高速铁路行车调度指挥系统
调度集中（CTC）系统是我国铁路保证行车安全、提高运输效率的基础装备。调度集中系统的主要功能是控制中心（调度员）对所辖区段内的信号设备进行集中控制，对列车运行进行直接指挥、管理。
（一）调度集中（CTC）系统概述
调度集中（CTC）系统（以下简称CTC系统）是我国铁路保证行车安全、提高运输效率的基础装备。调度集中系统的主要功能是控制中心（调度员）对所辖区段内的信号设备进行集中控制，对列车运行进行直接指挥、管理。
CTC系统将列车运行调整计划由调度指挥中心下传到各个车站自律机中自主自动执行；在列车运行调整计划的基础上，能解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突，实现列车和调车作业的统一控制。
CTC系统设有分散自律控制和非常站控两种模式，适用于不同牵引动力、运行速度、运量、线路类型的区段与枢纽地区。
（二）CTC系统的设备构成
CTC系统由中心设备、车站设备和网络设备组成，CTC系统基本结构如图5-2-16所示。
1．高速铁路调度中心
高速铁路调度中心系统包括调度中心应用系统、总机房设备、维修子系统，调度所CTC系统结构如图5-2-17所示。
分散自律调度集中系统控制中心一般设在铁路局调度所，负责控制整个调度区段列车的运行。控制中心主要由数据库服务器、应用服务器、通信前置服务器、大屏显示系统、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、远程维护接入、TMIS接口计算机以及局域网等设备组成。
2．车站子系统
客运专线CTC车站系统是客专调度集中系统的重要组成部分，它是整个网络系统的基本功能节点。车站系统根据列车运行调整计划完成进路选排、冲突检测、控制输出和状态显示等核心功能。
车站系统主要包含车务终端（值班员工作站、信号员工作站）、CTC电务维护机、自律机、网络设备、电源设备和防雷设备等。车站机械室放置客专CTC分机设备。车站运转室放置车务终端设备，用于线路状态的显示和排列进路等。
客运专线根据客专车站大小及控制方式的不同而设置为两种类型。一种是车站规模较大，作业量较大的车站，在这种类型车站设置的车务终端包括值班员终端及信号员终端，车站结构如图5-2-18所示。另一种车站规模较小，且有可能控制方式为无人站，只保留车站值班员终端，不再设置车站信号员终端。
3．CTC数据网
CTC系统独立组网，采用双网结构如图5-2-19所示。CTC数据通信以太网采用E1专用数字通道，用于CTC调度中心与车站分机之间的信息传输。
CTC系统独立组网被设计为双层网，包括调度中心的双局域网、车站的双局域网及相互间的双E1专用数字通道网络等，组网关系如图5-2-20所示。
图5-2-16 CTC系统基本结构示意图
图5-2-17 调度所CTC系统结构图
图5-2-18 客运专线CTC车站结构图
图5-2-19 车站网络系统拓扑图
图5-2-20 两个相邻车站CTC组网关系
（三）CTC系统基本功能
（1）实时监视站场信号设备和列车运行状态，实现站间和区段透明显示。
（2）追踪列车运行位置和到发时刻，自动描绘列车实迹运行图。
（3）利用计算机辅助编制和调整列车运行计划，实现调度指挥计算机化。
（4）通过系统网络向车站下达计划和调度命令。
（5）通过系统网络和无线通信向机车下达调度命令、调车作业单、行车凭证和接车进路预告等信息。
（6）自动编制车站行车日志，生成运统2和3报表。
（7）追踪列车编组状态。
（8）远程控制所有联锁设备按钮，具备列车、调车和非正常作业人工遥控功能。
（9）按照列车运行计划和车站《站细》，由自律机自动、自主控制列车进路。
（10）按照调车作业计划，由自律机根据机车请求和列车运行状况，自动自主控制调车进路并对调车状况进行监控和报警。
（11）实现维修作业的综合管理和远程登、销记。
（12）具有完备的网络安全防护功能。
（13）实现TMIS和TDCS的结合和信息交换。
（四）GSM-R区段CTC与通信相关的业务功能
（1）CTC系统广域网由通信承载，站与站之间、站与中心之间的网络利用了通信E1数字电路；当CTC网络物理电路出现单层网或单E1传输电路（或光纤）中断的时候，原则上不影响业务，通信与信号专业应密切配合、及时处理；当CTC网络物理电路出现双层网E1传输电路（或光纤）全部中断的时候，会影响CTC业务，通信应配合信号专业立即进行故障处理。
图5-2-21 CTC与通信系统连接结构图
（2）CTC系统三个业务功能的实现依托通信GSM-R系统提供车地通信的传输，包括了无线调度命令、无线进路预告和无线车次校核。
① 无线调度命令：可以实现调度命令的自动回执和人工签收。
② 无线进路预告：当列车接车进路已办理，该列车驶入后方站区间内，且该列车至本车站的区间内无其他列车就可自动发送接车进路排列情况至机车。
③ 无线车次校核：列车运行过程中，GSM-R无线通信系统会周期地（如速度5 km/h以上时每隔30 s发送两次，两次间隔3～5 s）向分散自律调度集中系统主动发送无线车次信息；分散自律调度集中收到无线车次信息后，根据其中的公里标检索列车位置，然后发送到相应的车站自律机，车站自律机比较两种车次号信息（GSM-R车次号和自动跟踪车次号），完成车次号校核功能。