1、调度集中（调度集中（CTC）系统及其应用）系统及其应用2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3 调度集中系统及其应用调度集中系统及其应用 3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 3.2 调度集中系统概述调度集中系统概述 3.3 分散自律调度集中系统结构与功能分散自律调度集中系统结构与功能 3.4 分散自律调度集中系统主要技术原理分散自律调度集中系统主要技术原理 3.5 与其他系统的接口与其他系统的接口2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 国外调度集中的现状国外调度集中的现状 12我国调度集中的现状我国调度集中的现状20
2、23/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 铁路运输生产过程，实质上就是旅客和货物的运送过程。铁路运输生产过程，实质上就是旅客和货物的运送过程。无论是旅客运输还是货物运输，铁路都是用列车方式办理的。无论是旅客运输还是货物运输，铁路都是用列车方式办理的。旅客列车旅客列车的车列都是事先编成的，在一般情况下是不变的的车列都是事先编成的，在一般情况下是不变的,旅客根据自己的旅行需要自主选择乘车日期、车次、到站、座旅客根据自己的旅行需要自主选择乘车日期、车次、到站、座别，自行购票和乘降列车。别，自行购票和乘降列车。货物运输货物运输则不同，每一货物列车中的车
3、辆，在多数情况下则不同，每一货物列车中的车辆，在多数情况下总是由分散在同一车站的不同地点进行装卸，或是在不同的车总是由分散在同一车站的不同地点进行装卸，或是在不同的车站进行装卸后集结起来的。因此，铁路货物运输较之旅客运输站进行装卸后集结起来的。因此，铁路货物运输较之旅客运输要复杂得多。要复杂得多。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 随着铁路向高速、重载、高密度的方向发展，传统的行随着铁路向高速、重载、高密度的方向发展，传统的行车指挥方式已经不能很好地适应现代铁路行车指挥的需要。车指挥方式已经不能很好地适应现代铁路行车指挥的需要。尤其是
4、在高速铁路出现后，这种方式已不能很好地适应高速尤其是在高速铁路出现后，这种方式已不能很好地适应高速铁路行车指挥的需要。铁路行车指挥的需要。为改变这种状况，许多国家逐步开发出了行车指挥自动为改变这种状况，许多国家逐步开发出了行车指挥自动化系统。现代化行车指挥系统可以显著提高行车安全和正点化系统。现代化行车指挥系统可以显著提高行车安全和正点率、充分发挥车站和线路的通过能力、提高调度水平、提高率、充分发挥车站和线路的通过能力、提高调度水平、提高计划和统计工作质量，进而可以获得较好的经济效益和社会计划和统计工作质量，进而可以获得较好的经济效益和社会效益。效益。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算
5、机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 列车运行图是规划和指导列车在各个铁路方向和区段运列车运行图是规划和指导列车在各个铁路方向和区段运行的基本依据。行的基本依据。在实际运营中，由于设备状态、气候、运输组织等因素在实际运营中，由于设备状态、气候、运输组织等因素的影响，列车偏离运行图运行的现象并不罕见，路局行车调的影响，列车偏离运行图运行的现象并不罕见，路局行车调度台向所辖各车站下达列车运行调整方案，使列车尽快恢复度台向所辖各车站下达列车运行调整方案，使列车尽快恢复按图行车。按图行车。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 联
6、锁装置联锁装置C.T.C.2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 计算机比较运算计算机比较运算CTC区段区段自动排列进路自动排列进路计算机自动计算机自动运算处理运算处理2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 根据铁道部根据铁道部2008年提出的年提出的中长期铁路网规划中长期铁路网规划，到，到2020年全国铁路营业里程达到年全国铁路营业里程达到12万千米以上，为了满足快速万千米以上，为了满足快速增长的旅客运输需求，建立省会城市及大中城市间快速客运增长的旅客运输需求，建立省会城市及大中城
7、市间快速客运通道，规划通道，规划“四纵四横四纵四横”等客运专线以及经济发达和人口稠等客运专线以及经济发达和人口稠密地区城际客运系统，建设密地区城际客运系统，建设客运专线客运专线1.6万千米万千米以上。以上。客运专客运专线的建设为分散自律调度集中系统的应用和发展带来了契机线的建设为分散自律调度集中系统的应用和发展带来了契机。随着我国铁路的快速发展，尤其是代表最先进技术的随着我国铁路的快速发展，尤其是代表最先进技术的CTCS3 级列车控制系统在我国高速铁路的应用（京沪客专、级列车控制系统在我国高速铁路的应用（京沪客专、武广客专），以调度集中为核心的行车指挥系统也在不断发武广客专），以调度集中为核心
8、的行车指挥系统也在不断发展。调度系统也从单一的行车指挥向集成化、综合化的综合展。调度系统也从单一的行车指挥向集成化、综合化的综合调度的方向发展。调度的方向发展。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系1）“四横”客运专线（1 1）徐州）徐州郑州郑州兰州：全长约兰州：全长约1400km1400km，连接西北和，连接西北和 华东地区。华东地区。徐兰客运专线（2 2）杭州）杭州南昌南昌长沙：全长约长沙：全长约
9、880km880km，连接华中和，连接华中和华东地区。华东地区。杭长客运专线（3 3）青岛）青岛石家庄石家庄太原：全长约太原：全长约770km770km，连接华北，连接华北和华东地区。和华东地区。青太客运专线（4 4）上海）上海南京南京武汉武汉重庆重庆成都（沪汉蓉）：全长约成都（沪汉蓉）：全长约1600km1600km，连接西南和华东地区。，连接西南和华东地区。沪汉蓉客运专线 我国高速铁路的发展规划规划图规划图2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系2）“四纵”客运专线（1 1）北京）北京上海：全长约上海：全长约1318km1318km，纵贯京津沪和冀鲁皖苏四，纵贯京津沪和冀鲁皖苏四省，
10、连接环渤海和长江三角洲两大经济区。省，连接环渤海和长江三角洲两大经济区。京沪客运专线（2 2）北京）北京武汉武汉广州广州深圳：全长深圳：全长2260km2260km，连接华北、华，连接华北、华中和华南地区。中和华南地区。京广客运专线（3 3）北京）北京沈阳沈阳哈尔滨（大连）：全长约哈尔滨（大连）：全长约1700km1700km，连接东，连接东北和关内地区。秦皇岛北和关内地区。秦皇岛沈阳已于沈阳已于20032003年建成。年建成。京哈客运专线(含沈阳大连段)（4 4）杭州）杭州宁波宁波福州福州深圳：全长约深圳：全长约1600km1600km，连接长江、，连接长江、珠江三角洲和东南沿海地区。珠江三
11、角洲和东南沿海地区。杭甬深客运专线我国高速铁路的发展规划规划图规划图2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系客运专线规划线路图客运专线规划线路图建成客运专线建成客运专线1万公里，形成万公里，形成“四纵四横四纵四横”为骨架的快速客为骨架的快速客运网。运网。宁汉蓉专线京沪专线京广专线京哈专线杭甬深专线徐兰专线杭长专线青太专线返回返回1返回返回22023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3）区域城际轨道交通 长江三角洲、珠江三角洲、环渤海地区城际轨道交通，覆盖区长江三角洲、珠江三角洲、环渤海地区城际轨道交通，覆盖区域内主要城镇。域内主要城镇。（1）长三角：以上海、南京、杭州为中心，形成，形
12、成“Z”字型主骨架，连字型主骨架，连接沪宁杭周边重要城镇的城际铁路客运网络。接沪宁杭周边重要城镇的城际铁路客运网络。（2）珠三角：以广深、广珠；两条客运专线为主轴，形两条客运专线为主轴，形“A”字型线网，字型线网，辐射广州、深圳、珠海等辐射广州、深圳、珠海等9个大中城市，构建包括港澳在内的城市个大中城市，构建包括港澳在内的城市1h经济圈。广深客运专线长度约经济圈。广深客运专线长度约105km；广珠城际轨道交通含江门支线；广珠城际轨道交通含江门支线约约143km。（3）环渤海：以北京、天津为中心，北京，北京天津为主轴进行建设，形成天津为主轴进行建设，形成对外辐射通路。京津城际轨道交通约对外辐射通
13、路。京津城际轨道交通约115km。我国高速铁路的发展规划2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系2004 2004 年中长期铁路网规划实施以来，我国铁路一直在稳步年中长期铁路网规划实施以来，我国铁路一直在稳步发展。在过去的十发展。在过去的十 一年中，铁路运营总里程从一年中，铁路运营总里程从 2005 2005 年的年的 7.54 7.54 万万公里增长到公里增长到 2015 2015 年的年的 12.1 12.1 万公里，万公里，CAGR CAGR 为为 4.52%4.52%；铁路客运；铁路客运量从量从 11.56 11.56 亿人增长到亿人增长到 25.35 25.35 亿人，亿人，C
14、AGR CAGR 为为 7.73%7.73%。截止截止20172017年年底全国铁路营业里程达底全国铁路营业里程达12.712.7万万公里，公里，其中高速铁路其中高速铁路2.52.5万公里，占万公里，占世界高铁总量的世界高铁总量的66.3%66.3%。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系2016年年7月发布月发布，规划期为，规划期为 2016-2025 年，远期展望到年，远期展望到 2030 年。年。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系2016年年7月发布月发布，规划期为，规划期为 2016-2025 年，远期展望到年，远期展望到 2030 年。年。2023/1/20西南交
15、通大学峨眉校区计算机系v 八纵八横：高铁网更密 距离延长与原有的四条纵线相比，八条纵向高铁的变化在于，沿海大通道，向北由原来的上海延伸到辽宁丹东，向南由原来的深圳延伸到广西的防城港;京哈、京港澳通道南北打通;京沪通道在原有京沪高铁的基础上新增一条由京津城际延长经东营、潍坊、临沂、淮安、扬州、南通到上海的通道。v 除了在原有基础上的这些变化，还增加了多条新规划线路。八条横线中新增的四条由北往南依次是：绥芬河经牡丹江、哈尔滨、齐齐哈尔、海拉尔到满洲里的绥满通道;北京经呼和浩特、银川到兰州的京兰通道;厦门经龙岩、赣州、长沙、张家界到重庆的厦渝通道;广州经南宁到昆明的广昆通道。我国高速铁路的发展规划我
16、国高速铁路的发展规划八纵八纵”通道为：通道为：沿海通道、京沪通道、京港(台)通道、京哈-京港澳通道、呼南通道、京昆通道、包(银)海通道、兰(西)广通道;“八横八横”通道为：通道为：绥满通道、京兰通道、青银通道、陆桥通道、沿江通道、沪昆通道、厦渝通道、广昆通道。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 1925年，美国年，美国S.N.怀特（怀特（Sedgwick North Wight）首先提）首先提出列车在区间按信号显示运行，并且区间信号显示由调度员出列车在区间按信号显示运行，并且区间信号显示由调度员集中控制。集中控制。1950年，美国洲际
17、商务委员会将这种行车方式确年，美国洲际商务委员会将这种行车方式确定为定为调度集中调度集中（Centra1ized Traffic Control,CTC）。）。1927年年7月，世界上第一套调度集中设备在美国纽约中央月，世界上第一套调度集中设备在美国纽约中央铁路斯坦利伯威克（铁路斯坦利伯威克（Stanley-Berwick）间）间59.5 km单线和单线和4.8 km双线上安装使用。双线上安装使用。20世纪世纪30年代法国、苏联、瑞典和年代法国、苏联、瑞典和瑞士也相继使用了调度集中。此后，调度集中技术在世界各瑞士也相继使用了调度集中。此后，调度集中技术在世界各国得到了迅速发展，并且在枢纽地区、
18、城市轻轨、地铁、高国得到了迅速发展，并且在枢纽地区、城市轻轨、地铁、高速铁路均得到了广泛应用。速铁路均得到了广泛应用。3.1.1 国外调度集中的现状国外调度集中的现状 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 20世纪世纪50年代以前，世界各国大多采用年代以前，世界各国大多采用时间分割法时间分割法解解决外线数量多的问题；决外线数量多的问题；50年代后期，调度集中逐步实现年代后期，调度集中逐步实现全电全电子化子化；60年代后期，随着年代后期，随着小型计算机的发展与应用小型计算机的发展与应用，调度集，调度集中的功能进一步扩大，同时系统的控制范围
19、也进一步扩大；中的功能进一步扩大，同时系统的控制范围也进一步扩大；70年代末至年代末至80年代初，出现了以年代初，出现了以微型计算机微型计算机取代继电式信号取代继电式信号设备的趋势，各国相继研制出计算机化的调度集中系统；此设备的趋势，各国相继研制出计算机化的调度集中系统；此后，随着计算机技术、通信技术和智能决策技术的发展，调后，随着计算机技术、通信技术和智能决策技术的发展，调度集中系统逐步向度集中系统逐步向综合化综合化、智能化智能化和和网络化网络化的大型信息管理的大型信息管理系统发展。系统发展。3.1.1 国外调度集中的现状国外调度集中的现状 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.
20、1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 调度集中具有调度集中具有减员增效减员增效的显著作用，能够有效提高铁路的显著作用，能够有效提高铁路的运输能力，因此在世界发达国家得到了广泛应用。日本调的运输能力，因此在世界发达国家得到了广泛应用。日本调度集中营业里程达度集中营业里程达2.6万千米，占总营业里程的近万千米，占总营业里程的近90%；美国；美国BNSF铁路公司铁路公司(Burlington Northern Santa Fe Corporation，伯灵顿北方圣太菲铁路公司伯灵顿北方圣太菲铁路公司)的调度中心可控制的调度中心可控制7.2万千米范围万千米范围以内铁路网上所有列车的运行，具有很
21、高的劳动生产率；法以内铁路网上所有列车的运行，具有很高的劳动生产率；法国高速铁路、加拿大和北美的重载运输，已经全部实现了综国高速铁路、加拿大和北美的重载运输，已经全部实现了综合调度指挥；就连印度和韩国，也有合调度指挥；就连印度和韩国，也有70%80%的铁路实现的铁路实现了调度集中控制。了调度集中控制。世界各国铁路的实践证明，调度集中系统是提高铁路运输世界各国铁路的实践证明，调度集中系统是提高铁路运输效率，降低运营成本的重要技术装备。效率，降低运营成本的重要技术装备。3.1.1 国外调度集中的现状国外调度集中的现状 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外
22、调度集中的现状 高速铁路的发展推动了调度指挥系统的发展。目前，高速铁路的发展推动了调度指挥系统的发展。目前，世界世界上先进的调度指挥系统上先进的调度指挥系统有日本新干线的调度系统有日本新干线的调度系统COSMOS（Computerized Safety Maintenance and Operation System of Shinkansen）、德国铁路的）、德国铁路的BZ2000系统、西班牙的系统、西班牙的DAVINCI系统、法国高速铁路的系统、法国高速铁路的MISTRAL系统、美国的系统、美国的UTC系统等。系统等。3.1.1 国外调度集中的现状国外调度集中的现状 2023/1/20西南
23、交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 3.1.1 国外调度集中的现状国外调度集中的现状 国家国家系统名称系统名称调度中心调度中心开通时间开通时间供货商供货商日本日本COMTRACK东京东京1964日立日立日本日本COSMOS东京东京1995日立日立德国德国BZ2000法兰克福法兰克福2004BZ200集团集团西班牙西班牙Davinci萨拉戈萨萨拉戈萨2003INDIRA2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS JR东日本客运公司的东日本客运公司的COSMOS（Computerized Safety
24、Maintenance and Operation System of Shinkansen)是在是在CTC基础上不断扩充功能，于基础上不断扩充功能，于1995年开始应用的新干线综合运输年开始应用的新干线综合运输管理系统。管理系统。COSMOS由运输计划、运行管理、站内作业管理、维修作由运输计划、运行管理、站内作业管理、维修作业管理、车辆管理、设备管理、信息集中监视、电力系统控业管理、车辆管理、设备管理、信息集中监视、电力系统控制等制等8个子系统组成，共有个子系统组成，共有500台左右的计算机，是个台左右的计算机，是个广域的广域的自主分散系统。自主分散系统。2023/1/20西南交通大学峨眉校
25、区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS 日本铁路调度系统概况日本铁路调度系统概况 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS 19721972年年19951995年年2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机
26、系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS COSMOS系统业务流程系统业务流程2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS COSMOS系统结构系统结构2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS COSMOS系统结构系统结构日本日本 COSMOS 系统的技术特点系统的技术特点:运输计划编制（一元化的计划管理）运输计划编制（一元化的计划管理）运行管理（基于运行图的进路
27、控制）运行管理（基于运行图的进路控制）维修作业管理维修作业管理 动车运用管理动车运用管理2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS 运输计划编制（一元化的计划管理）运输计划编制（一元化的计划管理）与基础设施、移动设施的匹配性车辆性能、线路能力车辆性能、线路能力临时限速临时限速与维修作业的匹配性作业地点、时间及作业用车作业地点、时间及作业用车与车辆使用计划的匹配性车辆运用、检修、分配车辆运用、检修、分配与乘务计划的匹配性乘务员运用乘务员运用运营计划的彻底下达车站车站 车辆段车辆段 作业区段作业区段对客流变化的灵活对应临时列车的设定临时列车
28、的设定运行图运行图2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS 运行管理（基于运行图的进路控制）运行管理（基于运行图的进路控制）2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS 运行管理（运行预测与调整）运行管理（运行预测与调整）2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS 维修作业管理维修作业管理2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系日本新干线的调度系统日本新干线的调度系统 COSMOS 日本日本COSMOS系统的启示：系
29、统的启示：为适应高速度、高密度的需要，将控制模式由中央控制转为适应高速度、高密度的需要，将控制模式由中央控制转变为车站分散自律控制变为车站分散自律控制采用预测运行图，对运行图进行快速调整，迅速恢复行车采用预测运行图，对运行图进行快速调整，迅速恢复行车秩序秩序实现对运输计划、车辆运用、列车运行、旅客服务和维修实现对运输计划、车辆运用、列车运行、旅客服务和维修作业的综合管理。作业的综合管理。将系统的管理和控制范围扩大到车站、车辆段、维护中心将系统的管理和控制范围扩大到车站、车辆段、维护中心等运营生产最基层单元，实现运营的一元化管理。等运营生产最基层单元，实现运营的一元化管理。实现了关键设备的集中监
30、测与管理实现了关键设备的集中监测与管理将防灾安全监控作为系统的重要因素加以考虑将防灾安全监控作为系统的重要因素加以考虑维修人员、动车段操作人员可以对列车进路进行控制，减维修人员、动车段操作人员可以对列车进路进行控制，减少了与调度中心的人工联系少了与调度中心的人工联系2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系线路总长线路总长4万公里，高速万公里，高速铁路铁路1330公里公里日均开行日均开行1302列长途和高速客车列长途和高速客车24,211列地区列车列地区列车3,457列市郊列车列市郊列车5,021列货车列货车德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 2023/1/20西南交通大学峨眉
31、校区计算机系德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 2004年，德国铁路公司已建成了年，德国铁路公司已建成了8个区域行车控制中心，个区域行车控制中心，其中其中7个行车中心负责约个行车中心负责约37000km路网上所有列车的监督和调路网上所有列车的监督和调度，一个行车控制中心专用于柏林城市铁路。度，一个行车控制中心专用于柏林城市铁路。从从2003年底开始，德铁逐步用年底开始，德铁逐步用BZ 2000型自动化调度系统型自动化调度系统代替行车中心基础级的调度监督设备。该系统由代替行车中心基础级的调度监督设备。该系统由“BZ 2000”集团（由西门子、阿尔卡特、集团（由西门子、阿尔卡特、Vos
32、sloh IT三家开发商和三家开发商和Steria供应商组成）开发。供应商组成）开发。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 一个国家中心一个国家中心法兰克福法兰克福七个区域中心七个区域中心柏林柏林汉诺威汉诺威杜伊斯堡杜伊斯堡卡尔斯鲁厄卡尔斯鲁厄莱比锡莱比锡法兰克福法兰克福慕尼黑慕尼黑柏林柏林汉诺威汉诺威杜伊斯堡杜伊斯堡卡尔斯鲁厄卡尔斯鲁厄莱比锡莱比锡法兰克福法兰克福慕尼黑慕尼黑2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 调度员值班员值班员客服调度值班员值班员柏林调度中心调度台布置柏林调度中
33、心调度台布置2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 OCC（operations control centers)运行控制中心是德国运行控制中心是德国铁路已经完成的最大的运输自动化项目之一。铁路已经完成的最大的运输自动化项目之一。BZ2000的概念基于的概念基于在一个地方集中所有的运行与调度系在一个地方集中所有的运行与调度系统，并集成维护与信息系统，此外，
34、所有路网和列车的管理统，并集成维护与信息系统，此外，所有路网和列车的管理功能均集成在一个系统内，这些功能包括联锁系统的远程控功能均集成在一个系统内，这些功能包括联锁系统的远程控制、列车防护、监视和调度。制、列车防护、监视和调度。用路网管理中心（用路网管理中心（NMC）的理念取代传统的调度中心理）的理念取代传统的调度中心理念。念。将所有监视、维修、信号控制、自动列车防护以及为旅将所有监视、维修、信号控制、自动列车防护以及为旅客提供方便的如信息系统、电梯和售检票机等管理集成到客提供方便的如信息系统、电梯和售检票机等管理集成到NMC。此外，所有为客户服务与通信的系统均与列车及跟踪此外，所有为客户服务
35、与通信的系统均与列车及跟踪功能互联，他们同样被集成到功能互联，他们同样被集成到BZ2000。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 路网调度路网调度中央数据库中央数据库/运行图运行图法兰克福路网控制中心法兰克福路网控制中心中央线路中央线路/车站调度车站调度ARS技术设备监控技术设备监控信息分配系统信息分配系统操作系统操作系统 联锁联锁/列车控制列车控制Betriebszentrale调度调度BZ-2000计算机联锁计算机联锁ARS计算机联锁计算机联锁ARS继电器继电器联锁联锁继电器继电器联锁联锁德国铁路德国铁路BZ2000调度系统结构调度系
36、统结构2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 BZ2000-路网中心控制模式一路网中心控制模式一2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 BZ2000-路网中心控制模式二路网中心控制模式二2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 德国铁路德国铁路BZ2000调度系统的启示：调度系统的启示：采用统一的调度系统平台采用统一的调度系统平台采用统一的建设标准采用统一的建设标准车站的控制尽可能集中车站的控制尽可能集中对于大型车站的控制，设置了专门的
37、值班员对于大型车站的控制，设置了专门的值班员7个区域中心的运行计划可相互交换并能够执行个区域中心的运行计划可相互交换并能够执行将设备维护、客运调度、货运调度等综合在一个指挥中心将设备维护、客运调度、货运调度等综合在一个指挥中心强调冲突预测与管理强调冲突预测与管理2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系德国铁路调度系统德国铁路调度系统 BZ2000 日、德高速铁路调度系统的启示：日、德高速铁路调度系统的启示：运营调度系统与运输管理体制和业务流程密切相关运营调度系统与运输管理体制和业务流程密切相关为协调路网间的运输，指挥机构尽可能集中为协调路网间的运输，指挥机构尽可能集中以计划为核心，以运营
38、管理为重点，综合考虑安全监控、以计划为核心，以运营管理为重点，综合考虑安全监控、设施维修、车辆运用和旅客服务等其它因素设施维修、车辆运用和旅客服务等其它因素运营调度系统的建设是一项长期的、复杂的系统工程，并运营调度系统的建设是一项长期的、复杂的系统工程，并根据运输生产的实际需要不断调整和优化，系统需要服务于根据运输生产的实际需要不断调整和优化，系统需要服务于铁路运输的全生命周期铁路运输的全生命周期运营调度系统的建设与当时的相关领域技术发展水平密切运营调度系统的建设与当时的相关领域技术发展水平密切相关相关2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系美国柏林顿北方圣塔菲美国柏林顿北方圣塔菲(BN
39、SF)铁路调度系统铁路调度系统5万多公里线路万多公里线路85个行车调度台个行车调度台75个工、电、通个工、电、通信、信 息 维信、信 息 维护台护台2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系美国柏林顿北方圣塔菲美国柏林顿北方圣塔菲(BNSF)铁路调度系统铁路调度系统 美国铁路公司以公司集中调度为主，一般设一级美国铁路公司以公司集中调度为主，一般设一级调度机构。调度根据列车运行图、营销计划和各编组调度机构。调度根据列车运行图、营销计划和各编组站的车流、空车分布状态，制定调度日班计划，落实站的车流、空车分布状态，制定调度日班计划，落实营销计划，组织按图行车。营销计划，组织按图行车。UP公司和公
40、司和CSX公司的公司的CTC调度集中控制的里程都在本公司营业里程的调度集中控制的里程都在本公司营业里程的50以上。以上。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系美国柏林顿北方圣塔菲美国柏林顿北方圣塔菲(BNSF)铁路调度系统铁路调度系统2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系西班牙高速铁路运营调度系统西班牙高速铁路运营调度系统适配器适配器适配器适配器适配器适配器适配器适配器适配器适配器铁路中间设备：铁路中间设备：DaVinci 集成平台集成平台CTC闭塞闭塞控制控制能源能源客服客服通信通信进路进路跟踪跟踪预测预测RTRT计划计划 西班牙高速铁路运营调度系统采用统一的达芬奇技术平台整
41、西班牙高速铁路运营调度系统采用统一的达芬奇技术平台整合不同厂家的设备和系统合不同厂家的设备和系统，所有系统功能都在统一的标准下进行，所有系统功能都在统一的标准下进行开发，所有的调度人员使用统一的软件系统；同时可兼容的一体开发，所有的调度人员使用统一的软件系统；同时可兼容的一体化信息平台为以后开发更多的应用提供了方便。化信息平台为以后开发更多的应用提供了方便。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系59自动变压器自动变压器接触网接触网维修管理维修管理集成报警集成报警计划编制计划编制 以计划为中心的以计划为中心的 综合运调系统综合运调系统运营管理运营管理车辆管理车辆管理旅客服务旅客服务供电管
42、理供电管理综合维修综合维修动车和维修动车和维修 动车维修段内作业动车维修段内作业 调整交路和分配计划调整交路和分配计划 动车运行分析动车运行分析 紧急事件处理紧急事件处理 等等Davinci 的解决方案的解决方案列车运行计划列车交路计划运行调整计划 等C.T.C.LED站台显示站台显示 候车显示候车显示 广场显示广场显示 广播系统广播系统 客票系统客票系统 等等2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 国外高速铁路运营调度系统的特点自动化自动化 自动列车运行计划调整，自动冲突检查，自自动列车运行计划调整，自动冲突检查，自动进路控制动进路控制
43、集中化集中化 在调度中心集中调度和控制进路在调度中心集中调度和控制进路集成化集成化 通过先进的技术手段将运营管理与系统功通过先进的技术手段将运营管理与系统功能有机地集成在一起，优化调度指挥能有机地集成在一起，优化调度指挥综合化综合化 与列车调度指挥密切相关的系统或信息综与列车调度指挥密切相关的系统或信息综合集中在同一调度平台，提供给调度人员使用，合集中在同一调度平台，提供给调度人员使用，实现透明指挥，充分发挥调度系统的功能实现透明指挥，充分发挥调度系统的功能2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 3.1.2 我国调度集中的现状我国调度集中
44、的现状 CTC 发展状况发展状况国外现状国外现状 我国的调度集中经历了漫长而曲折的过程。自七十我国的调度集中经历了漫长而曲折的过程。自七十年代以来先后自主研制了年代以来先后自主研制了DD-1、DD-2、DY-1、D4、D5、D6型调度集中系统。型调度集中系统。2003年至今，分散自律调度集中系统开始运用。年至今，分散自律调度集中系统开始运用。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 3.1.2 我国调度集中的现状我国调度集中的现状 CTC 发展状况发展状况国外现状国外现状 2003年年6月，铁道部在铁路跨越式发展研讨会上正月，铁道部在铁路跨
45、越式发展研讨会上正式提出：积极发展新一代调度集中系统式提出：积极发展新一代调度集中系统分散自律调分散自律调度集中系统。同年度集中系统。同年8月，铁道部组织月，铁道部组织5家单位集中研究，家单位集中研究，确定了新一代调度集中的基本技术要求和模式，明确了确定了新一代调度集中的基本技术要求和模式，明确了我国调度集中系统的发展方向。此后，多种类型的分散我国调度集中系统的发展方向。此后，多种类型的分散自律调度集中系统在我国主要线路上使用，效果良好。自律调度集中系统在我国主要线路上使用，效果良好。2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 3.1.2 我
46、国调度集中的现状我国调度集中的现状 FZk-CTCFZy-CTC FZt-CTCFZh-CTCFZj-CTC 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 3.1.2 我国调度集中的现状我国调度集中的现状 CTC 发展状况发展状况国外现状国外现状 中国铁道科学研究院通信信号研究所的中国铁道科学研究院通信信号研究所的FZy-CTC 卡斯柯信号有限公司的卡斯柯信号有限公司的FZk-CTC 中国铁路通信信号集团公司研究设计院的中国铁路通信信号集团公司研究设计院的FZt-CTC 北京交大微联科技有限公司的北京交大微联科技有限公司的FZj-CTC 河南辉
47、煌科技股份有限公司的河南辉煌科技股份有限公司的FZh-CTC2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 3.1.2 我国调度集中的现状我国调度集中的现状 CTC 发展状况发展状况国外现状国外现状 青藏线（西宁青藏线（西宁-格尔木，格尔木格尔木，格尔木-拉萨；拉萨；FZk-CTC）浙赣线（浙赣线（FZk-CTC，FZt-CTC）胶济线（胶济线（FZk-CTC）沪昆线（沪昆线（FZt-CTC）大秦线（大秦线（FZj-CTC）陇海线（陇海线（FZh-CTC，FZy-CTC）广深线（广深线（FZt-CTC）武九线（武九线（FZh-CTC）新建的客运专线等新建的客运专线等2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状 运营调度系统运营调度系统2023/1/20西南交通大学峨眉校区计算机系3.1 国内外调度集中的现状国内外调度集中的现状
