《列车调度指挥和调度集中系统维护（第2版）》课件 第三章 分散自律调度集中系统CTC

第三章分散自律调度集中系统

（FZ-CTC）2026/3/17交通强国，铁路先行2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅从高速-高质量从智能-智慧交通强国，铁路先行2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅一、分散自律CTC系统概述二、分散自律CTC系统功能三、分散自律CTC系统构成（一）调度中心子系统（二）车站子系统（三）网络子系统2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

CTC是CentralizedTrafficControlsystem四个英文字母的简写，指的是铁路运输调度集中系统。是实现调度中心对某一区段内的信号设备进行远程集中控制、对列车运行直接指挥、管理的技术装备。

分散自律CTC则指的是应用了分散自律技术的新型调度集中系统，是一种近年来在我们国家得到大力推广应用的行车调度自动控制设备。一、分散自律CTC的概念2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅1.发展历史及应用情况2.存在的问题我国铁路小站列车摘挂作业多，智能化控制水平低，车次号系统不完善不可靠，无线列调设备不能保证大三角通话（指调度员、车站值班员和司机），阶段计划调整手段不完善（依然停留在纸、笔、电话的模式下），运输组织管理制度没有跟进配套等原因造成的。二、关于我国传统调度集中2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅应用了分散自律技术：1.“分散”是相对于调度中心集中控制而言，将过去由调度中心集中控制所有车站的列车作业的方式改变为由各个车站独立控制各自的列车和调车作业。2.“自律”是指依据各站的特点，系统按照“技规”、“行规”、“调规”和“站细”等规则自动协调列车作业和调车作业的矛盾，控制列车进路和调车进路。三、新型调度集中2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅第二节分散自律CTC系统功能2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅1.行车调度传统人工指挥阶段

行车指挥停留在一张纸、一支笔和一部电话的人工模式，不能适应铁路的高速发展。一、分散自律CTC系统的功能形成过程2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

2.列车调度指挥控制系统（TDCS）指挥模式车站1车站NX2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

3.分散自律CTC调度指挥

2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅1.分散自律调度集中系统将列车运行调整计划下传到各个车站自律机中自主自动执行;在列车运行调整计划的基础上，解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突，实现列车和调车作业的统一控制。2.分散自律调度集中系统在信号设备控制与行车指挥方式上仅设有分散自律控制与非常站控两种模式。系统分散自律控制时，只有控制指令不同来源，没有中心与车站控制权的转换；非常站控为车站人工控制方式，中心不具备直接控制权,系统完好时具备TDCS功能。二、功能描述2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅3.系统的总体功能可概括为：中心实现计划管理、车站完成进路自动控制。车站根据计划生成进路命令，交由车站联锁系统排列进路；进路控制以列车计划为主、调车作业为辅，在保证列车计划顺利执行的前提下，实现对调车作业的约束管理。同时，系统具备调度中心、车站人工直接控制的能力以及TDCS路局系统的全部功能。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅第三节分散自律CTC系统构成2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

分散自律CTC实现以局集团公司为中心的集中控制，系统结构分为：

1.调度中心子系统

2.网络子系统

3.车站子系统三大部分一、分散自律CTC系统总体结构2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅1.胶济线CTC系统应用概况（一）胶济线分散自律CTC总体构成设计2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅2.胶济线分散自律CTC网络体系构成2026/3/17（二）武广高铁分散自律CTC系统总体构成1.武广高铁分散自律CTC应用概况2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅2.武广高铁分散自律CTC系统网络体系构成2026/3/17

大秦线:2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

功能：调度中心子系统是CTC系统中完成行车指挥功能的核心，同时也提供了在非常情况下的人工控制功能及调车作业的计划编制、进路控制功能。（一）

调度中心子系统

二、分散自律CTC系统设备组成及功能2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

主要设备：各种服务器：包括数据库服务器、应用服务器、通信服务器：各种工作站：包括大屏幕背投显示墙、调度员工作站、助理调度员工作站、控制工作站、值班主任工作站、综合维修工作站、培训工作站和系统维护工作站等；网络打印机和绘图仪，做为各种电子记录、统计报表和运行图的输出设备；网络连接设备：包括交换机、路由器，协议转换器等；电源及防雷等设备。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅从设备设置位置来看，包括中心机房设备调度中心应用系统设备2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅1.调度中心机房设备

也可以称之为调度中心服务系统，它为应用系统提供后台服务。（1）数据库服务器在总机房配备两台双机热备的数据库服务器，存储分散自律调度集中系统的基本图、日班计划、阶段计划、实迹运行图，列车编组信息，和信号设备状态的表示信息等。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅（2）应用服务器在总机房配备两台双机热备的应用服务器，主要功能包括：存取数据库，完成阶段计划的生成、调整、冲突检测，实迹运行图自动生成与维护管理，消息转发等应用。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅（3）通信服务器配备双机热备的通信服务器，主、备机通过广域网与车站调度集中基层子系统相连。主要功能是完成中心系统与基层子系统的数据交换。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅（4）接口通信服务器分界口结合服务器用于局间分界口的数据交换和资源共享。同前TDCS所述。D/T数据交换服务器D/T数据交换服务器配备为一套高性能计算机，通过串口与TMIS系统交换信息，以TCP/IP方式接入系统网络。同前TDCS所述。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅GSM-R结合服务器

用于CTC系统和GSM-R系统的数据交换和资源共享。GSM-R作为无线综合通信平台，CTC可通过GSM-R实现进路自动预告、无线调度命令传输（含行车凭证）、无线调车作业单传输、无线调车机车信号和监控、无线车次校核、列车停稳以及列车完整性报警等功能。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅无线闭塞中心(RBC)接口服务器用于与无线闭塞中心进行信息交换。CTC系统在调度中心通过“RBC接口服务器”和RBC系统通信。临时限速TSR接口通信服务器用于与临时限速系统服务器系统接口。调度中心设置TSR接口服务器与TSR服务器连接。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅相关高铁接口通信服务器实现与其它高铁、其它局集团以及其他CTC/TDCS系统接口。其中CTC与既有TDCS系统的接口通过设在调度中心的接口通信服务器或称为CTC-TDCS通信机来完成。CTC-TDCS通信机是联系CTC系统和TDCS系统的桥梁，负责交换双方系统所需要信息。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅国铁集团中心通信服务器用于与国铁集团通信接口。其它应用系统接口通信服务器如与牵引供电及电力调度系统（SCADA）系统、旅客服务系统、动车组调度系统、异地备份中心等应用系统的接口。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅（5）系统维护工作站以图形方式显示以下信息：CAD服务器，通信前置机和相关调度台工作站的工作状态。

车站CTC自律机，车站车务终端的工作状态。车站采集/输出板的工作状态及码位状态。

当系统维护工作站所监控的设备出现故障时，给予语音或文字报警。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅（6）网管工作站网管工作站配备为一套带双屏显示的高性能工作站，配高可靠网管软件。

提供监督分散自律调度集中中心局域网和分散自律调度集中广域网运行状况，主要用于网络诊断报警、提供网络拓扑图状态、通道的流量和网络连接等信息，便于系统网络故障的快速定位。当所监控的网络设备发生故障时，给予语音或文字报警。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅宁西线为TDCS2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅（7）网络系统交换机它具备许多接口，提供多个网络节点互连。一般来说，交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段，但是有时为了提供更快的接入速度，我们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上。这样，网络的关键服务器和重要用户就拥有更快的接入速度，支持更大的信息流量。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅路由器路由器是构成广域网的必备通信设备，广域网通信过程是根据地址来寻找到达目的地的路径，这个过程在广域网中称为“路由（Routing）”。路由器是负责在各段广域网和局域网间根据地址建立路由，并计算传输数据的最佳路径，同时将数据送到最终目的地。路由器有端口固定配置和模块化两种结构，采用模块化接入的路由器，扩展性较好，可以支持多种端口类型，例如以太网接口，快速以太网接口，高速串行口等。本系统采用的是CISCO模块化结构各种型号的路由器。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅协议转换器简称协转，也叫接口转换器。它可以将IEEE802.3协议的以太网或V.35数据接口同标准G.703协议的2M接口之间进行相互转换。

协议转换器也就是网关，它能使处于通信网上采用不同高层协议的主机仍然互相合作，完成各种分布式应用。它工作在传输层或更高。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅（8）网络安全设备防火墙入侵检测系统（SW-300），用于车站子系统与调度中心子系统间的入侵检测；

身份认证控制中心（SPA-510），用于登陆系统身份认证的服务器；网络防毒控制中心（SAV），用于提供的一套网络防病毒整体解决方案；网络漏洞评估子系统，是从攻击者的角度发现终端系统及系统服务存在的潜在漏洞。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅（9）GPS授时设备

列车调度工作中，各站行车必须按照调度员计划进行执行，并把实际情况向调度员汇报。调度员下达到各站的计划包含有时间信息，各站车站值班员向调度员报点时包含有时间信息，统计列车正晚点时还要比较实际和计划运行线的时间信息。GPS授时设备给分散自律调度集中系统提供准确的时钟同步信息。GPS的时钟采用原子钟，时间精度可以达到微秒级，是非常可靠的时钟源。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅（10）电源系统和防雷设备CTC中心机房及调度所设备采用集中供电方式。电源设备包括专用电源屏、电源防雷模块和不间断电源（UPS）。其中不间断电源包括两台30KVAUPS。

CTC中心另配防雷屏（柜）一套，用来统一安装通道防雷模块。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅功能：提供调度所各相关工种的操作界面和培训功能。

主要设备：列车调度员工作站、助理调度员、控制工作站、综合维修工作站、值班主任工作站、计划员工作站、统计员工作站、培训工作站和必要的打印机和绘图仪等。2.调度中心应用系统2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅每个调度区段的设置：一个调度员工作站、一个助理调度员工作站、一个控制工作站，在硬件设备上均采用高性能工作站组成，根据实际需要配置多屏显示；同时每个调度区段配备一套备用主机设备。当主用设备（调度员工作站或控制工作站设备）故障时，在备用设备上输入口令，即可取代故障设备，不影响系统的正常工作。根据不同的输入口令，可将备用设备设置为调度员工作站或控制工作站。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

功能：

车站子系统是分散自律调度集中系统的重要组成部分，它是整个网络系统的基本功能节点。调度中心将行车计划下达至车站，车站子系统根据列车运行调整计划完成进路选排、冲突检测、控制输出等核心功能。同时车站子系统还可以实现调车作业计划单编制及调车作业进路控制功能。主要设备：

包括信息采样、输出控制接口、车站自律机、数据传输网络和操作终端，以及电源和防雷设备等，各部分均采用冗余设计。（二）车站子系统2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅问题：如果是抽头站应该增加什么？去铁路局集团公司2026/3/17普速线路车站CTC子系统：2026/3/17高铁线路车站CTC子系统：2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

网络子系统采用通用的网络和接入设备按IP网的方式组成，由调度中心局域网、车站局域网、站间广域网组成。（1）铁路局调度中心局域网调度中心网络系统由2台高端CISCO公司的网络交换机作为局域网网络主干，采用TCP/IP网络协议。（三）网络子系统2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

每局调度中心的所有服务器和工作站都配有2块网卡，分别连接到2台交换机上，组成2个局域网。每台交换机有24个100M口，服务器、客户机与交换机之间采用100M的以太网。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

车站网络系统同样由2台网络交换机或2台交换式集线器作为局域网网络主干，现场较多采用CISCO公司的产品。采用TCP/IP网络协议，构成双冗余网结构的交换以太网。（2）车站局域网2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

（3）CTC系统广域网中心到车站及车站之间采用独立光纤构成冗余自愈环状连接的专用网；通道采用每N个站形成一个单独的环，目前建议每8～15个车站应有一条通道返回调度中心。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

胶济线CTC通信连接图：2026/3/17武广高铁CTC通信连接图

2026/3/17作业3用思维导图模式表达清楚调度中心CTC子系统主要包含哪些设备？2.熟练画出车站CTC子系统的网络构成图（抽头站）。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅感谢您的关注！2026/3/17第三章分散自律调度集中系统

（FZ-CTC）第二部分2026/3/17长知识高速铁路综合检测车：“黄医生”只有一节车厢车顶装有30台摄像头“咔嚓咔嚓”一路跑一路拍这样的火车你见过吗？GX-160型高速铁路综合巡检车、时速160公里车长26.43米2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅回顾一下一、分散自律CTC的概念（注意区分CTCS）二、分散自律CTC的功能（一句话？）三、分散自律CTC的结构（一）调度中心子系统（哪几部分？）（二）车站子系统（三）网络子系统2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅

四、分散自律CTC系统控制模式

五、分散自律CTC软件逻辑简介

四、分散自律CTC系统控制模式

2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅1.自律控制模式:CTC分散自律控制模式为正常控制模式，其基本思想是用列车运行调整计划自动控制列车运行进路，同时在分散自律条件下调度中心具备人工办理列车、调车进路，车站具备人工办理调车进路的功能;注意：此时联锁控制台不起作用，除了“非常站控按钮”！一、设计原则2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅2.非常站控模式:非常站控模式是指当调度集中设备故障、发生危及行车安全的情况或设备天窗维修、施工需要时，脱离CTC系统控制转为车站传统人工控制的模式。（含义？）注意：此时调度员和车务终端的所有按钮均不起作用！2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅二、分散自律模式下系统的操作方式

1.中心操作方式

或称为中心控制子模式，由调度中心完全控制车站列车计划的调整、车站到发线的安排、列车和调车信号的开放、调车作业计划的编制。（1）中心具有信号设备的全部控制权，包括列车进路序列、列车进路按钮、调车进路序列、调车进路按钮以及其他功能性控制操作。（2）车站无直接控制权限。在此控制模式下，车站行车只保留一名值守人员，车站所有的行车指挥及调车作业全部由调度中心调度员指挥控制。无人站或较小的中间站2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅2.车站调车操作方式

或称为分散自律子模式，由调度中心通过计划实现对列车的控制，而由车站通过调车计划或直接操作实现对调车的控制。（1）列车进路序列、列车进路按钮由中心控制；（2）调车进路序列、调车进路按钮由车站控制；（3）道岔的单操、单锁、单解、单封中心和车站均可操作；（4）功能按钮：半自动闭塞按钮、坡道按钮、上电解锁按钮、允许改方、总取消按钮，中心和车站均可操作；（5）对于封锁操作，在该操作方式下遵循“谁封锁，谁解锁”的原则，即调度员封锁的设备，车站无法解锁；车站封锁的设备，调度员无法解锁。一般中间站即大多数CTC车站2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅3.车站操作方式

或称为车站控制子模式，由调度中心负责列车计划的调整及下达，而车站有权修改进路序列中的股道安排。由车站制定调车作业计划、办理调车作业。（1）车站具有全部信号设备的控制权，包括列车进路序列、列车进路按钮、调车进路序列、调车进路按钮以及其他功能性控制操作。（2）中心无直接控制权限。较大型车站如区段站问题：与车站联锁的操作有什么区别？2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅三、模式转换问题：什么条件？（1）CTC系统设备正常（2）非常站控模式下没有未完成的按钮操作2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅四、非正常情况下的CTC控制1.接车作业

（1）进路锁闭状态下，进站信号机因故不能开放时，系统应能及时报警，由调度员人工办理接车作业。（2）由于轨道区段故障导致进路无法建立，由调度员在判明轨道电路故障条件下，人工开放引导信号。2026/3/17南京铁道职业技术学院余红梅（3）道岔无表示时，必须现场人工确认并采取相关安全措施，由调度员办理引导总锁闭，开放引导信号；经现场人工确认列车整列到达后，取消引导总锁闭或转为非常站控模式后，由车站办理引导接车。（4）如果进站信号机内方第一区段故障，由调度员办理引导接车，引导信号应保持开放，列车头部越过故障区段后自动关闭引导信号。