CTC系統(tǒng)在國外應(yīng)用剖析課件

第五章國外鐵路CTC應(yīng)用

CTC在國外高速鐵路、客運(yùn)專線、城市鐵路等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。美國、日本、德國等國家的鐵路均采用了以CTC為基礎(chǔ)的行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)，基本實(shí)現(xiàn)了以安全為前提，集列車運(yùn)行管理、調(diào)度監(jiān)督、機(jī)車車輛監(jiān)控及旅客信息服務(wù)等功能為一體的運(yùn)輸管理現(xiàn)代化。對比分析他們的經(jīng)驗(yàn)，對于我國CTC條件下的運(yùn)輸組織模式研究將是有益的借鑒。第五章國外鐵路CTC應(yīng)用CTC在國外高速鐵路、25.1美國CTC系統(tǒng)

美國I級鐵路公司目前有7家，但真正具有支配能力的只有4家，即中西部的UP和BNSF，東部的CSX和NS。這里分別選取應(yīng)用CTC系統(tǒng)的BNSF和未應(yīng)用CTC的NS進(jìn)行對比分析。25.1美國CTC系統(tǒng)美國I級鐵路公司目前有7家

BNSF即“柏林頓·北方·圣塔·菲公司”，營業(yè)里程52300km,其中34000km線路是由CTC系統(tǒng)控制。BNSF公司的CTC是集成在行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)——列車管理及調(diào)度系統(tǒng)（TMDS）中的一個(gè)子系統(tǒng)，主要包括運(yùn)輸決策支持系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助調(diào)度系統(tǒng)和車站計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)等，通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體。運(yùn)輸指揮時(shí)，計(jì)劃調(diào)度員首先運(yùn)用運(yùn)輸決策支持系統(tǒng)做列車運(yùn)行計(jì)劃、機(jī)車及乘務(wù)員運(yùn)用計(jì)劃、站線使用計(jì)劃、編組站作業(yè)計(jì)劃，通過TMDS將計(jì)劃傳給其他相關(guān)的調(diào)度崗位。其中同車站調(diào)車作業(yè)相關(guān)的計(jì)劃傳給計(jì)算機(jī)輔助調(diào)度系統(tǒng)，由調(diào)度長運(yùn)用該系統(tǒng)制定相應(yīng)的調(diào)車方案。列車調(diào)度員根據(jù)每天日班計(jì)劃和列車運(yùn)行的實(shí)際情況，制定4至6小時(shí)內(nèi)的列車運(yùn)行階段計(jì)劃，通過有線和無線專用網(wǎng)絡(luò)，傳給站場的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，遠(yuǎn)程控制列車按計(jì)劃運(yùn)行。凡納入公司調(diào)度集中控制的車站、機(jī)車都實(shí)現(xiàn)作業(yè)的自動(dòng)指揮和控制。車站控制終端通過網(wǎng)絡(luò)接受列車調(diào)度員的命令，控制列車進(jìn)路的排列和執(zhí)行列車甩掛車作業(yè)，列車通過無線網(wǎng)絡(luò)接收調(diào)度命令。BNSF公司已有70多臺機(jī)車安裝了全球定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了列車的精確定位和實(shí)時(shí)追蹤。

BNSF公司總部設(shè)有行車指揮中心(NetworkOperationCenter)，在堪薩斯(KC)、加利福尼亞(SAN)和休斯頓(SP)設(shè)有區(qū)域調(diào)度控制中心。行車指揮中心設(shè)有85個(gè)行車調(diào)度臺，每個(gè)行車調(diào)度臺負(fù)責(zé)480-500km的線路，實(shí)時(shí)指揮所轄線路上全部列車的實(shí)際運(yùn)行；75個(gè)工、電、通信、信息維護(hù)調(diào)度臺，負(fù)責(zé)線路維修、電力供應(yīng)、信息系統(tǒng)的維護(hù)管理等工作。每個(gè)區(qū)域調(diào)度中心大約控制2000km線路，接受行車指揮中心的領(lǐng)導(dǎo)和統(tǒng)一指揮。BNSF即“柏林頓·北方·圣塔·NS即“諾?？恕つ戏焦尽?，經(jīng)營范圍跨越美國東部22個(gè)州、哥倫比亞區(qū)以及加拿大安大略湖省，線路連接20個(gè)港口。NS公司沒有使用CTC，采取調(diào)度集中統(tǒng)一指揮和分散控制相結(jié)合的方式，即由調(diào)度中心統(tǒng)一集中調(diào)度指揮；列車調(diào)度計(jì)劃下達(dá)后，由下設(shè)的路局(Division)分區(qū)域、劃片實(shí)施執(zhí)行。調(diào)度中心有400多名調(diào)度員，集中統(tǒng)一編制公司的列車運(yùn)行計(jì)劃、機(jī)車運(yùn)用計(jì)劃和施工限速計(jì)劃等。每個(gè)路局設(shè)置一個(gè)調(diào)度分中心，設(shè)有總調(diào)度長、值班主任、助理值班主任和調(diào)度員，按照調(diào)度中心下達(dá)的日班計(jì)劃和列車調(diào)整計(jì)劃，控制區(qū)域內(nèi)列車的運(yùn)行?？梢钥闯?，在BNSF，使用CTC對列車作業(yè)進(jìn)行遠(yuǎn)程集中控制，但是并沒有包括對編組站作業(yè)的控制；而在未應(yīng)用CTC的NS，對作業(yè)的控制仍是分散進(jìn)行NS即“諾?？恕つ戏焦尽保?jīng)營范圍跨越美國東部22個(gè)州、哥5.2德國CTC系統(tǒng)德國鐵路約有4萬公里線路，實(shí)行網(wǎng)運(yùn)分離，調(diào)度指揮由德國鐵路股份公司(DB)下設(shè)的路網(wǎng)公司負(fù)責(zé)。DB設(shè)置1個(gè)中央調(diào)度指揮中心（法蘭克福）和7個(gè)調(diào)度指揮分中心（柏林、漢諾威、杜伊斯堡、法蘭克福、卡爾斯魯厄、慕尼黑和萊比錫）。所有中心都由通信系統(tǒng)連接起來，形成統(tǒng)一調(diào)度，在進(jìn)行具體指揮工作時(shí)，實(shí)行分級管理。法蘭克福調(diào)度指揮中心是一個(gè)涵蓋鐵路、輕軌鐵路和地鐵的綜合運(yùn)輸指揮中心，它指揮跨區(qū)域、國際間的客貨列車運(yùn)行，同時(shí)協(xié)調(diào)7個(gè)調(diào)度指揮分中心之間的關(guān)系。調(diào)度指揮分中心則負(fù)責(zé)管轄區(qū)域內(nèi)的日常運(yùn)輸指揮工作。分中心設(shè)置運(yùn)輸指揮中心和運(yùn)行控制中心。運(yùn)輸指揮中心包括運(yùn)營調(diào)度、客運(yùn)調(diào)度、貨運(yùn)調(diào)度以及信息服務(wù)系統(tǒng)，所有運(yùn)輸調(diào)度指揮信息的處理和傳輸都由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)，而且系統(tǒng)能夠自動(dòng)記錄調(diào)度人員的工作情況，并統(tǒng)計(jì)其工作量。由于實(shí)現(xiàn)了信息共享，各級調(diào)度人員和管理人員均可通過調(diào)度指揮信息系統(tǒng)了解所有客貨列車出發(fā)、運(yùn)行和到達(dá)情況，以及晚點(diǎn)等事故原因，掌握列車的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)信息。運(yùn)行控制中心主要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能，為集中控制、運(yùn)輸自動(dòng)化和運(yùn)輸優(yōu)化服務(wù)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸能源監(jiān)控、運(yùn)輸過程監(jiān)控、基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控、列車乘務(wù)管理和調(diào)車管理等功能。目前仍在使用的舊系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對線路的遠(yuǎn)程控制，正在建設(shè)的新系統(tǒng)中車站也被納入。5.2德國CTC系統(tǒng)德國鐵路約有4萬公里線路，實(shí)行網(wǎng)運(yùn)分離

DB的調(diào)度指揮系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸指揮功能的基礎(chǔ)上，同時(shí)也具有一定程度的自動(dòng)調(diào)度功能。自動(dòng)調(diào)度的工作過程從制定管理計(jì)劃開始，系統(tǒng)根據(jù)管理計(jì)劃制定目標(biāo)時(shí)間表，通知調(diào)度員，并進(jìn)行沖突檢測。當(dāng)運(yùn)行受到干擾、時(shí)間表進(jìn)行修改、列車實(shí)際狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，都要再進(jìn)行沖突檢測。如果發(fā)現(xiàn)沖突，基于知識、經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)操作規(guī)則，自動(dòng)制定多個(gè)解決方案給調(diào)度員，調(diào)度員確定一個(gè)方案，接下來進(jìn)行模擬試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問題繼續(xù)調(diào)整。模擬試驗(yàn)完成后，形成旅客信息系統(tǒng)，同時(shí)形成預(yù)測時(shí)間表，繼續(xù)進(jìn)行沖突檢測，直到?jīng)]有沖突為止。最后由時(shí)間表進(jìn)行自動(dòng)路徑設(shè)置，并遠(yuǎn)程控制聯(lián)鎖設(shè)備。車地間通信通過地面電纜和信息點(diǎn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)。線路上每隔一定里程設(shè)置地面信息點(diǎn)，列車通過各信息點(diǎn)的速度、時(shí)間由信息點(diǎn)設(shè)備記錄,通過電纜傳輸?shù)秸{(diào)度中心,調(diào)度中心發(fā)布的各種命令和自動(dòng)控制信息也是通過地面電纜傳輸?shù)叫畔Ⅻc(diǎn)上，通過信息點(diǎn)傳輸?shù)竭^往的機(jī)車上。DB的調(diào)度指揮系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸指揮功能的基礎(chǔ)上

在DB的調(diào)度系統(tǒng)下，實(shí)現(xiàn)了干線行車指揮集中化，由調(diào)度中心操縱近百公里范圍內(nèi)的所有信號、道岔。但是對于支線和車站作業(yè)組織，采取的是地域化指揮。例如在偏遠(yuǎn)支線，取消固定信號，利用無線電行車方式(FFB)，即司機(jī)與指揮中心聯(lián)系后，由司機(jī)現(xiàn)地操縱道岔。對于車站作業(yè)組織，則采用調(diào)車機(jī)車遙控裝置，使司機(jī)和調(diào)車員的工作集為一身。DB目前正在建設(shè)新的調(diào)度指揮系統(tǒng)，圖XX對比了兩系統(tǒng)調(diào)度指揮流程的區(qū)別，從中可以看出，對列車運(yùn)行進(jìn)行集中自動(dòng)控制的程度得到了進(jìn)一步加強(qiáng)。在DB的調(diào)度系統(tǒng)下，實(shí)現(xiàn)了干線行車指揮集中化，由調(diào)度5.3日本CTC系統(tǒng)日本鐵路營業(yè)里程約2.7萬公里，客運(yùn)高度發(fā)達(dá)。運(yùn)行管理方面,主要采用列車調(diào)度集中控制裝置。自1964年10月新干線開通至今，一直采用CTC集中管理方式，列車運(yùn)行全部由中央綜合指令室集中控制,由計(jì)算機(jī)根據(jù)列車實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況自動(dòng)組織和排列進(jìn)路。日本國鐵在運(yùn)輸管理體制上是三級管理,即總社—支社—車站。列車運(yùn)行圖基本上是以總社為主編制的。新干線為客運(yùn)專線,既有線有些客貨混跑。貨運(yùn)公司采用向客運(yùn)公司租線的方式開行貨運(yùn)列車。貨運(yùn)列車納入到總社的列車運(yùn)行圖。5.3日本CTC系統(tǒng)日本鐵路營業(yè)里程約2.7萬公里，客由于日本鐵路主要是以客運(yùn)為主,所以在主要干線上,大都采取了依據(jù)日期、時(shí)段的不同客流需求來制定不同的列車運(yùn)行圖,基本圖分為平日圖(星期一～星期五)、周末圖。運(yùn)行圖的主要特點(diǎn)有:一是列車密度大,追蹤時(shí)間短。1997年東海道山陽新干線440列/d,其中東海道新干線為285列/d,最小追蹤間隔時(shí)間為2min,東京車站最多發(fā)車12列/h,最大輸送實(shí)績?yōu)?3萬人次/d;東北上越、長野新干線合計(jì)為305列/d,東京站最多發(fā)車列數(shù)15列/h,最小追蹤間隔也為2min,這均是當(dāng)前世界第一的高密度和大運(yùn)量。由于日本鐵路主要是以客運(yùn)為主,所以在主要干線上,大都采取二是實(shí)施計(jì)算機(jī)全過程管理和控制。借助于CTC,根據(jù)當(dāng)日指令和實(shí)時(shí)信息自動(dòng)實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行調(diào)整。在指令所,可以隨時(shí)監(jiān)控每列列車運(yùn)行狀況和每個(gè)車站進(jìn)路準(zhǔn)備情況,隨時(shí)調(diào)出1分格或2分格的實(shí)績圖,必要時(shí),人機(jī)對話,輸入新指令,由計(jì)算機(jī)完成,其指揮手段非常先進(jìn)。同時(shí)，不斷改進(jìn)運(yùn)輸組織，固定列車到發(fā)的股道、站臺，固定列車停車位置，減少旅客移動(dòng)。隨著列車運(yùn)行密度不斷提高，線路里程和車站數(shù)量不斷增加，已經(jīng)經(jīng)歷了COMTRAC和COSMOS兩代調(diào)度集中系統(tǒng)。C0MTRAC系統(tǒng)包括運(yùn)行圖生成與變更、車輛與乘務(wù)員運(yùn)用、列車運(yùn)行控制、列車運(yùn)行監(jiān)視、旅客信息等運(yùn)營管理功能以及電力調(diào)度、車輛運(yùn)用管理、接觸網(wǎng)、線路狀態(tài)檢查、災(zāi)害監(jiān)測(地震、風(fēng)冰、雨、雪、滑坡)等安全功能，是一個(gè)功能較為完備的復(fù)雜系統(tǒng)。二是實(shí)施計(jì)算機(jī)全過程管理和控制。借助于CTC,根據(jù)當(dāng)日指令和COSMOS系統(tǒng)功能更為強(qiáng)大，集行車控制、電力控制、車輛運(yùn)用管理、運(yùn)行圖生成及變更、信息系統(tǒng)(災(zāi)害信息、旅客信息等)、維修作業(yè)管理、車站作業(yè)管理等功能于一體，將幾乎所有與鐵路運(yùn)營有關(guān)的子系統(tǒng)都掛接在中央局域網(wǎng)(LAN)上，使開放運(yùn)營的鐵路系統(tǒng)在信息傳輸上形成相對的閉環(huán)系統(tǒng)，是現(xiàn)代控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。COSMOS系統(tǒng)功能更為強(qiáng)大，集行車控制、電力控制、車輛運(yùn)用日本的CTC對于列車類別的多樣化，線路相互連接等的復(fù)雜的運(yùn)用形態(tài)之中，為了確保安全穩(wěn)定的運(yùn)輸和對應(yīng)客貨運(yùn)輸需求的多樣化，在列車的集中監(jiān)視，運(yùn)行管理，網(wǎng)絡(luò)管理到信號保安的系統(tǒng)整體的設(shè)計(jì)到制造等各方面具備優(yōu)勢。分散自律的CTC系統(tǒng)按照區(qū)段的規(guī)模，列車運(yùn)行密度，運(yùn)用形態(tài)來提供各種技術(shù)。其特點(diǎn)是，各子系統(tǒng)由模塊體系構(gòu)成，各個(gè)子系統(tǒng)都可以單獨(dú)運(yùn)作，

能夠分段進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展和升級。日本的CTC對于列車類別的多樣化，線路相互連接等的復(fù)雜的運(yùn)用分散自律CTC系統(tǒng)信息類信號類運(yùn)行管理●穩(wěn)定運(yùn)輸●改善客貨服務(wù)●改善鐵路經(jīng)營網(wǎng)絡(luò)分散自律CTC系統(tǒng)信息類信號類運(yùn)行管理●穩(wěn)定運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)分散自律CTC系統(tǒng)車站的數(shù)量多區(qū)段的運(yùn)行密度高密度低密度少第3層

以列車調(diào)整計(jì)劃來進(jìn)行大規(guī)模車站控制第2層

列車自動(dòng)進(jìn)路控制，運(yùn)行調(diào)整第1層列車集中監(jiān)視控制分散自律CTC系統(tǒng)配合區(qū)段規(guī)模和運(yùn)用形態(tài)的技術(shù)＜第2層＞

列車自動(dòng)進(jìn)路控制，運(yùn)行調(diào)整，中央自動(dòng)控制方式＜第3層＞

以中央運(yùn)輸指令管轄來進(jìn)行大規(guī)模車站控制的大規(guī)模分散自律方式＜第1層＞

列車集中監(jiān)視控制(手動(dòng)控制)，中央手動(dòng)或簡易控制方式通過運(yùn)行圖進(jìn)行自動(dòng)控制分散自律CTC系統(tǒng)車站多區(qū)段的高密度低密度少第3層第2層第1

運(yùn)行圖制作裝置運(yùn)行管理中央裝置

其他區(qū)段連接裝置運(yùn)行狀況服務(wù)器系統(tǒng)監(jiān)視臺遙控維護(hù)終端＜控制臺＞＜運(yùn)行調(diào)整臺＞運(yùn)行調(diào)整臺控制臺顯示臺運(yùn)輸指令臺0.1構(gòu)成圖控制類Ethernet2重化運(yùn)行圖類Ethernet運(yùn)輸類Ethernet車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖

普通07:04

○○行列車が接近します旅客指南其他區(qū)段系統(tǒng)進(jìn)行信息傳遞小/中規(guī)模車站小/中規(guī)模車站小/中規(guī)模車站大規(guī)模車站?????????基干網(wǎng)絡(luò)信息終端＜第3層＞

以中央運(yùn)輸指令管轄進(jìn)行大規(guī)模車站控制以區(qū)段全體為對象的列車群管理網(wǎng)絡(luò)中央裝置?????????車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖旅客指南旅客指南旅客指南運(yùn)行管理其他區(qū)段連接裝置運(yùn)行狀況系統(tǒng)監(jiān)視臺遙控維護(hù)終端＜構(gòu)成圖（調(diào)度中心）

運(yùn)行圖制作裝置運(yùn)行管理中央裝置

其他區(qū)段連接裝置運(yùn)行狀況服務(wù)器系統(tǒng)監(jiān)視臺遙控維護(hù)終端運(yùn)行調(diào)整臺控制臺顯示臺運(yùn)輸指令臺控制類Ethernet運(yùn)行圖類Ethernet運(yùn)輸類Ethernet其他區(qū)段系統(tǒng)進(jìn)行信息傳遞基干網(wǎng)絡(luò)信息終端以區(qū)段全體為對象的列車群管理網(wǎng)絡(luò)中央裝置構(gòu)成圖（調(diào)度中心）運(yùn)行管理其他區(qū)段連接裝置運(yùn)行狀況系統(tǒng)監(jiān)構(gòu)成圖（車站）車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖旅客指南小/中規(guī)模車站小/中規(guī)模車站小/中規(guī)模車站大規(guī)模車站基干網(wǎng)絡(luò)＜第3層＞

以中央運(yùn)輸指令管理進(jìn)行大規(guī)模車站控制?????????車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖旅客指南旅客指南旅客指南網(wǎng)絡(luò)中央裝置構(gòu)成圖（車站）車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖旅客指南小/中規(guī)模車站小/中0.2列車集中監(jiān)視控制（第1層）列車集中監(jiān)視.第1層）網(wǎng)絡(luò)裝置顯示臺控制臺系統(tǒng)監(jiān)視臺運(yùn)行圖制作裝置運(yùn)行調(diào)整臺運(yùn)行管理中央系統(tǒng)統(tǒng)中央和車站間的信息傳送通道（狀態(tài)信息，控制信息ｅｔｃ）列車運(yùn)行狀況監(jiān)視列車在線狀態(tài)集中顯示從車站個(gè)別畫面輸入車次，進(jìn)行信號機(jī)的手動(dòng)控制裝置的狀態(tài)監(jiān)視，裝置的轉(zhuǎn)換，

日報(bào)信息收集運(yùn)行圖制作，合理性檢查，掉頭，分割合并的制作ｅｔｃ運(yùn)行圖顯示，運(yùn)行圖變更，運(yùn)行圖預(yù)測，實(shí)績管理ｅｔｃ進(jìn)路控制裝置（列車的矛盾判斷，問訊，警報(bào)ｅｔｃ）自動(dòng)進(jìn)路控制（第2層）子系統(tǒng)名稱概要附加運(yùn)行圖列車集中監(jiān)視自動(dòng)進(jìn)路控制能夠進(jìn)行分段構(gòu)筑能夠進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)路控制能夠進(jìn)行列車的延遲監(jiān)視表示卓控制臺監(jiān)視臺＜指令的運(yùn)行監(jiān)視用屏幕＞監(jiān)視區(qū)段全體的屏幕

追蹤列車，并顯示在線位置，車次，現(xiàn)場的設(shè)備狀態(tài)等，進(jìn)行區(qū)段全體的在線監(jiān)視。數(shù)個(gè)車站集中顯示在同一屏幕上，故幾臺監(jiān)視器就可以顯示區(qū)段全體。因此也可以節(jié)省指令中心的空間。＜指令操作屏幕＞選擇車站，顯示該車站的個(gè)別畫面。手動(dòng)進(jìn)行進(jìn)路設(shè)定。也可輸入和變更車次。顯示各裝置的狀態(tài)管理控制臺的操作履歷收集各裝置的日報(bào)信息也可收集車站裝置的日報(bào)信息分散自律控制每1屏幕顯示3到12個(gè)左右的車站0.2列車集中監(jiān)視控制（第1層）列車集中監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)裝置顯示臺列車集中監(jiān)視控制（第1層）列車集中監(jiān)視.第1層）網(wǎng)絡(luò)裝置顯示臺控制臺系統(tǒng)監(jiān)視臺運(yùn)行圖制作裝置運(yùn)行調(diào)整臺運(yùn)行管理中央系統(tǒng)中央和車站間的信息傳送通道（狀態(tài)信息，控制信息）列車運(yùn)行狀況監(jiān)視列車在線狀態(tài)集中顯示從車站個(gè)別畫面輸入車次，進(jìn)行信號機(jī)的手動(dòng)控制裝置的狀態(tài)監(jiān)視，裝置的轉(zhuǎn)換，

日報(bào)信息收集運(yùn)行圖制作，合理性檢查，掉頭，分割合并的制作運(yùn)行圖顯示，運(yùn)行圖變更，運(yùn)行圖預(yù)測，實(shí)績管理進(jìn)路控制裝置（列車的矛盾判斷，問訊，警報(bào)自動(dòng)進(jìn)路控制（第2層）子系統(tǒng)名稱概要列車集中監(jiān)視控制（第1層）列車集中監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)裝置顯示臺控制臺系列車集中監(jiān)視控制（第1層）附加運(yùn)行圖列車集中監(jiān)視自動(dòng)進(jìn)路控制能夠進(jìn)行分段構(gòu)筑能夠進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)路控制能夠進(jìn)行列車的延遲監(jiān)視分散自律控制列車集中監(jiān)視控制（第1層）附加運(yùn)行圖列車集中監(jiān)視自動(dòng)進(jìn)路控制列車集中監(jiān)視控制（第1層）調(diào)監(jiān)屏顯示臺＜指令的運(yùn)行監(jiān)視用屏幕＞監(jiān)視區(qū)段全體車站的屏幕

追蹤列車，并顯示在線位置，車次，現(xiàn)場的設(shè)備狀態(tài)等，進(jìn)行區(qū)段全體的在線監(jiān)視。數(shù)個(gè)車站集中顯示在同一屏幕上，故幾臺監(jiān)視器就可以顯示區(qū)段全體。因此也可以節(jié)省指令中心的空間。每1屏幕顯示3到12個(gè)左右的車站表示卓表示卓列車集中監(jiān)視控制（第1層）調(diào)監(jiān)屏顯示臺＜指令的運(yùn)行監(jiān)視用屏幕列車集中監(jiān)視控制（第1層）控制臺控制臺＜指令操作屏幕＞選擇車站，顯示該車站的個(gè)別畫面。手動(dòng)進(jìn)行進(jìn)路設(shè)定。也可輸入和變更車次。列車集中監(jiān)視控制（第1層）控制臺控制臺＜指令操作屏幕＞列車集中監(jiān)視控制（第1層）監(jiān)視臺監(jiān)視臺顯示各裝置的狀態(tài)管理控制臺的操作履歷收集各裝置的日報(bào)信息也可收集車站裝置的日報(bào)信息列車集中監(jiān)視控制（第1層）監(jiān)視臺監(jiān)視臺顯示各裝置的狀態(tài)0.3

列車自動(dòng)進(jìn)路控制，運(yùn)行調(diào)整(第2層)A車站1R2R后發(fā)先發(fā)01列車02列車先后出發(fā)判斷B車站02列車01列車11R12L交叉判斷自動(dòng)進(jìn)路控制以運(yùn)行圖進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)路控制。列車晚點(diǎn)時(shí)通過矛盾判斷來進(jìn)行自動(dòng)判斷，或通過問訊和顯示警報(bào)，由中央運(yùn)輸指令員進(jìn)行判斷。?順序判斷?矛盾判斷?堵塞判斷

列車接發(fā)等候判斷

交叉順序判斷

先后出發(fā)判斷?未到達(dá)警報(bào)?..未出發(fā)警報(bào)運(yùn)行調(diào)整臺計(jì)劃運(yùn)行圖實(shí)績運(yùn)行圖預(yù)測運(yùn)行圖線ｅｔｃ運(yùn)行圖變更?列車的時(shí)間變更?列車的順序變更?臨時(shí)列車的設(shè)定，運(yùn)休，復(fù)開?列車停開，區(qū)間封鎖參考區(qū)段全體的運(yùn)行圖來進(jìn)行運(yùn)行調(diào)整(修改運(yùn)行圖)。對有變動(dòng)的運(yùn)行圖進(jìn)行合理性檢查，確認(rèn)不存在矛盾。通過實(shí)績管理可以進(jìn)行遲延傾向等的統(tǒng)計(jì)管理。0.3列車自動(dòng)進(jìn)路控制，運(yùn)行調(diào)整(第2層)A車站1R2R后列車自動(dòng)進(jìn)路控制(第2層)自動(dòng)進(jìn)路控制以運(yùn)行圖進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)路控制。列車晚點(diǎn)時(shí)通過矛盾判斷來進(jìn)行自動(dòng)判斷，或通過問訊和顯示警報(bào)，由中央運(yùn)輸指令進(jìn)行判斷。?順序判斷..?矛盾判斷?堵塞判斷..列車接發(fā)等候判斷

交叉順序判斷.先后出發(fā)判斷?未到達(dá)警報(bào)?..未出發(fā)警報(bào)列車自動(dòng)進(jìn)路控制(第2層)自動(dòng)進(jìn)路控制以運(yùn)行圖進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)路控列車自動(dòng)進(jìn)路控制(第2層)A車站1R2R后發(fā)先發(fā)01列車02列車先后出發(fā)判斷B車站02列車01列車11R12L交叉判斷列車自動(dòng)進(jìn)路控制(第2層)A車站1R2R后發(fā)先發(fā)01列車02運(yùn)行調(diào)整(第2層)運(yùn)行調(diào)整臺計(jì)劃運(yùn)行圖實(shí)績運(yùn)行圖預(yù)測運(yùn)行圖線運(yùn)行圖變更?列車的時(shí)間變更?列車的順序變更?臨時(shí)列車的設(shè)定，運(yùn)休，復(fù)開?列車停開，區(qū)間封鎖參考區(qū)段全體的運(yùn)行圖來進(jìn)行運(yùn)行調(diào)整(修改運(yùn)行圖)。對有變動(dòng)的運(yùn)行圖進(jìn)行合理性檢查，確認(rèn)不存在矛盾。通過實(shí)績管理可以進(jìn)行遲延傾向等的統(tǒng)計(jì)管理。運(yùn)行調(diào)整(第2層)運(yùn)行調(diào)整臺計(jì)劃運(yùn)行圖參考區(qū)段全體的運(yùn)行圖來運(yùn)行調(diào)整(第2層)運(yùn)行調(diào)整(第2層)0.4通過中心輸送指令管轄進(jìn)行大規(guī)模車站控制(第3層)

以往的中央集中型CTC系統(tǒng)把大規(guī)模的車站作為系統(tǒng)控制對象之外，即在車站進(jìn)行控制。

大規(guī)模車站存在跨區(qū)段的直通運(yùn)行，車輛的分割合并，

調(diào)換，牽入牽出，留置等復(fù)雜的操作，很難從中央系統(tǒng)進(jìn)行控制。.但是近年來，隨著列車類型的多樣化和輸送能力的增強(qiáng)，從中央運(yùn)輸指令進(jìn)行的區(qū)段全體管理勢在必行。

通過中央運(yùn)輸指令管轄進(jìn)行大規(guī)模車站控制，可以滿足以上的需求并且可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的高效率和統(tǒng)一管理。在此簡單地介紹一下。0.4通過中心輸送指令管轄進(jìn)行大規(guī)模車站控制(第3層)以通過中心輸送指令管轄進(jìn)行大規(guī)模車站控制(第3層)運(yùn)行管理中央裝置運(yùn)行圖制作裝置車站ＰＲＣ旅客指南系統(tǒng)（計(jì)劃運(yùn)行圖）（運(yùn)行圖變更）運(yùn)行調(diào)整臺

車站中央＜運(yùn)行圖信息的統(tǒng)一管理＞通過中心輸送指令管轄進(jìn)行大規(guī)模車站控制(第3層)運(yùn)行管理中央通過中心輸送指令管轄進(jìn)行大規(guī)模車站控制(第3層)在中央進(jìn)行列車控制大站一般車站一般車站車站設(shè)備中央設(shè)備車站的列車追蹤在中央輸送指令中，不必意識車站系統(tǒng)，可與其他車站同樣進(jìn)行處理。在中央輸送指令可以進(jìn)行區(qū)段全體的管理通過中心輸送指令管轄進(jìn)行大規(guī)模車站控制(第3層)在中央進(jìn)行列0.4通過中心輸送指令管轄進(jìn)行大規(guī)模車站控制(第3層)一般車站一般車站大規(guī)模車站車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖

普通07:04

○○行列車が接近します旅客指南①每日實(shí)施運(yùn)行圖②運(yùn)行調(diào)整的即時(shí)反映③中央手動(dòng)介入①問訊/警報(bào)②實(shí)績③裝置狀態(tài)等從中央來的控制信息???車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖旅客指南???車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖旅客指南0.4通過中心輸送指令管轄進(jìn)行大規(guī)模車站控制(第3層)一般0.5網(wǎng)絡(luò)精確性耐用性維護(hù)性擴(kuò)展性開放性高速性從始發(fā)站到終點(diǎn)站的范圍廣闊，對于站間距離跨數(shù)十公里的鐵路系統(tǒng)，必須研討并采取最適合該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)。網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)設(shè)施，必須考慮其性能，以最恰當(dāng)?shù)姆绞綖槊糠N信息設(shè)計(jì)功能分散以及信息傳送方式?！駥斔凸芾硐到y(tǒng)的基干網(wǎng)絡(luò)的要求0.5網(wǎng)絡(luò)精確性耐用性維護(hù)性擴(kuò)展性開放性高速性從始發(fā)站到終網(wǎng)絡(luò)●自動(dòng)控制與異常情況下線路維護(hù)(手動(dòng))轉(zhuǎn)換裝置●通過流量控制提高從中央到車站的控制信息可靠性Ethernet中央網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行管理類裝置信號機(jī)，軌道線路信息控制信息運(yùn)行圖運(yùn)行信息●傳送周期為1秒●全部采用開放化的界面Ethernet車站網(wǎng)絡(luò)電子聯(lián)鎖裝置運(yùn)行終端旅客指南裝置網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)●充實(shí)的功能網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)●自動(dòng)控制與異常情況下線路維護(hù)(手動(dòng))轉(zhuǎn)換裝置●通過流量網(wǎng)絡(luò)＜網(wǎng)絡(luò)的使用舉例＞①可以在車站網(wǎng)絡(luò)裝置中編入車站的信號控制應(yīng)用軟件。

可減輕車站信號控制的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的傳送量，從而保證控制的應(yīng)答性。②..通過車站網(wǎng)絡(luò)（信號控制應(yīng)用軟件間進(jìn)行必要的信息交換，構(gòu)筑全體高度協(xié)調(diào)的網(wǎng)絡(luò)的信號控制系統(tǒng)。金屬線路光纖傳送速度９，６００ｂｐｓ１００Ｍｂｐｓ節(jié)點(diǎn)間距離ＭＡＸ２５ＫｍＭＡＸ１５Ｋｍ連接車站數(shù)／1Loop８～１５車站（因顯示信息量而異）６４車站中央?車站車站?中央顯示信息在線位置日報(bào)信息控制信息進(jìn)路設(shè)定軟件遙控下載旅客信息運(yùn)行信息運(yùn)行圖▲▲▲傳送裝置／Loop數(shù)4Loop2Loop網(wǎng)絡(luò)＜網(wǎng)絡(luò)的使用舉例＞①可以在車站網(wǎng)絡(luò)裝置中編入車站的信號控

第五章國外鐵路CTC應(yīng)用

CTC在國外高速鐵路、客運(yùn)專線、城市鐵路等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。美國、日本、德國等國家的鐵路均采用了以CTC為基礎(chǔ)的行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)，基本實(shí)現(xiàn)了以安全為前提，集列車運(yùn)行管理、調(diào)度監(jiān)督、機(jī)車車輛監(jiān)控及旅客信息服務(wù)等功能為一體的運(yùn)輸管理現(xiàn)代化。對比分析他們的經(jīng)驗(yàn)，對于我國CTC條件下的運(yùn)輸組織模式研究將是有益的借鑒。第五章國外鐵路CTC應(yīng)用CTC在國外高速鐵路、375.1美國CTC系統(tǒng)

美國I級鐵路公司目前有7家，但真正具有支配能力的只有4家，即中西部的UP和BNSF，東部的CSX和NS。這里分別選取應(yīng)用CTC系統(tǒng)的BNSF和未應(yīng)用CTC的NS進(jìn)行對比分析。25.1美國CTC系統(tǒng)美國I級鐵路公司目前有7家

BNSF即“柏林頓·北方·圣塔·菲公司”，營業(yè)里程52300km,其中34000km線路是由CTC系統(tǒng)控制。BNSF公司的CTC是集成在行車指揮自動(dòng)化系統(tǒng)——列車管理及調(diào)度系統(tǒng)（TMDS）中的一個(gè)子系統(tǒng)，主要包括運(yùn)輸決策支持系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助調(diào)度系統(tǒng)和車站計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)等，通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體。運(yùn)輸指揮時(shí)，計(jì)劃調(diào)度員首先運(yùn)用運(yùn)輸決策支持系統(tǒng)做列車運(yùn)行計(jì)劃、機(jī)車及乘務(wù)員運(yùn)用計(jì)劃、站線使用計(jì)劃、編組站作業(yè)計(jì)劃，通過TMDS將計(jì)劃傳給其他相關(guān)的調(diào)度崗位。其中同車站調(diào)車作業(yè)相關(guān)的計(jì)劃傳給計(jì)算機(jī)輔助調(diào)度系統(tǒng)，由調(diào)度長運(yùn)用該系統(tǒng)制定相應(yīng)的調(diào)車方案。列車調(diào)度員根據(jù)每天日班計(jì)劃和列車運(yùn)行的實(shí)際情況，制定4至6小時(shí)內(nèi)的列車運(yùn)行階段計(jì)劃，通過有線和無線專用網(wǎng)絡(luò)，傳給站場的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，遠(yuǎn)程控制列車按計(jì)劃運(yùn)行。凡納入公司調(diào)度集中控制的車站、機(jī)車都實(shí)現(xiàn)作業(yè)的自動(dòng)指揮和控制。車站控制終端通過網(wǎng)絡(luò)接受列車調(diào)度員的命令，控制列車進(jìn)路的排列和執(zhí)行列車甩掛車作業(yè)，列車通過無線網(wǎng)絡(luò)接收調(diào)度命令。BNSF公司已有70多臺機(jī)車安裝了全球定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了列車的精確定位和實(shí)時(shí)追蹤。

BNSF公司總部設(shè)有行車指揮中心(NetworkOperationCenter)，在堪薩斯(KC)、加利福尼亞(SAN)和休斯頓(SP)設(shè)有區(qū)域調(diào)度控制中心。行車指揮中心設(shè)有85個(gè)行車調(diào)度臺，每個(gè)行車調(diào)度臺負(fù)責(zé)480-500km的線路，實(shí)時(shí)指揮所轄線路上全部列車的實(shí)際運(yùn)行；75個(gè)工、電、通信、信息維護(hù)調(diào)度臺，負(fù)責(zé)線路維修、電力供應(yīng)、信息系統(tǒng)的維護(hù)管理等工作。每個(gè)區(qū)域調(diào)度中心大約控制2000km線路，接受行車指揮中心的領(lǐng)導(dǎo)和統(tǒng)一指揮。BNSF即“柏林頓·北方·圣塔·NS即“諾?？恕つ戏焦尽?，經(jīng)營范圍跨越美國東部22個(gè)州、哥倫比亞區(qū)以及加拿大安大略湖省，線路連接20個(gè)港口。NS公司沒有使用CTC，采取調(diào)度集中統(tǒng)一指揮和分散控制相結(jié)合的方式，即由調(diào)度中心統(tǒng)一集中調(diào)度指揮；列車調(diào)度計(jì)劃下達(dá)后，由下設(shè)的路局(Division)分區(qū)域、劃片實(shí)施執(zhí)行。調(diào)度中心有400多名調(diào)度員，集中統(tǒng)一編制公司的列車運(yùn)行計(jì)劃、機(jī)車運(yùn)用計(jì)劃和施工限速計(jì)劃等。每個(gè)路局設(shè)置一個(gè)調(diào)度分中心，設(shè)有總調(diào)度長、值班主任、助理值班主任和調(diào)度員，按照調(diào)度中心下達(dá)的日班計(jì)劃和列車調(diào)整計(jì)劃，控制區(qū)域內(nèi)列車的運(yùn)行?？梢钥闯觯贐NSF，使用CTC對列車作業(yè)進(jìn)行遠(yuǎn)程集中控制，但是并沒有包括對編組站作業(yè)的控制；而在未應(yīng)用CTC的NS，對作業(yè)的控制仍是分散進(jìn)行NS即“諾?？恕つ戏焦尽保?jīng)營范圍跨越美國東部22個(gè)州、哥5.2德國CTC系統(tǒng)德國鐵路約有4萬公里線路，實(shí)行網(wǎng)運(yùn)分離，調(diào)度指揮由德國鐵路股份公司(DB)下設(shè)的路網(wǎng)公司負(fù)責(zé)。DB設(shè)置1個(gè)中央調(diào)度指揮中心（法蘭克福）和7個(gè)調(diào)度指揮分中心（柏林、漢諾威、杜伊斯堡、法蘭克福、卡爾斯魯厄、慕尼黑和萊比錫）。所有中心都由通信系統(tǒng)連接起來，形成統(tǒng)一調(diào)度，在進(jìn)行具體指揮工作時(shí)，實(shí)行分級管理。法蘭克福調(diào)度指揮中心是一個(gè)涵蓋鐵路、輕軌鐵路和地鐵的綜合運(yùn)輸指揮中心，它指揮跨區(qū)域、國際間的客貨列車運(yùn)行，同時(shí)協(xié)調(diào)7個(gè)調(diào)度指揮分中心之間的關(guān)系。調(diào)度指揮分中心則負(fù)責(zé)管轄區(qū)域內(nèi)的日常運(yùn)輸指揮工作。分中心設(shè)置運(yùn)輸指揮中心和運(yùn)行控制中心。運(yùn)輸指揮中心包括運(yùn)營調(diào)度、客運(yùn)調(diào)度、貨運(yùn)調(diào)度以及信息服務(wù)系統(tǒng)，所有運(yùn)輸調(diào)度指揮信息的處理和傳輸都由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)，而且系統(tǒng)能夠自動(dòng)記錄調(diào)度人員的工作情況，并統(tǒng)計(jì)其工作量。由于實(shí)現(xiàn)了信息共享，各級調(diào)度人員和管理人員均可通過調(diào)度指揮信息系統(tǒng)了解所有客貨列車出發(fā)、運(yùn)行和到達(dá)情況，以及晚點(diǎn)等事故原因，掌握列車的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)信息。運(yùn)行控制中心主要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能，為集中控制、運(yùn)輸自動(dòng)化和運(yùn)輸優(yōu)化服務(wù)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸能源監(jiān)控、運(yùn)輸過程監(jiān)控、基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控、列車乘務(wù)管理和調(diào)車管理等功能。目前仍在使用的舊系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對線路的遠(yuǎn)程控制，正在建設(shè)的新系統(tǒng)中車站也被納入。5.2德國CTC系統(tǒng)德國鐵路約有4萬公里線路，實(shí)行網(wǎng)運(yùn)分離

DB的調(diào)度指揮系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸指揮功能的基礎(chǔ)上，同時(shí)也具有一定程度的自動(dòng)調(diào)度功能。自動(dòng)調(diào)度的工作過程從制定管理計(jì)劃開始，系統(tǒng)根據(jù)管理計(jì)劃制定目標(biāo)時(shí)間表，通知調(diào)度員，并進(jìn)行沖突檢測。當(dāng)運(yùn)行受到干擾、時(shí)間表進(jìn)行修改、列車實(shí)際狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，都要再進(jìn)行沖突檢測。如果發(fā)現(xiàn)沖突，基于知識、經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)操作規(guī)則，自動(dòng)制定多個(gè)解決方案給調(diào)度員，調(diào)度員確定一個(gè)方案，接下來進(jìn)行模擬試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問題繼續(xù)調(diào)整。模擬試驗(yàn)完成后，形成旅客信息系統(tǒng)，同時(shí)形成預(yù)測時(shí)間表，繼續(xù)進(jìn)行沖突檢測，直到?jīng)]有沖突為止。最后由時(shí)間表進(jìn)行自動(dòng)路徑設(shè)置，并遠(yuǎn)程控制聯(lián)鎖設(shè)備。車地間通信通過地面電纜和信息點(diǎn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)。線路上每隔一定里程設(shè)置地面信息點(diǎn)，列車通過各信息點(diǎn)的速度、時(shí)間由信息點(diǎn)設(shè)備記錄,通過電纜傳輸?shù)秸{(diào)度中心,調(diào)度中心發(fā)布的各種命令和自動(dòng)控制信息也是通過地面電纜傳輸?shù)叫畔Ⅻc(diǎn)上，通過信息點(diǎn)傳輸?shù)竭^往的機(jī)車上。DB的調(diào)度指揮系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸指揮功能的基礎(chǔ)上

在DB的調(diào)度系統(tǒng)下，實(shí)現(xiàn)了干線行車指揮集中化，由調(diào)度中心操縱近百公里范圍內(nèi)的所有信號、道岔。但是對于支線和車站作業(yè)組織，采取的是地域化指揮。例如在偏遠(yuǎn)支線，取消固定信號，利用無線電行車方式(FFB)，即司機(jī)與指揮中心聯(lián)系后，由司機(jī)現(xiàn)地操縱道岔。對于車站作業(yè)組織，則采用調(diào)車機(jī)車遙控裝置，使司機(jī)和調(diào)車員的工作集為一身。DB目前正在建設(shè)新的調(diào)度指揮系統(tǒng)，圖XX對比了兩系統(tǒng)調(diào)度指揮流程的區(qū)別，從中可以看出，對列車運(yùn)行進(jìn)行集中自動(dòng)控制的程度得到了進(jìn)一步加強(qiáng)。在DB的調(diào)度系統(tǒng)下，實(shí)現(xiàn)了干線行車指揮集中化，由調(diào)度5.3日本CTC系統(tǒng)日本鐵路營業(yè)里程約2.7萬公里，客運(yùn)高度發(fā)達(dá)。運(yùn)行管理方面,主要采用列車調(diào)度集中控制裝置。自1964年10月新干線開通至今，一直采用CTC集中管理方式，列車運(yùn)行全部由中央綜合指令室集中控制,由計(jì)算機(jī)根據(jù)列車實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況自動(dòng)組織和排列進(jìn)路。日本國鐵在運(yùn)輸管理體制上是三級管理,即總社—支社—車站。列車運(yùn)行圖基本上是以總社為主編制的。新干線為客運(yùn)專線,既有線有些客貨混跑。貨運(yùn)公司采用向客運(yùn)公司租線的方式開行貨運(yùn)列車。貨運(yùn)列車納入到總社的列車運(yùn)行圖。5.3日本CTC系統(tǒng)日本鐵路營業(yè)里程約2.7萬公里，客由于日本鐵路主要是以客運(yùn)為主,所以在主要干線上,大都采取了依據(jù)日期、時(shí)段的不同客流需求來制定不同的列車運(yùn)行圖,基本圖分為平日圖(星期一～星期五)、周末圖。運(yùn)行圖的主要特點(diǎn)有:一是列車密度大,追蹤時(shí)間短。1997年東海道山陽新干線440列/d,其中東海道新干線為285列/d,最小追蹤間隔時(shí)間為2min,東京車站最多發(fā)車12列/h,最大輸送實(shí)績?yōu)?3萬人次/d;東北上越、長野新干線合計(jì)為305列/d,東京站最多發(fā)車列數(shù)15列/h,最小追蹤間隔也為2min,這均是當(dāng)前世界第一的高密度和大運(yùn)量。由于日本鐵路主要是以客運(yùn)為主,所以在主要干線上,大都采取二是實(shí)施計(jì)算機(jī)全過程管理和控制。借助于CTC,根據(jù)當(dāng)日指令和實(shí)時(shí)信息自動(dòng)實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行調(diào)整。在指令所,可以隨時(shí)監(jiān)控每列列車運(yùn)行狀況和每個(gè)車站進(jìn)路準(zhǔn)備情況,隨時(shí)調(diào)出1分格或2分格的實(shí)績圖,必要時(shí),人機(jī)對話,輸入新指令,由計(jì)算機(jī)完成,其指揮手段非常先進(jìn)。同時(shí)，不斷改進(jìn)運(yùn)輸組織，固定列車到發(fā)的股道、站臺，固定列車停車位置，減少旅客移動(dòng)。隨著列車運(yùn)行密度不斷提高，線路里程和車站數(shù)量不斷增加，已經(jīng)經(jīng)歷了COMTRAC和COSMOS兩代調(diào)度集中系統(tǒng)。C0MTRAC系統(tǒng)包括運(yùn)行圖生成與變更、車輛與乘務(wù)員運(yùn)用、列車運(yùn)行控制、列車運(yùn)行監(jiān)視、旅客信息等運(yùn)營管理功能以及電力調(diào)度、車輛運(yùn)用管理、接觸網(wǎng)、線路狀態(tài)檢查、災(zāi)害監(jiān)測(地震、風(fēng)冰、雨、雪、滑坡)等安全功能，是一個(gè)功能較為完備的復(fù)雜系統(tǒng)。二是實(shí)施計(jì)算機(jī)全過程管理和控制。借助于CTC,根據(jù)當(dāng)日指令和COSMOS系統(tǒng)功能更為強(qiáng)大，集行車控制、電力控制、車輛運(yùn)用管理、運(yùn)行圖生成及變更、信息系統(tǒng)(災(zāi)害信息、旅客信息等)、維修作業(yè)管理、車站作業(yè)管理等功能于一體，將幾乎所有與鐵路運(yùn)營有關(guān)的子系統(tǒng)都掛接在中央局域網(wǎng)(LAN)上，使開放運(yùn)營的鐵路系統(tǒng)在信息傳輸上形成相對的閉環(huán)系統(tǒng)，是現(xiàn)代控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。COSMOS系統(tǒng)功能更為強(qiáng)大，集行車控制、電力控制、車輛運(yùn)用日本的CTC對于列車類別的多樣化，線路相互連接等的復(fù)雜的運(yùn)用形態(tài)之中，為了確保安全穩(wěn)定的運(yùn)輸和對應(yīng)客貨運(yùn)輸需求的多樣化，在列車的集中監(jiān)視，運(yùn)行管理，網(wǎng)絡(luò)管理到信號保安的系統(tǒng)整體的設(shè)計(jì)到制造等各方面具備優(yōu)勢。分散自律的CTC系統(tǒng)按照區(qū)段的規(guī)模，列車運(yùn)行密度，運(yùn)用形態(tài)來提供各種技術(shù)。其特點(diǎn)是，各子系統(tǒng)由模塊體系構(gòu)成，各個(gè)子系統(tǒng)都可以單獨(dú)運(yùn)作，

能夠分段進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展和升級。日本的CTC對于列車類別的多樣化，線路相互連接等的復(fù)雜的運(yùn)用分散自律CTC系統(tǒng)信息類信號類運(yùn)行管理●穩(wěn)定運(yùn)輸●改善客貨服務(wù)●改善鐵路經(jīng)營網(wǎng)絡(luò)分散自律CTC系統(tǒng)信息類信號類運(yùn)行管理●穩(wěn)定運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)分散自律CTC系統(tǒng)車站的數(shù)量多區(qū)段的運(yùn)行密度高密度低密度少第3層

以列車調(diào)整計(jì)劃來進(jìn)行大規(guī)模車站控制第2層

列車自動(dòng)進(jìn)路控制，運(yùn)行調(diào)整第1層列車集中監(jiān)視控制分散自律CTC系統(tǒng)配合區(qū)段規(guī)模和運(yùn)用形態(tài)的技術(shù)＜第2層＞

列車自動(dòng)進(jìn)路控制，運(yùn)行調(diào)整，中央自動(dòng)控制方式＜第3層＞

以中央運(yùn)輸指令管轄來進(jìn)行大規(guī)模車站控制的大規(guī)模分散自律方式＜第1層＞

列車集中監(jiān)視控制(手動(dòng)控制)，中央手動(dòng)或簡易控制方式通過運(yùn)行圖進(jìn)行自動(dòng)控制分散自律CTC系統(tǒng)車站多區(qū)段的高密度低密度少第3層第2層第1

運(yùn)行圖制作裝置運(yùn)行管理中央裝置

其他區(qū)段連接裝置運(yùn)行狀況服務(wù)器系統(tǒng)監(jiān)視臺遙控維護(hù)終端＜控制臺＞＜運(yùn)行調(diào)整臺＞運(yùn)行調(diào)整臺控制臺顯示臺運(yùn)輸指令臺0.1構(gòu)成圖控制類Ethernet2重化運(yùn)行圖類Ethernet運(yùn)輸類Ethernet車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖

普通07:04

○○行列車が接近します旅客指南其他區(qū)段系統(tǒng)進(jìn)行信息傳遞小/中規(guī)模車站小/中規(guī)模車站小/中規(guī)模車站大規(guī)模車站?????????基干網(wǎng)絡(luò)信息終端＜第3層＞

以中央運(yùn)輸指令管轄進(jìn)行大規(guī)模車站控制以區(qū)段全體為對象的列車群管理網(wǎng)絡(luò)中央裝置?????????車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖旅客指南旅客指南旅客指南運(yùn)行管理其他區(qū)段連接裝置運(yùn)行狀況系統(tǒng)監(jiān)視臺遙控維護(hù)終端＜構(gòu)成圖（調(diào)度中心）

運(yùn)行圖制作裝置運(yùn)行管理中央裝置

其他區(qū)段連接裝置運(yùn)行狀況服務(wù)器系統(tǒng)監(jiān)視臺遙控維護(hù)終端運(yùn)行調(diào)整臺控制臺顯示臺運(yùn)輸指令臺控制類Ethernet運(yùn)行圖類Ethernet運(yùn)輸類Ethernet其他區(qū)段系統(tǒng)進(jìn)行信息傳遞基干網(wǎng)絡(luò)信息終端以區(qū)段全體為對象的列車群管理網(wǎng)絡(luò)中央裝置構(gòu)成圖（調(diào)度中心）運(yùn)行管理其他區(qū)段連接裝置運(yùn)行狀況系統(tǒng)監(jiān)構(gòu)成圖（車站）車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖旅客指南小/中規(guī)模車站小/中規(guī)模車站小/中規(guī)模車站大規(guī)模車站基干網(wǎng)絡(luò)＜第3層＞

以中央運(yùn)輸指令管理進(jìn)行大規(guī)模車站控制?????????車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖旅客指南旅客指南旅客指南網(wǎng)絡(luò)中央裝置構(gòu)成圖（車站）車站自律機(jī)電子聯(lián)鎖旅客指南小/中規(guī)模車站小/中0.2列車集中監(jiān)視控制（第1層）列車集中監(jiān)視.第1層）網(wǎng)絡(luò)裝置顯示臺控制臺系統(tǒng)監(jiān)視臺運(yùn)行圖制作裝置運(yùn)行調(diào)整臺運(yùn)行管理中央系統(tǒng)統(tǒng)中央和車站間的信息傳送通道（狀態(tài)信息，控制信息ｅｔｃ）列車運(yùn)行狀況監(jiān)視列車在線狀態(tài)集中顯示從車站個(gè)別畫面輸入車次，進(jìn)行信號機(jī)的手動(dòng)控制裝置的狀態(tài)監(jiān)視，裝置的轉(zhuǎn)換，

日報(bào)信息收集運(yùn)行圖制作，合理性檢查，掉頭，分割合并的制作ｅｔｃ運(yùn)行圖顯示，運(yùn)行圖變更，運(yùn)行圖預(yù)測，實(shí)績管理ｅｔｃ進(jìn)路控制裝置（列車的矛盾判斷，問訊，警報(bào)ｅｔｃ）自動(dòng)進(jìn)路控制（第2層）子系統(tǒng)名稱概要附加運(yùn)行圖列車集中監(jiān)視自動(dòng)進(jìn)路控制能夠進(jìn)行分段構(gòu)筑能夠進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)路控制能夠進(jìn)行列車的延遲監(jiān)視表示卓控制臺監(jiān)視臺＜指令的運(yùn)行監(jiān)視用屏幕＞監(jiān)視區(qū)段全體的屏幕

追蹤列車，并顯示在線位置，車次，現(xiàn)場的設(shè)備狀態(tài)等，進(jìn)行區(qū)段全體的在線監(jiān)視。數(shù)個(gè)車站集中顯示在同一屏幕上，故幾臺監(jiān)視器就可以顯示區(qū)段全體。因此也可以節(jié)省指令中心的空間。＜指令操作屏幕＞選擇車站，顯示該車站的個(gè)別畫面。手動(dòng)進(jìn)行進(jìn)路設(shè)定。也可輸入和變更車次。顯示各裝置的狀態(tài)管理控制臺的操作履歷收集各裝置的日報(bào)信息也可收集車站裝置的日報(bào)信息分散自律控制每1屏幕顯示3到12個(gè)左右的車站0.2列車集中監(jiān)視控制（第1層）列車集中監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)裝置顯示臺列車集中監(jiān)視控制（第1層）列車集中監(jiān)視.第1層）網(wǎng)絡(luò)裝置顯示臺控制臺系統(tǒng)監(jiān)視臺運(yùn)行圖制作裝置運(yùn)行調(diào)整臺運(yùn)行管理中央系統(tǒng)中央和車站間的信息傳送通道（狀態(tài)信息，控制信息）列車運(yùn)行狀況監(jiān)視列車在線狀態(tài)集中顯示從車站個(gè)別畫面輸入車次，進(jìn)行信號機(jī)的手動(dòng)控制裝置的狀態(tài)監(jiān)視，裝置的轉(zhuǎn)換，

日報(bào)信息收集運(yùn)行圖制作，合理性檢查，掉頭，分割合并的制作運(yùn)行圖顯示，運(yùn)行圖變更，運(yùn)行圖預(yù)測，實(shí)績管理進(jìn)路控制裝置（列車的矛盾判斷，問訊，警報(bào)自動(dòng)進(jìn)路控制（第2層）子系統(tǒng)名稱概要列車集中監(jiān)視控制（第1層）列車集中監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)裝置顯示臺控制臺系列車集中監(jiān)視控制（第1層）附加運(yùn)行圖列車集中監(jiān)視自動(dòng)進(jìn)路控制能夠進(jìn)行分段構(gòu)筑能夠進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)路控制能夠進(jìn)行列車的延遲監(jiān)視分散自律控制列車集中監(jiān)視控制（第1層）附加運(yùn)行圖列車集中監(jiān)視自動(dòng)進(jìn)路控制列車集中監(jiān)視控制（第1層）調(diào)監(jiān)屏顯示臺＜指令的運(yùn)行監(jiān)視用屏幕＞監(jiān)視區(qū)段全體車站的屏幕

追蹤列車，并顯示在線位置，車次，現(xiàn)場的設(shè)備狀態(tài)等，進(jìn)行區(qū)段全體的在線監(jiān)視。數(shù)個(gè)車站集中顯示在同一屏幕上，故幾臺監(jiān)視器就可以顯示區(qū)段全體。因此也可以節(jié)省指令中心的空間。每1屏幕顯示3到12個(gè)左右的車站表示卓表示卓列車集中監(jiān)視控制（第1層）調(diào)監(jiān)屏顯示臺＜指令的運(yùn)行監(jiān)視用屏幕列車集中監(jiān)視控制（第1層）控制臺控制臺＜指令操作屏幕＞選擇車站，顯示該車站的個(gè)別畫面。手動(dòng)進(jìn)行進(jìn)路設(shè)定。也可輸入和變更車次。列車集中監(jiān)視控制（第1層）控制臺控制臺＜指令操作屏幕＞列車集中監(jiān)視控制（第1層）監(jiān)視臺監(jiān)視臺顯示各裝置的狀態(tài)管理控制臺的操作履歷收集各裝置的日報(bào)信息也可收集車站裝置的日報(bào)信息列車集中監(jiān)視控制（第1層）監(jiān)視臺監(jiān)視臺顯示各裝置的狀態(tài)0.3

列車自動(dòng)進(jìn)路控制，運(yùn)行調(diào)整(第2層)A車站1R2R后發(fā)先發(fā)01列車02列車先后出發(fā)判斷B車站02列車01列車11R12L交叉判斷自動(dòng)進(jìn)路控制以運(yùn)行圖進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)路控制。列車晚點(diǎn)時(shí)通過矛盾判斷來進(jìn)行自動(dòng)判斷，或通過問訊和顯示警報(bào)，由中央運(yùn)輸指令員進(jìn)行判斷。?順序判斷?矛盾判斷?堵塞判斷

列車接發(fā)等候判斷

交叉順序判斷

先后出發(fā)判斷?未到達(dá)警報(bào)?..未出發(fā)警報(bào)運(yùn)行調(diào)整臺計(jì)劃運(yùn)行圖實(shí)績運(yùn)行圖預(yù)測運(yùn)行圖線ｅｔｃ運(yùn)行圖變更?列車的時(shí)間變更?列車的順序變更?臨時(shí)列車的設(shè)定，運(yùn)休，復(fù)開?列車停開，區(qū)間封鎖參考區(qū)段全體的運(yùn)行圖來進(jìn)行運(yùn)行調(diào)整(修改運(yùn)行圖)。對有變動(dòng)的運(yùn)行圖進(jìn)行合理性檢查，確認(rèn)不存在矛盾。通過實(shí)績管理可以進(jìn)行遲延傾向等的統(tǒng)計(jì)管理。0.3列車自動(dòng)進(jìn)路控制，運(yùn)行調(diào)整(第2層)A車站1R2R后列車自動(dòng)進(jìn)路控制(第2層)自動(dòng)進(jìn)路控制以運(yùn)行圖進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)路控制。列車晚點(diǎn)時(shí)通過矛盾判斷來進(jìn)行自動(dòng)判斷，或通過問訊和顯示警報(bào)，由中央運(yùn)輸指令進(jìn)行判斷。?順序判斷..?矛盾判斷?堵塞判斷..列車接發(fā)等候判斷

交叉順序判斷.先后出發(fā)判斷?未到達(dá)警報(bào)?..未出發(fā)警報(bào)列車自動(dòng)進(jìn)路控制(第2層)自動(dòng)進(jìn)路