铁路/高铁-超融合调度系统方案




一、方案总则

1.1 编制依据

        本方案依据《中华人民共和国铁路法》《铁路安全管理条例》《铁路数字移动通信系统(GSM-R)总体技术要求》、《铁路调度通信系统技术规范》《铁路通信维护规则》《国家铁路网调度指挥管理办法》《铁路400MHz频段频率使用规划》《铁路应急通信管理办法》《铁路软交换调度通信系统技术条件》等国家法律法规、行业标准及技术规程编制,同时适配全国铁路高速铁路网、普速干线、支线铁路、专用线、城际铁路统一调度指挥需求,兼顾普速铁路、高速铁路、重载铁路多制式融合运营,全面满足国家级铁路网跨区域、全链路、全天候、高可靠调度通信保障,符合铁路信号与通信“故障-安全”核心设计原则,明确采用一级总调软交换调度系统(双机热备)+二级分调软交换调度系统(双机热备)+三级车站分调程控调度机(核心部件热备)的分层设备架构,兼顾既有设备利旧、平滑升级与长远智能化演进,实现全调度层级互联互通、多通信系统无缝对接。

1.2 建设定位与总体目标

       本系统方案为国家级铁路核心指挥中枢通信支撑体系,是全国铁路运输指挥、行车管控、施工管理、应急处置、资源统筹的关键核心基础设施,承担全路调度语音通信、调度指令传输、行车数据交互、应急联动指挥、现场作业联控五大核心功能,是保障铁路行车安全、提升运输效率、实现路网一体化运营的“神经中枢”。

       总体目标:构建“统一指挥、分级负责、层级清晰、权责对等、安全可靠、冗余备份、互联互通、智能高效、全程可溯”的国家级调度通信网络,明确层级设备选型标准:国家铁路公司总调度中心(一级总调)、铁路局调度分中心(二级分调)统一采用软交换调度系统,配置双机热备架构,具备全场景多系统对接能力;车站/枢纽/区段站点(三级站调)采用专用程控调度机,核心部件冗余热备,适配基层现场作业需求。实现三级调度指挥无缝贯通,跨局、跨线、跨区域调度业务协同联动无死角;核心调度业务实现零中断、调度指令传输零失误、应急通信覆盖零盲区、现场终端接入零故障;全面兼容既有450MHz模拟调度通信、GSM-R数字通信系统,平滑向5G-R新一代铁路专用移动通信系统演进,满足智能铁路、高铁自动驾驶、一体化综合指挥、全流程数字化管控的长远发展需求,筑牢全国铁路安全高效运行的通信防线,助力交通强国、铁路先行战略落地。


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1.3 核心设计原则

1.   顶层统筹、分级管控:严格遵循国家铁路三级调度管理体制,上级统筹全局、下级分级执行,权限边界清晰、指挥链路顺畅,设备选型适配层级管控需求,一级、二级软交换调度系统侧重全网/区域管控与对接,三级程控调度机侧重基层稳定执行,杜绝越级乱指挥、权限越界操作,保障调度秩序规范。

2.   安全优先、故障-安全:符合铁路核心信号通信系统安全完整性等级要求,专用频段、独立组网、物理隔离公网,一级、二级软交换调度系统双机热备,三级程控调度机核心部件热备,单点故障不影响全局业务,核心故障自动降级兜底,绝不危及行车安全。

3.   全网互通、资源共享:打破区域信息孤岛,软交换调度系统与程控调度机实现协议适配、无缝衔接,全路调度通信信道、频段、设备、数据资源统一调配,跨局调度无缝衔接,行车数据、指令记录、录音资料全程共享互认,适配全国路网一体化运营。

4.   冗余可靠、应急优先:一级、二级软交换调度主机双机热备,毫秒级无缝切换;三级程控调度机主控板、电源板等核心部件热备,核心传输链路、电源系统全维度冗余配置,应急通信通道专属预留,极端自然灾害、设备故障、路网中断情况下,优先保障行车调度、应急救援、紧急呼叫核心业务。

5.   兼容演进、智能升级:一级、二级软交换调度系统预留5G-R、数字孪生、AI智能调度、北斗高精度定位接口,支持软硬件平滑迭代升级;程控调度机兼容既有有线、无线终端接入,充分利旧既有合格在用设备,保护前期投资,延长系统整体生命周期。

6.   标准统一、规范运维:全路统一软交换、程控调度机技术标准、接口协议、业务流程、操作规范,建立国家级集中运维管控体系,实现远程监控、故障自愈、智能预警、全流程台账管理。

7.   全程可溯、合规闭环:所有调度操作、通话、指令签发、终端接入、故障处置全程留痕,录音、日志、回执资料长期归档,满足铁路安全审计、事故复盘、责任界定合规要求。

、系统整体架构

小犇科技-铁路融合调度通信系统作为铁路专用通信系统的重要组成部分,是直接指挥列车运行的通信设施,按铁路运输指挥系统分干线、局线、区段三级调度通信体系。

1、干线调度通信是国家铁路局为统一指挥各铁路局协调完成全国铁路运输计划,在国家铁路局与各铁路局之间设立的各种调度通信;

2、局线调度通信是铁路局为统一指挥所属调度区段及主要站段,协调完成全局运输计划,在铁路局与编组站、区段站、主要大站之间设立的各种调度通信。

3、区段调度通信是各调度区段为指挥运输、生产等,在调度员与所管辖区段的铁路各中间站按专业、部门设置的调度通信系统。区段调度按业务性质可分为列车调度、货运调度、电力牵引调度及无线列车调度等。

本系统方案采用四层架构+级调度设计,自上而下分为调度指挥层、核心传输层、接入执行层、终端应用层,同时构建铁路总局、路局调度所、车站三级调度指挥体系,形成有线无线融合、核心接入分离、业务分层承载的完整通信网络。


2.1 四层架构

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2.1.1 调度指挥层(核心中枢)

设于总调、区级分调,为调度通信核心决策与指挥节点,核心设备包括:

 软交换调度主系统:承担全局调度语音交换、业务调度、路由控制,配置主备双机热备。

 调度指挥平台:集成CTC(调度集中系统)、TDCS(列车调度指挥系统)接口,实现调度命令编辑、下发、签收、追踪

 核心网管服务器:统一管理全网设备、链路、业务,实时监控运行状态,生成运维报表。

 数字录音系统:全程录制所有调度通话、指令传输记录,存储时长不低于180天,支持一键检索回放。

 时钟同步服务器:采用铁路统一时钟源,确保全网设备时间精准同步,误差≤1ms

2.1.2 核心传输层(骨干链路)

采用有线+无线双骨干传输,构建冗余环形网络,保障传输稳定性:

 有线传输:采用SDH/MSTP/PTN光传输网络,主干链路配置2Mbit/s专用数字通道,关键区段升级100GE高速通道,主备纤物理隔离,避免同缆中断

 无线传输:高速铁路、干线铁路采用GSM-R专用移动通信系统,上行885-889MHz,下行930-934MHz;普速铁路兼容450MHz无线列调系统;新建线路预留5G-R系统接口

 核心网设备:GSM-R核心网包括移动交换中心、分组域核心网、基站控制器,实现无线信号覆盖、用户接入、数据交换

2.1.3 接入执行层(区域节点)

分布于沿线各车站、信号中继站、区间基站,承担区域通信接入、信号转发、设备联动功能:

 车站数字调度分系统:对接软交换调度主系统,实现车站值班员调度操作、站间通信、区间通信接入。

 GSM-R基站/450MHz车站电台:覆盖车站及区间无线信号,采用交织冗余覆盖,消除通信盲区,单个基站故障不影响区间通信。

 接入网关设备:实现有线调度终端、无线车载设备、现场作业终端的统一接入与协议转换。

 列控地面配套设备:RBC(无线闭塞中心)、联锁系统接口设备,实现调度通信与列控系统数据交互

2.1.4 终端应用层(执行终端)

直接服务于调度作业人员,实现指令接收、信息反馈、现场通信:

 车载终端:机车综合无线通信设备(CIR),兼容GSM-R/450MHz双模式,实现司机与调度员通话、调度命令接收、车次号校核、进路预告

 固定终端:调度台、车站值班台、工务电务专用台,配置一键呼叫、强插强拆、多方会议功能。

 移动终端:现场作业便携电台、手持终端,适配工务、电务、应急抢险现场通信需求。

2.2 三级调度指挥体系(总调-区级分调-站点分调)

       结合国家铁路现行垂直调度管理体制,小犇科技-铁路融合调度通信系统方案采用的是国家铁路公司总调度中心(一级总调)→铁路局调度分中心(二级分调)→车站/枢纽/区段站点分调(三级站调)”三级垂直管控架构,各级调度系统构独立设置专用通信机房、专属调度设备及配套保障设施,独立组网、分级管控、纵向逐级贯通、横向跨局冗余互联,既满足全局统一指挥,又实现区域与站点自主调度,彻底适配干线铁路、区域支线、枢纽站点的多层级指挥需求,形成覆盖全国铁路网、无通信盲区、全业务闭环的一体化调度通信体系,层级设备选型:一级、二级采用软交换调度系统(双机热备),三级采用数字程控调度机(核心部件热备),两类设备通过专用中继网关实现协议转换、无缝对接,确保调度指令、语音通信全程畅通。

三级调度核心定位

       为保障三级调度通信系统权责清晰、运行有序,严格按照国家铁路调度管理体制,明确各级调度机构的核心定位、管控权限、业务范围与责任边界,杜绝权限越界、指挥混乱,确保调度指令逐级下达、现场信息高效回传,具体权责划分如下:

层级

机构名称

行政归属

核心定位

管控范围

一级(顶层)

国家铁路公司总调度中心

国家铁路公司

全国铁路调度通信核心管控、全网资源统筹、跨局协同指挥、国家级应急处置

全国铁路网,管控各铁路局调度分中心,统筹跨局干线、重要枢纽、重点列车调度通信

二级(区域)

铁路局调度分中心

铁路局公司

管辖区段调度通信管控、区域内行车指挥、局内资源调配、承接总调指令、上报区域信息

本局管辖所有铁路线路、车站、枢纽、区间,管控辖区内所有站点分调

三级(基层)

车站/枢纽/区段站点分调

车务段、直属车站

现场行车调度执行、终端接入管控、现场作业通信、指令落地反馈、现场应急联动

本站及相邻区间、站内作业区域、道口、工区等现场场景

 

2.2.1 一级总调(国家铁路公司

         一级总调为全网最高管控层级,属于国家级调度指挥中枢,核心负责全路运输统筹、跨局调度指挥、应急全局管控、资源统一调配,管控范围覆盖全国所有铁路局、重点枢纽及干线铁路;拥有全网最高调度权限,负责全线跨区域列车调度、全局应急指挥、调度资源统筹、跨区段调度命令下达,管控全网调度通信权限与业务优先级。可实施统一管控全网通信优先级、跨局强插/强拆、越级指挥、紧急业务抢占,越级指挥、资源抢占权限、统筹全路系统运维、版本升级与故障应急处置,对全网调度通信质量负总责,同时承担与国家应急管理、铁路监管等部门的联动通信保障。

2.2.2 二级分调(铁路局

        二级分调为区域管控层级,属于铁路局核心指挥单元,承接一级总调指令,负责辖区内车站、线路、列车的调度指挥与业务管控,统筹区域内跨站调度、站点协同、施工协调、应急处置;拥有区域内最高调度权限,可实施局内强插强拆、指令中转、资源调配,横向协同相邻铁路局完成跨局业务衔接,负责辖区内设备运维、故障处置与人员培训,对区域调度通信稳定运行负总责,是连接总调与基层车站的核心中转枢纽。

2.2.3 三级站调(车站/枢纽)

        三级站调为基层执行层级,属于现场作业执行单元,服从上级调度机构统一指挥,负责本站及相邻区间的现场调度、车地联控、作业协调、信息上报、终端接入管控等;仅拥有基层现场执行权限,无跨区自主指挥权,负责现场终端运维、指令签收执行、现场情况实时反馈,极端情况下第一时间启动应急通信,保障现场行车安全与作业秩序,是调度指令落地执行的最后一环。

2.3 系统全层级拓扑

2.3.1 整体组网原则

        小犇科技-铁路融合调度通信系统方案的三级调度组网采用“纵向分层贯通、横向冗余互联、骨干有线承载、无线末端覆盖”原则,核心调度业务通过专用光传输网承载,无线业务通过GSM-R/450MHz专用无线网承载,全网实现双链路冗余、故障自动切换、分级独立运行,完全符合铁路故障-安全设计原则,杜绝单点故障导致全网瘫痪。


2.3.2 分层组网结构

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2.3.2.1 骨干层(总调-区级分调)

       采用环形冗余骨干组网,总调软交换调度主机通过两路独立2M/E1数字中继链路+IP专用链路,分别对接各区域分调调度系统,两路链路物理隔离、一主一备,正常情况下主链路承载业务,备用链路实时热备;骨干层采用SDH/MSTP/PTN光传输网,带宽充足、传输稳定,时延≤150ms,保障跨区域调度业务低延迟传输。

2.3.2.2 区域层(区级分调-站点分调)

       采用星形+环形混合组网,区级分调调度机作为区域核心,通过专用2M数字链路或IP光纤链路,星形对接辖区内所有站点分调调度机;相邻站点分调之间搭建备用短距链路,形成局部环形子网,单个站点链路中断时,可通过相邻站点中转业务,保障区域内通信不中断;区域层链路带宽满足语音、数据同步传输需求,无拥塞、无丢包。

2.3.2.3 接入层(站点分调-终端)

       采用有线+无线混合接入,站点分调调度机通过有线线缆对接站内固定调度台、道口设备、机房监控设备;通过无线基站(GSM-R/450MHz)对接机车CIR、现场便携终端、移动作业设备,实现有线终端稳定接入、无线终端移动接入,移动过程中无缝切换基站,通话与数据业务不中断。

2.3.3 组网关键特性

 分级独立运行:总调、区级分调、站点分调均可独立完成本级调度业务,互不干扰,故障隔离性强。

 双链路冗余切换:所有骨干链路、区域链路均配置主备双链路,切换时间≤500ms,切换过程无业务中断、无通话掉话。

 权限分级管控:总调拥有最高操作权限,区级分调拥有区域操作权限,站点分调拥有基层操作权限,下级服从上级调度指令,权限逐级约束。

 铁路局:全局行车调度指挥,负责跨区段列车调度、干线调度命令下达、全局应急指挥,管控全线调度通信资源

 车站级:本站及辖区区间调度指挥,负责站内行车组织、进路办理、现场作业调度,承接上级调度指令并转发执行,实现站区独立调度与全局协同

 平滑兼容互通:兼容既有450MHz无线列调系统与GSM-R系统,支持新增5G-R接口,新老设备无缝接入三级组网。

 

2.3.4 各级组网拓扑图

       为直观呈现系统组网、设备部署、链路连接与终端接入逻辑,小犇科技专项编制全套可视化拓扑图,包含整体总拓扑、一级总调拓扑、二级分调拓扑、三级站调拓扑四大核心板块,全维度标注核心设备、传输链路、冗余配置、对接系统及各类终端。


2.3.4.1 国家级铁路调度通信系统整体总拓扑图

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总拓扑核心说明:纵向三级垂直贯通,传输链路主备双冗余;一级、二级软交换调度整机双机热备,三级程控调度机的主控+电源核心部件热备,无单点故障;横向全量对接铁路各类通信、行车系统,终端覆盖固定有线、移动无线、岗位专用全品类,形成完整调度通信闭环。

 

2.3.4.2 一级总调(国家铁路公司)拓扑图

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一级总调拓扑说明:核心软交换调度设备物理隔离双机热备,毫秒级切换无业务中断;按专业分设调度台,配套三重电源、全网录音、统一时钟;专属网关对接全路核心系统,双链路直达各二级分调,具备全网最高管控与应急指挥权限。


2.3.4.3 二级分调(铁路局)拓扑图

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二级分调拓扑说明:作为层级中转核心,上行承接总调指令,下行汇接辖区程控调度设备,横向协同相邻局域;软交换调度整机双机热备,专用协议网关打通软交换与程控调度机壁垒;上行链路中断可独立闭环运行,兼顾指令中转、区域管控、跨局协同三大核心功能。


2.3.4.4 三级站调(车站/枢纽)拓扑图

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三级站调拓扑说明:数字程控调度机主控、电源等核心部件热备,适配基层机房环境,支持热插拔维护;终端全场景覆盖,有线终端保障固定岗位,无线终端覆盖移动作业,专用终端适配特殊岗位;上级链路中断可独立兜底运行,保障现场行车与作业基础通信,本地录音、应急电源配套齐全。


2.3.5 接口规范与互联互通

 上下级调度通信系统接口:采用标准E1/2M数字接口、IP专用接口,全路统一协议,兼容既有设备与新建设备。

 与行车系统接口:标准RS-422、以太网接口,对接TDCS、CTC、CTCS列控系统,实现调度通信与行车控制联动。

 无线接口:遵循GSM-R、400MHz数字列调标准,兼容车载CIR、便携终端等全系列铁路专用终端。


、核心调度业务全流程

       小犇科技-铁路融合调度通信系统可按照日常分级调度通话、全场景调度广播、调度命令闭环下发、跨层级协同调度、故障应急降级等分为五大核心场景,完整的工作流程、操作主体、链路逻辑、权限管控和闭环要求,全面覆盖总调、铁路局分调、车站分调三级之间的业务交互,贴合现场行车指挥、施工管控、应急处置全场景作业规范。

3.1 日常分级语音调度通话流程(三级联动)

       本流程为铁路日常行车最核心的语音通信业务,严格遵循“上级优先、逐级呼叫、越级报备、全程录音”原则,区分点对点直呼、组呼、邻站互通三类场景,明确三级调度之间的通话发起、接听、挂断、权限管控全步骤,杜绝通话混乱和指令误传。

  总调发起跨局调度:总调调度员选定目标铁路局分调/车站分调,一键拨号发起呼叫,调度主机通过骨干链路直达目标分机,对方接听后建立通话,全程录音,通话具备最高优先级。

  局内区域调度:铁路局分调调度员呼叫本局车站分调/列车司机,区域调度分机通过局内链路直达站点分机/无线基站,建立通话,区域内优先保障。

•  现场站点调度:车站值班员通过站点调度台呼叫列车司机/相邻车站,基站转接无线信号,司机通过CIR终端接听,实现车地通话,通话实时上传录音。

3.1.1 一级总调→二级分调/三级车站

l  呼叫发起:总调调度员在专用调度操作台/调度话站,选定目标铁路局分调或重点车站分调号码/快捷键,按下直呼按键发起呼叫,系统自动标记最高通话优先级,锁定专用调度信道,同步触发被叫端声光振铃提示。

l  信道抢占与权限校验:核心调度主机实时校验调度员操作权限,自动中断被叫端低优先级业务(如普通作业通话、区间测试),预留专属通话通道,全程启动录音功能,时间同步国家授时中心。

 被叫接听与通话建立:二级分调/三级车站调度员按下接听键,系统毫秒级建立端到端通话链路,无延时、无丢包,调度台同步显示对方身份、所属机构、当前通话时长,支持全程监听和临时强插。

l  业务交互与指令传递:总调调度员下达跨局调度指令、路网调整要求、重点列车管控命令,被叫端实时应答、确认指令内容,关键信息重复核对,避免信息偏差。

l  通话挂断与归档:业务完成后,主叫端优先挂断通话,系统自动停止录音,将录音文件同步上传至全网录音服务器归档,生成通话日志,标注通话时间、双方身份、业务类型,留存备查。

3.1.2 二级分调→三级车站/列车司机区域调度

1.  呼叫发起:铁路局分调调度员通过区域调度操作台/调度话站,选择本局管辖车站、在线列车或作业工区,发起单呼或区域组呼,系统通过区域调度分机转接,经由区域传输链路下发呼叫请求。

2.  中继转接与覆盖补全:区域调度分机完成信号中继转发,针对列车司机终端,自动联动GSM-R/400MHz无线基站,强化区间信号覆盖,确保移动中列车稳定接听;针对车站分调,通过有线链路直达车站调度台。

3.  接听与业务执行:车站值班员/列车司机接听通话,确认分调身份后,接收局内行车指令、施工安排、临时限速要求,实时反馈现场列车到发、区间占用、设备状态等信息。

4.  权限约束:二级分调仅可对本局管辖范围内终端发起呼叫,跨局呼叫需提前向一级总调申请信道和权限,未经授权无法直接跨局通话。

5.  通话闭环:通话结束后,区域录音设备同步留存录音,本地备份180天,同时同步至总调录音库,形成双备份追溯机制。

3.1.3 三级车站邻站/司机现场调度

l  呼叫发起:车站值班员通过车站调度操作台/调度话站,按下邻站通话或司机呼叫按键,发起点对点通话,针对区间作业可发起站内作业组呼,联动现场便携电台。

l  本地交换与无线转接:站点调度分机完成本地信号交换,邻站通话通过站间链路直接互通,司机通话经由车站无线基站转接至车载CIR终端,确保车地通话畅通。

l  现场业务交互:值班员与邻站核对区间占用、进路办理情况,与司机核对车次、行车速度、停车位置,传递进路预告、道口通行、临时停车等现场指令。

l  独立运行兜底:若上级链路中断,站点调度分机自动切换独立模式,仍可完成邻站、司机、站内作业人员的基础通话,不影响现场行车安全。

3.2 全场景调度广播业务流程

       调度广播分为全路全网广播、区域区段广播、车站站内广播三类,逐级管控权限,主要用于紧急通告、施工预警、路网调整、应急疏散等场景,广播指令具备强制收听、不可挂断特性,优先级高于普通调度通话。

3.2.1 一级总调全路广播流程

  广播申请与权限核验:总调调度员发起全路广播前,系统自动核验操作权限,不同权限的调度员可获得行车调度、应急调度专台等不同的全路广播权限。

•  全网信道锁定:国家级核心软交换调度主机强制锁定全路所有调度信道、无线频段,切断所有非紧急普通通话,预留广播专用通道,同步触发全网调度台声光预警提示。

  广播下发与全域覆盖:调度员按下广播按键,实时语音广播内容通过双环骨干链路,同步下发至全国各铁路局分调、车站分调、车载CIR终端、现场便携电台,实现全域无死角覆盖,广播语音清晰、无延时。

•  广播回执与监听:系统自动统计广播覆盖范围、终端接收状态,未接收成功终端自动标记告警,总调网管平台实时监听广播质量,异常情况立即补发广播。

•  广播结束与恢复:广播完成后,调度员按下结束按键,系统解除信道锁定,恢复全网普通调度通话业务,全程录音归档,标注广播时间、内容、覆盖范围。

3.2.2 二级分调区域/区段广播流程

1.  广播发起:铁路局分调调度员针对管辖区段、重点枢纽、施工区间发起区域广播,选定广播覆盖范围(单线/多线区段、全站/局部区域),系统校验区域广播权限。

2.  区域信道占用:区域调度分机锁定本局辖区内调度信道,中断辖区内普通作业通话,通过区域传输链路和无线基站,将广播内容下发至辖区所有车站、列车、作业终端。

3.  广播应用场景:主要用于区间施工通告、临时限速通知、区段列车管控、区域应急预警,广播内容同步推送至各车站调度台留存,车站值班员做好记录并传达至现场作业人员。

4.  结束与归档:广播结束后,自动解除信道占用,区域录音设备同步归档广播语音,生成区域广播日志。

3.2.3 三级车站站内/道口广播流程

1.  广播发起:车站值班员针对站内候车区域、道口、工区、站台发起本地广播,通过车站调度台一键启动,站点调度分机联动站内广播音箱、道口广播终端。

2.  现场广播覆盖:广播内容实时覆盖站内作业区域、铁路道口、站台区域,主要用于列车到发通知、站内作业警示、道口通行管控、现场应急疏散。

3.  联动防护:道口广播同步联动道口警示装置,语音广播与声光警示同步触发,保障道口行车和行人安全;站内广播支持循环播报,确保现场人员全覆盖收听。

3.3 跨层级调度协同业务流程(总调-分调-车站联动)

       跨层级调度协同主要针对跨局列车运行、重大施工管控、路网故障处置、重点列车保障等复杂业务,需三级调度联动配合,遵循“总调统筹、分调执行、车站落地”的协同逻辑,实现指令逐级下发、信息逐级上报、状态全程同步。

3.3.1 跨局列车调度协同流程

1.  总调统筹部署:一级总调根据全国路网运行情况,制定跨局列车运行计划,明确列车运行路径、会让安排、时间节点,通过调度语音通话和书面命令,同步下发至途经各铁路局分调。

2.  分调承接与分解:各铁路局分调接收总调指令,分解为本局管辖区段的具体行车任务,细化列车进站、出站、区间运行管控要求,下发至沿线各车站分调,同步做好跨局衔接沟通。

3.  车站执行与反馈:沿线车站值班员接收分调指令,提前办理进路、做好接车准备,列车到达、通过、出站后,第一时间向分调反馈实时状态,分调汇总后上报总调。

4.  全程联动调整:列车运行途中若遇突发情况,司机第一时间呼叫所在辖区分调,分调无法处置立即上报总调,总调统筹调整运行计划,逐级下达新指令,形成“总调-分调-车站-司机”四方联动闭环。

3.3.2 重大施工跨层级协同流程

1.  施工方案报备:基层车站提报区间施工计划,上报至铁路局分调,分调审核后汇总上报一级总调,总调统筹全路网施工安排,协调跨局施工影响,批复施工许可。

2.  施工指令逐级下发:总调下达全路施工管控指令,分调承接后下达施工调度命令、广播施工预警,安排车站做好施工区间封闭、列车绕行、现场防护工作。

3.  现场施工管控:车站值班员全程监控施工进度,联动现场作业人员,实时向分调上报施工状态,分调做好全程盯控,总调实时掌握全局施工进展,协调解决跨区域施工冲突。

4.  施工结束与恢复:施工完成后,车站现场验收确认,上报分调,分调核查线路状态后上报总调,总调下达线路恢复运行指令,逐级通知各车站、列车恢复正常行车。

3.3.3 信息上报与越级指挥流程

1.  常规信息上报:车站实时将列车运行、设备故障、现场异常信息上报分调,分调汇总梳理后,定时或按需上报总调,形成“车站→分调→总调”逐级上报机制。

2.  紧急越级指挥:遇重大行车险情、突发事故、路网瘫痪等极端情况,一级总调可跳过二级分调,直接呼叫事发车站分调和列车司机,下达紧急处置指令,实现越级直达指挥,同步通知对应铁路局分调配合处置。

3.  事后流程补全:紧急情况处置完毕后,总调补全越级指挥手续,分调和车站做好应急处置记录,全程录音、指令文件归档备查。

3.4 调度命令闭环下发与回执流程(核心刚性流程)

1.  命令编辑与审核:一级总调/二级分调调度员在调度操作台,编辑正式调度命令(含临时限速、行车调整、施工计划、故障处置、应急救援等内容),经双人复核或系统自动校验无误后,提交签发。

2.  加密传输与逐级下发:命令采用国密算法加密,通过专用调度通信链路,按照“总调→分调→车站”逐级下发,不跳级、不遗漏,传输过程全程监控,防止数据篡改和丢失。

3.  命令接收与提醒:下级调度台接收命令后,立即触发声光弹窗提醒,车站调度台同步打印纸质命令,值班员签收前必须仔细核对命令内容、编号、时间、要求。

4.  签收确认与回执反馈:值班员/列车司机确认无误后,按下签收按键,系统自动生成电子回执,通过原链路逐级反馈至命令签发端,标注签收人、签收时间,回执信息不可修改。

5.  超时告警与补发:若命令下发后规定时间内未签收,系统自动触发超时告警,上级调度台声光提示,调度员通过语音通话催促签收,必要时重新补发命令,确保指令必达。

6.  执行反馈与闭环归档:命令执行完毕后,下级调度端上报执行结果,上级端确认执行到位,系统自动将命令文件、传输日志、签收回执、执行记录全程归档,形成完整闭环,留存期限不低于180天。

3.5 紧急呼叫与应急调度流程

1.  紧急呼叫触发:调度员、列车司机、现场作业人员按下设备专属紧急按键,系统自动识别紧急呼叫,抢占最高优先级信道,强制中断所有非紧急业务,全网同步触发紧急预警。

2.  快速接听与联动:对应层级调度台第一时间接听紧急通话,询问险情位置、事故类型、现场情况,同步启动应急预案,通知相关部门(工务、电务、供电、救援、车站)联动处置。

3.  应急指令下达:总调统筹全局应急指挥,分调负责辖区应急调度,车站负责现场应急执行,逐级下达停车、救援、疏散、线路封闭等应急指令,全程广播预警,确保相关人员全部知晓。

4.  现场状态实时上报:车站值班员、司机、现场人员实时上报应急处置进度,分调汇总后快速上报总调,总调根据现场情况动态调整应急方案。

5.  应急结束与恢复:险情排除、救援完毕后,总调下达应急结束指令,逐级通知恢复正常行车和作业,解除紧急信道占用,全程录音、指令、处置记录归档,后续开展复盘分析。

3.6 故障降级与业务恢复流程

1.  故障自动检测:国家级/区域级网管平台24小时实时监控,自动检测设备、链路、信道故障,精准定位故障点,实时推送声光告警信息至对应运维端和调度端。

2.  冗余链路自动切换:骨干链路故障,自动切换至备用双环光纤/E1链路;区域链路故障,自动切换至相邻站点迂回链路;业务无中断、无感知。

3.  分级降级运行:若上级设备或链路完全中断,二级分调自动切换为区域独立运行模式,三级车站自动切换为本地独立运行模式,保留核心调度通话、广播、紧急呼叫业务,舍弃非必要拓展业务。

4.  故障抢修与修复:运维人员接到告警后,快速赶赴现场抢修,核心故障优先处置,利用备品备件快速更换故障设备,恢复链路通畅。

5.  系统同步与业务恢复:故障修复后,系统自动同步中断期间的指令、录音、状态数据,切换回主用链路,恢复全网正常业务模式,调度端确认业务正常后,解除降级告警。

、各级调度通信设备明细及功能

4.1 各级调度权限与功能层级对比表

设备层级

核心设备选型

冗余配置标准

核心管控权限

系统对接能力

可靠性指标

一级总调国家铁路公司

SPC8000IMS软交换调度系统

整机双机热备,主备物理隔离,毫秒级无缝切换

全网最高权限,跨局强插强拆、越级指挥、资源全局调配、应急全网管控

对接全路所有通信、行车、应急、卫星系统,贯通二级软交换调度与三级程控调度

可靠性≥99.999%,核心业务零中断

二级分调(铁路局)

SPC8000IMS软交换调度系统或SPC8000D5专用程控调度机

整机双机热备,区域独立热备,快速切换无业务中断

局内最高权限,区域强插强拆、指令中转、辖区设备管控、跨局协同转接

上行对接一级总调,下行汇接辖区内程控调度机,对接区域内各类通信行车系统

可靠性≥99.99%,区域业务无单点故障

三级站调(车站站点)

SPC8000D5专用程控调度机

主控板、电源板核心部件热备,非核心部件按需冗余

基层执行权限,仅负责本站及区间业务,无跨区自主指挥权,服从上级调度

对接二级软交换调度,接入现场各类有线无线终端

可靠性≥99.9%,上级链路中断可独立兜底运行

 

4.2 一级调度(国家铁路公司总调度中心)核心设备及功能

4.2.1核心功能需求

        作为全国铁路调度通信的“大脑中枢”,承担全网调度管控、跨局协同、应急指挥、数据汇总、运维监管全功能,所有业务具备最高优先级,核心功能如下:

   全网语音调度功能:支持点对点呼叫全国各铁路局分调、重点车站分调、在线重点列车司机;发起全国性调度会议、跨局区域组呼;具备全网强插、强拆、紧急呼叫、广播通告功能,可打断任意低优先级通话,下达国家级紧急调度指令。

   跨局调度协同功能:统筹协调各铁路局间跨线、跨局列车调度,实现跨局调度命令无缝转接、车次号协同校核、行车信息实时共享;管控局间分界口调度通信,保障跨局列车运行顺畅。

•   国家级应急指挥功能:搭建国家级应急通信专属通道,遇重大自然灾害、行车事故、突发公共事件时,一键启动全国应急指挥体系,联动相关铁路局、现场站点、救援队伍,实现语音、数据、视频一体化应急联动;全程录音留痕,应急指令可追溯。

   全网调度命令管控功能:对接全国铁路TDCS(列车调度指挥系统)、CTC(调度集中控制系统)核心平台,下发全国性调度命令、临时限速、路网调整等重要指令,监控全路指令传输、签收、回执状态,未签收指令自动预警督办。

   全网资源与运维管控功能:统一调配全路调度通信频段、链路、信道资源,实时监控各级调度机、基站、传输链路、终端设备运行状态;统计全路调度通信业务指标(接通率、故障率、指令传输成功率),生成国家级运维报表;管控全路设备权限、操作日志,实现全网安全审计。

   数据汇总与决策支撑功能:汇聚全路列车运行、调度作业、设备状态、应急处置数据,搭建国家级调度通信数据库,为路网规划、运输调整、应急决策提供数据支撑;对接国家交通应急管控平台,实现跨交通方式协同联动。

4.3.2 一级总调配套核心设备(主备冗余)

   核心调度主机采用SPC8000IMS高性能软交换调度主机,双机热备,交换容量满足全路多级调度并发需求,支持E1/2M数字中继、IP中继、光纤中继多接口,具备高可靠性、低时延特性。

   调度操作台:总调专属调度台(行车调度、客运调度、货运调度、应急调度、特调分台),触摸屏+物理按键双操作,配置紧急呼叫键、录音监听键、指令下发键,多屏显示全网调度态势。

   全网录音服务器:全路调度通话、指令传输、应急联动全程录音,存储时长≥180天,支持模糊检索、跨区域回放、数据加密存储,符合铁路安全追溯要求。

   核心网管与监控平台:国家级统一网管系统,实时监控全网设备状态、链路质量、业务流量,故障自动定位、声光预警,支持远程维护、参数配置、版本升级。

   时钟同步服务器:对接国家授时中心,实现全网统一时钟同步,时钟误差≤1ms,保障全路调度指令、行车数据、录音时间精准一致,无时间偏差。

   多系统对接网关:专用协议转换网关,实现一级软交换调度系统与GSM-R、TDCS、CTC、应急通信等各类铁路通信、行车系统无缝对接,解决协议不兼容问题,保障数据交互畅通。

   应急通信网关:对接卫星通信系统、应急通信车、便携应急基站,搭建国家级应急备用通道,骨干网中断时保障应急指挥通信畅通。

   核心防火墙与加密设备:专用工业级防火墙,物理隔离公网,调度指令、核心数据采用国密算法加密传输,防止网络攻击与数据窃密。

   应急备用设备三重保障电源系统:备用软交换调度主机、应急通信网关、卫星通信设备等,双路独立市电输入+UPS不间断电源+柴油发电机组,后备供电时长≥72小时,核心软交换设备不停机、业务不中断,配备防雷、浪涌保护装置。

4.3.2.1 国家级软交换调度主机(核心交换设备)

   部署位置:国家铁路公司总调度中心核心机房,主用软交换调度主机、备用软交换调度主机物理隔离冗余部署,分柜安装,共用共享存储与中继资源,配置专用热备切换模块。

   硬件规格:铁路专用高性能软交换调度服务器,基于IP架构设计,冗余电源;主备双机配置完全一致,单机满配容量支持全路20000+调度终端同时在线,适配IP中继、E1数字中继多模式传输,支持协议自适应转换。

   双机热备核心功能:采用主备同步热备模式,主机实时同步配置数据、通话状态、在线终端信息至备机,双机心跳检测间隔≤100ms;主机出现硬件故障、软件宕机、链路中断等异常情况时,备机毫秒级无缝切换,切换时间≤50ms,全程不中断正在进行的调度通话、指令传输业务,无通话断连、无指令丢失,切换后自动同步运行数据,故障主机修复后自动同步数据、回归热备状态。

   基础调度功能:全网点对点精准直呼(直达各铁路局分调、重点车站分调、在线重点列车)、全局组呼、全路调度会议、跨局广播通告;具备全网强插、强拆、越级呼叫、紧急通话强制抢占权限,可强制中断任意低优先级业务,保障国家级紧急指令下达。

   多系统对接功能:作为全网通信对接核心,预留标准对接接口,可与铁路GSM-R数字移动通信系统、450MHz模拟调度系统、TDCS/CTC行车调度系统、CTCS列控系统、客票系统、货运管理系统、应急通信系统、卫星通信系统无缝对接,实现调度语音、行车数据、指令信息跨系统交互;支持SIP、H.323、铁路专用调度协议,兼容各类既有通信系统协议,无需额外改造即可实现互联互通。

   管控与中继功能:统一分配全路调度信道、频段、链路资源,实时监控信道利用率;对接各铁路局二级软交换调度系统建立骨干中继链路,实现跨局调度业务转接与协同;支持E1/2M数字中继、IP专用中继、光纤中继多模式互联互通,兼容软交换与三级程控调度机协议转换,实现层级无缝衔接。

   联动与指令功能:对接全国TDCS/CTC核心行车调度系统、列控系统,实现调度指令与行车数据实时联动;签发、管控全路性调度命令,监控指令全程传输与回执状态,超时未签收自动声光告警督办。

   冗余与自愈功能:除双机热备外,支持业务自动迂回、链路自动切换,核心链路中断自动切换备用通道,核心调度业务零中断;支持远程故障诊断、业务自愈,异常情况自动修复常规故障。

   接口配置:标准E1/2M接口、GE/10GE高速以太网接口、RS-422/485串行接口、光纤接口、时钟同步接口、SIP协议对接接口、专用系统对接网关,适配各类传输、行车及通信系统对接。

   运维功能:支持远程诊断、板卡状态监控、业务流量统计、故障日志生成,对接国家级网管平台实现全维度监控;可远程配置二级软交换系统参数、监控三级程控调度机运行状态。

4.3.2.2 总调专用调度操作台(操作终端)

   部署位置:国铁总调调度大厅,分设行车调度专台、客运调度专台、货运调度专台、施工调度专台、应急调度专台、特调专台,一主一备配置,对接主备软交换调度主机。

   硬件配置:多屏高清显示屏+物理按键双操作模式,触摸屏防误触设计,一键直呼、组呼、会议召集、紧急呼叫、强插强拆专属物理按键,配备专用通话手柄、应急话筒,支持双链路接入主备软交换主机。

   操作功能:多屏联动显示全网调度态势、列车实时运行状态、软交换系统运行状态、设备热备状态、指令传输进度、信道占用情况;支持调度命令编辑、审核、签发、查询、督办;实时监听全网通话、一键录音启停、通话回放调取;配置物理紧急呼叫按键,极端情况下一键触发全网应急指挥;实时显示主备软交换主机运行状态,热备切换时无操作中断。

   权限与告警功能:分级权限管控,一人一账号一权限,操作全程日志留痕,仅总调授权调度员可操作全网管控功能;实时接收全网故障告警、指令未签收告警、应急呼叫告警、信道拥堵告警、软交换调度主机热备告警,声光同步弹窗提示,告警信息不可删除。

4.3.2.3 全网录音服务器集群(存储追溯核心)

   部署位置:总调核心机房,集群存储冗余配置,双备份存储阵列,同步对接主备软交换调度主机。

 核心定位:全路调度通信数据录音、存储、追溯、审计核心设备,满足铁路安全审计与事故复盘法定要求,全程同步录制软交换调度系统调度通话、指令传输、应急指挥业务。

   录音功能:全程同步录制全路调度通话、调度指令传输、应急指挥联动、调度会议通话,支持语音、视频、数据、指令等录音,时间同步国家授时中心,误差≤1ms,录音格式加密不可篡改,软交换主备切换时录音不间断。

   存储与查询功能:在线存储时长≥180天,离线归档存储≥3年,采用加密存储防止数据泄露与篡改;支持按调度台编号、通话时间、车次号、车站号、调度员姓名模糊查询、跨区域回放、数据导出归档,导出需双人授权。

   同步功能:实时同步归集各铁路局二级软交换系统本地录音数据,形成全路统一录音数据库,实现调度业务全程可追溯、可审计。

4.3.2.4 国家级统一网管与监控平台(运维管控核心)

   部署位置:国铁总调运维中心,24小时专人值班监控,对接一级软交换调度系统及全网二级软交换、三级程控设备。

   核心定位:全网调度设备、传输链路、无线基站、终端设备统一监控、运维、管控平台,实现全网可视化、智能化运维,重点监控软交换调度系统双机热备状态、程控调度机核心部件运行状态。

•   监控功能:实时监控全路各级软交换调度主机、程控调度机、调度台、传输链路、无线基站、终端设备运行状态、业务流量、信道利用率、电源状态;故障自动精准定位、图文并茂上报,声光联动预警,支持告警分级(一般、重要、紧急)推送,实时显示软交换调度主备机切换状态、程控调度机核心部件运行状态。

   运维功能:远程参数配置、设备版本升级、故障远程诊断、业务统计分析、运维报表自动生成;生成全路调度通信运维日报、周报、月报(接通率、故障率、指令传输成功率、终端在线率、热备切换成功率);管控全路设备操作权限与操作日志,实现全网安全审计,日志留存≥3年。

 可视化功能:全网拓扑可视化动态展示,直观呈现链路通断、设备状态、业务分布、列车运行位置,支持大屏展示与远程调阅。

4.3 二级调度(铁路局调度分中心)核心设备及功能

       二级分调设备为区域管控级设备,区域级核心交换设备采用SPC8000IMS软交换调度系统或SPC8000D5专用程控调度机,配置双机热备或主要部件冗余热备架构,部署于各铁路局专用通信机房,承接总调指令、管控辖区车站分调,承担区域调度交换、业务中转、应急处置、辖区多系统对接职责,区域内可独立运行,服从总调统一管控,设备可靠性≥99.99%,双机热备切换稳定可靠。

4.4.1 核心功能需求

       作为区域调度通信管控核心,承接一级总调指令,管控本局辖区内所有三级站点分调,负责区域内行车调度、作业指挥、应急处置,是连接顶层与基层的关键枢纽,核心功能如下:

   区域语音调度功能:呼叫本局内所有车站分调、机车司机、工务电务作业人员;发起局内区域组呼、站间会议、区段广播;具备局内强插强拆、紧急呼叫权限,优先保障干线列车、重点列车调度通话。

   区域调度命令执行功能:接收一级总调下发的指令,拆解后精准下发至辖区内对应站点分调和列车;自主签发本局内局部调度命令、作业通知、施工调度指令;实时监控辖区内指令签收状态,反馈执行情况至一级总调。

   局内行车与作业管控功能:对接本局TDCS/CTC系统,监控辖区内列车运行、车站作业、区间状态;协调管辖区段内列车会让、越行、施工管控,实现局内行车调度一体化;管控局内无线通信覆盖,消除通信盲区。

   区域应急处置功能:启动局级应急通信预案,联动辖区内站点、救援、工电供等部门,处置区域内行车故障、自然灾害、施工应急等事件;上报应急信息至一级总调,执行上级应急指令。

   区域组网与中继功能:搭建本局调度通信子网,汇接辖区内所有三级站点分调,实现局内业务独立交换;对接一级总调骨干链路,实现上下级业务贯通;对接相邻铁路局分调,实现局间协同通信。

   局内运维管理功能:监控本局各级设备、链路、终端运行状态,处理局内一般故障,上报重大故障;统计本局调度通信业务数据,开展日常运维、设备检修工作。

4.4.2 调度配套核心设备(主备冗余)

   区域调度分机:铁路局级软交换调度主机或程控调度机,支持双机热备或主要模块冗余热备,对接总调调度主机与站点调度分机,接口兼容总调与基层设备,支持区域业务并发处理。

    区域调度操作台:局调专属操作台,分行车、客运、货运、施工、应急调度台,配置局内呼叫、跨局转接、应急联动功能。

   区域录音设备:同步录制本局所有调度通话,数据同步上传至总调录音服务器,本地备份≥180天。

   区域网管终端:监控本局设备运行,接收总调网管指令,开展局内设备维护、参数配置。

•   传输中继设备:SDH/PTN光传输设备、E1中继网关,搭建局内骨干链路,对接总调与相邻局分调。

   备用电源:双路市电+UPS不间断电源,后备供电时长≥48小时,保障区域调度核心设备不停机。

4.4.2.1 区域软交换调度分机(区域交换核心)

   部署位置:铁路局调度分中心机房,主用软交换调度主机机、备用软交换调度主机热备份部署,物理隔离,配置热备同步模块。

   核心定位:区域调度通信核心交换单元,总调一级软交换调度与车站三级程控调度机的业务中转枢纽,区域独立运行核心,具备区域多系统对接能力。

   双机热备功能:主备双机实时同步配置数据、在线终端、通话状态,心跳检测实时互通,主机故障后备机快速切换,切换时间≤100ms,不影响区域内调度业务,切换后自动同步数据至一级总调软交换系统,故障修复后自动回归备机状态。

   区域调度功能:局内点对点直呼、区域组呼、站间会议、区段广播;具备局内强插、强拆、紧急呼叫权限,优先级低于总调,优先保障干线列车与重点列车调度通话。

   多系统对接功能:上行对接一级总调软交换系统,下行对接辖区三级程控调度机,横向对接相邻铁路局二级软交换调度系统;对接辖区内GSM-R基站、450MHz模拟系统、TDCS/CTC区域行车系统、应急通信设备,实现区域内多系统互联互通,局内业务独立交换、跨局业务转接、总调指令中转下发。

   降级与备份功能:总调链路中断时,自动切换为区域独立运行模式,保障局内全部调度业务;支持链路自动切换、业务备份,区域内无单点故障影响全局,切换无感知。

   接口配置:标准E1/2M中继接口、IP接口、SIP协议接口、用户模拟接口、无线对接接口、系统对接网关,兼容总调软交换调度设备与车站程控调度机,适配区域传输网对接。

4.4.2.2 区域调度操作台(区域操作终端)

   部署位置:铁路局调度大厅,分设行车、客运、货运、施工、应急专用调度台,一主一备配置,同步对接主备软交换调度主机。

   硬件配置:双屏显示屏+物理按键组合,防误触设计,专属区域呼叫、广播、会议、紧急按键,配备通话手柄、监听音箱。

   操作功能:局内车站、列车、作业终端一键呼叫;区域会议召集、施工调度、应急联动;支持跨局通话转接、总调专线直通一键拨号;接收总调调度命令并拆解下发,自主签发局内局部调度指令、施工通知、临时限速指令;监控指令签收与回执状态,实时上报总调;实时显示区域软交换调度系统热备状态,故障切换无操作中断。

   告警功能:实时接收辖区设备故障告警、列车紧急呼叫告警、区间通信异常告警、指令超时告警、软交换主备机告警,快速响应处置,告警信息同步上传总调网管。

4.4.2.3 区域录音设备(区域存储备份)

   部署位置:铁路局分中心机房,主备双机配置,对接主备软交换调度主机。

   核心定位:区域调度通话录音与本地备份设备,实现区域业务双备份追溯,同步收录软交换调度系统调度通话及程控调度机上传的通话数据。

•   录音功能:同步录制本局所有调度通话、指令交互、应急通话、站间通话,全程不间断录音,时间同步总调时钟,误差≤1ms,软交换切换时录音不间断。

   备份与同步功能:本地在线备份时长≥180天,离线归档≥2年,数据实时加密同步上传至总调全网录音服务器,实现总调+分调双备份;支持本地查询、回放、授权导出,满足区域运维与安全追溯。

4.4.2.4 区域网管终端与传输中继设备

   区域网管终端:监控本局内软交换调度主机、车站程控调度机、传输链路、基站、终端运行状态,接收总调网管指令,开展本地设备维护、参数配置、故障排查,实时上报区域故障信息及热备状态。

   传输中继设备:SDH/PTN光传输设备、E1中继网关、IP中继设备、软交换-程控协议转换网关,搭建区域骨干传输链路,保障总调-分调、分调-车站通信链路稳定,低时延、无丢包。

4.4.2.5 二级分调配套电源与安全设备

       双路独立市电+UPS不间断电源,后备供电时长≥48小时,配备防雷接地、工业防火墙、数据加密设备,保障区域核心软交换调度系统持续运行,杜绝断电、网络攻击导致区域调度瘫痪。

4.4 三级调度(车站/枢纽/区段站点分调)核心设备及功能

       三级站点设备为基层执行级设备,核心交换设备采用SPC8000D5铁路专用程控调度机,主控单元、电源单元等核心部件配置热备模式,采用高可靠、集成化、抗干扰设计,部署于车站/枢纽通信机房或运转室,直接对接现场终端与列车设备,负责现场指令执行、车地通信、现场作业调度,具备独立降级运行能力,上级链路中断不影响现场基础业务,设备适配车站现场恶劣环境,防尘、抗干扰、防误触,核心部件热备保障基层作业不间断。

4.5.1 核心功能需求

       作为现场调度执行终端,直接服务于车站值班员、现场作业人员、列车司机,负责现场指令执行、终端接入、现场通信,是调度指令落地的最后一环,核心功能如下:

   现场语音调度功能:车站值班员与列车司机、相邻车站、站内作业人员点对点通话;发起站内作业组呼、区间临时通话、道口通信;一键呼叫上级分调,上报现场异常情况。

   调度指令接收与反馈功能:接收上级调度(二级分调/一级总调)下发的调度命令、进路预告、临时限速指令,现场签收、执行,实时反馈执行结果、列车到发状态、站内作业情况。

•   终端接入与管控功能:接入站内固定调度台、机车综合无线通信设备(CIR)、现场便携电台、道口通信设备、工区作业终端;完成终端身份认证、信道分配、状态监控,保障现场终端稳定通信。

   站内与区间通信保障功能:管控本站及相邻区间无线通信信号,对接区间基站,保障列车进出站、区间运行通信畅通;处置站内通信故障,上报区间盲区、信号异常问题。

   独立运行与降级功能:上级链路中断、上级调度系统故障时,自动切换为独立运行模式,保障本站及相邻区间基础语音调度、站内作业通信,不影响现场行车安全;链路恢复后自动同步数据至上级。

   现场应急联动功能:一键启动本站应急呼叫,联动站内值班人员、救援队伍、相邻站点,配合上级开展现场应急处置,上报现场实时情况。

4.5.2 调度配套核心设备

   站点调度:车站级采用SPC8000D5数字程控调度主机,集成度高、适配站点机房环境,对接上级区域分调,支持有线、无线混合接入。

   车站调度操作台:车站值班员专用操作台,触摸屏及物理按键为主,配置紧急呼叫、指令签收等功能,操作简便、抗干扰。

   车站无线基站/电台:对接GSM-R数字基站或400MHz数字列调电台,覆盖站内及相邻区间,实现车载终端、便携终端无线接入。

   现场终端设备:站内固定电话、道口通信终端、工电务便携电台、调度命令打印机。

   站点录音终端:本地录音备份≥180天,同步收录程控调度机所有有线、无线终端通话、广播内容、指令交互语音,数据可实时加密上传至区域分调录音系统,实现现场全业务留痕,不可篡改。

   终端身份认证模块:所有接入终端需提前备案,绑定岗位、人员、权限,非法终端自动拒绝接入,防止外部设备干扰调度通信。

   电源配套设备:单路市电+UPS不间断电源+蓄电池组,后备供电时长≥24小时,配合程控调度机双电源热备,保障基层调度设备及各类终端在断电情况下持续完成核心调度作业,尤其确保紧急呼叫、应急广播、道口终端不停机。

4.5.2.1 站点程控调度机

•   部署位置:车站、枢纽、区段站点专用通信机房、SPC8000D5数字程控调度机适配基层机房环境。

   硬件规格:SPC8000D5铁路专用数字程控调度机,采用模块化设计,主控板、电源板录音板等核心部件支持冗余热备,用户板、中继板按需配置,核心板、业务板等均支持热插拔,无风扇静音设计,防尘、抗干扰、抗震,适配基层现场环境。

   核心部件热备功能:主控单元(主控板)主备热备,实时同步配置数据、用户状态,主机故障备机自动切换,保障调度交换核心功能不间断;电源单元(电源板)双路热备,单路电源故障另一路自动承接供电,无断电中断,切换时间≤200ms,不影响现场通话、指令接收业务。

   核心定位:基层调度通信交换单元,现场终端接入与业务管控核心,上级软交换调度系统链路中断兜底运行核心,通过E1数字中继/IP中继对接上级二级软交换调度系统,实现协议适配、数据互通。

   现场调度功能:车站值班员与列车司机、相邻车站、站内工务电务供电人员点对点通话;站内作业组呼、区间临时通话、道口专线通信;一键直通上级区域软交换分调,实时上报现场异常、列车到发、施工进度。

   终端接入与管控功能:接入车站调度台、固定对讲、无线基站、便携电台、道口设备、调车终端,完成终端身份认证、信道分配、状态监控,非法终端自动拒绝接入,接入日志全程留痕。

   独立运行功能:上级软交换调度系统链路中断时,自动切换为独立降级模式,保留本站及相邻区间基础语音调度、车地通话、站内作业、紧急呼叫核心功能,不影响现场行车安全;链路恢复后自动同步数据至上级分调软交换调度系统,无数据丢失。

•   接口配置:用户模拟接口、E1/IPO上行接口(连接上级软交换调度系统)、无线对接接口、时钟接口等,适配有线终端与无线设备混合接入,兼容既有基层终端设备。

4.5.2.2 车站调度操作台

   部署位置:车站运转室,车站值班员专属操作位,固定安装,防误触设计,直接对接程控调度机。

   硬件配置触摸屏/物理按键面板,一键邻站通话、司机呼叫、紧急呼叫、作业组呼、广播按键,调度命令签收旋钮、通话录音按键,专用通话手柄,内置声光告警模块。

   操作功能:列车呼叫、邻站互通、作业组呼、紧急上报一键完成;接收上级调度命令、进路预告、临时限速指令,现场签收确认;实时反馈列车到发、进路办理、站内作业、现场故障信息;紧急情况下一键触发车站应急预警,联动相邻站点与上级分调;实时显示程控调度机核心部件运行状态、热备情况。

   台账联动功能:自动同步指令签收、通话记录、告警信息至车站运维台账,全程留痕。

4.5.2.3 无线覆盖与车载对接设备

•   GSM-R数字基站/400MHz数字列调电台:部署于车站及区间合适位置,采用交织冗余覆盖,站内及区间信号覆盖率≥99.5%,隧道口、长大区间加装补点设备;实现机车CIR终端、现场便携电台无线接入,列车移动中基站无缝切换,通话与数据业务不中断、无延时,基站数据同步接入程控调度机。

   机车综合无线通信设备(CIR)对接单元:实现车站程控调度机与车载CIR终端互联互通,传递调度指令、车地通话、进路预告、临时限速信息,适配普速、高铁、重载列车通用,支持数据与语音同步传输。

4.5.2.4 车站常用用户终端及系统全场景应用

       车站终端是三级调度通信系统的基层执行末端,全部适配站点程控调度机、无线基站及上级软交换调度系统,分为固定有线终端、移动无线终端、专用功能终端三大类,覆盖车站值班员、列车司机、现场作业人员、道口值守人员、调车人员全岗位,每类终端均绑定专属身份权限、接入专属信道,全程纳入系统监控与录音追溯,实现“终端入网即认证、操作全程留痕、指令直达终端、状态实时监控”,具体品类及应用如下:

4.5.2.4.1 固定有线类终端

 车站调度操作台(主操作终端)部署位置:车站运转室值班员专属工位,固定安装
      
硬件配置触摸屏/物理按键面板,一键直通/组呼/紧急呼叫按键、内置录音触发模块、纸质命令打印接口、声光告警模块
      
系统应用:作为车站与二级软交换分调、邻站、列车的核心交互入口,接收上级调度指令,发起邻站通话、列车呼叫、站内作业组呼;紧急情况下一键触发全站应急预警,同步上报分调,全程操作记录同步上传区域网管平台,不可篡改、不可删除。

 站场有线对讲终端部署位置:车站运转室、信号楼、站台值班岗、调车作业室、工电供工区值班室
      
硬件配置:壁挂式/台式对讲话机,免提通话、一键呼叫调度台、抗干扰、防尘设计
      
系统应用:站内各岗位点对点有线对讲,无无线信号干扰,适用于调车指挥、站台联控、信号工与值班员实时沟通、工区应急联络;接入站点程控调度机有线模块,通话全程录音,支持分调远程监听,保障站内作业指令精准传递,避免调车、接发车环节沟通失误。

 站内广播控制终端部署位置:车站运转室、候车大厅值班室、道口值守室
      
硬件配置:广播专用话筒、音量调节、分区广播控制按键、循环播放按键
      
系统应用:受控于站点程控调度机,联动站内广播音箱、道口广播装置、区间预警音箱,支持手动实时语音广播、预录语音循环播放;日常用于列车到发通知、站台安全提醒、站内作业警示,应急时用于人员疏散、施工预警、险情通告、列车避让提醒,广播优先级高于普通站内通话,触发后自动切断站内非紧急音频业务,保障预警信息全覆盖。

4.5.2.4.2 移动无线类终端

 便携作业电台(手持终端)部署人员:工务、电务、供电、现场防护员、巡检人员
      
硬件配置:手持式、防水防尘抗摔、内置高增益天线、紧急呼救专属按键、频道锁定功能,适配400MHz/GSM-R双频段,内置备用电池,续航≥8小时
      
系统应用:接入车站无线基站,实现区间移动作业通信,支持作业组组呼、点对点呼叫车站值班员、紧急一键呼救;作业人员在区间巡检、设备维修、现场防护时,实时上报现场情况、设备异常、线路隐患,接收车站临时指令、避让提醒;系统自动识别终端身份与位置,非授权终端无法接入,通话内容同步纳入程控调度机录音终端归档,位置信息同步上传调度台。

 机车综合无线通信设备(CIR)车载终端部署位置:机车驾驶室内,固定安装,抗震抗干扰
      
硬件配置:车载固定终端、高清显示屏、专用话筒、高保真扬声器、信号无缝切换模块、内置定位模块
      
系统应用:列车进入车站管辖区间后,自动接入本站无线基站,与车站程控调度台、二级软交换分调建立稳定车地通信;接收车站进路预告、临时限速、停车位置、避让指令,司机实时反馈列车运行状态、行车异常、制动情况;支持跨站基站无缝切换,全程不掉线、无延时,调度通话与指令传输同步录音,纳入全路录音数据库追溯,定位信息同步至TDCS系统。

 便携式应急通信终端部署位置:车站备品库、应急抢修组、站长办公室
      
硬件配置:便携背包式、内置大容量备用电池、卫星通信兼容模块、无线基站补点功能,续航≥24小时
      
系统应用:常规无线/有线链路中断、自然灾害、设备故障时启用,快速搭建临时通信通道,保障现场应急抢修、救援指挥、现场联控通信;直接对接二级软交换应急调度网关,实现越级上报险情、接收应急指令,适配极端天气、线路中断、基站故障等应急场景,补足通信盲区。

4.5.2.4.3 专用功能类终端

 铁路道口专用通信终端部署位置:有人值守道口、监护道口、无人看守道口预警室
      
硬件配置:壁挂式话机、声光警示联动模块、一键直通车站调度台专属按键、无拨号设计
      
系统应用:道口值守人员专属终端,无复杂拨号流程,一键直达车站值班员,实时上报道口通行状态、行人车辆异常、设备故障;列车接近车站时,车站调度台通过终端下发道口关闭指令,终端同步触发光声警示,联动道口栏杆、警示灯设备,实现车、站、道口三方联控,杜绝道口安全事故。

 调车作业专用终端部署人员:调车长、连结员、调车司机
      
硬件配置:手持抗干扰终端、调车指令快捷键、语音播报、防误触按键,适配调车专用信道
      
系统应用:接入车站程控调度机调车专用信道,与行车调度信道物理隔离,避免信号干扰;接收调车作业计划、进路安排、停车信号、限速指令,实时反馈调车进度、车辆连挂状态、现场障碍物;系统锁定调车专属信道,仅调车相关终端可接入,保障调车作业高效安全,作业全程录音留存,指令可追溯。

 区间预警终端部署位置:长大区间、隧道口、施工区段、偏远值守点
      
硬件配置:壁挂式、太阳能免布线供电、无线信号接收模块、高分贝声光预警装置、防水防尘设计

      系统应用:车站调度台远程管控,施工、巡检、现场作业时,终端接收车站广播预警与指令,实时提醒现场人员避让列车、注意安全;无人员值守时自动监测区间异常、人员侵入,触发告警信号回传车站调度台,实现区间作业被动防护与主动预警结合,弥补区间人工监控盲区。

 现场防护员专用终端部署人员:区间现场防护员、施工安全员
      
硬件配置:手持便携、一键紧急呼救、列车接近预警、双信道备份
      
系统应用:专门用于现场作业安全防护,实时接收列车接近预警信息,一键上报现场险情、人员受伤、线路异常,紧急情况下直接呼叫车站值班员与司机,实现防护员-车站-司机三方快速联控,保障现场作业人员人身安全。

4.5.3 各类调度终端接入系统详细流程及管控

       调度终端是三级调度通信系统的末端执行单元,所有终端必须遵循“先备案、再接入、后授权、全程监控”的原则接入系统,严禁未授权终端私自接入干扰调度通信业务。结合终端类型、部署场景、使用岗位差异,将终端接入分为固定有线终端、移动无线终端、专用功能终端三大类,分别制定标准化接入流程,同时配套接入认证、权限绑定、状态监控、离线注销全流程管控机制,确保接入合规、运行稳定、权责清晰,全程适配一级软交换、二级软交换、三级程控调度机层级架构,实现终端接入全流程可追溯、可管控。

4.5.3.1 终端接入前期准备工作

        所有终端接入前,必须完成前期筹备与资质核验,杜绝设备不兼容、参数错误、权限混乱导致的接入故障,具体准备事项如下:

1.   终端资质与兼容性核验:选用铁路专用认证终端设备,核对设备型号、接口协议、通信频段是否符合本系统技术标准,固定有线终端需适配程控调度机模拟用户接口,移动无线终端需匹配GSM-R/400MHz频段,专用终端需支持对应功能接口,严禁使用非铁路专用、无资质认证的设备接入。

2.   终端信息备案建档:由车站运维人员、铁路局通信段联合完成终端信息备案,详细登记终端编号、设备型号、部署位置、使用岗位、操作人员、权限等级、接入端口/信道、有效期等信息,录入三级程控调度机终端数据库与二级区域网管平台,同步上传一级总调网管中心,建立“一机一档”终端台账,备案信息全程留存、不得随意修改。

3.   系统参数预配置:运维人员提前在对应层级设备配置接入参数,固定有线终端提前配置程控调度机用户端口、号码、通话权限;移动无线终端提前配置基站信道、身份识别码、接入优先级;专用终端提前配置功能权限、联动逻辑,同时完成热备适配参数设置,确保接入后可直接启用。

4.   接入环境检查:固定有线终端核查布线规范、接口接触、供电稳定性;移动无线终端核查所在区域信号覆盖强度、基站运行状态;专用终端核查联动设备、供电配套,确保接入环境满足稳定运行要求,避免接入后出现信号中断、通话失真、功能异常问题。

4.5.3.2 固定有线终端详细接入流程

固定有线终端包含车站调度操作台、站场有线对讲、站内广播控制终端等,依托有线线路接入三级程控调度机,属于基层核心稳定终端,接入流程全程闭环、无无线干扰风险,具体步骤如下:

1.   物理线路连接:运维人员按照铁路通信布线规范,将终端专用通信线缆连接至三级程控调度机对应用户模拟端口,做好线缆标识,区分语音线、数据线、电源线,避免线路混接;调度操作台、广播终端等多功能设备,同步连接控制线缆、电源线缆,确保物理连接牢固、无松动、无短路。

2.   端口激活与参数下发:通过车站网管终端或程控调度机本地调试界面,激活对应用户端口,下发提前配置的终端号码、通话权限、组呼权限、录音绑定参数,同步启用端口故障检测功能,实时监测线路通断与终端在线状态;调度操作台额外配置指令签收、紧急呼叫、强插权限等专属参数,绑定值班员操作账号。

3.   本地功能测试:终端通电开机,测试终端与程控调度机通信连通性,开展点对点通话、组呼、广播、指令打印等功能测试,核对语音清晰度、时延、信号稳定性,检查录音联动、告警提示功能是否正常,测试无误后进行权限锁定,防止参数被误改。

4.   层级联网核验:测试终端向上级二级分调的联网功能,拨打二级分调调度台号码,验证跨层级通话、指令接收、状态回传功能,确认终端状态同步上传区域网管平台,接入日志实时生成,完成后正式投入使用,纳入日常运维巡检范围。

4.5.3.3 移动无线终端详细接入流程

       移动无线终端包含便携作业电台、机车CIR车载终端、便携式应急通信终端等,依托GSM-R/400MHz无线基站接入系统,属于移动作业核心终端,需完成身份认证、信道绑定、漫游适配,确保移动过程中无缝切换、不断线,具体步骤如下:

1.   终端身份注册与频段配置:运维人员在二级分调无线管理平台、三级程控调度机无线模块,完成终端身份识别码注册,配置对应通信频段、接入信道、优先级参数,机车CIR终端额外绑定车次号、机车号,便携电台绑定作业人员与岗位权限,所有无线终端启用加密通信模式,防止信号被窃听、干扰。

2.   基站接入与信号配对:终端开机后,自动搜索辖区内GSM-R/400MHz无线基站信号,发送身份认证请求,基站将认证信息上传至三级程控调度机、二级软交换系统进行核验,未备案、未授权终端自动拒绝接入;认证通过后,终端与基站完成信号配对,锁定专属信道,同步获取时钟同步、通话权限参数。

3.   移动漫游与切换测试:针对机车CIR、便携电台等移动终端,开展区间移动测试,验证跨基站漫游切换功能,确保列车运行、人员区间移动过程中,通话、数据业务无中断、无延时、无失真,切换后终端状态实时同步至调度台;应急通信终端额外测试卫星链路接入功能,确保地面基站故障时可通过卫星应急通道接入系统。

4.   在线监控与权限激活:无线终端接入后,全程纳入三级程控调度机、二级区域网管平台监控,实时显示终端在线状态、位置信息、信号强度、通话状态;终端启用对应功能权限,便携电台支持组呼、紧急呼救,CIR终端支持车地通话、指令接收,权限分级管控,严禁越权操作,离线后自动注销临时信道,释放资源。

4.5.3.4 专用功能终端详细接入流程

       专用功能终端包含铁路道口专用终端、调车作业专用终端、区间预警终端、现场防护员专用终端,属于岗位专属终端,需联动对应功能模块,接入后实现专项业务联控,接入流程兼顾功能适配与安全管控,具体步骤如下:

1.   功能接口对接与联动配置:道口专用终端、区间预警终端等带联动功能的设备,除连接通信线缆外,同步对接声光警示、栏杆控制、预警音箱等配套设备,在程控调度机配置联动逻辑,实现调度指令下发与终端警示、设备动作同步触发;调车作业终端接入调车专用信道,与行车信道物理隔离,配置调车指令专属权限。

2.   专项功能核验与权限绑定:测试终端专项功能,道口终端测试一键直通调度台、列车接近警示功能;调车终端测试调车指令接收、作业组呼功能;预警终端测试远程广播、入侵告警功能;所有专用终端绑定专属岗位权限,仅授权操作人员可使用,启用防误触、防篡改机制,功能参数锁定。

3.   联控闭环测试:开展终端与调度台、相邻设备联控测试,验证指令下发、状态回传、告警联动全流程闭环,确保专用终端动作精准、响应及时,符合铁路行车安全联控要求;测试完成后,将终端接入信息录入台账,纳入专项运维巡检清单。

4.5.3.5 终端接入后续管控与故障处置

       所有终端接入系统后,实行全生命周期管控,建立日常巡检、状态监控、故障处置、离线注销机制,保障终端持续稳定运行:

   日常监控管理:二级区域网管、三级程控调度机实时监控终端在线状态、通话质量、故障告警,异常情况自动声光提示,运维人员及时处置;固定有线终端每日现场巡检,无线终端远程实时监控,专用终端定期功能复测。

   权限动态管理:终端权限根据岗位调整、作业需求动态变更,变更需履行审批流程,由通信段、车站联合确认,严禁私自修改权限;报废、停用终端及时办理注销手续,删除备案信息,关闭接入端口/信道,防止非法复用。

   接入故障处置:终端无法接入时,先核查物理连接、供电、信号覆盖,再核验身份备案、参数配置,固定有线终端排查线路与端口故障,无线终端排查认证与信道问题,故障排除后重新接入测试,重大故障启用备用终端兜底,不影响现场作业。

   录音与日志留存:所有终端通话、操作、接入、离线全程留痕,接入日志、操作日志、通话录音同步上传至对应层级录音服务器与网管平台,留存时长符合铁路安全审计要求,便于故障排查、责任界定与事故复盘。

 


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