(diào)車作業(yè)對行車的影響。

1996年，在吸取國外先進經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，鐵道部批準(zhǔn)實施鐵路運輸調(diào)度指揮管理信息系統(tǒng)（DMIS）的工程建設(shè)。采用現(xiàn)代信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的落后鐵路調(diào)度方式，逐步推進TDCS一期工程的建設(shè)。主要包括京滬全線、京廣、京九、京哈、京秦、膠濟等干線，7個鐵路局、18個局間接口、21處主要樞紐。一期工程的實施，帶動了整個鐵路信號系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向的發(fā)展，從根本上解決了我國鐵路信號落后的面貌，使整個路網(wǎng)的運輸能力、效率以及行車安全程度得到了全面的提高。

TDCS二期工程包括16條干線、33個局間分界口1984個車站，新建7個鐵路局調(diào)度指揮中心。2005年，根據(jù)《鐵路信息化總體規(guī)劃》，DMIS更名為TDCS。明確TDCS覆蓋全路70條干線和全部鐵路局，建成以行車調(diào)度為核心的現(xiàn)代化鐵路運輸調(diào)度指揮控制管理信息系統(tǒng)。

二、TDCS系統(tǒng)升級的必要性

我國鐵路調(diào)度指揮是以行車調(diào)度為中心，站段為基礎(chǔ)，實行鐵道部和鐵路局兩級調(diào)度指揮管理的體制。TDCS系統(tǒng)為調(diào)度人員提供先進的調(diào)度指揮和處理手段，TDCS系統(tǒng)的安全直接關(guān)系到列車行車的安全。然而，既有的TDCS系統(tǒng)傳承于調(diào)度監(jiān)督系統(tǒng)，伴隨著鐵路信息化發(fā)展，該系統(tǒng)在平臺、功能等方面已不能滿足行車設(shè)備的要求，無法承擔(dān)被賦予的安全責(zé)任。主要薄弱環(huán)節(jié)表現(xiàn)在以下三個方面：結(jié)構(gòu)可靠性低，缺少有效維護支持平臺、系統(tǒng)擴展性不足；車站子系統(tǒng)定位于采集，無處理能力；安全卡控和作業(yè)輔助方面功能不足用戶需求；數(shù)據(jù)綜合處理和綜合分析方面不足。

因此，需要結(jié)合當(dāng)今信息前沿技術(shù)，對既有TDCS系統(tǒng)從硬件平臺和軟件功能上進行全面的提升，進一步增強系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的冗余度和可靠性，實現(xiàn)全路運輸調(diào)度的集中管理、透明指揮、實時監(jiān)控和自動調(diào)整。

三、TDCS系統(tǒng)升級目標(biāo)

調(diào)度指揮是運輸組織的核心，調(diào)度指揮信息化是保證安全生產(chǎn)，提高運輸效率的迫切需要，是鐵路信息化的重要組成部分。按照鐵路總公司頒布的《鐵路列車調(diào)度指揮系統(tǒng)（3.0）技術(shù)條件》，新一代的TDCS系統(tǒng)圍繞運輸生產(chǎn)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對運輸安全關(guān)鍵作業(yè)實行全過程管理，以輔助提高行車指揮效率，強化安全保障能力。

3.1總體原則

TDCS系統(tǒng)是一個貫穿鐵道部、鐵路局和各個車站的綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，需要24小時不間斷地運行。對于TDCS系統(tǒng)的升級以安全卡控為基礎(chǔ)，以鐵路調(diào)度指揮智能化為手段，以提高運輸生產(chǎn)效率為目標(biāo)，對TDCS系統(tǒng)硬件平臺、應(yīng)用軟件功能進行全面提升構(gòu)造新一代列車調(diào)度指揮系統(tǒng)。充分借鑒高鐵調(diào)度集中軟、硬件技術(shù)，確保系統(tǒng)成熟可靠。

3.2系統(tǒng)目標(biāo)

TDCS 系統(tǒng)設(shè)計從行調(diào)臺、廣域網(wǎng)到車站信息采集系統(tǒng)、車務(wù)終端等設(shè)備均采用雙機熱備或并行運行方式，確保系統(tǒng)的可靠性，并通過車站聯(lián)鎖隔離設(shè)備及專用安全通信協(xié)議等措施確保系統(tǒng)的安全運行及與其它系統(tǒng)的可靠隔離。在挖掘系統(tǒng)既有的信息基礎(chǔ)上，對于既有TDCS系統(tǒng)從硬件平臺、軟件功能進行全面提升，主要的功能目標(biāo)有：

1）全面納入聯(lián)鎖進路表、站細、作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)規(guī)章數(shù)據(jù)，將流程管理和安全檢查作為系統(tǒng)固有功能；2）擴大系統(tǒng)用戶范圍，將與行車直接相關(guān)的重要崗位納入系統(tǒng)（車務(wù)管理人員、車站信號員等）；3）系統(tǒng)對具有安全風(fēng)險的、影響效率的事件和操作行為進行報警，輔助行車人員盡早發(fā)事故隱患；4）系統(tǒng)對重要的作業(yè)環(huán)節(jié)進行流程提示和卡控，輔助行車人員嚴(yán)格按照作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完成作業(yè)；5）系統(tǒng)對重要的作業(yè)數(shù)據(jù)、事件進行全過程記錄，并可進行作業(yè)分析和評估；6）建立行車數(shù)據(jù)集成管理和維護平臺，滿足電務(wù)、車務(wù)、調(diào)度等不同專業(yè)對數(shù)據(jù)的維護需求，滿足各應(yīng)用系統(tǒng)對行車數(shù)據(jù)的共享需求。

四、TDCS系統(tǒng)新增功能

TDCS3.0系統(tǒng)完善了信息安全機制，圍繞運輸生產(chǎn)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)造了高效可靠的行車調(diào)度體系。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括鐵路局TDCS3.0中心系統(tǒng)、車站TDCS3.0系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)三大部分。新增功能主要有以下幾點：

1）站場顯示界面增加了更豐富的信息以輔助行車人員掌握現(xiàn)場情況和行車條件；2）調(diào)度臺運行圖界面納入了行車規(guī)章約束條件檢查，輔助調(diào)度員下達合理的列車運行階段計劃；3）對調(diào)度命令中的車站名稱、里程、速度值、時間等重要數(shù)據(jù)進行了格式化存儲和輸入，并可按照進行合理性檢查，輔助調(diào)度員下達合理正確的調(diào)度命令；4）系統(tǒng)采集的站場表示信息和車次跟蹤信息對車站實際辦理的列車進路進行實時檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)所辦理進路違背行車規(guī)章約束條件、與階段計劃或值班員意圖不符時，進行錯辦報警，提示行車人員及時采取措施；5）通過對接發(fā)車作業(yè)重點環(huán)節(jié)的流程控制，約束和提示車站值班員和信號員按照規(guī)定的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進行接發(fā)列車作業(yè)，作為事前預(yù)防的重要手段，可進一步降低錯誤辦理的可能性；6）提供了在設(shè)備故障等非正常情況下的輔助功能。具體包括故障影響分析、非正常作業(yè)流程設(shè)置、非控表的生成等7）提供了車站作業(yè)綜合查詢功能。系統(tǒng)對車站日常行車作業(yè)過程各種數(shù)據(jù)和操作記錄的進行存儲，車務(wù)管理人員可以隨時對行車值班人員的當(dāng)前或者以往工作進行監(jiān)督分析，判斷是否有影響效率的情形或者有影響安全的情形，以提高車務(wù)管理水平；8）提供了車站施工（故障）電子登銷記功能，采用預(yù)置模板方式，減少了輸入工作量，并實現(xiàn)登銷記的流程管理。

五、總結(jié)

經(jīng)過升級后的TDCS系統(tǒng)全面采用冗余雙網(wǎng)、雙通道結(jié)構(gòu)，在繼承原有TDCS系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上，增強了車站子系統(tǒng)，增設(shè)TDCS綜合處理機、車站服務(wù)器、信號員終端、車務(wù)管理終端等設(shè)備。并增設(shè)了獨立的維護子系統(tǒng)、查詢子系統(tǒng)、仿真培訓(xùn)子系統(tǒng)，以及備用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和中心應(yīng)急備用子系統(tǒng)。通過不斷的完善和功能擴展，增強了系統(tǒng)的可靠性，完善了維護支持系統(tǒng)和應(yīng)急保障技術(shù)設(shè)備，滿足了現(xiàn)階段運輸調(diào)度提出的各種需求，推動了信息化鐵路的全面建設(shè)。

參 考 文 獻

[1] 陳敏. TDCS功能升級與調(diào)度管理信息化[J]. 鐵道通信信號. 2009（01） .

[2] 劉林. 淺析TDCS車站子系統(tǒng)[J]. 鄭鐵科技通訊. 2006（04）.

[3] 石三黑. TDCS系統(tǒng)維護淺析[J]. 鐵道通信信號. 2011（01） .