淺談鐵路行車指揮自動(dòng)化及其應(yīng)用

1、    淺談鐵路行車指揮自動(dòng)化及其應(yīng)用    姚利明【摘 要】近年來，我國(guó)社會(huì)多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全面發(fā)展。我國(guó)鐵路的發(fā)展建設(shè)開始從組織型朝著規(guī)劃型轉(zhuǎn)變，鐵路行車組織方式也開始發(fā)生變化，從過去傳統(tǒng)的調(diào)度指揮朝著行車指揮自動(dòng)化方向轉(zhuǎn)變。論文對(duì)行車指揮自動(dòng)化的發(fā)展過程進(jìn)行了闡述，分析了行車指揮自動(dòng)化發(fā)展和應(yīng)用的具體情況，并對(duì)今后鐵路行車指揮系統(tǒng)的基本發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了探討?！綼bstract】in recent years， china has achieved comprehensive development in many fields of society. th

2、e development and construction of china's railway began to change from organization type to planning type， and the organization mode of railway traffic began to change， from the past traditional dispatching control to the direction of the automation of traffic control. this paper expounds the de

3、velopment process of the automation of traffic control， analyzes the development and application of the automation of traffic control， and discusses the basic development trend of train traffic control system in the future.【關(guān)鍵詞】鐵路;行車指揮;自動(dòng)化;應(yīng)用【keywords】railway; train traffic control; automation; appl

4、icationu284.59                                       【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】a                                       

5、       1673-1069（2019）11-0161-021 引言傳統(tǒng)鐵路行車調(diào)度過程中，調(diào)度人員可以應(yīng)用電話、發(fā)電報(bào)的方式對(duì)列車運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行分析，對(duì)列車行進(jìn)下達(dá)調(diào)度命令，此類模式能有效達(dá)到調(diào)度人員對(duì)列車運(yùn)行時(shí)間調(diào)度的目標(biāo)，但是此類調(diào)度屬于“隱形化”的指揮。為了對(duì)此類現(xiàn)狀進(jìn)行分析，西方國(guó)家對(duì)調(diào)度集中系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用，通過此系統(tǒng)的應(yīng)用能有效獲取列車基本運(yùn)行現(xiàn)狀，對(duì)運(yùn)行沿線各個(gè)路口信息進(jìn)行分析，整合信號(hào)機(jī)應(yīng)用現(xiàn)狀。這樣能促使調(diào)度人員對(duì)列車運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行全面規(guī)范化監(jiān)控，能有效簡(jiǎn)化人員介入、對(duì)管理層次合理優(yōu)化。2 鐵路行車指揮自動(dòng)化發(fā)展的過程傳統(tǒng)列車在行進(jìn)過程中，指揮調(diào)度

6、系統(tǒng)在應(yīng)用中主要是發(fā)揮人的主體作用，各類應(yīng)用設(shè)備起到良好的輔助作用。近年來，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)全面發(fā)展，鐵路客貨運(yùn)量在不斷增加，鐵路行車過程中基本運(yùn)行速度也在不斷提升。由于受到人為因素影響會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的聯(lián)絡(luò)問題等，導(dǎo)致在行車過程中調(diào)度指揮不合理，對(duì)行車調(diào)度產(chǎn)生較大負(fù)面影響，傳統(tǒng)的調(diào)度方式已不能有效滿足現(xiàn)階段行車調(diào)度基本要求。當(dāng)前，為了對(duì)此類發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行全面優(yōu)化，各個(gè)國(guó)家開始加強(qiáng)對(duì)指揮自動(dòng)化系統(tǒng)的研究。1958年，蘇聯(lián)生產(chǎn)研發(fā)了相對(duì)低級(jí)的列車自動(dòng)化系統(tǒng)，美國(guó)在1960年試運(yùn)列車自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)，并投運(yùn)成功。1971年，英國(guó)實(shí)現(xiàn)了行車自動(dòng)化，1972年，法國(guó)在巴黎地鐵快線上應(yīng)用自動(dòng)操作設(shè)備對(duì)列車進(jìn)行自動(dòng)

7、駕駛。我國(guó)于1975年研發(fā)了具備自主產(chǎn)權(quán)的行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)，在1976年應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)了鐵路指揮自動(dòng)化1。3 鐵路行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)分析3.1 系統(tǒng)的基本定義行車指揮自動(dòng)化主要是基于對(duì)現(xiàn)代鐵路技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)用信息自動(dòng)采集裝置對(duì)列車行進(jìn)過程中多項(xiàng)信號(hào)以及設(shè)備傳輸信號(hào)進(jìn)行獲取，通過電子計(jì)算機(jī)對(duì)列車行進(jìn)進(jìn)行有效追蹤與管理，結(jié)合鐵路運(yùn)行基本現(xiàn)狀擬定各項(xiàng)行進(jìn)計(jì)劃。同時(shí)，對(duì)各類資源合理調(diào)配，對(duì)列車行進(jìn)信息進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)整與記錄，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)化統(tǒng)計(jì)、記錄，實(shí)現(xiàn)集中顯示。通過應(yīng)用鐵路行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)還能全面提升列車行進(jìn)的安全系數(shù)，對(duì)提升列車正點(diǎn)率具有重要作用，還能有效發(fā)揮鐵路應(yīng)用設(shè)備的效用，保障列車調(diào)度

8、工作順利全面開展，幫助鐵路企業(yè)獲取良好發(fā)展效益2。3.2 系統(tǒng)組成分析鐵路行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)是在車次追蹤、信號(hào)設(shè)備、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通信設(shè)備應(yīng)用基礎(chǔ)上確立的行車指揮系統(tǒng)。鐵路行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)的主要應(yīng)用功能就是實(shí)現(xiàn)列車行進(jìn)追蹤、進(jìn)路調(diào)控、運(yùn)行調(diào)控等。3.2.1 列車追蹤在鐵路行車過程中合理應(yīng)用遙信技術(shù)能對(duì)行進(jìn)列車運(yùn)行位置等多項(xiàng)變化信息進(jìn)行分析，通過對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器以及相關(guān)車次性質(zhì)進(jìn)行識(shí)別可以對(duì)列車行進(jìn)情況進(jìn)行有效追蹤。通過對(duì)相關(guān)程序與流程進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，能有效掌握列車行進(jìn)的動(dòng)態(tài)化狀態(tài)。通過對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，對(duì)列車運(yùn)行基本路線圖進(jìn)行合理編訂，對(duì)提升列車進(jìn)路管理以及計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制水平具有重要意義

9、。3.2.2 進(jìn)路控制將車站管理轄區(qū)范圍內(nèi)通行列車運(yùn)行設(shè)計(jì)圖錄入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，對(duì)列車行進(jìn)過程中列車具體位置、信號(hào)鎖閉條件等依照規(guī)范化流程進(jìn)行分析處理，這樣能有效獲取列車車站進(jìn)路調(diào)度命令，在進(jìn)路管理中合理選取計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。3.2.3 運(yùn)行調(diào)控鐵路列車在運(yùn)行過程中要全面依照編訂的運(yùn)行圖行進(jìn)，但是當(dāng)列車偏離了基本運(yùn)行路線，管理人員要及時(shí)進(jìn)行調(diào)控，擬定更為完善的列車行駛方案，保障列車可以安全穩(wěn)定運(yùn)行3。3.3 系統(tǒng)功能3.3.1 列車運(yùn)行計(jì)劃擬定當(dāng)前，有關(guān)部門要對(duì)鐵路運(yùn)輸市場(chǎng)基本現(xiàn)狀進(jìn)行分析，結(jié)合鐵路運(yùn)輸要求制定相應(yīng)的運(yùn)行計(jì)劃，結(jié)合市場(chǎng)發(fā)展情況對(duì)列車運(yùn)行計(jì)劃進(jìn)行控制，最終整合為具體的實(shí)施計(jì)劃。其中，

10、要根據(jù)鐵路運(yùn)輸市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀對(duì)鐵路運(yùn)輸計(jì)劃進(jìn)行合理控制，依照已有列車計(jì)劃對(duì)后續(xù)一段時(shí)間的列車應(yīng)用需求進(jìn)行分析，制定多項(xiàng)備用計(jì)劃。再結(jié)合具體現(xiàn)狀對(duì)編訂完成的列車計(jì)劃合理控制，保障列車在行進(jìn)過程中能對(duì)多項(xiàng)功能進(jìn)行合理控制，傳遞多項(xiàng)指令。3.3.2 列車運(yùn)行管理行車指揮自動(dòng)化發(fā)展中主要任務(wù)就是對(duì)列車運(yùn)行進(jìn)行全面管理，收集多項(xiàng)數(shù)據(jù)，做好數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析工作，實(shí)現(xiàn)列車綜合運(yùn)行管理。3.3.3 統(tǒng)計(jì)分析鐵路行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)在應(yīng)用中能對(duì)列車運(yùn)行計(jì)劃以及多項(xiàng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集、統(tǒng)計(jì)與綜合分析。4 鐵路行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用與展望鐵路行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)具有較高的應(yīng)用價(jià)值，例如，在青藏鐵路通車應(yīng)用中，主要是選用了自

11、動(dòng)化行車指揮管理系統(tǒng)，在青藏鐵路中應(yīng)用鐵路行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)能全面實(shí)現(xiàn)行車指揮跨越式發(fā)展。在全新的調(diào)度指揮自動(dòng)化管理平臺(tái)應(yīng)用中，主要是由ctc（分散自律調(diào)度集中系統(tǒng)）、iics（增強(qiáng)型列車控制系統(tǒng)）以及tdcs（列車調(diào)度指揮系統(tǒng)）組成，此系統(tǒng)在應(yīng)用過程中開展調(diào)度工作主要是對(duì)運(yùn)行流程進(jìn)行全面優(yōu)化，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸調(diào)度階段的自動(dòng)化發(fā)展，從而對(duì)列車通行過程中的指揮問題進(jìn)行控制和解決。此系統(tǒng)的應(yīng)用可以對(duì)運(yùn)行路網(wǎng)環(huán)境中各個(gè)車站信號(hào)接收設(shè)備進(jìn)行集中控制，在遠(yuǎn)程控制中還能實(shí)時(shí)掌握設(shè)備基本運(yùn)行現(xiàn)狀，便于列車管理人員掌握車輛行進(jìn)過程中的多項(xiàng)信息4。鐵路行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)在應(yīng)用中能對(duì)列車行車調(diào)進(jìn)行多方位、智能化、科學(xué)

12、化指揮，能全面提升鐵路綜合運(yùn)輸成效以及組織能力。鐵路企業(yè)在長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展過程中，要對(duì)原有的運(yùn)輸體制進(jìn)行全面改革，還要綜合滿足多項(xiàng)技術(shù)限制要求，同時(shí)，要對(duì)車輛進(jìn)路進(jìn)行全面控制，在調(diào)車以及行車過程中要全面選取自動(dòng)隔離控制模式，從而對(duì)多次對(duì)交放權(quán)問題進(jìn)行控制，保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運(yùn)行。對(duì)列車運(yùn)行通車過程中的基本現(xiàn)狀進(jìn)行規(guī)范化編制，對(duì)列車行進(jìn)過程中的運(yùn)行路線進(jìn)行調(diào)整，這樣能保障調(diào)度指揮工作全面實(shí)現(xiàn)智能化發(fā)展。合理選取亢余技術(shù)強(qiáng)化系統(tǒng)故障診斷功能，保障功能作用有效發(fā)揮，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)機(jī)車信號(hào)到地面的傳輸技術(shù)進(jìn)行全面優(yōu)化，有效滿足調(diào)度集中發(fā)展要求。在調(diào)度集中過程中，要對(duì)系統(tǒng)管理范圍、調(diào)度指揮模式等進(jìn)行全面控

13、制，有效強(qiáng)化列車運(yùn)行集中控制效率，保障系統(tǒng)運(yùn)行過程中數(shù)據(jù)信息傳遞速度不斷加快，強(qiáng)化系統(tǒng)運(yùn)行成效。近年來，我國(guó)信息技術(shù)與通信技術(shù)整體發(fā)展速度加快，在當(dāng)前行車指揮自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過程中，全面發(fā)展全新的調(diào)度系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)的規(guī)范化應(yīng)用可以有效實(shí)現(xiàn)鐵路技術(shù)的跨越式發(fā)展。在行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用中，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的處理具有較高要求，可以有效擴(kuò)大系統(tǒng)與設(shè)備的監(jiān)控管理范圍。所以當(dāng)前要在已有發(fā)展成果基礎(chǔ)上逐步擴(kuò)大鐵路干線、重點(diǎn)樞紐的控制范圍，確定區(qū)域控制中心，這樣能保障鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)活動(dòng)得到有效控制。在數(shù)字通訊技術(shù)以及微型計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展中，要在鐵路列車運(yùn)行中強(qiáng)化對(duì)微機(jī)的研發(fā)，結(jié)合各項(xiàng)功能合理劃分和設(shè)定模塊化分布式系統(tǒng)，保障系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、適應(yīng)性、科學(xué)性全面提升。5 結(jié)語綜合上述，近年來我國(guó)多項(xiàng)技術(shù)全面發(fā)展，對(duì)強(qiáng)化鐵路行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展具有重要作用。當(dāng)前，有關(guān)部門要結(jié)合系統(tǒng)組成，對(duì)系統(tǒng)合理優(yōu)化，強(qiáng)化系統(tǒng)應(yīng)用功能，從而有效保障鐵路