[发明专利]高速铁路智能行车调度系统及方法

说明书

本发明公开了一种高速铁路智能行车调度系统及方法，系统包括：行车集成信息平台与客票信息系统、PSCADA系统以及灾害监测系统连接，实现信息汇集，并传送至既有高速铁路行车调度系统；列车运行计划自动调整模块，实现运行计划的批量调整与自动调整，并在调整后进行约束检测，输出至既有高速铁路行车调度系统；安全卡控模块，在自律机基础上，扩展自律检查范围，实现固定进路卡控、车站作业卡可控及调度命令卡控，结果送至既有高速铁路行车调度系统；综合仿真平台建立在既有高速铁路行车调度系统之上，用于实现正常操作演练、应急场景模拟演练以及数据验证软件测试。该方案提升了高速铁路运输效率，保障高速铁路行车安全和运营安全。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种高速铁路智能行车调度系统及方法。

背景技术

随着国民经济的持续发展，高速铁路以高效便捷、安全可靠、快速通达、覆盖面广的优势成为我国综合交通运输体系的骨干和高品质快速交通网的关键组成部分。而高速铁路行车调度系统作为铁路运输指挥的中枢，是铁路运输管理体系中的核心系统，为了响应中国铁路总公司“精品工程、智能京张”的战略举措，针对高速铁路特点，遵循“以现有行车调度系统为基础，以铁路调度指挥智能化为手段，以提高运输生产效率为目标”的原则，通过构建行车信息数据平台、行车调度综合仿真平台，结合现场实际需求，实现列车运行计划自动调整和列车进路和命令安全卡控，系统在提升高铁运输高效性、降低安全事故发生机率、保障高速铁路运营安全和提高运输效率方面发挥着重要作用。由此可见高速铁路行车调度系统的智能化、自动化是响应我国国家战略需求和铁路发展需求的重大举措，已成为国内外高速铁路行车调度发展的必然趋势。

高速铁路行车调度系统已经成为高速(城际)铁路不可缺少的重要行车设备，是调度指挥和列车有序运行的核心和基础，系统的可靠性、可用性、安全性以及智能化水平直接影响到调度指挥的效率。结合“智能铁路”的发展需求，通过突破和进一步优化完善，实现调度集中控制系统的更深层次的智能化,从整体上提升铁路运输智能化水平。

随着人工智能、计算机、通信和自动控制为代表的信息技术的发展，世界各国都开展了利用高新信息技术改造传统铁路运输的研究，不断提高铁路运输效率、增强运营安全、提高服务质量。高铁调度集中系统在智能化和自动化水平还比较欠缺，迫切需要展开智能化、自动化的深入研究，进一步提升用户操作效率，降低用户劳动调度，并全面提升高速铁路调度运行的精准、优化运行水平，达到路网整体列车调度效率优化、响应及时，提升系统应急决策和处置能力，提高运营效率和旅客满意度。因此，该发明专利对于我国交通强国战略的实施，高速铁路国际竞争力的提升，支撑我国高速铁路“走出去”等国家战略具有重要战略意义。

现有技术中，主要采用如下方案：

1、既有的高速铁路行车调度系统以人工调度为主，由铁路局中心系统、车站系统和网络系统三大主要部分组成，另外还包括查询子系统、运维子系统、仿真测试子系统以及应急备用系统等辅助配套系统。然而，该方案的缺陷在于：1)缺乏智能调度思想，总体架构没有考虑集成各专业数据；2)没有考虑由机器来做决策；3)智能化和自动化程度低。

2、目前高速铁路行车调度系统独立运行，在中心调度台布置防灾系统，通过目视防灾系统提供的风雨等灾害信息进行调度策略的调整。然而，该方案的缺陷在于：1)没有统一的行车调度集成信息平台；2)没有与客票系统接口；3)没有与PSCADA系统接口；4)没有与防灾系统接口。

3、既有高速铁路列车运行调整是当出现列车晚点导致列车运行计划需要变化时，调度员根据经验采用手动调整方式对列车运行计划进行调整。然而，该方案的缺陷在于：1)行车调度系统无法提供调整策略；2)列车运行计划无法自动调整；3)列车运行计划没有进行调整后的约束检测。

4、目前高速铁路行车调度系统在下达列车运行计划和调度命令时，由车站把列车运行计划发送给联锁设备来判断计划和进路是否合理，调度命令由车站调度员来判断是否在受令范围。然而，该方案的缺陷在于：1)没有对计划和固定进路卡控；2)没有对车站作业卡控；3)没有对调度命令卡控。