王振東，齊 威，苗義烽，苗長俊

（1.中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 通信信號研究所，北京 100081；2.中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 國家鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心，北京 100081；3.中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 北京華鐵信息技術(shù)有限公司，北京 100081）

0 引言

鐵路調(diào)度集中(CTC)系統(tǒng)是保障運(yùn)輸安全，提高運(yùn)輸生產(chǎn)效率的核心系統(tǒng)，是基于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、信息處理技術(shù)、現(xiàn)場控制技術(shù)綜合而成，實(shí)現(xiàn)對管內(nèi)列車運(yùn)行集中控制的自動化、智能化調(diào)度指揮系統(tǒng)[1]，對實(shí)現(xiàn)鐵路安全運(yùn)輸和優(yōu)質(zhì)服務(wù)起到至關(guān)重要的作用。隨著調(diào)度集中區(qū)段里程的不斷增加、行車密度的加大，以及列車運(yùn)行速度的提高，運(yùn)輸調(diào)度業(yè)務(wù)對鐵路CTC 系統(tǒng)的功能完善性、自動化程度、系統(tǒng)可靠性和可維護(hù)性方面提出了更高的要求。

當(dāng)前，國內(nèi)對于鐵路CTC 系統(tǒng)優(yōu)化的研究，主要集中在底層硬件調(diào)整、局部功能優(yōu)化及調(diào)整運(yùn)用策略方面。宋鵬飛等[2]運(yùn)用虛擬化技術(shù)解決了鐵路CTC 系統(tǒng)多終端切換不易于調(diào)度員操作等問題；張濤等[3]對鐵路CTC 系統(tǒng)告警日志功能進(jìn)行了設(shè)計(jì)和優(yōu)化；劉俊[4]基于CTC 系統(tǒng)現(xiàn)狀，探討了普速鐵路CTC 系統(tǒng)的運(yùn)用優(yōu)化策略。重塑系統(tǒng)架構(gòu)是鐵路CTC 系統(tǒng)功能演進(jìn)，突破現(xiàn)有技術(shù)瓶頸，全面提升運(yùn)輸組織業(yè)務(wù)保障水平的關(guān)鍵。為此，圍繞我國鐵路運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)與需求，按照適應(yīng)生產(chǎn)力布局調(diào)整、行車組織優(yōu)化的思路，基于云計(jì)算技術(shù)，構(gòu)建智能化、高安全、高可靠的新一代鐵路CTC 系統(tǒng)架構(gòu)，為提高運(yùn)輸組織工作質(zhì)量和行車指揮水平提供系統(tǒng)支撐。

1 基于云計(jì)算技術(shù)的鐵路CTC 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)研究

1.1 鐵路CTC 系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

鐵路CTC 系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)用中不斷優(yōu)化，已經(jīng)成為行車指揮現(xiàn)代化的重要技術(shù)裝備，能夠適用于鐵路客貨混合運(yùn)輸、中低速列車共線、車站普遍存在調(diào)車作業(yè)等運(yùn)用場景。CTC 系統(tǒng)大大促進(jìn)了我國鐵路運(yùn)力資源調(diào)整和運(yùn)輸組織模式優(yōu)化工作，為提升運(yùn)輸能力、減員增效等戰(zhàn)略部署提供技術(shù)保障。隨著我國鐵路運(yùn)輸向著高速度、高密度、貨運(yùn)重載化發(fā)展，鐵路CTC 系統(tǒng)也得到了快速優(yōu)化和廣泛應(yīng)用。截至2018 年底，全路開通運(yùn)營的調(diào)度集中區(qū)段總里程達(dá)到4.8 萬km (其中高速鐵路2.9 萬km)[4]。但是，鐵路CTC 系統(tǒng)因受限于系統(tǒng)架構(gòu)的制約，在系統(tǒng)迭代優(yōu)化方面遇到了技術(shù)瓶頸，無法跟上現(xiàn)代鐵路運(yùn)輸組織的步伐，在部分方面甚至構(gòu)成了制約因素[5]，主要表現(xiàn)在以下方面。

（1）系統(tǒng)功能存在區(qū)域化割裂現(xiàn)象。鐵路CTC 系統(tǒng)內(nèi)存在按調(diào)度臺、線路、車務(wù)段管轄范圍等因素劃分的邏輯邊界，從而造成運(yùn)輸數(shù)據(jù)匯總、階段計(jì)劃集中調(diào)整和分發(fā)、行車報(bào)警信息生成與發(fā)布等功能的區(qū)域化割裂。例如，鐵路CTC 系統(tǒng)行車操作報(bào)警信息是技防輔助人防的重要技術(shù)手段，能夠輔助調(diào)度員提升運(yùn)行計(jì)劃編制的合理性，規(guī)避人為原因?qū)е碌牧熊囘M(jìn)路錯(cuò)辦。鐵路CTC 系統(tǒng)按線路設(shè)置區(qū)域子系統(tǒng)的構(gòu)建模式，使得報(bào)警信息難以跨線路整合并定向、及時(shí)發(fā)布，降低了報(bào)警信息發(fā)布的可靠性和完整性。

（2）系統(tǒng)部署靈活性較低。①鐵路CTC 系統(tǒng)按線路或區(qū)域樞紐設(shè)置獨(dú)立的硬件基礎(chǔ)設(shè)施，從系統(tǒng)層面限定了調(diào)度臺管轄范圍，當(dāng)隨著大面積調(diào)圖或局部運(yùn)能提升，需要及時(shí)調(diào)整調(diào)度臺管轄范圍時(shí)，往往受到系統(tǒng)的限制而被滯后或擱置。②調(diào)整列車運(yùn)行計(jì)劃、管理列車進(jìn)路序列、設(shè)置車次號、擬定并下達(dá)調(diào)度命令、存儲及調(diào)閱歷史運(yùn)行線等功能，獨(dú)立運(yùn)行在不同的服務(wù)器或終端上，當(dāng)執(zhí)行專運(yùn)保障任務(wù)或處置突發(fā)情況，需要對部分功能加強(qiáng)運(yùn)用時(shí)，系統(tǒng)無法及時(shí)調(diào)用充足資源以滿足運(yùn)用需求。③鐵路CTC 系統(tǒng)的部署原則是專機(jī)專用，設(shè)備之間相互協(xié)同，功能失效的傳遞效應(yīng)強(qiáng)，鐵路CTC 系統(tǒng)局部改造往往會擴(kuò)大施工影響范圍，對運(yùn)輸業(yè)務(wù)的干擾大[6]。

（3）系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)用成本高。為滿足鐵路CTC 系統(tǒng)軟件的穩(wěn)定性及隔離性需求，通常為承載特定功能的應(yīng)用程序獨(dú)立配屬服務(wù)器，且依據(jù)程序峰值運(yùn)行需求配置資源，服務(wù)器常態(tài)下的資源利用率較低。同時(shí)，為保證鐵路CTC 系統(tǒng)業(yè)務(wù)的連續(xù)性，系統(tǒng)硬件設(shè)備均具備雙機(jī)自動倒切的安全冗余機(jī)制，處于閑置狀態(tài)的備份資源與生產(chǎn)資源對等設(shè)置，備份資源占系統(tǒng)總資源的比例為50%。因此，較低的資源利用率引起了設(shè)備數(shù)量增多、能耗增加、機(jī)房使用面積擴(kuò)大，直接提高了系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)用成本。

（4）系統(tǒng)運(yùn)維管理工作難度較大。鐵路CTC系統(tǒng)所含硬件設(shè)備數(shù)量多、種類繁雜且位置分布較為分散，鐵路局集團(tuán)公司電務(wù)段均設(shè)置專業(yè)車間或工區(qū)對鐵路CTC 系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，維護(hù)人員數(shù)量多、專業(yè)技術(shù)水平高且勞動強(qiáng)度大。備品庫構(gòu)建與人員分布，需要結(jié)合實(shí)際需求不斷調(diào)整，給運(yùn)維管理工作造成了較大的壓力，也存在著故障處置不及時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)。

（5）系統(tǒng)可擴(kuò)展性較差。分散設(shè)置的鐵路CTC 系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施，難以承載高度一體化、綜合化的縱深防御體系，無法在更高層面上保障系統(tǒng)的安全運(yùn)行。離散存儲的列車運(yùn)行計(jì)劃、在途列車運(yùn)行信息、車站站細(xì)等寶貴數(shù)據(jù)資源，沒有得到有效整合，無法為數(shù)據(jù)挖掘、大數(shù)據(jù)分析等衍生功能提供支撐。

1.2 基于云計(jì)算技術(shù)的鐵路CTC 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

云計(jì)算技術(shù)是新一輪IT 革命最重要的標(biāo)志性創(chuàng)新，是引領(lǐng)未來信息產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，其核心思想是整合及統(tǒng)一管理大量計(jì)算、存儲、網(wǎng)絡(luò)資源，并將這些資源以實(shí)時(shí)調(diào)度、按需分配的方式提供給用戶。我國政府高度重視云計(jì)算技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用，發(fā)布了一系列政策鼓勵(lì)并規(guī)范云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展[7-8]。云計(jì)算技術(shù)商業(yè)化平臺在我國政務(wù)、電力、通信等行業(yè)已經(jīng)取得了良好的應(yīng)用效果，在鐵路物流中心、信息化建設(shè)、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測、大數(shù)據(jù)處理等方面的研究工作也取得了一些成果。用云計(jì)算技術(shù)整合系統(tǒng)資源并構(gòu)建高可用、高安全、低成本、易維護(hù)的系統(tǒng)架構(gòu)，是鐵路CTC系統(tǒng)合理化發(fā)展的全新理念，能夠?yàn)榻档拖到y(tǒng)綜合運(yùn)用成本、優(yōu)化系統(tǒng)性能，以及支持新興技術(shù)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

圖1 基于云計(jì)算技術(shù)的鐵路CTC 系統(tǒng)架構(gòu)示意圖Fig.1 Railway CTC system architecture based on cloud computing technology

基于節(jié)約建設(shè)成本，充分利用現(xiàn)有硬件基礎(chǔ)的原則，以確保運(yùn)輸安全、提升運(yùn)輸組織效率為目標(biāo)，采用云計(jì)算技術(shù)，對鐵路CTC 系統(tǒng)進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)。基于云計(jì)算技術(shù)的鐵路CTC 系統(tǒng)架構(gòu)示意圖如圖1 所示。該系統(tǒng)架構(gòu)分為云平臺資源層、云平臺服務(wù)層，以及云平臺用戶與接口層。云平臺資源層是基礎(chǔ)，為鐵路CTC 系統(tǒng)運(yùn)行提供平臺支撐。云平臺服務(wù)層是核心，承擔(dān)鐵路CTC 系統(tǒng)的調(diào)度指揮、行車操作、列車運(yùn)行數(shù)據(jù)存儲及調(diào)閱等功能。云平臺用戶與接口層是信息展示和對外提供服務(wù)的主要部分，具有較強(qiáng)的部署靈活性和安全性。

2 基于云計(jì)算技術(shù)的鐵路CTC 系統(tǒng)架構(gòu) 服務(wù)層級分析

2.1 云平臺資源層

云平臺資源層由硬件基礎(chǔ)層和虛擬資源層組成。硬件基礎(chǔ)層包含中心設(shè)備和車站設(shè)備。管理服務(wù)器將分散的硬件設(shè)備按策略組織成為底層硬件群集[9]。通過自動匯總及智能分發(fā)機(jī)制將分散的計(jì)算資源虛擬為整體計(jì)算資源；應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)虛擬策略將通信鏈路按需求進(jìn)行邏輯劃分，形成動態(tài)調(diào)整的整體網(wǎng)絡(luò)資源；通過虛擬存儲管理軟件，將分散的存儲設(shè)備整合為統(tǒng)一的存儲資源。計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源和存儲資源相互協(xié)作，為云平臺服務(wù)層提供資源 支撐。

鐵路CTC 系統(tǒng)總機(jī)設(shè)備部署于高等級的中心機(jī)房，設(shè)備位置較為集中，并且相互之間通過千兆以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)高速通信，可以作為云計(jì)算技術(shù)平臺的資源主承載區(qū)，用于系統(tǒng)核心業(yè)務(wù)及全局業(yè)務(wù)的資源供給。車站設(shè)備設(shè)置于沿線車站的信號機(jī)房內(nèi)，位置分散且由于建設(shè)年代不統(tǒng)一，關(guān)鍵性能及可靠性差別較大，將其構(gòu)建為資源輔助承載區(qū)，作為主承載區(qū)的補(bǔ)充，并自主供給區(qū)域運(yùn)輸業(yè)務(wù)所需的 資源。

2.2 云平臺服務(wù)層

云平臺服務(wù)層承載著編制階段計(jì)劃、管理調(diào)度命令、施工報(bào)批、運(yùn)輸數(shù)據(jù)管理、列車作業(yè)管理等鐵路CTC 系統(tǒng)核心業(yè)務(wù)，是實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一而協(xié)調(diào)的運(yùn)輸調(diào)度指揮業(yè)務(wù)、系統(tǒng)資源實(shí)時(shí)調(diào)整、監(jiān)控模式優(yōu)化、主動安全防御的關(guān)鍵區(qū)域。

（1）統(tǒng)一而協(xié)調(diào)的運(yùn)輸調(diào)度指揮業(yè)務(wù)。云平臺服務(wù)層通過對資源池的有效管理，對關(guān)鍵業(yè)務(wù)進(jìn)行整體部署，基于全域數(shù)據(jù)共享和信息同步，提高運(yùn)輸業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)性和全局統(tǒng)一性，體現(xiàn)在以下3 個(gè)方面。①實(shí)現(xiàn)臺間計(jì)劃的實(shí)時(shí)同步和協(xié)同優(yōu)化。鐵路CTC 系統(tǒng)云平臺服務(wù)層通過整體擬合、定向分發(fā)的方式，將多臺共管車站或多方向口車站的列車運(yùn)行計(jì)劃拼接為整體計(jì)劃，進(jìn)行集中調(diào)整并分發(fā)給特定車站，實(shí)現(xiàn)車流組織的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。②消除信息傳輸壁壘。云平臺服務(wù)層具有集中的信息產(chǎn)生源，基于對全域運(yùn)輸調(diào)度業(yè)務(wù)的監(jiān)控，發(fā)布單一而準(zhǔn)確的行車操作信息和報(bào)警信息，從而保障調(diào)度員和車站值班員獲取信息的準(zhǔn)確性，同時(shí)避免無關(guān)信息的干擾。③集中管理、高效調(diào)閱海量數(shù)據(jù)。鐵路CTC系統(tǒng)數(shù)據(jù)具有多源性，包括線路連接關(guān)系、區(qū)間運(yùn)行時(shí)分、列車基本徑路等靜態(tài)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以及運(yùn)輸人員輸入或系統(tǒng)產(chǎn)生的動態(tài)數(shù)據(jù)。云平臺服務(wù)層收集鐵路CTC 系統(tǒng)多源數(shù)據(jù)，將其提取、轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，并建立數(shù)據(jù)基礎(chǔ)字典表，提高了按徑路鋪畫運(yùn)行線、計(jì)劃查詢、站存車查詢、小編組信息查詢、早晚點(diǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的響應(yīng)速度和準(zhǔn)確性，為將來大數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的運(yùn)用奠定數(shù)據(jù) 基礎(chǔ)。

（2）實(shí)時(shí)調(diào)整系統(tǒng)資源。按需分配系統(tǒng)資源是云計(jì)算技術(shù)的典型功能?；阼F路CTC 系統(tǒng)指令信息及時(shí)可達(dá)、數(shù)據(jù)傳輸高度可靠、通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)平衡、業(yè)務(wù)功能重要且連續(xù)、服務(wù)多點(diǎn)協(xié)同、故障聯(lián)動的運(yùn)用特點(diǎn)，設(shè)計(jì)高效率、智能化的資源調(diào)配策略，是云平臺服務(wù)層支撐運(yùn)輸業(yè)務(wù)的重要保障。高效的系統(tǒng)資源調(diào)整策略包括3 個(gè)方面。①靜態(tài)分配與動態(tài)調(diào)度相協(xié)調(diào)。鐵路CTC 系統(tǒng)運(yùn)輸調(diào)度指揮業(yè)務(wù)的分布具有規(guī)律性，同時(shí)兼具突發(fā)性。從地域、業(yè)務(wù)、時(shí)間3 個(gè)維度，以滿足需求、適量冗余為原則，靜態(tài)布局系統(tǒng)資源，實(shí)現(xiàn)鐵路CTC 系統(tǒng)資源分布與業(yè)務(wù)分布的整體協(xié)調(diào)。運(yùn)用基于啟發(fā)式算法的調(diào)度策略，尋求資源調(diào)度時(shí)間和調(diào)度效果的綜合最優(yōu)解，保障突發(fā)業(yè)務(wù)能夠在短時(shí)間內(nèi)獲取夠用的系統(tǒng)資源。②劃分資源配屬優(yōu)先級。云平臺資源總量存在邊界，不同運(yùn)輸業(yè)務(wù)對資源的需求存在競爭關(guān)系，當(dāng)運(yùn)輸組織突發(fā)情況引起調(diào)度指揮業(yè)務(wù)量驟增，或者由于底層硬件故障導(dǎo)致系統(tǒng)資源量驟減時(shí)，存在需求大于供給的可能性?；诎踩珵榛A(chǔ)、效率為導(dǎo)向、局部服從全局的原則，劃分資源配屬優(yōu)先級，確保涉及運(yùn)輸安全和重點(diǎn)列車運(yùn)行的系統(tǒng)資源充足供給，進(jìn)一步提升系統(tǒng)可用性和安全性。③設(shè)置專家輔助系統(tǒng)?；诤Ａ康牧熊囘\(yùn)行數(shù)據(jù)和系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，構(gòu)建運(yùn)輸人員行車操作記錄和系統(tǒng)資源調(diào)度結(jié)果的映射關(guān)系列表，為系統(tǒng)依據(jù)實(shí)際運(yùn)用情況，快速合理化配屬資源提供專家?guī)鞗Q策支持。

（3）高效的系統(tǒng)監(jiān)控模式。云計(jì)算技術(shù)鐵路CTC 系統(tǒng)的監(jiān)控重點(diǎn)是總體資源使用率、重要業(yè)務(wù)響應(yīng)時(shí)間，以及動態(tài)資源調(diào)度發(fā)生率。①云平臺總體資源使用率體現(xiàn)的是系統(tǒng)總體可用性和備用資源量，展示的指標(biāo)簡潔而直觀，數(shù)據(jù)采集量小，幾乎不占用系統(tǒng)信道資源。②重要業(yè)務(wù)響應(yīng)時(shí)間體現(xiàn)的是系統(tǒng)安全性和資源動態(tài)調(diào)配的合理性，數(shù)據(jù)指標(biāo)貼近運(yùn)輸需求，便于解讀并為系統(tǒng)精準(zhǔn)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。③動態(tài)資源調(diào)度發(fā)生率體現(xiàn)的是靜態(tài)資源分布與運(yùn)輸業(yè)務(wù)量的匹配程度，執(zhí)行動態(tài)資源調(diào)度較為頻繁的區(qū)域，說明靜態(tài)資源分布與業(yè)務(wù)量有較大偏差，該信息可以納入資源調(diào)度專家?guī)?，為依?jù)資源流向調(diào)整靜態(tài)資源分布提供專家決策。

（4）主動安全的防御體系。云平臺服務(wù)層鐵路CTC 系統(tǒng)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的邊界劃分被消除，硬件設(shè)備相對集中且資源高度共享，具備構(gòu)建綜合防御體系的條件。云平臺服務(wù)層綜合防御體系具備邊界防護(hù)、分層防御、動態(tài)感知威脅及預(yù)警功能，能夠保障系統(tǒng)核心功能區(qū)的安全、高效運(yùn)行。構(gòu)建安全管理中心，對系統(tǒng)安全防護(hù)業(yè)務(wù)進(jìn)行集中管理。云平臺用戶與接口層是鐵路CTC 系統(tǒng)輸入信息的主要來源，云平臺服務(wù)層對其設(shè)置安全防護(hù)邊界，進(jìn)行權(quán)限認(rèn)證、信息加密并按策略過濾交互信息。對云平臺服務(wù)層整體和局部業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行安全加固，加強(qiáng)虛擬機(jī)之間的邏輯隔離。構(gòu)建病毒庫、黑名單、安全知識庫，在全系統(tǒng)內(nèi)識別、分析異常信息，動態(tài)感知安全威脅并主動防御。

2.3 云平臺用戶與接口層

云平臺用戶及接口層是展示行車日志、獲取行車操作指令、提供語音報(bào)警、交換運(yùn)輸輔助信息的功能承載區(qū)，由于其面向用戶的特性，需要結(jié)合運(yùn)用需求、業(yè)務(wù)重要性及功能特點(diǎn)進(jìn)行差別化部署。

（1）車站值班員終端部署于車站運(yùn)轉(zhuǎn)室，具備接收調(diào)度命令、管理行車日志、接收車站報(bào)警信息、辦理站間預(yù)告、上報(bào)列車實(shí)績點(diǎn)等車站行車指揮業(yè)務(wù)。在云計(jì)算技術(shù)資源池的支持下，用輕量級瘦客戶機(jī)構(gòu)建車站值班員終端，以C/S (客戶機(jī)/服務(wù)器，Client/Server)架構(gòu)與鐵路CTC 系統(tǒng)云平臺服務(wù)層進(jìn)行信息交互，從而滿足車站值班員行車指揮的操作需求。車站瘦客戶機(jī)存儲著所屬車站的站細(xì)、進(jìn)路表、信號設(shè)備平面圖等靜態(tài)數(shù)據(jù)，能夠支撐通道中斷狀態(tài)下的鐵路CTC 系統(tǒng)部分功能，以滿足非常站控模式下的車站基本作業(yè)需求。瘦客戶機(jī)穩(wěn)定性高、結(jié)構(gòu)簡單且便于更換，在沿線車站大量部署瘦客戶機(jī)以替代功能復(fù)雜且昂貴的圖形工作站，能夠提高車站行車設(shè)備的穩(wěn)定性，并降低維護(hù)人員的勞動強(qiáng)度。

（2）鐵路CTC 系統(tǒng)調(diào)度臺終端是列車調(diào)度員的主要作業(yè)裝備，設(shè)置于調(diào)度中心。維護(hù)終端是設(shè)備管理單位掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、處理故障、升級系統(tǒng)的技術(shù)平臺，多設(shè)置于調(diào)度中心、電務(wù)段調(diào)度室等處。調(diào)度臺終端和維護(hù)終端的部署位置靠近調(diào)度中心或區(qū)域維護(hù)中心，通信鏈路集中、簡單、可靠，通道故障風(fēng)險(xiǎn)較小。將其邏輯功能全部劃撥至云平臺服務(wù)層，用戶通過瀏覽器接入云平臺服務(wù)層，以B/S (瀏覽器/服務(wù)器，Browser/Server)架構(gòu)與云平臺服務(wù)層交互信息。瀏覽器可以運(yùn)行于多樣化的終端上，以用戶名和安全口令界定用戶權(quán)限，便于調(diào)度員、電務(wù)維護(hù)人員辦公處所的遷移和故障處置。例如，調(diào)度中心局部通信鏈路故障，故障區(qū)域內(nèi)的調(diào)度員可以快速遷移至其他區(qū)域，登錄系統(tǒng)并及時(shí)恢復(fù)工作秩序。同時(shí)，電務(wù)人員可以在故障臨近區(qū)域登錄系統(tǒng)，在故障現(xiàn)場獲取系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)并排查故障原因。這種部署方式能夠提高系統(tǒng)運(yùn)用靈活度，減少故障處置時(shí)間。

（3）外圍輔助信息包括限速狀態(tài)、列車速度信息、運(yùn)輸管理信息、進(jìn)路排列狀態(tài)、無線調(diào)度命令、車次號校準(zhǔn)、集中授時(shí)等信息。接收和發(fā)送外圍輔助信息是鐵路CTC 系統(tǒng)獲取線路動態(tài)數(shù)據(jù)、監(jiān)控列車實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)、輔助運(yùn)輸人員進(jìn)行集中控制的重要手段。為保證信息流向的清晰可控、信息交換的實(shí)時(shí)高效以及系統(tǒng)間的安全隔離，由邊界清晰、資源獨(dú)立的工業(yè)級服務(wù)器集中承載特定信息的發(fā)送和接收業(yè)務(wù)。為降低信息安全風(fēng)險(xiǎn)并減少無效信息，設(shè)置協(xié)議轉(zhuǎn)換服務(wù)器，對外圍輔助信息進(jìn)行安全校驗(yàn)和過濾。

3 結(jié)束語

云計(jì)算技術(shù)不僅為國內(nèi)外市場貢獻(xiàn)了巨大的商業(yè)價(jià)值，也深刻地改變著大型關(guān)鍵系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和服務(wù)模式。作為結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能聯(lián)動、覆蓋面廣的鐵路核心信號系統(tǒng)，鐵路CTC 系統(tǒng)能夠較好地適用于云計(jì)算技術(shù)?；谠朴?jì)算技術(shù)的鐵路CTC系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)研究，符合鐵路CTC 系統(tǒng)合理化發(fā)展的全新理念，能夠?yàn)樘岣哌\(yùn)輸組織工作質(zhì)量和行車指揮水平提供系統(tǒng)支撐，對于提升計(jì)劃編制及行車指揮業(yè)務(wù)的整體協(xié)調(diào)性、保障運(yùn)輸安全、提高系統(tǒng)資源利用率、降低維護(hù)成本等具有重要意義，能夠較好地適應(yīng)我國鐵路運(yùn)輸發(fā)展，具有良好的應(yīng)用前景。以云計(jì)算技術(shù)為基礎(chǔ)的大數(shù)據(jù)共享與分析、智能高鐵自動控制技術(shù)可以有效促進(jìn)運(yùn)輸調(diào)度指揮向智能化與自動化發(fā)展。