淺談TDCS信息共享實現(xiàn)編組站綜合自動化

楊忠保 喬恩寬 楊紅社

摘要：隨著時代的發(fā)展，人們的需求越來越高。原本的編組站行車作業(yè)流程已經(jīng)跟不上現(xiàn)在這個快速發(fā)展的時代。為了讓編組站行車作業(yè)跟上時代的步伐，就必須應(yīng)用現(xiàn)代化的自動控制系統(tǒng)。要想實現(xiàn)自動化控制，需要使SAM和TDCS系統(tǒng)相互聯(lián)系起來，給此系統(tǒng)建立一個安全專用的局域網(wǎng)，保障兩個系統(tǒng)之間信息交流的安全。并分析TDCS和SAM系統(tǒng)之間的作業(yè)流程，以及怎么實現(xiàn)兩個系統(tǒng)之間的互相聯(lián)系。

關(guān)鍵詞：TDCS；SAM；編組站；信息共享；綜合自動化

1簡述SAM、TDCS

1.1全新編組站綜合自動化系統(tǒng)（SAM）。SAM系統(tǒng)是實現(xiàn)運輸生產(chǎn)指揮智能化、信息化、和自動化的新一代編組站綜合自動化系統(tǒng)。此系統(tǒng)有技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、功能完善、結(jié)構(gòu)合理、管理科學(xué)什么意思？、經(jīng)濟(jì)適用的特點。該系統(tǒng)緊緊圍繞三個“一體化”的設(shè)計思路。達(dá)到了安全運輸、高效運輸?shù)哪繕?biāo)。并且提高了全員勞動生產(chǎn)率，使具有中國特色的編組站綜合自動化系統(tǒng)技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平。

1.2調(diào)度指揮系統(tǒng)（TDCS）。TDCS系統(tǒng)是一個全國聯(lián)網(wǎng)的車輛調(diào)度指揮系統(tǒng)。此前的行車作業(yè)都是由它來進(jìn)行指揮，它由鐵路總公司調(diào)度指揮中心、鐵路局調(diào)度指揮中心和車站子系統(tǒng)組成。該系統(tǒng)具有無紙化、程序化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集中化等特點。

1.3TDCS與SAM的信息共享。為了使編組站作業(yè)更加高效便捷，TDCS需要及時向SAM提供車輛追蹤信息、調(diào)控車輛控制信息、駝峰控制信息、發(fā)車預(yù)告信息、報點信息等，同時SAM系統(tǒng)也需要向TDCS系統(tǒng)回復(fù)，并且提供階段計劃和調(diào)度命令簽收、車輛追蹤、發(fā)車預(yù)告、現(xiàn)存車輛以及報點等信息。

TDCS與SAM之間的信息交流渠道要求非常高。因為涉及到行車作業(yè)等關(guān)鍵信息，所以需要TDCS和SAM設(shè)置專門的接口機(jī)。TDCS接口機(jī)與鐵路局TDCS中心相連接、SAM接口機(jī)與SAM系統(tǒng)相連接。TDCS接口機(jī)與SAM接口機(jī)之間通過防火墻進(jìn)行隔離。網(wǎng)絡(luò)防火墻既可以滿足寬帶之間的信息交流，也可以滿足網(wǎng)絡(luò)安全的需求。

2信息共享的安全保障

2.1網(wǎng)絡(luò)防火墻。在TDCS接口機(jī)與SAM接口機(jī)之間設(shè)置一道甚至幾道安全防火墻。當(dāng)有外界的信息試圖進(jìn)入系統(tǒng)，防火墻就可以自動過濾，把外界的信息強(qiáng)制剔除出去。并且此防火墻還應(yīng)當(dāng)具備IP地址過濾、通信協(xié)議過濾等安全措施。防止黑客使用不正當(dāng)手段攻擊此系統(tǒng)，保障系統(tǒng)的安全。

2.2建立專用的局域網(wǎng)。在TDCS接口機(jī)與SAM接口機(jī)之間建立專用的安全局域網(wǎng)。此局域網(wǎng)只允許TDCS接口機(jī)與SAM接口機(jī)進(jìn)入。拒絕外界一切非法用戶，非法系統(tǒng)進(jìn)入此局域網(wǎng)。嚴(yán)格保障TDCS與SAM之間信息交流的安全。

2.3采用嚴(yán)密的技術(shù)手段。雙方在信息交流的過程中，使用嚴(yán)密可靠的通信協(xié)議，并且記錄通信日志。時刻監(jiān)控雙方的接口機(jī)是否處于連接狀態(tài)。并且采用連接中斷自動重連的手段來保障信息交流的安全。TDCS與SAM分別提供通信日志，用來檢查系統(tǒng)漏洞以及系統(tǒng)故障。并且及時處理。

2.4設(shè)計特殊的接口機(jī)。TDCS接口機(jī)和SAM接口機(jī)采用先進(jìn)的雙機(jī)冗余設(shè)計。雙方都使用兩臺設(shè)備，當(dāng)連接正常，系統(tǒng)沒有錯誤的時候雙方的兩臺機(jī)器同時工作。如果雙方其中的任意一臺設(shè)備出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸故障，則另一臺設(shè)備繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)。并且及時提供給維修人員信息，確保雙方信息交流的安全。

2.5SAM與TDCS間共享信息的步驟。SAM接口機(jī)與SAM作業(yè)監(jiān)控終端和SAM綜合表示終端相連接，TDCS接口機(jī)與鐵路局TDCS中心相連接。TDCS接口機(jī)需要從從鐵路局TDCS中心接受階段計劃、車次號跟蹤、發(fā)車預(yù)告與應(yīng)答、站場表示、調(diào)度命令和報點信息等。然后TDCS接口機(jī)把階段計劃、車次號跟蹤、發(fā)車預(yù)告與應(yīng)答、站場表示、調(diào)度命令和報點信息發(fā)送給SAM接口機(jī)。SAM接口機(jī)把階段計劃、調(diào)度命令、站場表示、車次號跟蹤、發(fā)車預(yù)告與應(yīng)答和報點信息發(fā)送給SAM作業(yè)終端。SAM作業(yè)終端再把信息發(fā)送給SAM綜合表示終端，SAM綜合表示終端處理完成后把信息回饋給SAM作業(yè)監(jiān)控終端。通過SAM接口機(jī)把階段計劃和調(diào)度命令簽收、發(fā)車預(yù)告與應(yīng)答、車次號跟蹤、小編組、站存車、報點等信息發(fā)送給TDCS接口機(jī)。

2.6SAM與TDCS的實際使用。當(dāng)SAM系統(tǒng)與TDCS系統(tǒng)相互結(jié)合后，幾乎所有的編組站都使用了SAM系統(tǒng)，由SAM系統(tǒng)替代了TDCS系統(tǒng)。目前的接受行車作業(yè)調(diào)度命令、階段性計劃、臨站的發(fā)車預(yù)告以及確認(rèn)、車次號跟蹤、站場表示、報點信息等都由計算機(jī)自動完成。

概述：SAM系統(tǒng)和TDCS系統(tǒng)相結(jié)合使用，使信息交換速度提高，發(fā)車預(yù)告及確認(rèn)、報點信息發(fā)車路線等，都由計算機(jī)自動完成，大大提高了行車作業(yè)的效率，并且節(jié)省了大量的人力、物力、財力。在的一定程度上促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的流通。

流程：SAM辦理接車作業(yè)流程；TDCS把階段計劃發(fā)送給值班員，值班員簽收階段計劃，并把階段計劃發(fā)送給前方值班員，經(jīng)過前方值班員的回饋后，同意發(fā)車，值班員監(jiān)控接車過程并且報點，把報點信息發(fā)送給TDCS。

SAM辦理發(fā)車作業(yè)流程：由TDCS向值班員發(fā)送階段計劃，等值班員簽收階段計劃后，再由值班員向后方站值班員發(fā)送發(fā)車預(yù)告，經(jīng)過后方站值班員的同意后發(fā)車，值班員需要監(jiān)控發(fā)車過程并且記錄報點信息，把報點信息發(fā)送給TDCS。

3 SAM系統(tǒng)的特點

鐵路局和編組站一體化設(shè)計，能夠最大的發(fā)揮信息的作用。

車站在生產(chǎn)的過程中信息化，自動化了。

完全適應(yīng)全新的管理模式。

能夠充分利用信息資源，實現(xiàn)效益最大化。

有效防止事故的出現(xiàn)，保障行車作業(yè)的安全。

大幅度提高行車作業(yè)的智能化，實現(xiàn)最佳線路優(yōu)化。

計算機(jī)和現(xiàn)場同步，為值班員提供準(zhǔn)確的信息。

SAM系統(tǒng)行車作業(yè)辦理的原則：

發(fā)車進(jìn)路需要按照客車路徑運行圖數(shù)據(jù)進(jìn)行卡控，其他車輛的路徑則根據(jù)自身的行車作業(yè)計劃進(jìn)行卡控。

卡控接車路徑。SAM作業(yè)終端把信息提供給前方的值班員，為值班員提供進(jìn)路窗口，窗口中會出現(xiàn)“前方站”、“接車口”、“入站口”等信息。系統(tǒng)會自動根據(jù)前方值班員傳來的信息確定接車進(jìn)路的始端和終端。前方站、入站口和接車股道都有自己不同的含義。“前方站”是給已經(jīng)發(fā)送了發(fā)車預(yù)告的車站，在每個接車計劃中它是唯一一個確定的。“入站口”當(dāng)列車進(jìn)入站臺時應(yīng)該使用入站口，當(dāng)發(fā)車預(yù)告只有一個時，入站口只能對應(yīng)一個前方站，不能夠臨時修改，當(dāng)前方站發(fā)了多個發(fā)車預(yù)告時，前方值班人員可以在列表中根據(jù)行車作業(yè)情況進(jìn)行自主選擇。

卡控發(fā)車路徑。SAM作業(yè)中斷把信息提供給后方的值班員，值班員的窗口會出現(xiàn)“后方站”“出站口”“發(fā)車股道”的信息。值班員可以在發(fā)車股道信息里面選擇沒有存車的股道。計算機(jī)也會根據(jù)信息，自動選擇列車發(fā)車的始端和終端。“發(fā)車股道”是行車作業(yè)前存車的股道。“后方站”是接受SAM系統(tǒng)發(fā)車計劃的車站，在每個行車作業(yè)計劃中“后方站”是唯一確定的。“出口站”是在列車駛出站臺時使用的信息，當(dāng)后方只有一個出站口的時候，不能夠修改，當(dāng)存在多個出站口時值班人員可以根據(jù)情況選擇相對應(yīng)的出站口。

到達(dá)終端的列車還需要卡控接車股道的使用情況，是否有被占用，是否有脫軌的狀態(tài)，自身是否有超載現(xiàn)象以及環(huán)境因素及天氣因素。

到達(dá)終端的列車如果與即將有調(diào)車作業(yè)的接車股道出現(xiàn)沖突，可以進(jìn)行避讓處理，避免出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p失等。

當(dāng)有行車作業(yè)的接車口和發(fā)車口發(fā)生沖突時，按照客車高于貨車、高等級客車高于低等級客車以及列車到達(dá)位置的前后，依次辦理。

結(jié)論：隨著我國鐵路事業(yè)的不斷發(fā)展，對鐵路運輸效率的要求越來越高，對各系統(tǒng)之間的要求也也越來越高。編組站綜合自動化系統(tǒng)需要不斷地完善，并且在保障安全的前提下，提高鐵路的運輸效率，簡化行車作業(yè)流程。促進(jìn)編組站作業(yè)的自動化程度不斷的提高，無疑是一個更具有難度且更加長期的課題。