（一）、鐵道部調度指揮中心TDCS系統功能

1、運輸調度宏觀顯示主要干線列車正點率。主要干線列車運行晚點原因主要干線行車密度分析路局分界口運輸狀況宏觀顯示重點列車跟蹤三系統功能2/5/2023

第三節鐵路列車調度指揮系統結構一、鐵道部調度指揮中心TDCS系統功能

2/5/2023

系統發展情況人工輸入階段工作方式：應用范圍：7.1.2無線車次號校核系統無線校核（自動輸入輸入）階段工作方式：缺點：2/5/2023

一、系統考慮原則（設計要求）車次號傳輸要具有較高的可靠性不能顧此失彼，影響正常通話。7.1.2無線車次號校核系統保證無線列調系統正常工作壓縮數據長度，利用通話間隙2/5/2023

一、系統考慮原則（設計要求）保證車站聯鎖設備安全運行用于傳遞非安全信息2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（一）系統構成由機車安全信息綜合監測裝置、機車數據采集編碼器、無線列調機車電臺、車站數據接收解碼器、調度監督分機和調度監督總機等設備和連接電纜組成。2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（一）系統構成機車安全信息綜合監測裝置

安裝在牽引列車的機車上。2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（一）系統構成無線車次號編碼器

機車電臺

2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（一）系統構成無線車次號解碼器

包括接收機、解碼器、電源、天饋線及連接電纜等，安裝在車站運轉室或通信機械室內。2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（一）系統構成無線車次號解碼器

包括接收機、解碼器、電源、天饋線及連接電纜等，安裝在車站運轉室或通信機械室內。2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（一）系統構成調監分機：安裝在車站的信號機械室內，以共線的方式與調監總機相連接。

2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（一）系統構成調監分機：安裝在車站的信號機械室內，以共線的方式與調監總機相連接。

2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（二）系統工作原理及方式基本工作原理機車運行監控記錄器采集的機車運行數據，不斷地在機車運行安全監控記錄裝置（TAX）的總線上發布，一幀數據為50ms，共40個字節含有各種信息。編碼器從這些公共信息中提取對無線車次號有用的信息，如車次號、機車號、運行速度、列車位置、總重、記長和輛數等，當列車運行到進站、出發信號機位置時，車次號編碼器對這些含有上述有用信息的數據進行糾檢錯處理，若有錯誤，不做任何處理。經糾檢錯處理確認沒有錯誤，將有用信息的數據送到機車電臺進行調制，并控制機車電臺轉換成與無線列調無關的信道，單向傳送給車站無線車次號接收機。2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（二）系統工作原理及方式工作方式工作狀態：車運行監控器即TAX箱給出的信息決定車次號信息發送地點和條件。在TAX箱數據中，監控器工作狀態標志位表示機車運行監控器的工作狀態，分為“監控狀態”和“非監控狀態”兩種，“非監控狀態”又分為“降級運行狀態”和“調車狀態”。2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（二）系統工作原理及方式工作方式發送時機1：在進站、出發信號機處，機車臺向車站無線車次號接收機單向連續傳送二次。第一次是在收到進站、出發信號機位置信息時傳送，然后延時3至5秒后，傳送第二次。車次號編碼器需要機車臺傳送車次號信息時，機車臺不管在何種工作狀態，都應在350ms內，將數據信號調制發出。數據傳送完了，機車臺又立即恢復到原來的工作狀態。2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（二）系統工作原理及方式工作方式發送時機2：當機車運行監控記錄器處于非監控狀態，機車速度從零提高到每小時5km時，則無線車次號編碼器會每間隔3S發一次數據，共發三次，調監總機處顯示的是“編組”信息，表明機車處于非正常運行狀態，如出庫、入庫編組狀態。2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（二）系統工作原理及方式工作方式傳輸時電臺語音通話狀態：在數據傳送過程中，若機車電臺正處于使用狀態，應瞬間中斷，并切斷電臺話音通路，以避免司機講話對數據傳送可能產生的影響。2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（二）系統工作原理及方式工作方式車站解碼工作：車站無線車次號接收機接收后，送給車次號解碼器，由其解調數據，經糾檢錯處理確認沒有錯誤，則先進行公里標比較，如認定是本站管轄范圍的機車送來的信息，則將信息傳送給車站調監分機三次。經糾檢錯處理發現錯誤或不是本站管轄范圍內機車的信息則送給車站調監分機。調監分機把收到的車次號信息傳送調監總機，在調監分機或調監總機處進行車次號校核，并在調監總機和本站、鄰站等處所顯示列車位置和車次號。2/5/2023

（二）系統工作原理及方式2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（三）系統功能無線車次號校核系統從機車（列車）向地面（調監分機、調監總機）方向可靠地傳送機車（列車）的車次號、機車類型、機車號、所在公里標（位置）、速度、總重、換長和輛數。

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二、系統原理、功能與設備組成（四）系統設備組成及其功能、技術參數機車數據采集編碼器由采集編碼器主板和連接電纜組成工作原理數據采集編碼器中電源模塊將TAX箱提供的15V直流電源轉換為直流5V的工作電源。帶隔離的RS-485芯片MAX1480與TAX箱通信，采集TAX箱總線發出的機車運行數據。機車數據采集編碼器通過工作方式選擇跳針，選擇正常工作方式或測試工作方式。編碼器由并串轉換電路將手撥開關記錄的機車類型讀入到CPU進行編碼發送。2/5/2023

機車數據采集編碼器數據調制方式：FFSK數據傳送速率：1200bpsFFSK信號調制輸入電平：10±2dBm數字信號標準頻率：邏輯“0”=1800Hz邏輯“1”=1200Hz數字信號頻率偏差：±5Hz數字信號輸出阻抗：≤200Ω數據發送時序：PTT控發信號發送350ms后發送調制數據信號工作環境溫度：-25℃～+55℃2/5/2023

二、系統原理、功能與設備組成（四）系統設備組成及其功能、技術參數車站數據接收解碼器內部電路（單片機）外部接口——車站數據接收解碼器與調監分機接口采用標準的RS-422接口，連接電纜兩端為9芯矩形插頭，可將解調出的數據信號串行輸出送到調監分機。電源單元顯示單元2/5/2023

車站數據接收解碼器參數接收頻率：457.55MHz信道間隔：25KHz數據調制方式：FFSK數據傳送速率：1200bps載波調制方式：FM，16F3E載波頻率容差：±5ppm靈敏度：≤0.6μv(12dBSINAD)接收門限：0.6～5≤μv，連續可調信號調制頻偏：3KHz音頻失真：≤50%靜噪開啟延時：≤120ms靜噪鎖閉延時：≤100ms電源電壓：AC220VDC13.8V2/5/2023

三、系統接口電氣特性和數據傳輸協議（一）TAX2型機車安全信息綜合監測裝置與機車數據采集編碼器接口(P94)機車安全信息綜合監測裝置與機車數據采集編碼器通過TAX箱上的TDCS槽位的48芯歐式插座連接，電氣接口為RS-485。數據傳輸模式為異步基帶數據傳輸。數據傳輸速率為28800波特。數據格式為每幀數據11位，1個起始位，8個數據位，1個地址/數據區分位，1個停止位，無奇偶校驗。2/5/2023

三、系統接口電氣特性和數據傳輸協議（二）機車數據采集編碼器與列調機車臺接口機車數據采集編碼器與列調機車臺，數據采集器編碼器與無線列調機車臺之間采用7芯電纜連接，TAX2型機車安全信息綜合監測裝置后面板上TDCS接口(X6)端采用12芯航空插座，型號：YP28ZJ22MQ。機車臺采用7芯插座。型號:YS2JJ7M2/5/2023

三、系統接口電氣特性和數據傳輸協議（三）車站數據接收解碼器與調監分機接口車站數據接收解碼器與調監分機之間采用標準RS-485接口，車站數據接收解碼器采用7907-09F型9芯矩形插座，7907－09M型（歐品）插頭和DP－09Y型（歐品）護套。2/5/2023

三、系統接口電氣特性和數據傳輸協議（四）機車臺與車站臺之間無線信道數據傳輸技術規格同步方式：采用同步數據傳輸方式。差錯控制：采用前向糾錯與CRC校驗結合的方式，2/5/2023五、工程設計施工與調試開通四、既有無線列調機車電臺的改造

基本原則：互聯互通和規范車次號校核數據信息2/5/2023

六、系統的維護與管理（一）維護管理辦法無線車次號校核系統中鐵通公司與機務部門在機車設備方面管理分界定為以TDCS數據采集適配器或數據采集編碼器與機車安全信息監測裝置（即TAX箱）的48芯連接器為分界點，48芯插座以內（包括插座、滑道、機箱主體等）由機務部門管理維修。48芯插座以外（包括48芯插頭、數據采集編碼器或數據采集編碼適配器、機車電臺連接電纜線等）由鐵通公司管理維修；但該部分設備由機務部門保管使用。2/5/2023

六、系統的維護與管理（一）維護管理辦法P104無線車次號校核系統中鐵通公司與電務部門在車站設備分界定為以調度監督分機連接器插座為分界點，連接器以外包括插頭、傳輸電纜等由鐵通公司負責管理維護；連接器插座、調度監督分機等由鐵路電務部門負責維護管理。

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六、系統的維護與管理（二）工區檢測P106

儀器及設備

檢測方法工區常用維修儀表有無線車次號機車設備測試儀（TAX箱模擬器）、便攜式無線車次號機車設備測試儀、數據采集編碼器測試儀、調監分機模擬器、公里標寫入器、TDCS編解碼模擬器和TDCS無線車次號機車設備出入庫檢測系統。2/5/2023

六、系統的維護與管理（三）維修儀表P106

無線車次號機車設備測試儀

便攜式無線車次號機車設備測試儀

TDCS數據采集編碼器2/5/2023

背景7.1.3氣象預報系統2007年2月28日，高達十三級的強風沙掀翻一列從烏魯木齊到南疆阿克蘇的火車，2/5/2023

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背景3月3日，暴風雪襲擊我國北方大部分城市。2/5/2023

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一、系統結構（一）網絡結構

三個網絡系統：國家氣象中心業務網絡系統、鐵道部調度中心TDCS網絡系統，以及鐵道部下屬各鐵路局網絡系統。2/5/2023

2/5/2023

一、系統結構（一）網絡結構

1、國家氣象中心業務網絡系統：國家氣象中心是全國氣象資料的匯集中心及氣象預報的最高權威機構，TDCS氣象信息系統所需的大部分氣象資料，以及為TDCS系統制作的各種氣象產品均來自其業務網絡系統；網絡中設一臺個人計算機，配置調制解調器，將相關的各種氣象資料和氣象產品，通過公共電話網絡采用TCP/IP協議，向鐵道部TDCS系統發送；安裝在華云公司的極軌氣象衛星接收系統，在完成數據的接收，并經過人工處理后，也將部分數據發送到鐵道部端。2/5/2023

一、系統結構（一）網絡結構

2、鐵道部調度中心TDCS網絡系統：在鐵道部調度中心TDCS網絡系統中，除建有網絡服務器、Digital工作站、大屏幕等設備外，針對其氣象信息子系統加設了靜止氣象衛星云圖接收設備，并配置了調制解調器，用于通過公共電話網接收來自國家氣象中心的常規氣象數據，以及來自華云公司的極軌氣象衛星資料。硬件平臺：2/5/2023

一、系統結構（一）網絡結構

3、鐵道部各路局網絡系統：通過鐵道部調度中心TDCS系統中的氣象資料分發到各路局調度中心。2/5/2023

一、系統結構（二）數據流程及數據庫

1、國家氣象中心業務網絡系統本地數據庫：利用國家氣象中心端的個人計算機，從中心局域網絡中自動定時采集各種氣象實況資料及城市預報，經過篩選、加工，并匯集由氣象局現行業務軟件制作的降水量預報及各種警報產品，以數據文件的形式，在該計算機上形成本地的TDCS數據資料庫，并通過公共電話網，利用TCP/IP通訊協議，定時或由人工隨時發送到鐵道部調度中心。2/5/2023數據流程圖

降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報2/5/2023數據流程圖

降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報降水量預報、警報2/5/2023

一、系統結構（二）數據流程及數據庫

2、鐵道部調度中心數據接收本地資料庫

：接收到的來自國家氣象中心的氣象實況、預報及警報資料，以數據文件的方式，形成數據接收本地資料庫。

本資料庫中的數據將同時以FTP方式發送到調度中心TDCS局域網服務器中。2/5/2023

一、系統結構（二）數據流程及數據庫

TDCS氣象信息系統中心資料庫：

本資料庫匯集了TDCS氣象信息系統中所有的氣象信息資料，在整個局域網系統中共享使用

2/5/2023

一、系統結構（二）數據流程及數據庫

TDCS氣象信息系統歷史資料庫：將鐵路運行中由于氣象因素造成的事故記錄及當時的氣象實況數據保存形成歷史資料，

氣象信息歷史資料庫保存在TDCS系統中的ORACLE數據庫中。

2/5/2023

二、系統功能（一）數據通信（二）建庫功能（三）氣象產品的輸出（四）查詢（五）氣象要素對行車影響的統計（六）氣象要素的極值量化（七）人機交互（八）特殊天氣預報服務（九）氣象服務2/5/2023

三、系統功能分布（五）靜止氣象衛星云圖接收處理及氣象數據的接收管理1．安裝地點：鐵道部調度大廳。3．運行軟件在操作系統基礎上，安裝靜止氣象衛星云圖接收系統軟件和數據接收管理軟件。4．主要功能（了解）2/5/2023

三、系統功能分布（六）氣象產品的調閱顯示1．安裝地點：鐵道部調度大廳。5．系統維護鐵道部端個人計算機該計算機完成兩項功能：靜止氣象衛星云圖接收和氣象數據資料的接收與管理。4．主要功能（了解）2/5/2023參照實際軟件說明書即可三、系統功能分布（八）氣象數據資料的接收與管理（九）撥號網絡設置（十）遠程計算機參數設置（十一）FTP服務器設置（十二）數據保存時間2/5/2023三、系統功能分布（十三）注意事項當系統安裝完成后應首先對以上參數進行設置，以保證數據的正常接收。一旦系統中本機或網絡服務器IP地址變更，須將變更后的IP地址通知中國華云技術開發公司。

應當每天檢查本機的工作情況，一旦出現異常現象，要立即重新啟動本計算機，以確保整個TDCS氣象信息系統的穩定工作。

允許數據的保存時間取決于資料庫可占用的磁盤空間，建議不超過7天。2/5/2023四、數據表格式1、氣象符號與實況及預報代碼對照表P126（了解內容）2/5/2023四、數據表格式2、氣象符號與實況及預報代碼對照表P128（了解內容）2/5/2023四、數據表格式3、車站樞紐表P129（了解內容）車站名稱氣象站號經度緯度路局備注阿拉山口5123282.5845.18烏魯木齊鐵路局安康57245109.0332.72鄭州鐵路局白城50936122.8345.63沈陽鐵路局蚌埠58221117.3832.95上海鐵路局包頭53446109.8540.73呼和浩特鐵路局寶雞57016107.1334.35鄭州鐵路局北京54511116.2839.93北京鐵路局2/5/2023

7.1.4TDCS網絡系統安全管理（一）鐵道部調度指揮中心TDCS網絡系統安全管理1、本項目的總體目標是在不影響鐵道部TDCS網絡當前業務的前提下，實現對鐵道部TDCS系統網絡的全面安全管理。2、安全標準和規范2/5/20232、鐵道部TDCS系統業務安全需求分析TDCS網絡系統安全管理（二）、安全需求分析1、TDCS系統安全策略和管理體系需求分析網段劃分身份鑒別訪問控制數據加密漏洞評估安全規范病毒防治2/5/2023（三）分布式安全需求分析和設計鐵道部TDCS系統網絡是以鐵道部中心局域網為核心，下聯路局中心局域網，再聯接基層網的一個分布式的全國廣域網。各節點的互聯都是使用鐵通的專線及X.25網。從拓撲結構上看，TDCS系統網絡由各個分布于全國的節點通過專線及X.25相連，各節點在互連方式上具有層次性，可分為三層，即核心層，骨干層和節點層。核心節點是部中心，骨干節點是路局中心，節點用路由器和部中心局域網聯接，節點層是基層網，通過專線與骨干節點層相聯。所有節點之間是全樹狀連接。2/5/2023（三）分布式安全需求分析和設計（1）節點安全和路徑安全（2）子網安全和邊界安全(3)各子網安全需求分析子網連接Extranet子網之間連接子網內部安全2/5/2023（四）層次性安全需求分析（1）層次模型描述（2）環境和硬件(3)網絡層安全網絡掃描技術安全技術安全問題網絡拓撲結構的安全技術防火墻技術概述網絡實時入侵檢測技術2/5/2023（四）層次性安全需求分析（4）操作層系統安全(5)數據庫層安全(6)應用層安全2/5/2023

7.1.5TDCS系統維護與管理一、通信服務器日常維護1、通信軟件的測試2、應用程序的測試

3、分界口的增加與配置2/5/20232、檢查數據庫訪問程序7.1.5TDCS網絡系統安全管理二、數據庫服務器的日常維護1、檢查數據庫的完整性3、檢查磁盤空間4、進行數據備份2/5/20232、檢查工作站的系統性能7.1.5TDCS網絡系統安全管理三、應用工作站的日常維護1、檢查工作站的配置3、檢查工作站磁盤空間2/5/20237.1.5TDCS網絡系統安全管理四、維護工作站的日常維護檢查管理軟件的各項功能是否正常2/5/20237.1.5TDCS網絡系統安全管理五、常見故障及解決辦法1、軟件故障P1582、硬件故障2/5/20237.1.5TDCS網絡系統安全管理五、常見故障及解決辦法1、軟件故障P1582、硬件故障2/5/20237.1.5TDCS網絡系統安全管理六、日常維護注意事項1、調度中心服務器維護注意事項2、基層網維護2/5/20232、基層網維護（一）、改進基層網運行環境：TDCS開通初期，經常出現網絡不通、死機等現象，其主要原因是計算機的運行環境不良。由于計算機機箱內存在靜電，環境溫度、濕度、機器運行時間的長短都直接影響機箱內的電磁環境或靜電累積，造成計算機工作不穩定，為此需進行如下改進。1．優化TDCS網絡配置，采用通道冗余技術，增加網絡通路，提高通道傳輸質量。2．定期開關工控機和關閉運轉室顯示器進行消磁；對計算機進行數據清零，解決電磁干擾和靜電累積過多的問題。3．溫度調節。機械室內機柜占用空間要寬敞，通風良好，盡可能遠離發熱設備。機柜上的風扇保持運行良好，有條件的要在機房內配置空調機和空氣濕度調節設備。4．網絡設備定期重啟，避免死機。5．統一規定機柜內的設備擺放次序和網絡連接規范。6．嚴格按規定鋪設防雷地線，定期檢測防雷設備，減少干擾。2/5/20232、基層網維護（二）、規范調試作業程序：站機調試可開發自動