铁总TDCS

数据分布汇聚层完成集中接入数据的分布汇聚。 数据采集集中接入层接入的数据量很大，为避免数 据在集中接入层的排队现象，减少延时，数据实时 分布以路局中心为单位汇聚至不同的通信服务器。
业务分类融合层主要是根据不同的业务，将数 据归纳分类，并分发至不同的处理服务器。业务分
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铁总调度指挥中心 TDCS/CTC 系统遵循 《 列 车 调 度 指 挥 系 统（3.0） 技 术 条 件 》（ 铁 总 运 [2013] 141 号），完成了技术条件中规定的各项功 能，重点实现对分界口、主要干线、重点车站、重 点 列 车 等 运 输 情 况 的 监 督 与 管 理， 并 进 行 宏 观 展 示，可对关键指标进行统计分析及预报警，辅助铁 总调度人员进行指挥决策。目前铁总调度指挥中心 T D C S / C T C 系统已经完成研发工作，并已成功在 铁总调度指挥中心上线运行。
Technological Innovation
技术创新
铁总TDCS/CTC系统信息汇聚方案研究与实现
赵桂敏 1，2 陈建鑫 1，2
(1．北京全路通信信号研究设计院集团有限公司，北京 100070；
2．北京市高速铁路运行控制系统工程技术研究中心，北京 100070)
摘要：主要论述铁总调度指挥中心TDCS/CTC系统中全路列车运行信息汇聚方案的研究与实现。针对 铁总调度指挥中心TDCS/CTC系统数据量大、实时频率高的特点，提出分层系统信息汇聚方案，并结 合系统硬件设备情况，对系统进行软件设计和实现，最终在铁总调度指挥中心成功运用。 关键词：信息汇聚；TDCS/CTC系统；集中接入 Abstract: The paper discusses the research and implementation of the train operation information aggregation solution for TDCS/CTC system of China Railway Corporation dispatching command center. According to the features of large data and real-time high frequency in TDCS/CTC system, it puts forward the layered system information aggregation solution, presents the system software design and implementation based on system hardware conditions, and introduces the successful application of the solution in the center. Keywords: information collection; TDCS/CTC system; centralized access DOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2016.06.002
统计分析子系统负责从应用服务子系统接收列 车全程时刻信息、路局调整方案等信息，对数据进
行处理、保存、统计等，并向调度终端子系统、复 示终端子系统提供 WEB 服务。
运行维护子系统负责系统运行状态实时监控， 包括服务器、网络设备、终端设备、数据库、中间 件的运行状态监控，并以逻辑拓扑视图和 3D 机房 视图的方式向用户提供各种监控指标的展示和报警。
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技术创新
指挥工作，实时汇聚全路高速铁路和既有线的基层 行车信息，铁总调度指挥中心 TDCS/CTC 系统每 s 从一个路局 TDCS 中心接收大约 60 包行车表示信 息和 30 包列车运行计划信息，从高铁 C T C 中心接 收大约 40 包 R B C 信息。每天固定的时间段，铁总 调度指挥中心 TDCS/CTC 系统还需请求全路的实 际图、日班计划、施工计划等信息。按照目前接入 的 18 个 T D C S 中心和 15 个高铁中心计算，每 s 需 接入的数据大约 25 M。 2.3 信息汇聚分层方案设计
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1 系统简介
铁总调度指挥中心 TDCS/CTC 系统是全路列车 运行的调度指挥系统，它侧重全路列车的宏观管理， 通过对各铁路局 TDCS 中心系统、高铁 CTC 中心系 统和铁总运输调度管理系统信息进行全面整合和深度 挖掘，构建铁总调度指挥中心特有的调度指挥系统。
各个铁路局的 T D C S 中心系统、高息， 在铁总调度指挥中心 TDCS/CTC 系统的设计与实 现过程中，如何将不同路局、不同单位所产生的海 量信息，以统一的接口有效的收集、汇聚起来，并 对这些信息进行深度挖掘，提取调度指挥工作中实 用的调度信息，是该系统设计中的一大难点。
经过充分的技术调研和多轮研讨，选取了分层 系统方案，首先，数据采集集中接入层接收铁路局 T D C S 中心和高铁 C T C 中心的数据，之后将数据 汇聚到分布式处理的数据分布汇聚层，在数据汇聚 的过程中，将行车表示、运行图、RBC 等业务系统
与统计分析、展示系统在硬件和软件上都采用分布 式并行处理，减少汇聚过程中汇聚模块性能上的压 力，从而实现全路信息的成功汇聚，最终形成海量 数据汇集的完整解决方案。
前端业务展示层，主要负责与业务分类融合层 进行信息交互，接收业务分类融合层处理后的数据 信息，进行站场表示信息、运行计划信息、RBC 信 息、统计分析信息的展示。向用户提供接口，供用 户查询相关信息。
通过上述信息汇聚策略和技术，系统实现全路 信息的成功汇聚，最终形成了海量数据汇集的完整 解决方案。
3 信息汇聚方案实现
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类融合层一方面要完成对数据的各种逻辑处理、统 计、分析，另一方面对用户的操作进行实时响应。 由于铁总调度指挥终端较多，为保证终端信息的及 时性，增设复示查询服务器，分担主应用服务器的 负载。系统根据不同的业务设置不同的服务器，服 务器内部采用多服务处理的技术，既能保证系统的 稳定性，又能保证系统的实时响应。
通信服务子系统负责从接口处理子系统接收数 据信息，并按路局进行汇总，分类转发至不同的应
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2016年12月
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在信息汇聚方案方面，结合软件设计和硬件设 备的情况，设计的信息汇聚系统结构如图 3 所示。
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数据采集集中接入层将所有的路局 TDCS 中 心信息和高铁 CTC 中心信息分别接入不同的对外 信息提供服务器，对 M Q 接口信息集中管理，并将 TDCS 中心与高铁中心的接入端分离。
2 信息汇聚方案研究
2.1 路局信息接入 铁总调度指挥中心与 18 个铁路局的 TDCS 中心
和 15 个铁路局的高铁 C T C 中心之间采用广域网连 接方式，通过冗余通道连接。连接示意如图 1 所示。
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应用服务子系统负责从通信服务子系统接收路 局 TDCS/CTC 的列车实时运行信息、运行计划信 息和 R B C 信息等 ；完成数据的缓存、处理、统计 分析等工作，并将数据保存至数据库或磁盘阵列 ； 负责向所有调度终端子系统和复示终端子系统提供 站场表示信息、运行计划信息、统计分析信息等。
在数据分布汇聚层，采用 33 对刀片服务器作为 通信服务器，分别从对外信息提供服务器获取各个 路局 T D C S 中心和高铁 C T C 中心的信息，完成数 据的分布汇聚。每一对通信服务器均为双机热备。
业务分类融合层，采用 4 对小型机分别作为 行车表示信息处理服务器、运行计划处理服务器、
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2.2 信息汇聚量分析 铁总调度指挥中心监督和管理全路的行车调度
铁路通信信号工程技术(RSCE） 2016年12月，第13卷第6期
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No.6 赵桂敏，陈建鑫：铁总TDCS/CTC系统信息汇聚方案研究与实现
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3.1 系统硬件实现 在 数 据 采 集 集 中 接 入 层， 系 统 采 用 两 对 小 型
机，安装 MQ 软件，分别与路局 TDCS 中心和高铁 CTC 中心实现信息交互，每对小型机都实现双机热 备。该层完成路局 T D C S 中心信息和高铁 C T C 中 心信息的集中接入，接口集中，便于管理。
针对目前铁总调度指挥中心数据量大、实时频 率高的特点，铁总调度指挥中心 TDCS/CTC 系统 通过建立信息汇聚分层机制来完成海量数据的汇聚 接入。本方案按照信息链处理过程将整个信息汇聚 分为数据采集集中接入层、数据分布汇聚层、业务 分类融合层和前端信息展示层等 4 层，如图 2 所示。
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RBC 信息处理服务器、统计分析服务器。每个服务 器从数据分布汇聚层获取所需信息，进行相应的业 务处理，向终端提供服务。
前端业务展示层，主要是调度大厅各个调度终 端，均采用工作站，安装 windows 操作系统，提供 终端应用软件，向用户提供服务。 3.2 系统软件实现
铁总调度指挥中心 TDCS/CTC 系统的主要软 件包括调度终端子系统、复示终端子系统、统计分 析子系统、运行维护子系统、应用服务子系统、通 信服务子系统和接口服务子系统。具体软件结构如 图 4 所示。
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