吳雄升　蔣敏建

摘要：CTC系統(tǒng)是調(diào)度中心對管轄區(qū)段內(nèi)的信號設備，列車運行直接指揮、管理的技術設備。FZ-CTC系統(tǒng)在傳統(tǒng)CTC系統(tǒng)的基礎上采用分散自律的理念，符合我國現(xiàn)有鐵路的調(diào)度系統(tǒng)。調(diào)度指揮系統(tǒng)關系到鐵路運營安全性、合理性、管理的整體性，在保證鐵路行車安全方面至關重要。文章主要對杭州-長沙客運專線FZ-CTC為研究對象，從系統(tǒng)構建、系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸通道的設計、IP地址的分配、FZ-CTC系統(tǒng)相接口設備等幾個方面進行分析。

關鍵詞：客運專線；FZ-CTC；IP地址

1構建網(wǎng)絡系統(tǒng)方案

FZ-CTC系統(tǒng)的網(wǎng)絡構建方案主要內(nèi)容包括以下幾個方面：（1）線路描述。2005年批復的杭州-長沙客運專線，總長927公里，線路橫貫浙江、江西、湖南3個省，途經(jīng)杭州、南昌、長沙3個省會城市。下轄杭州、金華、上饒、南昌、萍鄉(xiāng)、長沙等33個車站。（2）技術選擇。杭長客運專線正線采用CTCS-3級（兼容CTCS-2級）列控系統(tǒng)。其中，主用列控系統(tǒng)為300km/h動車組的CTCS-3級；降級備用系統(tǒng)和跨線動車組為200km/h的CTCS-2級。CTCS-3級列控系統(tǒng)最高運營速度為350km/h，CTCS-2級列控系統(tǒng)最高運營速度為250km/h。（3）網(wǎng)絡設計規(guī)劃。系統(tǒng)廣域網(wǎng)由調(diào)度中心與車站間、車站與車站間以及路局與路局之間的廣域網(wǎng)構成。車站聯(lián)鎖通過控顯機接入CTC車站局域網(wǎng)，車站聯(lián)鎖與CTC通過以太網(wǎng)互聯(lián)。聯(lián)鎖控顯機作為一個終端連接到CTC車站系統(tǒng)的局域網(wǎng)上。CTC車站的交換機為聯(lián)鎖預留接口，車站之間使用2M數(shù)字通道相連，形成CTC系統(tǒng)的雙網(wǎng)結構，車站內(nèi)部為雙通道環(huán)形局域網(wǎng)，車站設備通過交換機接入該局域網(wǎng)。具體組網(wǎng)方案如圖1所示。

2系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸通道設計

FZ-CTC系統(tǒng)采用冗余雙通道提高信號傳輸?shù)目煽啃浴８鶕?jù)網(wǎng)絡結構、調(diào)度區(qū)段的劃分，將不同的車站與歸屬的調(diào)度中心連接起來，完成冗余通道的連接。

本段線路由33個車站組成，根據(jù)規(guī)定：每個調(diào)度臺8～15車站。由于實際線路有部分站是小站（江山、高安、萍鄉(xiāng)北），運營壓力小，再考慮節(jié)約成本，調(diào)度臺1承擔17個車站的調(diào)度任務，調(diào)度臺2承擔16個車站的調(diào)度。另外，還在調(diào)度臺1管轄的業(yè)務比較繁忙的上饒和調(diào)度臺2管轄的淑鋪南設置了抽頭站。直接與中心相連。

本文設計的杭長客運專線調(diào)度中心提供1套FZ-CTC系統(tǒng)調(diào)度中心設備和33套車站設備，分別安裝在該客運調(diào)度中心管轄范圍內(nèi)沿線車站，在客專調(diào)度指揮中心設置分散自律調(diào)度集中指揮中心，根據(jù)需要設計2個調(diào)度臺：調(diào)度臺1和調(diào)度臺2。調(diào)度臺1管轄：17個站，調(diào)度臺2管轄16個站。

車站與中心采用雙環(huán)冗余連接，通信速率2M，通信接口為V.35。

3IP地址分配

FZ-CTC系統(tǒng)中采用了計算機設備和網(wǎng)絡設備，為了能夠更好地獲得數(shù)據(jù)傳輸效率，節(jié)約網(wǎng)絡資源，本文各車站的計算機設備和網(wǎng)絡互聯(lián)設計配置了相應的IP地址。

本設計初擬總共有33個車站，33個車站組成一個網(wǎng)絡，可用的IP地址范圍假定為172.18.21.1-172.18.21.30，其中每個車站有不超過30臺設備需要分配IP地址。車站計算機有2塊網(wǎng)卡，分別連接2臺交換機。在IP地址規(guī)劃時，應該給車站局域網(wǎng)分配2個網(wǎng)段的IP地址，F(xiàn)Z-CTC系統(tǒng)車站局域網(wǎng)冗余網(wǎng)絡IP地址分配表如表1和表2所示。

4FZ-CTC系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的接口設計

為了提高行車效率和服務質(zhì)量，F(xiàn)Z-CTC系統(tǒng)需要與其他系統(tǒng)交換信息，因此必須設計與其他系統(tǒng)的接口。具體的接口有：與聯(lián)鎖系統(tǒng)的接口、與GSM-R系統(tǒng)的接口、與TCC的接口、與RBC的接口等。其中，CTCS-2線路，F(xiàn)Z-CTC系統(tǒng)與TCC需要有接口；CTCS-3線路，F(xiàn)Z-CTC系統(tǒng)需要與RBC有接口。

4.1計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的接口

FZ-CTC系統(tǒng)和計算機聯(lián)鎖的結合由車站自律機和計算機連鎖系統(tǒng)的控顯機進行接口。車站自律機與聯(lián)鎖控顯機進行交叉互聯(lián)，保證2個系統(tǒng)之間的通信可靠性，數(shù)據(jù)通信利用RS422標準串行接口，通信方式為異步雙工，車站自律機端與計算機聯(lián)鎖設備端分別配置光電隔離，雙方采用屏蔽電纜或光纜連接。

4.2與列控中心（TCC）的接口

FZ-CTC系統(tǒng)與列控中心的結合是通過車站自律機與車站列控中心進行接口，雙方通過RS422串口連接，而且雙方之間采用雙通道交叉冗余連接，采用異步通信方式。

4.3與GSM-R的接口

FZ-CTC系統(tǒng)與GSM-R系統(tǒng)接口在調(diào)度中心總機房實現(xiàn)，車站不需要對此接口進行維護。GSM-R端設置1對GRIS服務器，分散自律調(diào)度集中中心有1對GSM-R接口服務器，雙方通過以太網(wǎng)建立TCP/IP連接進行接口，各自均以雙機熱備的方式工作。

4.4與無線閉塞中心（RBC）的接口

在調(diào)度中心RBC機械室設置CTC/RBC接口服務器，用于實現(xiàn)RBC系統(tǒng)和CTC系統(tǒng)之間的通信。

5結語

杭州-長沙的客運專線FZ-CTC系統(tǒng)的設計，首先根據(jù)實際線路情況，確定整條線路的組網(wǎng)方案，根據(jù)組網(wǎng)方案完成整個FZ-CTC系統(tǒng)的設計?？傮w以網(wǎng)絡系統(tǒng)方案為依據(jù)，完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸通道、網(wǎng)絡拓撲結構、IP地址、FZ-CTC系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的接口等的設計。本文對FZ-CTC系統(tǒng)各個部分的配線原理、步驟及方法，對FZ-CTC系統(tǒng)的組網(wǎng)方案、通道連接、系統(tǒng)結構、路由器IP地址分配、系統(tǒng)與其他設備接口連接的設計進行了簡單的說明。