TDCS體系結(jié)構(gòu)PPT課件

1、.,1,TDCS的體系結(jié)構(gòu) 一、TDCS整體結(jié)構(gòu) 我國(guó)鐵路調(diào)度指揮管理是以行車(chē)調(diào)度為核心，以站、段為基礎(chǔ)，實(shí)行鐵道部和鐵路局兩級(jí)調(diào)度指揮管理的體制。為適應(yīng)現(xiàn)行的調(diào)度管理體制，并考慮到將來(lái)的鐵路機(jī)構(gòu)改革，TDCS的設(shè)計(jì)分為三層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，對(duì)此三層結(jié)構(gòu)的描述如下圖所示。,.,2,TDCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,.,3,1.核心層： 鐵道部調(diào)度指揮中心TDCS處于最高層,是核心部分,是現(xiàn)代化鐵路運(yùn)輸調(diào)度指揮的心臟。鐵道部調(diào)度指揮中心TDCS以鐵道部調(diào)度指揮中心大樓為主體,構(gòu)成一個(gè)為調(diào)度指揮服務(wù)的局域網(wǎng)，通過(guò)專(zhuān)線通道、數(shù)據(jù)網(wǎng)鏈路、路由器與18個(gè)鐵路局調(diào)度指揮中心遠(yuǎn)程連接,進(jìn)行信息交換，并建立全路有關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)資料

2、庫(kù)。鐵道部調(diào)度指揮中心能獲得各鐵路局分界口、重要鐵路樞紐、主要干線等的運(yùn)輸狀況和基層網(wǎng)等實(shí)時(shí)信息。,.,4,鐵道部調(diào)度指揮中心TDCS是為了適應(yīng)鐵路運(yùn)輸發(fā)展需要而建立的。它是一個(gè)集中式、綜合型、透明式的現(xiàn)代化運(yùn)輸調(diào)度指揮中心，是全路運(yùn)輸生產(chǎn)的總樞紐，是綜合通信、信號(hào)、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、多媒體、運(yùn)輸組織等多門(mén)學(xué)科技術(shù)的龐大的系統(tǒng)工程。鐵道部調(diào)度指揮中心TDCS的建設(shè)是鐵路調(diào)度指揮工作現(xiàn)代化進(jìn)程的起步，它的建成極大地改善了鐵道部調(diào)度人員的工作條件，提高了行車(chē)指揮的技術(shù)水平，并且為鐵道部領(lǐng)導(dǎo)的決策提供真實(shí)可靠的信息，實(shí)現(xiàn)調(diào)度指揮工作的現(xiàn)代化管理模式。其硬件系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖如下：,.,5,.,6,2.區(qū)域?qū)?/p>

3、 鐵路局調(diào)度指揮中心TDCS處于第二層，在各鐵路局所在地建有鐵路局調(diào)度指揮中心局域網(wǎng)。鐵路局調(diào)度指揮中心通過(guò)專(zhuān)線通道、數(shù)據(jù)網(wǎng)鏈路、路由器與鐵道部、相鄰鐵路局調(diào)度指揮中心遠(yuǎn)程連接，進(jìn)行信息交換。TDCS不僅是一個(gè)管理層，同時(shí)也是直接調(diào)度指揮行車(chē)的指揮層，不僅要完成基層網(wǎng)信息的匯總、處理和標(biāo)準(zhǔn)化，給鐵路局各級(jí)調(diào)度提供監(jiān)視，還要按要求將基層信息通過(guò)專(zhuān)線通道、數(shù)據(jù)網(wǎng)鏈路傳送到上層鐵道部調(diào)度指揮中心。鐵路局調(diào)度指揮中心TDCS具有列車(chē)調(diào)度指揮功能，其功能不僅是指揮和管理中心，同時(shí)也是行車(chē)控制中心，對(duì)于部分區(qū)段和車(chē)站，鐵路局控制中心還可在TDCS的基礎(chǔ)上發(fā)展調(diào)度集中(CTC) ，實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)進(jìn)路的自動(dòng)控制。

4、,.,7,鐵路局調(diào)度指揮中心TDCS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖,.,8,3.接入層 最下層TDCS是基層網(wǎng)，主要包括車(chē)站行車(chē)調(diào)度指揮系統(tǒng)等。 另外，目前已有的各類(lèi)信息系統(tǒng)，如TMIS等，需要向各級(jí)調(diào)度 指揮中心移設(shè)或互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)信息共享。在這三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中， 存在以下主要的系統(tǒng)接口： 基層網(wǎng)與鐵路局調(diào)度指揮中心的接口， 鐵路局調(diào)度指揮中心與鐵道部調(diào)度指揮中心的接口， TDCS與TMIS的接口， TDCS與現(xiàn)有其他系統(tǒng)的接口。 為適應(yīng)三層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，TDCS 構(gòu)造了一個(gè)覆蓋全國(guó)鐵 路的大型網(wǎng)絡(luò)。各局域網(wǎng)間通過(guò)專(zhuān)線方式或者采用專(zhuān)線為主用 通道，數(shù)據(jù)網(wǎng)鏈路為備份通道方式連接，進(jìn)行遠(yuǎn)程信息交換。 TDCS總體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

5、如下圖：,.,9,.,10,TDCS中心與車(chē)站基層網(wǎng)連接關(guān)系示意圖,.,11,TDCS基層網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)成,.,12,根據(jù)通道種類(lèi)不同，接入層采用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不盡相同。以 下介紹在區(qū)段、樞紐TDCS及分界口TDCS可采用的組網(wǎng)方案。 （1）區(qū)段、樞紐TDCS 環(huán)形結(jié)構(gòu) 鐵路局與下屬各站、場(chǎng)構(gòu)成多個(gè)環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。相鄰兩站間有物理 直連通道，每815個(gè)站引一條迂回通道與所屬鐵路局相連。環(huán)形結(jié) 構(gòu)適用于傳輸接入網(wǎng)提供的數(shù)字通道，也適用于通信電纜+HDSL （或基帶Modem）通道的方式。環(huán)形結(jié)構(gòu)如下圖所示。,.,13,星型結(jié)構(gòu) 各個(gè)站、場(chǎng)均與鐵路局直接連接，鐵路局與下屬各站、場(chǎng)構(gòu) 成星形網(wǎng)絡(luò)。星形結(jié)構(gòu)適用于

6、傳輸接入網(wǎng)提供的通道：在實(shí)施中 也可在各站、場(chǎng)至電務(wù)段所在地間采用64k通道，匯聚成E1后傳輸 至鐵路局，與鐵路局調(diào)度指揮中心相連。星形結(jié)構(gòu)如下圖所示。,.,14,（2）分界口TDCS 1.獨(dú)立局間分界口TDCS 當(dāng)局間分界口TDCS獨(dú)立于區(qū)段、樞紐TDCS時(shí)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下 圖所示。局間分界口范圍內(nèi)的車(chē)站間、分界口中心站至所屬鐵路 局的連接采用帶寬不低于2M的通道。,.,15,分界口TDCS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖（各鐵路局沒(méi)有TDCS的情況）,.,16,2.局間分界口、區(qū)段、樞紐TDCS一體化 當(dāng)局間分界口TDCS與區(qū)段、樞紐一體化時(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見(jiàn)下 圖。局間分界口范圍內(nèi)的車(chē)站間、分界口中心站至所屬鐵路局的

7、連接采用帶寬2M的通道。,.,17,分界口TDCS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖（各鐵路局已有TDCS的情況）,.,18,二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 1.先進(jìn)性 系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有高起點(diǎn)，在研制中采用最先進(jìn)并具有發(fā)展前景的技術(shù)，如計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、智能決策技術(shù)、地理信息技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、多媒體技術(shù)等，同時(shí)吸收采納了國(guó)外新技術(shù)，采用了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)內(nèi)外最新產(chǎn)品，使系統(tǒng)整體在一定時(shí)期內(nèi)保持技術(shù)領(lǐng)先性。 2.實(shí)時(shí)性 TDCS是實(shí)時(shí)過(guò)程控制和實(shí)時(shí)信息處理系統(tǒng)，列車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)鐵路沿線的各種信號(hào)燈、道岔、軌道等信號(hào)設(shè)備的狀態(tài)顯示及位置產(chǎn)生大量的變化信息。這些信息主要是通過(guò)基層網(wǎng)的列車(chē)運(yùn)行系統(tǒng)自動(dòng)采集的，必須

8、及時(shí)、準(zhǔn)確地向上傳遞給鐵路局、鐵道部的各級(jí)調(diào)度人員。按照鐵道部信號(hào)專(zhuān)業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在信息高峰的情況下，這一過(guò)程延時(shí)時(shí)間不能超過(guò)4s；在兩級(jí)三層的任何一臺(tái)信息處理機(jī)上，這些信息必須實(shí)時(shí)、有序地進(jìn)行處理，既不能定時(shí)處理，也不能批處理。,.,19,3.安全性 TDCS是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，采用閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，使之從信息采集、傳輸、處理、方案制定、計(jì)劃調(diào)整、控制決策、命令傳輸、校核到設(shè)備動(dòng)作循環(huán)，不間斷執(zhí)行，整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到“自成體系，安全運(yùn)行”，確保系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。 TDCS鐵道部、鐵路局調(diào)度指揮中心局域網(wǎng)中均配置了網(wǎng)絡(luò)防火墻及入侵檢測(cè)系統(tǒng)、防病毒軟件、動(dòng)態(tài)口令等安全防范子系統(tǒng)，確保各級(jí)調(diào)度指揮中心TDCS的安

9、全性，防止黑客攻擊、破壞或者竊取有關(guān)信息。 4.可靠性 TDCS是一個(gè)行車(chē)調(diào)度指揮系統(tǒng)，必須保證24h無(wú)間斷正常運(yùn)轉(zhuǎn)。網(wǎng)絡(luò)及關(guān)鍵設(shè)備采用雙套冗余設(shè)計(jì)以及雙電源，提供系統(tǒng)容錯(cuò)機(jī)制，保證系統(tǒng)連續(xù)不間斷地穩(wěn)定運(yùn)行，保證數(shù)據(jù)信息的安全性和正確性。同時(shí)，系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備的運(yùn)行具有監(jiān)控和管理能力，對(duì)非法用戶(hù)或計(jì)算機(jī)病毒入侵具有抵御能力。系統(tǒng)提供可靠的數(shù)據(jù)后備和恢復(fù)手段，提供系統(tǒng)故障恢復(fù)功能，在系統(tǒng)故障時(shí)盡可能減少數(shù)據(jù)丟失。,.,20,5.開(kāi)放性 TDCS是一個(gè)龐大的綜合性系統(tǒng)，集成大量的計(jì)算機(jī)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、打印設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備、顯示設(shè)備，開(kāi)發(fā)大量的動(dòng)、靜態(tài)數(shù)據(jù)處理、實(shí)時(shí)信息處理、智能分析計(jì)算統(tǒng)計(jì)、界面顯示

10、程序，系統(tǒng)采用了符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)放式系統(tǒng)平臺(tái)。 6.可維護(hù)性 TDCS工程涵蓋了鐵道部、各鐵路局及基層的車(chē)站，集成了大量的硬件設(shè)備和軟件。大量的硬件設(shè)施都需要及時(shí)進(jìn)行日常維護(hù)、保修，適當(dāng)?shù)臅r(shí)候也應(yīng)該進(jìn)行更新?lián)Q代工作；鐵路每年都有大量的站場(chǎng)改造、大修、運(yùn)行圖調(diào)整等等工作，造成相關(guān)的靜態(tài)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)需要及時(shí)進(jìn)行更新，而且用戶(hù)在使用過(guò)程中也會(huì)不斷地提出新的需求，需要對(duì)軟件進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷纳?jí)工作，因此TDCS提供方便的維護(hù)手段，便于維護(hù)和維修，TDCS應(yīng)有足夠的技術(shù)措施保證維護(hù)工作不會(huì)導(dǎo)致整體系統(tǒng)停機(jī)或中斷。,.,21,7.互操作性 TDCS是一個(gè)兩級(jí)三層的系統(tǒng)，由于牽涉的范圍廣、地域?qū)?，其工?/p>

11、由通號(hào)設(shè)計(jì)院、鐵科院、卡斯柯公司三家單位在TDCS技術(shù)總體組的協(xié)調(diào)下共同承擔(dān)。由于各鐵路局、車(chē)站所管轄范圍內(nèi)的線路、車(chē)站、調(diào)度強(qiáng)度都有很大的差異，不可能對(duì)所有鐵路局、車(chē)站采用同樣的軟硬件平臺(tái)，因此，技術(shù)總體組規(guī)范了各鐵路局、車(chē)站的軟硬件平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)配置，也組織各建設(shè)單位共同形成了網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)傳輸和交換的格式標(biāo)準(zhǔn)。各單位在TDCS設(shè)計(jì)中考慮了與異種機(jī)、異種網(wǎng)的互聯(lián)，各鐵路局之間能夠方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和交換，分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)便于訪問(wèn)和維護(hù)管理。同時(shí)，在保證信息安全的前提下，充分考慮與鐵路其他系統(tǒng)之間交換數(shù)據(jù)的功能。,.,22,8.可擴(kuò)展性 鐵路每年都要進(jìn)行不同規(guī)模的大修、新建，TDCS設(shè)計(jì)的范圍和規(guī)模將會(huì)不斷擴(kuò)大，因此，系統(tǒng)設(shè)計(jì)中充分考慮到今后升級(jí)、擴(kuò)展的能力。同時(shí)，TDCS大量采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能決策技術(shù)、地理信息技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)，這些技術(shù)現(xiàn)在也處于高速發(fā)展期，需要不斷地進(jìn)行淘汰、更新?lián)Q代工作。 9.友好性 TDCS應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)從方便用戶(hù)的角度出發(fā)，提供