基于CTC系统的高铁车站列车自动管理系统设计

冯笑 苏向上 刘亚爽

◆摘  要：针对车站值班员在工作过程中存在人为错办风险的问题和工作效率较低的问题，设计了一种基于CTC系统的高铁车站列车自动管理软件系统。高铁车站通过CTC车站子系统实现列车行车安全管理，车站值班员则以CTC系统为技术平台，根据调度信息直接下达列车运行阶段计划并自动生成进度序列。本文所设计研发了一种基于CTC系统的高铁车站列车自动管理系统，解决了接发列车人为错办的问题，同时解决了核对进度序列中的有用信息因过多而出现工作效率低的问题，确保了接发列车安全管理，为高速铁路车站运营安全、可靠、高效提供了自动管理功能的辅助作用。

◆关键词：CTC系统;进度序列;接发列车;自动管理

调度集中与传统的调度管理模式有严格的区分和作业要求。调度集中是铁路现代化建设的必然要求，是实现铁路运输组织科学化、信息化、智能化的基本措施。调度集中作为保障高速铁路运营安全、可靠、高效的核心，是我国铁路快速发展的重要内容。高铁调度集中系统（CTC系统）集成技术，经历了起步阶段、线路别小规模系统集成、路网性大规模系统集成等几个阶段，并向信息化、集成化、标准化的方向发展。调度集中（CTC）系统实现调度中心对某一区段内的信号设备进行集中控制，对列车运行直接指挥和管理的技术装备。

CTC系统为高铁调度集中系统，是以TDCS系统为平台，还能完成车站信号设备的操控功能。车站行车室主要通过CTC系统的车务终端监控及操控作业实现列车行车安全管理工作，车站值班员及信号员工作主要以CTC系统为技术平台，根据调度员直接下达列车运行阶段计划自动生成进度序列。在实际工作过程中存在以下问题：目前主要是由车站值班员根据列车时刻表人工核对进度序列中的有用信息，以此确保接发列车安全，然而进度序列含有较多有用信息，核对效率较低。本文针对车站值班员在工作过程中存在人为错办风险的问题和工作效率较低的问题，设计一种基于CTC系统的高铁车站列车自动管理软件系统，防止接发列车人为错办，同时提高工作准确度与效率。

1CTC系统

调度集中与传统的调度管理模式有严格的区分和作业要求。调度集中是铁路现代化建设的必然要求，是实现铁路运输组织科学化、信息化、智能化的基本措施。调度集中作为保障高速铁路运营安全、可靠、高效的核心，是我国铁路快速发展的重要内容。高铁调度集中系统（CTC系统）集成技术，经历了起步阶段、线路别小规模系统集成、路网性大规模系统集成等几个阶段，并向信息化、集成化、标准化的方向发展。通过新建调度集中线路，摸索新的作业方法和要求，并形成调度集中作业标准，对下一阶段调度集中系统的顺利推广与应用极为重要。

CTC（CentralizedTrafficControl）调度集中，也称列车集中控制，是控制中心（调度员）对某一调度区段的信号设备进行集中控制，对列车运行进行直接指挥、管理的技术设备。分散自律CTC技术是相对于调度中心集中控制而言，将过去由调度中心集中控制所有车站的列车作业的方式改变为由各个车站独立控制各自的列车和调车作业。调度集中（CTC）系统是综合了通信、信号等多学科技术，实现调度中心对某一区段内的信号设备进行集中控制，对列车运行直接指挥和管理的技术装备。分散自律调度集中系统应用智能化分散自律设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突，实现列车和调车作业统一控制。分散自律调度集中体系结构包括铁路局调度中心系统及车站调度集中分机系统两个层次。CTC车站子系统，主要设备含车站自律机、车务终端、电务维护终端等。其中自律机为CTC车站子系统的核心设备，其硬件选用专用的工业级计算机设备;电务维护终端工作站设置于车站信号机械室内，通过CAN或其他现场通信技术与微机监测单元通信，获取信号设备的工作状态。

2高铁车站列车自动管理系统设计

车站子系统是分散自律调度集中系统的重要组成部分，它是整个网络系统的基本功能节点。调度中心将行车计划下达至车站，车站子系统根据列車运行调整计划完成进路选排、冲突检测、控制输出等核心功能。同时车站子系统还可实现调车作业计划单编制及调车作业进路控制功能。车站行车室通过CTC车站子系统实现列车行车安全管理，而车站值班员及信号员则以CTC系统为技术平台，根据调度员直接下达列车运行阶段计划自动生成进度序列。

以CTC系统为平台，基于C#语言编程设计一种高铁车站列车自动管理软件系统，该软件系统实现功能有：防止正常进路错办，将调度所下发计划的进度序列与当前列车时刻表自动匹配，一方面匹配列车有用信息，另一方面检索两者间的差异并计算正晚点，方便人为处置。此外，防止终到续开列车错办，检索车站终到车的接续车所在股道与方向是否逻辑匹配。该软件主要适用于高铁车站列车的自动管理职能。

3结论

调度集中是铁路现代化建设的必然要求，是实现铁路运输组织科学化、信息化、智能化的基本措施，调度集中作为保障高速铁路运营安全、可靠、高效的核心，是我国铁路快速发展的重要内容。车站行车室通过CTC车站子系统实现列车行车安全管理，而车站值班员及信号员则以CTC系统为技术平台，根据调度员直接下达列车运行阶段计划自动生成进度序列。本文所设计研发了一种基于CTC系统的高铁车站列车自动管理系统，解决了接发列车人为错办的问题，解决了核对进度序列中的有用信息因过多而出现工作效率低的问题，确保了接发列车安全管理，为高速铁路车站运营安全、可靠、高效提供了自动管理功能的辅助作用。

参考文献

[1]马文晖，杨斐，冯国斌.高速铁路CTC仿真培训系统的设计与应用[J].高速铁路技术，2021，12（01）.

[2]何宏伟.调度集中仿真实训平台开发研究[J].郑州铁路职业技术学院，2021，33（01）.

作者简介

冯笑（1987-），男，河南南阳人，研究方向：电子信息、机器视觉。

苏向上（1988-），河南商丘人，研究方向：铁道信号自动控制。

刘亚爽（1990-），河南新郑人，研究方向：交通运输。

基金来源：2020年郑州铁路职业技术学校科研基金项目（2020KY020）