0引言

    分散自律調度集中系統是綜合了計算機技術、網絡通信技術和現代控制技術，采用智能化分散自律設計原則， 以列車運行調整計劃控制為中心，兼顧列車與調車作業的高度自動化的調度指揮系統。分散自律調度集中系統采用計算機分布式網絡控制技術、信息化處理技術，將列車運行調整計劃下傳到各個車站自律機中自主自動執行；在列車運行調整計劃的基礎上，解決列車作業與調車作業在時間與空間上的沖突，實現列車和調車作業的統一控制。  

  分散自律調度集中系統具備了調車進路遠程控制和智能化控制的功能，有效地解決了車站與調度中心頻繁交換控制權進行調車控制的問題，非常適合我國鐵路客貨列車混跑、調車作業量大的運輸特點。

1 分散自律調度集中系統的功能與傳統調度集中系統的比較
    
  在傳統系統的基礎上，新型分散自律調度集中系統在硬件上主要是新增了自律機，并且服務器結構由C/S模式變為三層模式結構。

   功能上，具有的特點：

   1）分散自律：即由車站自律機在列車運行調整計劃的基礎上，車站自律機自主自動執行，同時對計劃進行自律條件檢測，將實際的情況、結果回執給調度中心。實現了由列車運行調整計劃自動生成列車進路的功能，實現了調度中心對列車的直接控制。

  2）新型分散自律調度集中系統新增調車作業的控制，解決了無人車站調車作業的集中控制問題。可以是有計劃的自動辦理，也可以是人工直接操作。原則上無人車站的調車作業由調度中心辦理，有人車站的調車作業由車站辦理。

  3）控制方式：控制方式分為分散自律控制與非常站控兩種模式。①分散自律控制模式是用列車運行調整計劃自動控制列車運行進路，同時在分散自律條件下調度中心具備人工辦理列車、調車進路，車站具備人工辦理調車進路的功能。②非常站控模式是指當調度集中設備故障、發生危及行車安全的情況或設備天窗維修、施工時，由車站人員采用帶計數器的非自復式鉛封非常站控按鈕或開關在車站進行操作，系統脫離分散自律控制轉為車站傳統人工控制的模式。非常站控為車站人工控制方式， 中心不具備直接控制權。新型分散自律調度集中系統在正常工作時不需要控制權轉換，不會經常出現中心控制與車站控制權力的交接問題，保證了系統的正常使用。

2 分散自律調度集中系統硬件結構

   調度集中由調度中心子系統、車站子系統和調度中心與車站及車站之間的網絡子系統三部分組成：其具體功能及結構如下：

根據2005年3月鐵道部提出的實行鐵路局直接管理站段的體制，分散自律調度集中系統控制中心設在局調度所，負責控制整個調度區段列車的運行。如圖1所示。

圖一：分散自律調度集中系統構成

2.1 控制中心子系統：

調度中心子系統包括數據庫服務器、應用服務器(或中心PRC)、通信前置服務器、大屏幕投影系統（或表示墻系統）、網絡設備、電源設備、防雷設備、網管工作站、系統維護工作站、調度員工作站、助理調度員工作站、值班主任工作站、控制工作站、計劃員工作站、綜合維修工作站等，根據需要也可為其他調度臺設置相應顯示終端。

1)數據庫服務器，用于存儲各種數據和操作記錄，應采用強大、通用、高效、開放和可靠的數據庫系統。數據庫服務器應為雙機系統，雙機切換應快速、可靠。應用服務器應為雙機熱備系統，用于運行圖的自動調整和數據存儲與數據交換，負責向所有應用工作站提供行車表示信息、列車編組信息、車次號跟蹤信息、列車報點信息等，并保存到數據庫服務器。

通信前置服務器應為雙機熱備系統，用于調度中心與車站子系統之間的信息交換。

2)行車調度員，主要實現監控管轄區段范圍內列車運行位置、指揮列車運行的功能（人工編制和調整列車運行計劃、調度命令的下達、與相鄰區段調度員工作站交換信息）。

3)助理調度員,主要實現無人車站的調車作業計劃的編制、調整和指揮等功能。

4)值班主任工作站，主要實現行車信息顯示、下達調度命令、查詢列車運行調整計劃和實際列車運行圖的功能。

5）操作員臺，主要實現調度中心人工進路操作控制、閉塞辦理、非常處理等功能。

6）計劃員工作站，主要實現列車日班計劃的編制和下達功能。

7）綜合維修工作站, 主要用于設備日常維護、天窗修、施工以及故障處理方面的登銷記手續辦理，并具有設置臨時限速，區間、股道封鎖等功能。

2.2車站子系統

車站子系統主要設備包括車站自律機、車務終端、綜合維修終端、電務維護終端、網絡設備、電源設備、防雷設備、聯鎖系統接口設備和無線系統接口設備等。

1）車站自律機是分散自律調度集中的關鍵設備，應滿足以下功能要求：

l         應能接收調度中心的列車運行調整計劃、直接操作指令和車站值班員直接操作指令，經檢測無沖突后適時發送給車站聯鎖系統執行；

l         應能實時接收車站信號設備狀態表示信息，進行列車車次號跟蹤，收集行車運行實際數據，并上傳至調度中心；

l         應能掌握車站聯鎖系統對進路命令執行的情況，并根據反饋信息對有關進路進行必要的調整；

l         應能接收相鄰各兩站的實際運行圖和設備狀態信息；

l         應采用雙機熱備的冗余配置方式。

2）車務終端應采用雙機熱備冗余配置，滿足操作、顯示功能的需求：

l         應能完成列車、調車及其他特殊進路的辦理；

l         應能顯示行車信息、無線車次號校核信息、調度命令；

l         應能以圖表形式顯示本站及相鄰各兩站的實際運行圖、列車運行調整計劃等內容，同時具備相鄰各兩站站間透明功能；

l         應能自動生成本站行車日志、完成調度命令簽收等功能。

3）綜合維修終端用于無人車站電務、工務、電力、橋隧等部門在施工、維修和搶險等情況下，現場人員和調度中心的聯系，以及設備日常維護、天窗修、施工以及故障處理方面的登銷記手續的辦理。電務維護終端用于監視系統的運行狀況，對所有操作控制命令、設備運用情況、故障報警信息和車站網絡運行狀態等進行分類存儲、查詢和打印。所有記錄應能保存15天。

2.3網絡子系統

網絡子系統是由網絡通信設備和傳輸通道構成雙環自愈網絡，應采用迂回、環狀、冗余等方式提高其可靠性。

3 分散自律調度集中系統設計

在本系統中，以JBuilder9.0作為開發平臺，用軟件來模擬實現以列車運行調整計劃控制為中心，兼顧列車和調車作業的高度自動化的調度指揮系統。

分散自律調度集中系統主要由列車控制和調車控制兩部分組成。

3.1列車控制

主要由行車調度員根據計劃員制定的日班計劃進行人工編制和調整列車運行計劃、將階段計劃、調度命令的下達給車站并與相鄰區段調度員工作站交換信息。具體的列車進路控制由操作員按照行車調度員的命令來執行調度中心人工進路操作控制、閉塞辦理、非常處理等操作。分散自律調度集中系統列車控制的主要流程，如圖二

3.2調車控制

調車控制中按照車站是否為有人車站，將車站的調車控制分為了車站控制和調度中心控制。當然，調度中心也可對有人車站控制。車站控制和調度中心控制基本功能及界面相同，只是范圍的大小不同，即車站控制取消了選站功能，增加切換車務終端功能。車站控制只可對本車站的調車進行控制。

1）調度中心的調車是由助理調度員通過GSM―R無線通信來實現無人車站的調車作業計劃的編制、調整和指揮等功能。2）車站控制是由車務終端來完成本車站的調車作業。

 分散自律調度集中系統列車控制主要流程圖，如圖三、四：

圖二、列車控制流程圖







  圖三、無人車站調車控制流程圖         圖四、有人車站調車控制流程圖

由上，可將系統主要分為如下九個模塊：通信服務模塊、自律控制模塊、模擬列車運行模塊、控制計劃編制模塊、列車進路控制模塊、調車進路控制模塊、綜合維修模塊、無線通信以及車務終端模塊等。自律主機中主要有采集模塊、控制模塊兩個模塊。采集模塊主要負責對列車計劃、調車計劃、調度命令等的接收，控制模塊則根據自律條件進行判斷，將信息回執給調度中心，按計劃自主執行。

4 結束語

    綜上所述，分散自律調度集中系統是以Java語言環境為開發平臺， 以分散自律的設計方式為核心， 結合現有的基礎設施為背景來研究與開發的。其最終是以實現行車指揮過程自動化，智能化為目標，從而提高工作效率，節約人力和資源，增加經濟效益。因此本系統的開發與研究具有深遠的意義。

參考文獻：

[1] 鐵道部分散自律調度集中系統技術條件(暫行)[S]

[2]李鵬.新一代分散自律調度集中系統技術(一) 鐵道通信信號，2004年10月

[3]李鵬.新一代分散自律調度集中系統技術(二) 鐵道通信信號，2004年11月

[4]分散自律調度集中系統軟件通訊協議標準（暫行）