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1、调度系统在高铁中的应用摘要：通信信号作为客运专线运营调度系统核心技术的重要组成部分，直接关系到高速铁路的建设和安全运行。因此，研究通信信号如何能够更好的满足客运专线运营调度系统的需求，更好的为调度员的工作提供帮助，有着非常重要的意义。关键词：客运专线；运营调度系统；可视化调度系统。Application of dispatching system in High Speed RailwayAbstract: As an important part of the core technology of operation and dispatching system of railway pas
2、senger dedicated line, the communication signal directly affects the construction and safe operation of the High Speed Railway. Therefore, it is of great significance to study the communication signal to better satisfy the demand of operation and dispatching system and offer assistance to the dispat
3、cher.Key words: railway passenger dedicated line, operation and dispatching system, visual dispatching system中国是一个幅员辽阔的国家，拥有960万平方公里的国土，是世界上第三大国，其经济联系和交往跨度大，需要有一种强有力的运输方式将整个国家和国民经济联系起来。在各种交通方式中，高速铁路具有运量大、速度高、节能环保等优势，成为我国综合交通运输体系中的骨干。根据我国中长期铁路网规划，2012年中国将基本完成四纵四横铁路主动脉建设，形成以北京为中心的1-8小时铁路交通圈；2020年中国铁路运
4、营里程将达到12万公里以上，为中国的国民经济发展提供有力的保障。随着我国经济的快速发展，城市化进程的加速，铁路客运专线进入大发展时期，合宁、合武、石太、温福、甬台温客运专线以及京津、武广、郑西高铁已经投入商业运营，在建的有京沪、沪宁、沪杭、哈大、长吉、京石武、广珠、广深港、福厦、海南东环等，到2012年将有1.3万公里客运专线正式投入运营。其中客运专线设计时速250km/h以上，高铁及城际运行时速将达到350km/h，不断提高的行车速度及发车密度要求，给高速铁路建设带来多方面的技术挑战，涉及到通信信号、调度指挥、高速动车组、牵引供电等各个领域。我国铁路运输体系庞大、流程复杂，是一个需要多工种密
5、切合作的活动，必须通过集中统一的调度指挥来保证铁路运输的畅通、高效和安全。即将建成的客运专线列车运行速度高、密度大，运营组织复杂，这对调度系统提出了自动化、集成化、综合化、智能化等更高的要求。为满足客运专线调度的需要，同时确保既有铁路运输的正常秩序不受影响，建设铁路客运专线运营调度系统是必要的。客运专线运营调度系统总体技术方案包括：全国调度指挥中心调度系统，北京客运专线调度所调度系统，上海客运专线调度所调度系统，广州客运专线调度所调度系统，武汉客运专线调度所调度系统，以及新增加西安客运专线调度所调度系统和成都客运专线调度所调度系统。客专运营调度系统是客运专线运输组织指挥的中枢系统。它既是一个能
6、有效地控制高速客运列车运行，使其满足时速300350km高速列车按3min追踪间隔运行时调度指挥需要的自动控制系统；也是一个需要对运输计划、设备维修、牵引供电、机车车辆（动车组）和乘务人员进行综合管理，甚至管理数据统计等大量办公业务综合信息管理系统；还是一个对铁路运输组织、通信信号、牵引供电、安全监控、综合维护等诸多专业领域的各项先进技术的高度集成的综合性复杂系统。客专运营调度系统的特点主要包括以下几方面：（1）可扩展性。我国高速铁路领域尚处于起步阶段，可能还有新的高速铁路的规划，要求系统具备很强的业务扩展能力。（2）高可靠性。运营调度系统是高速铁路最主要的指挥和管理机构，其设备及体系架构必须
7、高度安全可靠。（3）高准确性。运调系统最大的特点是列车运行计划性强，对信息系统的实时性、安全性和准确性要求很高，以便调度台对接收到的铁路运行过程中的所有情况进行分析，制定更合适的运行计划，保证高速铁路更有效的运行。（4）平台化。客运专线调度系统包括铁路运输组织、通信信号、牵引供电、安全监控、综合维修等多方面业务，因此，它必须是一个平台化的产品，能够根据各个具体业务的需求进行扩展。通信信号作为客运专线运营调度系统核心技术的重要组成部分，直接关系到高速铁路的建设和安全运行。目前正是客运专线大规模建设时期，由于客运专线运量大、运行速度快、发车密度大的特点，并且其运送对象以乘客为主，一旦发生事故，后果
8、不堪想象，这些给铁路通信信号提出了严峻的挑战，同时也为铁路通信信号提供了非常良好的发展机遇。GSM-R系统为了适应我国铁路跨越式发展的战略，实现铁路的信息化，2003年，铁道部选定GSM-R（铁路全球移动通信系统）作为我国铁路未来综合数字调度网的技术体制。GSM-R是一种基于目前世界上最成熟、最通用的公共无线通信系统GSM平台上的、专门为满足铁路应用而量身定做的数字式无线通信系统。通过实施GSM-R，彻底解决了我国铁路工种繁多、各部门通信自成体系、不能互联互通的局面，降低了铁路部门的运营成本，提高了安全性，同时还可为旅客和铁路职工提供丰富的业务。FAS系统FAS（固定用户接入交换机）系统为铁路
9、提供列车调度通信、货运调度通信、牵引变电调度通信、其他调度及专用通信、站场通信、应急通信、施工养护通信和道口通信等，可实现有线用户与无线用户的互联互通，是保障铁路正常运营的重要通信手段。根据我国铁路客运专线路网规划，以铁道部调度中心为核心，计划在北京、上海、武汉、广州、西安、成都建设六个客运专线调度所，按照区域，各个路局隶属不同的客运专线调度所，形成区域集中的二级调度指挥模式。铁道部综合调度中心负责编制跨区域列车计划，监控各区域客运专线列车运行状态，协调各区域调度指挥工作，必要时可接管指定区域调度工作；区域调度中心负责所辖区域的日常运输指挥，通过各专业调度台，向基层站段发布调度命令，基层站段接
10、受命令后组织实施。为了保证铁路调度系统的安全可靠，调度通信主系统均采用同城异地容灾备份方式，即在同一个铁路局或者客专中心的不同地点设置两套FAS主系统，实现一主一备，当主用系统出现故障，备用系统自动升级为主用系统，保证整个调度通信系统的正常运行。各个车站分系统按照每67个车站分系统组成一个数字环同时接入两套主系统中，可实现数字环自愈和车站分系统断电直通功能，并且相邻数字环之间采用环切环的方式连接，保证站间呼叫可不经过主系统进行。在调度所设置一体化触摸屏调度台，采用图形化界面、嵌入式操作系统，可实现呼叫按键数量的良好扩展，触摸屏单点触摸寿命大于5000万次，能够满足铁路频繁的调度业务需求。并且调
11、度台采用双接口设计，通过一个2B+D接口接入本地FAS主系统，通过一个E1接口接入另一套FAS主系统中，实现调度台双接口双归属功能，提高整个调度通信系统的安全可靠性。并且在备用FAS主系统处，设置备用触摸屏调度台，实现调度的同城异地容灾备份。在主备FAS主系统处各设置一套网管系统，实现网管的1+1备份，两套网管之间通过IP网连接，保证两套网管的数据同步。同时配置多通道数字录音仪，为调度系统进行录音。位于调度所的主备FAS主系统通过30B+D接口与无线MSC相连，采用DSS1信令，实现调度通信系统与铁路专用移动通信系统GSM-R的互联互通，主要实现列车调度通信需求，如调度员、值班员与机车台、机车
12、司机等的互相通信，相连三小区无线用户的紧急呼叫等。主备FAS主系统通过30B+D接口与各个调度所的汇接局相连，实现与既有数调、干调等系统的互联互通。铁路有线调度通信系统除了调度功能外，站间通信、站场通信等也是非常重要，这就要求车站FAS系统同样具有自主交换能力，在与FAS主系统中断的情况下，仍能保证站场通信以及站间通信的正常进行。另外，为了保证客运专线的正常调度通信，FAS系统还应具备以下特点：（1）系统关键板件以及所有接口板均支持1+1热备方式，并且可支持带电热插拔，能够在线对设备进行扩容，不影响既有业务。（2）FAS主系统容量大、集成度高。主系统具备4096*4096的交换能力，能够接入1
13、12个数字环，满足多条客运专线共用同一个主系统的需求，减少系统建设以及运营维护的成本。单板接口集成度高，可以节省机房设备的占用空间，降低设备建设和维护的投资成本，例如单个机柜实现36个数字环、28个30B+D和32个调度台的接入能力。（3）系统设备采用分级集中控制方式，逻辑结构简单，设备间连线少，易于系统的安装维护。（4）系统设备采用分散式供电设计，每块单板均有独立的供电单元，减少二次电源板的故障节点，提高系统的可用性，并且有利于设备散热以及电磁辐射的减少，符合通信设备环保节能的设计思想。（5）FAS系统应具备TDM和IP双网络架构，能够适应未来IP调度以及视频调度的良好扩展。应急通信系统应急
14、通信是指当发生自然灾害或行车事故等紧急情况时,为保证铁路运输通畅,使现场与上级领导、专家之间能迅速传送语音、图像、数据等信息的通信系统。它在保障铁路运输工作中起着重要作用。应急通信系统从总体结构上分为应急指挥中心设备、车站侧设备、应急现场设备。当事故发生时，应急抢险人员携带应急抢险现场设备到达现场，迅速构建以现场综合接入设备为中心，半径为1km的无线通信网络。可通过无线单兵设备采集现场的图像信息，利用无线的方式发送给现场综合接入设备，同时现场人员还可以使用无线手机、笔记本电脑、固定电话等。现场综合接入设备将语音、数据、图像等信息压缩成IP包，通过野战光缆、无线5.8G或者卫星的方式传送给应急指
15、挥中心，为应急指挥中心的领导、专家迅速准确的下达抢险指令提供必要的依据。同时应急指挥中心能够与铁路调度网、自动网、综合视频监控系统、视频会议系统、防灾安全监控系统互连，实现平时监控与战时应急通信的结合，实现资源共享最大化。综合视频监控系统铁路综合视频监控系统作为铁路运输安全生产的“电子警察”，是一套适应铁路运输安全和生产管理需要，集铁路运输指挥、公安保卫、生产作业、安全监控、设备疑难故障远程指导维护、应急事故处理、应急救援指挥于一体的综合管理平台；可满足调度、车务、货运、机务、工务、电务、车辆、公安、防灾监控、牵引供电和电力、救援抢险、应急管理等多种需求。综合视频监控系统由视频区域节点、视频接
16、入节点及视频采集点设备组成。视频区域节点用于视频信息的调用、分发/转发、系统管理、用户管理和与其他系统互连等，并可对节点内的告警信息、重要视频信息进行存储。视频接入节点分为两类：一类用于实现视频的接入、分发/转发，可实现视频内容分析和与其他系统的互联等，并对其接入的所有视频信息和告警信息进行存储。另一类是实现对相对分散的采集点的视频接入、汇聚上传，可实现视频内容分析。综合视频监控系统的视频业务通过数据网承载，无数据网设备的节点利用MSTP数据透传功能提供传输通道，视频采集点的视频信息可通过光缆、电缆或无线传输等方式接入到所属的视频接入节点。视频显示终端具有对采集点视频的调用功能。根据授权不同，各客户端可实现对管辖区内远程摄像头控制功能。视频应用软件基于通用的流媒体协议（RTSP/RTP/RTCP/RSVP），支持MPEG-X及H.264等多种格式的视频流传输，并具有平台无关性。综合视频监控系统与SCADA平台、通信电
