【文章內(nèi)容簡介】 軌道電路傳輸信息及司機操控信息的實時采集，形成列控動態(tài)數(shù)據(jù)，并通過無線網(wǎng)絡(luò)傳回鐵道部列控動態(tài)數(shù)據(jù)中心。 （2） 鐵路局與用戶終端間傳輸方案①各鐵路局列控動態(tài)數(shù)據(jù)中心應用服務器通過鐵路內(nèi)部生產(chǎn)網(wǎng)獲得鐵道部列控動態(tài)數(shù)據(jù)中心所分發(fā)的數(shù)據(jù)，結(jié)合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫進行解析、存儲。 鐵路局列控動態(tài)數(shù)據(jù)中心負責本路局基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的維護和管理工作。②電務、機務和調(diào)度部門分別利用電務、機務和調(diào)度用戶終端通過鐵 路內(nèi)部生產(chǎn)網(wǎng)從路局列控動態(tài)數(shù)據(jù)中心下載和查詢ATP設(shè)備狀態(tài)信息、司 機操控信息和動車組運行信息。③其中部局間數(shù)據(jù)傳輸采用了基于RemObject的分布式數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，保持路局數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)同步；終端與路局服務器之間直接采 用基于TCP的查詢訪問。（3） 數(shù)據(jù)傳輸GSMR系統(tǒng)承載列控動態(tài)數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務，采用集中控制模式，全路動 車組上列控車載信息采集裝置將列控動態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送到位于北京GSMR核心 網(wǎng)機房的MGRIS（維護用GPRS接口服務器），然后再轉(zhuǎn)發(fā)給鐵道部列控 動態(tài)數(shù)據(jù)中心設(shè)備。列控車載信息采集裝置配置GSMR數(shù)據(jù)通信模塊，實現(xiàn)GSMR分組 數(shù)據(jù)傳輸功能。在北京GSMR核心網(wǎng)機房配置監(jiān)測用GPRS接口服務器（MGRIS），與北京GGSN連接，通過GSMR網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)與列控車載信息采集 裝置間的無線數(shù)據(jù)傳輸。MGRIS通過防火墻和數(shù)據(jù)專線與鐵道部列控動態(tài)數(shù)據(jù)中心設(shè)備進行 數(shù)據(jù)傳輸，保證業(yè)務應用系統(tǒng)與GSMR系統(tǒng)的隔離。（4） 技術(shù)要求 ①通信協(xié)議列控車載信息采集裝置與MGRIS間采用TCP/UDP 協(xié)議。MGRIS與小型機數(shù)據(jù)接收處理分析（GSMR）間采用TCP/IP協(xié) 議。 ②下行數(shù)據(jù)傳輸列控車載信息采集裝置在上電獲取IP地址后，應向鐵道部列控動態(tài)數(shù) 據(jù)中心申請用戶注冊，注冊信息中包含車次號、PDP激活用戶名、 MSISDN號、列控車載信息采集裝置設(shè)備號等。鐵道部列控動態(tài)數(shù)據(jù)中心在收到注冊信息后，核對各項信息無誤后，記錄該列控車載信息采集裝置當前狀態(tài)。 在鐵道部列控動態(tài)數(shù)據(jù)中心需要向列控車載信息采集裝置發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸確認等信息時，直接查表得到列控車載信息采集裝置的IP地址，填入數(shù)據(jù)幀 后發(fā)送給MGRIS。MGRIS根據(jù)數(shù)據(jù)幀中目標IP地址直接建立與列控車載 信息采集裝置的連接，將數(shù)據(jù)幀發(fā)送給列控車載信息采集裝置。數(shù)據(jù)傳輸頻度：u 動車組停車時，列控車載信息采集裝置發(fā)送數(shù)據(jù)的最小間隔不小于1分鐘。u 動車組運行時，列控車載信息采集裝置發(fā)送數(shù)據(jù)的平均間隔為3秒。 功能設(shè)計 （1）軟件功能架構(gòu)根據(jù)列控設(shè)備監(jiān)測及動車組司機操控信息分析系統(tǒng)的需求分析，整個系統(tǒng)的軟件功能架構(gòu)設(shè)計為信息采集/處理/傳輸、動車組運行信息查詢管理、動車組司機操控信息分析管理、列控設(shè)備動態(tài)監(jiān)測管理、數(shù)據(jù)共享服務和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護管理六個功能部分，以上六大功能模塊的設(shè)計思想貫穿整個系統(tǒng) 的設(shè)計方案中。（1） 應用功能設(shè)計列控車載信息采集功能設(shè)計：①完成列控車載設(shè)備狀態(tài)信息和報警信息、地面應答器信息、無線列控RBC信 息、GPS、軌道電路、司機操作信息及擴展設(shè)備信息的實時采集，采集數(shù)據(jù)經(jīng)處理后 通過GSMR和公網(wǎng)GPRS網(wǎng)絡(luò)實時發(fā)送到地面數(shù)據(jù)中心；②具備上電自檢及遠程自診斷功能；③具備軟件遠程自動升級功能；④具有監(jiān)測車載DC110V電源電壓，并記錄瞬間斷電情況；⑤為機車綜合無線通信設(shè)備（CIR）、線路晃車檢測、機車信號遠程監(jiān)測系統(tǒng)等 設(shè)備提供擴展接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；⑥具有數(shù)據(jù)USB自動下載功能，并能結(jié)合“CTCS2/CTCS3數(shù)據(jù)分析軟件”進 行數(shù)據(jù)分析；⑦具有單元擴展功能；⑧信息采集具備通信隔離、電氣隔離功能。（2） 鐵道部級信息處理功能 （3） 鐵路局級信息處理功能（4） 列控設(shè)備動態(tài)監(jiān)測功能列控設(shè)備動態(tài)監(jiān)測模塊軟件安裝在電務處、電務段和動車所，為電務維護人員提供車載ATP、RBC、軌道電路、應答器等實時信息。電務運用人員通過該軟件實時掌握動車組運行狀態(tài)信息、車載列控設(shè)備的運行狀態(tài)信息和故障報警信息，并及時做出故障處理，保證安全行車。主要功能如下： ①實時監(jiān)測ATP設(shè)備運行狀態(tài)、地面軌道電路狀態(tài)；檢測應答器信息。 ②實時跟蹤、定位動車運行。 ③對非正常停車、警告信息、應答器報文、軌道電路狀態(tài)等異常數(shù)據(jù)實時報 警（彈出窗口警示和聲音警示），定位、回放、導出報警數(shù)據(jù)。 ④應答器報文查看、分析、回放、圖示、實時解析限速信息、導出EXCEL 報表等功能。 ⑤電子地圖跟蹤定位動車運行。 ⑥查看、統(tǒng)計、回放動車實時運行數(shù)據(jù)。 ⑦實時查看RBC數(shù)據(jù)、應答器報文數(shù)據(jù)、關(guān)鍵文本、無線和應答器錯誤信息 、事件信息、制動命令等功能。（6） 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計本系統(tǒng)是一個以數(shù)據(jù)應用為主的分析系統(tǒng)，所有數(shù)據(jù)信息按照不同需要，不同類別存放在多個數(shù)據(jù)庫中，各個數(shù)據(jù)庫之間通過數(shù)據(jù)鏈接方式實現(xiàn)共享。針對本系統(tǒng)涉及數(shù)據(jù)內(nèi)容較廣、數(shù)據(jù)量較大的特點，數(shù)據(jù)庫進行優(yōu)化設(shè)計，以提高數(shù)據(jù)存儲、訪問，計算的效率。主要涉及數(shù)據(jù)庫如下表： 第3章 DMS硬件和軟件 硬件體系結(jié)構(gòu) 車載設(shè)備DMS車載設(shè)備主要由DMS車載主機（以下簡稱DMST）、GPRS天線、GPS功分器和電纜等組成。DMST主要包括：電源POWER插板、GPRS插板、GSMR插板、GPS插板、CPU插板、ATP插板、CIR插板、TCR插板、MVB插板等。GPRS天線連接GSM無線網(wǎng)絡(luò)，為DMS車載設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸建立公網(wǎng)GPRS通道。GPS功分器在保證對GPS天線信號低損耗的情況下，實現(xiàn)DMS車載設(shè)備與CIR對信號的共用。電纜用于連接DMST與列控車載設(shè)備、車載電源等設(shè)備。車載設(shè)備主要是對列控設(shè)備的狀態(tài)進行監(jiān)測和采集處理，同時把采集到的數(shù)據(jù)通過GSMR網(wǎng)絡(luò)或公網(wǎng)GPRS傳輸?shù)降孛鏀?shù)據(jù)中心的接受服務器。車載設(shè)備主要功能包括：信息采集功能、通信接口功能、數(shù)據(jù)傳輸和通信網(wǎng)絡(luò)智能判斷功能、上電自檢和自診斷功能、遠程控制功能、具有車載DC110V電源電壓監(jiān)測功能、數(shù)據(jù)共享功能、數(shù)據(jù)儲存和下載功能。車載設(shè)備的信息采集具備電氣隔離的防護功能。 地面設(shè)備DMS地面設(shè)備主要由鐵路總公司DMS數(shù)據(jù)中心設(shè)備、鐵路局DMS數(shù)據(jù)中心設(shè)備和各級用戶終端組成。鐵路總公司DMS數(shù)據(jù)中心設(shè)備由數(shù)據(jù)庫服務器、數(shù)據(jù)接收處理分析服務器、數(shù)據(jù)分發(fā)服務器、數(shù)據(jù)儲存設(shè)備、維護工作站及網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成，負責對DMS車載設(shè)備通過GSMR網(wǎng)或GPRS網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行接受、處理分析和儲存，向鐵路局DMS數(shù)據(jù)中心發(fā)送所屬中心管轄區(qū)域的DMS數(shù)據(jù)。鐵路局DMS數(shù)據(jù)中心設(shè)備由數(shù)據(jù)庫服務器、數(shù)據(jù)應用服務器和數(shù)據(jù)儲存設(shè)備、維護工作站及網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成，負責接收鐵路總公司DMS數(shù)據(jù)中心發(fā)送的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行處理和儲存，并與用戶終端進行數(shù)據(jù)通信。根據(jù)不同的業(yè)務部門，各級用戶終端分為電務用戶終端、機務用戶終端和調(diào)度用戶終端。用戶終端分別安裝列控設(shè)備動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)軟件、動車組司機操控信息分析系統(tǒng)軟件和動車組運行信息查詢軟件，實現(xiàn)列控信息、司機操控信息和動車組運行信息的查詢、分析、下載，以及關(guān)鍵數(shù)據(jù)及重點分析數(shù)據(jù)的儲存。地面設(shè)備主要是接收車載設(shè)備采集到的列控設(shè)備工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，對列控數(shù)據(jù)進行處理、分析，用戶通過用戶終端實時監(jiān)測列車運行情況，掌握列控設(shè)備工作狀態(tài)，為分析設(shè)備故障提供技術(shù)支持。 通信結(jié)構(gòu)DMS通信結(jié)構(gòu)分為三層，即車載設(shè)備主機內(nèi)部通信、車地設(shè)備無線網(wǎng)絡(luò)通信、地面設(shè)備鐵路內(nèi)部網(wǎng)通信。（1） 車載設(shè)備主機內(nèi)部通信結(jié)構(gòu)DMS采用兩路高速RS485作為設(shè)備通信總線，為一主多從結(jié)構(gòu)，兩路RS485為上行數(shù)據(jù)鏈路和下行數(shù)據(jù)鏈路，總線帶寬為10Mbit/s?？偩€設(shè)備容量為32個，DMS機箱內(nèi)實際插槽位數(shù)為20個。（2） 車載設(shè)備與地面設(shè)備通信結(jié)構(gòu)車載設(shè)備與地面設(shè)備使用鐵路GSMR網(wǎng)絡(luò)或公網(wǎng)GPRS通信：在有鐵路GSMR網(wǎng)絡(luò)的區(qū)段，DMS的車—地無線數(shù)據(jù)通信采用鐵路GSMR網(wǎng)絡(luò)；在不具備鐵路GSMR網(wǎng)絡(luò)覆蓋條件的區(qū)段，DMS使用公網(wǎng)GPRS。（3） 地面設(shè)備通信結(jié)構(gòu)地面設(shè)備網(wǎng)絡(luò)通信主要是鐵路總公司DMS數(shù)據(jù)中心設(shè)備與鐵路局DMS數(shù)據(jù)中心設(shè)備間通過鐵路內(nèi)部網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)連接，以及鐵路局DMS數(shù)據(jù)中心與用戶終端的網(wǎng)絡(luò)連接。 主要技術(shù)參數(shù)車載設(shè)備主要包括車載主機及附件，其主要指標如下：（1） 系統(tǒng)指標1） 供電電源：DC60~160V；2） 系統(tǒng)功耗：≤50W；3） 工溫度：0~70℃；4） 儲存溫度：25℃~85℃（無結(jié)露）；5） 相對