發(fā)布時(shí)間：2020-12-02 22:03

　　調(diào)度系統(tǒng)是鐵路運(yùn)輸組織的核心之一,是保證列車安全、準(zhǔn)時(shí)、高效運(yùn)行的重要屏障。近幾年,我國(guó)高速鐵路迅猛發(fā)展,截止到2019年底,我國(guó)高速鐵路通車?yán)锍踢_(dá)3.5萬(wàn)公里,高居世界首位。高速鐵路高速度、高密度、大運(yùn)量的特點(diǎn)對(duì)調(diào)度系統(tǒng)帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和更高的要求。強(qiáng)化高速鐵路行車調(diào)度系統(tǒng)的可靠性和安全性,對(duì)高速鐵路的安全運(yùn)營(yíng)十分關(guān)鍵。高速鐵路行車調(diào)度系統(tǒng)作為一個(gè)“人-機(jī)”交互的高耦合性系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)龐大,元素眾多、功能復(fù)雜。系統(tǒng)內(nèi)的各種設(shè)備不僅具有各自的獨(dú)立性,同時(shí)又具有一定的關(guān)聯(lián)性,再加上系統(tǒng)內(nèi)“人”的隨機(jī)性,導(dǎo)致高速鐵路行車調(diào)度系統(tǒng)的可靠性研究變的十分困難。因此目前對(duì)于高速鐵路行車調(diào)度系統(tǒng)可靠性研究大部分都停留在定性層面的分析上,而未進(jìn)行深入的研究。針對(duì)目前存在系統(tǒng)可靠性研究不夠深入的問(wèn)題,本文從系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備和節(jié)點(diǎn)入手,圍繞硬件、軟件、人因以及系統(tǒng)層級(jí)四個(gè)維度對(duì)可靠性進(jìn)行深入的解構(gòu)和分析。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）詳細(xì)梳理了高速鐵路行車調(diào)度系統(tǒng)的組織架構(gòu)、崗位設(shè)置、業(yè)務(wù)功能以及信息交互,并根據(jù)系統(tǒng)信息傳遞機(jī)制和信息屬性,基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論構(gòu)建了高速鐵路行車調(diào)度系統(tǒng)的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)鐵道科學(xué)研究院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：171 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

中國(guó)高速鐵路及動(dòng)車組運(yùn)行線示意圖（截止到2020年2月）

高速鐵路行車調(diào)度系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與作用22中國(guó)鐵道科學(xué)研究院（1）系統(tǒng)中心設(shè)備中心主要設(shè)備包括數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、通信前置服務(wù)器、接口服務(wù)器、對(duì)外信息提供服務(wù)器、對(duì)外時(shí)鐘服務(wù)器等服務(wù)器、列調(diào)工作站、助調(diào)工作站、計(jì)劃員工作站、值班主任工作站、綜合維修工作站、站場(chǎng)顯示工作站、綜合查詢工作站、FAS終端等用戶終端，另外還包括網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、信息安全設(shè)備、電源、防雷、時(shí)鐘校核等配套設(shè)備，以及根據(jù)需要設(shè)置的大屏幕投影系統(tǒng)和繪圖、打印機(jī)等設(shè)備。（2）車站主要設(shè)備車站系統(tǒng)主要設(shè)備包括車站自律機(jī)、值班員終端、信號(hào)員終端、電務(wù)維護(hù)終端、車務(wù)管理終端、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、信息安全設(shè)備、通信質(zhì)量監(jiān)督設(shè)備、UPS電源、FAS設(shè)備、防雷、電源屏等設(shè)備，具體如圖2-5所示。圖2-5車站子系統(tǒng)主要設(shè)備示意圖Figure2-5SchematicDiagramofMainEquipmentofStationSubsystem（3）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是聯(lián)接中心和車站的重要橋梁，它分為中心局域網(wǎng)、車站局域網(wǎng)和站間廣域網(wǎng)三部分，車站和中心均采用相同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。局域網(wǎng)采用雙交換機(jī)構(gòu)成的100M雙網(wǎng)，廣域網(wǎng)采用G.703協(xié)議構(gòu)成2M的雙環(huán)網(wǎng)絡(luò)并通過(guò)兩套路由器實(shí)現(xiàn)與局域網(wǎng)雙網(wǎng)的交叉互聯(lián)。調(diào)度系統(tǒng)常用的設(shè)備主要有交換機(jī)、路由器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、DDF（DigitalDistributionframe）板、同軸纜、網(wǎng)線等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。調(diào)度網(wǎng)絡(luò)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖2-6。

高速鐵路行車調(diào)度系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與作用24中國(guó)鐵道科學(xué)研究院（MMI，俗稱操表機(jī)）、聯(lián)鎖機(jī)、電務(wù)維修機(jī)等，室外設(shè)備主要由信號(hào)機(jī)、軌道電路和轉(zhuǎn)轍機(jī)構(gòu)成[104]。系統(tǒng)設(shè)備如圖2-8所示。操表機(jī)電務(wù)維修機(jī)聯(lián)鎖機(jī)輸入輸出接口信號(hào)機(jī)轉(zhuǎn)轍機(jī)軌道電路人機(jī)交互層聯(lián)鎖運(yùn)算層執(zhí)行表示層室外設(shè)備圖2-8聯(lián)鎖設(shè)備Figure2-8interlockingequipment（2）列控設(shè)備列控設(shè)備（以CTCS-3為例）由列控地面設(shè)備和列控車載設(shè)備兩部分構(gòu)成，結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖2-9。其中列控地面設(shè)備由列控中心（TrainControlCenter，TCC）、臨時(shí)限速服務(wù)器（TemporarySpeedRestrictionServer，TSRS）、無(wú)線閉塞中心（RadioBlockCenter，RBC）、地面電子單元（LinesideElectronicUnit，LEU）、應(yīng)答器、ZPW-2000軌道電路、信號(hào)安全數(shù)據(jù)網(wǎng)、GSM-R通信接口設(shè)備等組成[105]。其主要功能為提供監(jiān)控列車所需要的線路允許速度、行車許可等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。圖2-9列控車載設(shè)備Figure2-9OnBoardEquipmentOfTrainControl列控車載設(shè)備主要包括安全計(jì)算機(jī)主機(jī)（VitalComputer，VC）、人機(jī)界面單元

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