现代铁路远程控制系统复习资料 by林中安然 2014-6-28课堂练习一1 一个完整的远程控制系统由那几部分组成？画出结构图。 答：遥控、遥信和遥测。2 远动系统的主要任务有哪些？答：集中监视：以提高安全经济运行水平。正常状态下实现合理的运行方式，出事故时，及时了解事故的发生和范围，加快对事故的处理。集中控制：以提高劳动生产率。调度人员可以借助远动装置进行遥控，实现无人化或少人化，并提高运行操作质量，改善运行人员的劳动条件。3 衡量远动系统性能的指标有哪些？答：可靠性、容量、传输速度、实时性、抗干扰能力、适应性及维修性、经济性。4 远动技术在铁路运输调度中的具体应用表现在哪几方面？答：调度集中(遥控)和调度监督(遥信)系统、微机监测(遥测)系统、铁路运输调度指挥管理系统（TDCS）。5 信道分配策略主要研究何问题？常见的有哪几种方法？铁路信号远动系统中采用的是哪几种线路控制方法？答：1）研究单信道条件下信道的使用权问题。常见的信道分配策略：静态分配和动态分配。静态分配包括频分复用和同步时分复用；动态分配是指异步时分多路复用，可分为随机访问和控制访问两种（控制访问又可分为轮转和预约）。2) 基本线路控制方法（5种）：a、同步分时线路控制方法。b、非同步分时线路控制方法。c、查询分时线路控制方法。d、选择式线路控制方法。e、争夺式线路控制方法。3) 铁路信号远动系统中采用的是哪几种线路控制方法：采用双工通信或两个单工通信时，为查询应答或选择制相结合的线路控制方法；采用半双工通信时，为自动应答制线路控制方法。 6 常见的铁路信号远动系统的网络结构有哪几种？ 答：5种，点对点式结构、多点星形网络结构、交叉连接的星形结构、多站网络式结构、复联网络形式的系统结构。 7 信道多路复用有哪几种形式？各有何特点？6种 答：按多路复用技术，实现对物理信道的划分目前常用的方法有，频分多路复用（FDM）、时分多路复用（TDM）、码分多路复用（CDM）、空分多路复用（SDM）、波分多路复用（WDM）。 频分多路复用（FDM）：利用频率变换或调制技术将信号频率搬移到不同的位置来区分信号；时分多路复用（TDM）：是将使用信道的时间划分为一个个时间片，按一定的规律将这些时间片分配给各路信号，每路信号在自己的时间片内完全占有信道（同步和异步TDM）；码分多路复用（CDM）：利用不同的码型区分不同的信号，不同的信号可以同时在同一信道中传输；空分多路复用（SDM）：利用不同的空间位置划分信道进行信息的传输；波分多路复用（WDM）：利用不同颜色的光波来传输信号，信号可同时传输。8 铁路信号远动系统中使用的电码结构由哪几部分组成？ 答：电码结构分为：前导码、同步码、信息码（可分为地址码、状态码和信息码）和校正码。9 常用的差错控制方式有哪几种？ 答：前向纠错方式（FEC）、检错重发方式也称自动回询重传方式（ARQ）、混合纠错方式（HEC）、反馈重发方式即信息反馈方式（IRQ）。10 何谓容错？常用的容错技术有哪些？各有何优缺点？答：当系统的某一部分发生故障时仍能使系统保持正常工作的技术，叫容错技术。 它是建立在资源冗余基础上的。这些额外资源，相对于系统完成其功能所需的资源是冗余的。容错方法主要有如下四种：(1)硬件冗余: 硬件的物理重复；(2)信息冗余：增加信息的多余度提高可靠性；(3)时间冗余：通过指令的重复执行、增加重复运算的时间来达到容错的目的。(4)软件冗余：通过增加程序提高软件的可靠性。课堂练习二1、什么是调度集中？其用途是什么？答：调度集中是调度中心对管辖区段范围内的信号设备进行集中控制，直接指挥、管理列车运行的技术装备。用途是：调度员在调度中心通过遥控设备直接控制所辖区段内各车站上的道岔和信号设备、办理列车进路、组织和指挥列车运行，并通过遥信设备实时了解现场道岔和信号设备的状况及列车运行情况。P100 P1022、常见的调度集中系统结构有哪几种？（3种）简述它们的组成。答：a、分布式多微机调度集中系统结构，由调度中心设备与车站设备构成；b、网络化调度集中系统结构，由一至两套调度员台设备和一至两套操作员台设备，一台用于绘制运行图的彩色绘图仪；c、车站局域网结构，主要设备有调度集中分机、车站PC、局域网设备及微机联锁、微机监测、ATP系统和区间闭塞系统等的联网接口。3、简述传统调度集中系统存在哪些问题。（5个）答：a、不适应沿线调车作业；b、智能化、自动化程度不高；c、车次号技术不完善；d、无线列调大三角通信功能欠缺；e、设备的可靠性低。P1194、什么叫分散自律调度集中系统？ “分散自律”的含义是什么？答：分散自律调度集中系统是综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术，采用智能分散自律设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。 “分散”是相对于调度中心集中控制而言，将过去有调度中心集中控制所有车站的列车作业的方式改为各个车站设备独立地控制各自的列车和调车作业。 “自律”是依据各站的特点，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，自动控制列车进路和调车进路。P1215、分散自律调度集中系统与传统调度集中系统相比有什么优点？（11点）答：a、列车进路自动选排；b、远程控制；c、列调统一控制；d、调车作业不需要控制权转换，车站自律机自动应答处理；e、设无线传输系统和机车乘务员专用调车请求按钮；f、人工试排进路功能；h、自我诊断、日志查写；i、实时监控电源状态、停电处理；j、数据资源共享；k、运输指挥现代化等。P1206、简述分散自律调度集中系统的主要功能有哪些？（9点）答：a、用户登录及交接班登录；b、调度集中信息显示；c、调度命令下达；d、列车编组和速报；e、安排中间站甩挂作业；f、车站站存车信息管理；g、车站行车日志及车站运行图生成；h、车站站间透明；i、运输指标统计。P1237、分散自律调度集中系统的控制模式有哪些？简述各有什么特点？（2种）答：a、分散自律控制模式（计划控制模式；人工按钮控制模式）：分散自律控制的基本模式是用列 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。对于区段站和编组站，作业量大且复杂，将列车进路的办理及操作权限放在车站。 b、非常站控模式：当分散自律调度集中系统故障或其他紧急情况时：在电气集中车站，车站值班员可以按下6502控制台上的非常站控按钮，切断分散自律调度集中系统控制输出继电器的电源，直接通过控制台按钮的方式进行控制。在计算机联锁车站，则是在计算机联锁系统的操作界面上，进入非常站控，此时计算机联锁系统不再执行任何CTC的控制指令，由操作员操作按钮进行控制。 P1258、分散自律调度集中系统调度中心有哪些主要设备，它们的主要功能是什么？画出调度中心硬件结构图。答：主要设备有数据库服务器、CTC服务器（双机热备）、通信前置服务器、大屏幕显示系统、行调工作站、助理调度员工作站、综合维修工作站、CTC维护工作站、网管工作站、打印设备、远程维护接入、TMIS接口计算机、局域网等。图3.11 P1319、 分散自律调度集中系统车站有哪些主要设备，它们的主要功能是什么？画出调度中心硬件结构图。答：车站系统主要设备：车站自律机、车务终端、打印机、综合维修终端、电务维修终端、网络设备、电源设备、防雷设备、联锁系统接口设备和无线系统接口设备等。图3.12 P13310、 分散自律调度集中系统的网络结构是如何构建的，请画出结构框图（包括拓网络设备）并简要分析。答：P13511、分散自律调度集中系统如何办理调车作业，有哪几种办理方式？答：调车自律控制允许中心通过助理调度员终端办理无人车站的调车作业；对于有人车站，也允许车站通过车站调车控制终端办理本站调车作业。办理调车作业通常有两种方式：人工手动办理、输入调车作业计划由自律机自动办理。图3.15 P14012、分散自律调度集中系统车站车务终端能否办理列车作业，如能，如何办理；如不能，车站在什么情况下可以办理列车作业？答：车站值班员在车务终端输入调车作业单，确认车次、调车机号及进路正确无误后，发送到车站自律专用计算机。车站自律专用计算机收到后，向车务终端返回调车作业单进行校核，并发送到CTC服务器。在准备向机车发送调车作业单信息时，由车站值班员启动发送，被发送机车的作业单信息将由车站自律计算机发送到机车。这时，调度中心助理调度员终端通过中心CTC服务器取得调车作业单信息和车站保持透明。车站自律计算机在机车确认信息后，通过判断车次和调车机确认返回信息是否有效，如果有效则激活调车作业单并进行监控，同时转发回中心CTC服务器。车站自律计算机不断跟踪机车调车进路请求信息，按照自律算法控制调车进路的执行时机，最终实现调车进路的自动办理。图3.20 P14113、分析分散自律调度集中系统采用哪些方式来提高可靠性？答：开发软件功能减少硬件设备；采用高集成度标准器件；压缩电源品种和数量；采用冗余设计；采用双机热备；简化系统设计。课堂练习三1、什么是DMIS、TDCS，它们之间是什么关系？答：TDCS:铁路列车调度指挥系统（Train operation Dispatching Command System）。DMIS:铁路运输调度指挥管理信息系统。 TDCS以行车调度指挥为核心,服务于铁路运输生产各部门。TDCS是铁路运输指挥信息化自动化的基础。P1632、为什么要建设TDCS？答：TDCS是实现铁路各级运输调度对列车运行实行透明指挥、实时调整、集中控制的现代化信息系统。以TDCS为平台，组建分散自律、智能化、高安全、高可靠的新一代调度集中系统（简称CTC系统），是实现铁路提速、高速以及减员增效的跨越式发展的根本保证。P1633、简述TDCS的技术特点。（10点）答：先进性、实时性、安全性、可靠性、开放性 、可维护性、互操作性、可扩展性、友好性 、节约性。P1664、简述TDCS的系统结构。答：TDCS由铁道部调度指挥中心局域网、铁路局调度指挥中心局域网和基层网三层网络构成（铁道部路局车站）。P1685、简述铁道部TDCS、铁路局TDCS以及基层网的设备概况。答：铁道部TDCS（5个）：局域网系统、广域网系统、服务器系统、工作站系统、大屏幕投影系统等硬件结构。铁路局TDCS（3个）：中心房设备、调度中心设备、远程工作站设备。基层网TDCS（3个）：车站计算机网络设备、车站分机采集及控制设备、车站值班员终端。P170/P174/P1786、简述铁道部TDCS、铁路局TDCS以及基层网的主要功能。答：铁道部TDCS主要功能（11个）：列车动态跟踪、信号设备运用状态实时监视、列车运行宏观显示、列车运行时刻显示查询、运行图管理、分界口列车调度指挥管理、调度命令管理、列车编组管理、数据统计和分析、技术资料管理、调度命令无线传送。铁路局TDCS主要功能（9个）：干线列车运行秩序的宏观监视、列车运行实时监视和历史查询、列车自动追踪、无线车次号自动校核、列车运行图管理、列车紧跟踪报警、车站自动报点、调车命令功能、与TMIS的接口。基层网TDCS主要功能（7个）：信息的采集与传送、显示本站和邻站信息、调度命令的签收和打印、调度命令的无线传送、阶段计划的签收和打印、行车日志的管理、现在车管理。P179P1877、简述铁路局分界口的TDCS构成及其功能。答：构成（2个）：中心机和调度台终端。功能（4个）：列车运行实时监视及历史再现、车次跟踪和车次号的人工维护、信息统计和查询、相邻铁路局调度命令的接收。P177/P1858、简述无线车次