王海忠，房春曉

（1．中國鐵路設計集團有限公司，天津 300308；2．中國鐵路北京局集團有限公司調(diào)度所，北京 100038）

列車調(diào)度指揮系統(tǒng)(TDCS)是實現(xiàn)鐵路各級運輸調(diào)度對列車運行實行透明指揮、實時調(diào)整、集中控制的現(xiàn)代化信息系統(tǒng)。部分普速鐵路采用調(diào)度集中（CTC）系統(tǒng)，對管轄區(qū)段內(nèi)的列車和調(diào)車作業(yè)進行集中控制、指揮和管理。TDCS/CTC系統(tǒng)由中國國家鐵路集團有限公司（簡稱國鐵集團）調(diào)度中心、鐵路局調(diào)度所及車站的TDCS/CTC設備通過不同層級網(wǎng)絡組成，是一個覆蓋全路的現(xiàn)代化鐵路運輸調(diào)度指揮和控制系統(tǒng)。TDCS/CTC系統(tǒng)結構框架如圖1所示。

1 搬遷工作的原則和步驟

1.1 搬遷工作原則和工作內(nèi)容

在不影響調(diào)度指揮的前提下，進行調(diào)度系統(tǒng)無縫搬遷，系統(tǒng)搬遷過程需確保運輸秩序正常，不影響對全局調(diào)度指揮的連續(xù)性和一致性。

先期建成新的普速TDCS/CTC中心系統(tǒng)，并調(diào)試完成。

在新的TDCS/CTC中心與既有TDCS/CTC中心之間構建高速通道。

逐步逐臺搬遷調(diào)度臺。

總機系統(tǒng)搬遷，切換主備廣域網(wǎng)通道。

分系統(tǒng)切換外部系統(tǒng)。

1.2 搬遷步驟

根據(jù)上述指導原則，為了確保搬遷過程中運輸秩序保持正常，經(jīng)研究分析，擬定以下搬遷流程，如圖2所示。

2 搬遷實施方案研究

本文以A鐵路局已建成的TDCS/CTC系統(tǒng)搬遷至新的調(diào)度樓為例，研究路局調(diào)度所TDCS/CTC系統(tǒng)搬遷的實施方案和注意事項，以期對類似項目提供借鑒。

2.1 新建普速TDCS/CTC中心總機系統(tǒng)

2.1.1 系統(tǒng)結構

普速TDCS/CTC中心系統(tǒng)結構如圖3所示。

搬遷至新樓的A局調(diào)度所新建普速TDCS/CTC中心，總機系統(tǒng)由服務器、存儲設備、調(diào)度員工作站、復示終端、系統(tǒng)維護終端、網(wǎng)絡設備、網(wǎng)絡安全設備以及局中心與車站、與相鄰路局調(diào)度所TDCS/CTC中心、與相鄰各客專調(diào)度所CTC中心，與外部系統(tǒng)之間的接口設備等組成。

中心機房設備有：服務器、網(wǎng)管工作站、系統(tǒng)維護工作站、系統(tǒng)培訓工作站、遠程維護接入，局域網(wǎng)等設備。服務器包括數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器、通信前置服務器、系統(tǒng)軟件管理服務器、仿真試驗及培訓服務器、接口服務器（與國鐵集團中心接口、與鄰局接口、與客專調(diào)度所CTC中心接口、與GSM-R接口、與TSRS接口、與投影系統(tǒng)接口服務器等）、復示終端查詢服務器、運維服務器、對外信息提供服務器（與TDMS接口服務器，即T/D結合服務器）、時鐘校核服務器。

工作站包括調(diào)度員工作站、助理調(diào)度員工作站、綜合維修工作站、復示終端工作站、遠程終端工作站、維護工作站、網(wǎng)管工作站等。

新建普速TDCS/CTC中心與車站間、與相鄰路局調(diào)度所TDCS/CTC中心間，與相鄰各客專調(diào)度所CTC中心均采用廣域網(wǎng)連接方式。新建普速TDCS/CTC中心與TDCS車站采用2 M數(shù)字通道連接，與CTC車站采用雙2 M數(shù)字通道連接；與國鐵集團中心及客專調(diào)度所CTC中心均采用4條2 M通道連接。網(wǎng)絡設備包括核心路由器、核心交換機和接入交換機等。局域網(wǎng)采用雙網(wǎng)結構，劃分為核心局域網(wǎng)和接入局域網(wǎng)，核心層網(wǎng)絡是整個局域網(wǎng)的核心設備，主要提供與各接入層網(wǎng)絡之間、與廣域網(wǎng)之間的高可靠性連接；接入層網(wǎng)絡按照設備分布區(qū)域及功能分別設置，包括服務器接入層、調(diào)度大廳接入層等，提供接入層和核心層網(wǎng)絡之間的可靠性連接。核心層網(wǎng)絡配置核心萬兆高性能交換機，與接入層采用萬兆光纖連接。接入層網(wǎng)絡交換機采用帶萬兆端口的交換機，實現(xiàn)與核心網(wǎng)絡的可靠連接。

中心機房服務器接入層是中心整個系統(tǒng)的核心，部署于中心機房內(nèi)，按列部署，每列設置兩臺帶萬兆端口的千兆列頭接入交換機，組成該層的局域網(wǎng)。實現(xiàn)該層服務器間以及該層與核心層、其他接入層設備間安全可靠、高速的連接。

調(diào)度大廳接入層設置帶萬兆端口的1000 M網(wǎng)絡交換機，分別部署在調(diào)度大廳配線間內(nèi)，負責該層設備間以及該層與核心層、其他接入層設備間安全可靠、高速的連接。

樓層接入層在每個樓層設置帶千兆端口的1000 M網(wǎng)絡交換機，實現(xiàn)該樓層設備間以及該層與核心層、其他接入層設備間安全可靠、高速的連接。

局中心與TDCS/CTC車站之間的廣域網(wǎng)設置兩臺核心路由器，實現(xiàn)中心與TDCS/CTC車站之間的可靠連接。局中心設置1套外部連接路由器，實現(xiàn)普速TDCS/CTC中心與部中心、相鄰客專CTC中心、相鄰局普速TDCS/CTC中心之間的可靠連接。

2.1.2 新建中心的特點

新建中心網(wǎng)絡系統(tǒng)采用核心交換機加列頭交換機或者配線間接入交換機的結構，接入速率由原有的百兆接入升級為雙千兆接入，雙萬兆上聯(lián)的結構，大大提升了新建系統(tǒng)的網(wǎng)絡速率，同時所有的網(wǎng)絡鏈路均實現(xiàn)雙鏈路冗余，提高了網(wǎng)絡的可靠性。由于機房中的服務器均采用列頭交換機接入的方式，調(diào)度大廳的調(diào)度員終端使用配線間接入交換的接入方式，提高了系統(tǒng)的可擴展性和可維護性。

新建中心數(shù)據(jù)庫服務器較之原中心的服務器運算能力實現(xiàn)了飛躍性的提升。

新建中心采用存儲系統(tǒng)，將系統(tǒng)的重要數(shù)據(jù)均存儲在存儲系統(tǒng)中，存儲系統(tǒng)使用雙套鏡像技術，每套存儲系統(tǒng)使用熱備盤的技術實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的高可靠性。

2.2 新建普速TDCS/CTC中心仿真試驗

2.2.1 仿真試驗目的

新建中心和調(diào)度臺工作站建成后，需對整個新建系統(tǒng)進行詳細的仿真試驗，驗證新建系統(tǒng)的可用性、可靠性等指標。

2.2.2 單機試驗

供電測試：對于雙電源設備，進行雙電源倒切供電試驗。

PC服務器：對機房所有PC服務器進行測試。主要測試內(nèi)容包括：外觀檢驗、開機系統(tǒng)測試、應用網(wǎng)絡網(wǎng)卡綁定切換測試等。

小型機服務器：對機房內(nèi)所有小型機服務器進行測試。主要測試內(nèi)容包括外觀檢驗、開機系統(tǒng)測試、小型機雙機切換測試等。

網(wǎng)絡設備：對機房所有網(wǎng)絡設備進行測試。主要測試內(nèi)容包括外觀檢驗、網(wǎng)絡連通性測試、網(wǎng)絡冗余性測試等。

2.2.3 軟件功能試驗

在新建成的普速中心平臺上，進行TDCS/CTC系統(tǒng)功能模擬測試，主要試驗內(nèi)容包括：數(shù)據(jù)庫訪問試驗、運行圖功能試驗、調(diào)度命令功能試驗、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、列車調(diào)整計劃下達、調(diào)度命令下達、與國鐵集團接口功能試驗、鄰局接口功能試驗、TDMS接口功能試驗以及網(wǎng)管和維護等功能試驗，具體如下。

運行圖管理：提供路局調(diào)度區(qū)段列車調(diào)整計劃的同步顯示，以及列車實際運行圖的查詢顯示。

調(diào)度命令管理：系統(tǒng)提供調(diào)度命令的編輯、存儲、下達與查詢等功能，調(diào)度員能通過TDCS網(wǎng)絡向管轄車站下達調(diào)度命令。

列車編組管理：系統(tǒng)通過接收到的列車編組信息，實現(xiàn)列車編組信息的查詢和打印功能。

無線調(diào)度命令查詢：系統(tǒng)提供編輯、發(fā)送、顯示、查詢采用無線傳輸通道（450 M或GSM-R）向列車傳送調(diào)度命令的功能。

網(wǎng)絡管理：在網(wǎng)管臺上顯示中心路由器、交換機、服務器、工作站等設備的網(wǎng)絡狀態(tài)；顯示管內(nèi)車站路由器的網(wǎng)絡狀態(tài)；顯示接入車站與路局中心的通信狀態(tài)。

系統(tǒng)維護功能：一是實現(xiàn)對中心服務器、通信機工作狀態(tài)的集中管理。二是在維護人員仿真培訓終端上，通過維護人員仿真培訓軟件，對維護人員進行系統(tǒng)維護操作方法的仿真。三是系統(tǒng)支持在維護臺上自動將最新版本的應用程序更新到調(diào)度臺中；支持對局中心所有通信服務器、工作站終端程序的集中維護以及配置文件的遠程維護。四是實時分析車站動態(tài)信息是否符合通信標準，并及時給出非法信息報警提示；實時監(jiān)測各車站的信息流，如果超時沒有收到相關信息及時給出報警提示。

基礎數(shù)據(jù)維護：實現(xiàn)對各區(qū)段的TDCS靜態(tài)站場數(shù)據(jù)的自動整合、拼接，并對重點區(qū)段、樞紐提供手工進行拼接的手段。

運行調(diào)整（階段）計劃管理：局中心具備列車計劃編制、調(diào)整、下達、實際圖自動生成等功能。

運行調(diào)整計劃鋪畫：調(diào)度員可依據(jù)基本圖或日班計劃鋪畫調(diào)整計劃。

列車運行計劃的調(diào)整：當計劃和列車實際情況發(fā)生偏差時，調(diào)度員可對列車運行計劃進行調(diào)整。

列車計劃下達：調(diào)度員計劃調(diào)整完成后，需把計劃下達至管轄車站和自律機。

列車計劃安全卡控：調(diào)度員在計劃調(diào)整過程中或下達調(diào)整計劃時，系統(tǒng)對安全相關因素進行評估并提供報警。

實際圖自動生成：當列車到達或出發(fā)時報點系統(tǒng)自動上報到發(fā)點，運行圖系統(tǒng)可自動生成實際圖。

查詢和管理功能：階段計劃查詢；調(diào)度命令查詢：運行計劃管理；日班計劃查詢與瀏覽。

2.3 構建原普速中心機房至新建中心機房的高速通道

使用4根光纖通道和光纖收發(fā)器構建原普速機房中心交換機至新建普速TDCS/CTC核心交換機間的高速通道，用于溝通兩個中心局域網(wǎng)，保障系統(tǒng)搬遷可靠有序進行。

2.4 切換主環(huán)廣域網(wǎng)通道

由于TDCS/CTC車站廣域網(wǎng)通道均成物理通道環(huán)，每個物理通道環(huán)的環(huán)回點分別聯(lián)至中心兩臺不同的路由器，所以可在不影響既有系統(tǒng)運行的情況下將既有中心路由器A上的2 M通道割接至新中心的路由器A上。

2.5 遷移數(shù)據(jù)庫

2.5.1 搬遷工作安排

施工點前原大廳中調(diào)度員（夜班）指揮該臺列車運行，白班調(diào)度員在新樓大廳新建調(diào)度臺做好準備工作；施工點內(nèi)各部門（電務、通信、信息等）進行調(diào)度臺搬遷工作，關閉原大廳中該調(diào)度臺程序；啟用新樓調(diào)度大廳中該調(diào)度臺程序；施工點畢由新樓大廳中白班調(diào)度員指揮該臺列車運行，完成該臺搬遷工作。在第二批調(diào)度臺搬遷的施工點內(nèi)，同時進行普速中心數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)遷移工作（將原1號樓10層TDCS/CTC機房數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)遷移至新建5層普速TDCS/CTC中心數(shù)據(jù)庫），施工點畢調(diào)度大廳中所有調(diào)度臺連接新建5層普速TDCS/CTC中心數(shù)據(jù)庫，以保證搬遷后調(diào)度臺運行圖完整。

2.5.2 應急預案

涉及搬遷調(diào)度臺如出現(xiàn)特殊情況，搬遷后出現(xiàn)不能正常指揮行車工作的情況，經(jīng)相關人員確認，可以啟動對該行調(diào)臺系統(tǒng)具備回切，回切工作僅需要將原大廳中相關設備恢復使用，同時關閉新建大廳中相關調(diào)度臺的設備即可。數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)遷移過程中，既有TDCS/CTC中心數(shù)據(jù)庫服務器保持正常工作，如遇有特殊原因數(shù)據(jù)遷移失敗，可以立即啟用原有中心數(shù)據(jù)庫服務器，保障系統(tǒng)仍可正常穩(wěn)定運行。注意：如涉及搬遷過程中需要調(diào)度臺回切，需要各部門統(tǒng)一指揮，同時回切，以確保調(diào)度指揮秩序平穩(wěn)。

2.6 總機系統(tǒng)搬遷

2.6.1 總體規(guī)劃

先構建車站至新建調(diào)度中心的邏輯信息通道，并保持車站至原有調(diào)度中心的邏輯通道。在遷移中心服務器時需要施工要點，在施工點內(nèi)停用新樓大廳所有調(diào)度臺終端，利用新老中心間高速通道，將原機房應用服務器、通信服務器程序遷移至新建普速中心相對應的應用服務器、通信服務器。施工點畢，啟用新建普速中心應用服務器、通信服務器等中心設備。

2.6.2 構建車站至新建調(diào)度中心的邏輯通道

原有車站至調(diào)度中心間邏輯通道是由7、8個車站組成一個邏輯環(huán)，環(huán)的兩端車站分別接入調(diào)度中心服務器，如圖4所示。

現(xiàn)增加邏輯環(huán)端頭車站到新建中心服務器間的邏輯通道，如圖5所示。

2.6.3 中心服務器遷移

施工點內(nèi)停用調(diào)度臺終端，將中心服務器、通信服務器全部遷移到新建調(diào)度中心。

2.6.4 撤除車站至原有調(diào)度中心的邏輯通道

原有中心服務器停用，并撤除車站至原有中心服務器邏輯通道。

2.6.5 應急預案

切換過程中，既有TDCS/CTC中心應用服務器、通信服務器保持正常工作，如遇有特殊原因數(shù)據(jù)遷移失敗，可以立即啟用原有中心應用服務器、通信服務器，保障系統(tǒng)仍可正常穩(wěn)定運行。

2.7 切換備環(huán)廣域網(wǎng)通道

將既有中心路由器B上的2 M通道割接至新中心的路由器B上，完成整個系統(tǒng)廣域網(wǎng)割接。

2.8 分系統(tǒng)切換外部系統(tǒng)

2.8.1 切換安排

施工點內(nèi)按照工期安排，首先將外部接口系統(tǒng)的網(wǎng)絡通道切換至新建普速TDCS/CTC中心對應網(wǎng)絡設備，并進行相關網(wǎng)絡測試。網(wǎng)絡切換完畢后，進行分系統(tǒng)數(shù)據(jù)遷移工作。

其他通道：普速GSM-R接口服務器與GRIS連接的2條100 M網(wǎng)絡鏈路和新建普速TDCS/CTC中心至TDMS系統(tǒng)冗余通道。

2.8.2 應急預案

切換過程中，既有TDCS/CTC中心外部系統(tǒng)服務器仍保持開機工作，如遇有特殊原因程序遷移失敗，可以立即啟用原有中心外部系統(tǒng)接口服務器，保障系統(tǒng)仍可正常穩(wěn)定運行。

3 結束語

調(diào)度系統(tǒng)搬遷的每一個過程均應制定詳細的施工計劃，并制定對應的應急預案，確保搬遷工程萬無一失，如有意外發(fā)生，立即啟用應急預案，避免影響調(diào)度指揮工作。系統(tǒng)搬遷工作涉及通信、信息等多部門共同配合完成，每一個搬遷的過程需要多部門共同協(xié)同配合才能順利完成，在每一個搬遷的工作實施前，需進行多部門的協(xié)商確認，所有條件均滿足方可實施相應步驟的搬遷工作。