数字拼接墙系统在武汉北编组站监控调度中心的应用 ——数字拼接墙系统在武汉北编组站监控调度中心的应用

　　一、项目概要

　　武汉自古就有“九省通衢”之说，地处京广通道和沪汉蓉沿江经济带“十”字形的交叉点。武汉铁路是继北京、上海、广州之后的全国第四大铁路枢纽，为了提高武汉铁路枢纽的运量与解编能力，2009年5月正式建成并投入使用武汉北编组站。这个被专家称为“亚洲规模最大、全国铁路技术最复杂”的路网性铁路枢纽，在全国铁路网中处于沟通南北、承启东西的中心位置。

　　担当梳通和解编任务的武汉北编组站，采用了国内领先技术的综合集成自动化系统进行管理(简称编组站CIPS系统)。CIPS系统是集合了控制、调度、管理、决策于一体的智能综合自动化系统，为了满足武汉北编组站在设备规模以及列车解编能力位居亚洲第一的处理要求，拼接墙领域专业制造商威创公司为该CIPS系统，提供了18块80英寸的SXGA+超高分辨率显示单元，以及配备先进的Digicomm 3018+ Plus多屏图像处理器、大屏幕显示管理平台VWAS，将整个编组站的全景信息集合在同一个大屏幕上，连贯性、整体性较为集中;通过高清晰、大画面的宏观显示，调度中心能够迅速掌控全站运营情况，及时了解站场进路动态表示、调机位置和现车等各种信息;使车站值班员从调度计划的管理着手，实施编组站决策、优化、管理、调度与控制的一体化管理。

　　二、应用需求

　　路网性枢纽编组站是编组站的最高级别，武汉北编组站属于其中最为复杂的。为了满足编组站“解编”决策的调度系统的可视化管理，数字拼接墙系统需要实时、动态地完成，对CIPS系统中6个子系统进行集中的监控调度管理，具体有：联锁自动化子系统、驼峰自动化子系统、调机自动化子系统、尾部停车器自动控制子系统、电务监测及环境监控子系统、站场视频监控子系统等。最大限度地提高编组站信息化从货物信息流、车辆信息流、机车与调机信息流、作业过程信息流的集成再造能力，促成编组站内的列车编组作业，如同自动化工厂的流水线作业一样。

　　对于庞大的子系统间数据信息流实时、动态的综合监控需求，威创全数字拼接系统具有以下几个主要优势：

　　1 ）多个子系统综合一体化的应用显示

　　数字拼接墙系统中的多屏处理器，担当采集、处理和显示编组站CIPS系统中6大子系统的超大数据流所形成的统一管理界面;由于各子系统相互关联，需要实时、动态地刷新和显示，要求多屏处理器必须拥有良好的运行速度和稳定性，保障调度大厅集中监控与操纵全站的到、解、集、编、发的作业，获得统一指挥、流水执行、高效运转的调度目标。从业务流程中努力提高编组站的整体效率，缩短车辆在编组站的作业周期，提升铁路枢纽的运输能力，实现运输生产与经济效益相结合的现代化经营管理的目标。

　　2 ）极佳的显示速度

　　CIPS系统存储信息量大，计算速度快，要求拼接墙系统整体具备极佳的显示速度;铁路系统本身产生动态调整的因素和机率非常高，究其原因是：一方面来自上级计划的变化，第二方面是来自执行过程的偏差，导致实际执行结果需要动态编制，而动态编制又必须建立在过程控制系统自动反馈的基础上，所以过程控制的显示速度及刷新频率的快慢，对执行结果的编制非常重要。威创结合CIPS系统的应用，采用独特的技术，产生了快速更新、资源占用较少的奇特效果，网络带宽占用极小。

　　3 ） 全屏统一显示和应用系统 分区显示能力

　　CIPS系统使用全墙作为统一的逻辑屏来显示各分系统的超高清晰度显示，整屏分辨率高达(1050Í3)Í(1400Í6)= 3150×8400，分为三个显示区域：左右两侧以站场视频监控系统应用，中间3行5列为CIPS系统管理超高分辨率显示应用。目前按具体应用进行分区固定显示，日后亦可根据系统变化而任意重新划分区域来显示;分区是虚拟的，用户可以通过界面设置，来改变分区的屏数。

　　4 ）系统安全稳定高，满足7×24×365全天侯工作

　　整体系统设计先进、可靠，充分考虑到各种故障发生时具有不同的即时解决方案，确保有效的实时监控不间断。武汉北编组站要求显示系统具备7×24，365全天侯工作状态;威创从满足应用出发，综合考虑系统的架构设计和功能，体现在两个方面：

　　① 系统架构设计充分考虑冗余备份和应急需求;

　　系统架构冗余备份体现在：信号显示的冗余设计，即显示单元内置图像与外置多屏处理器两种显示机制互为备份;在应急状态时，用户常用的视频信号和RGB信号，可不经过外置多屏处理器，直接接入显示单元进行显示，杜绝因外置多屏图像处理器故障而导致的整体系统崩溃。

　　② 系统硬件多项冗余备份功能：

　　体现在显示单元光源采用双灯结构、多屏处理器的风扇、电源等，可以在线热拔插与更换等多项硬件冗余设置，使系统快速地得到恢复。

　　三、应用价值

　　武汉北编组站主要承担京广线、武合线及麻汉线车流和汉丹线、武九线至江北地区等方向的车流，据统计，已有一半以上的过武汉的车流由该编组站承担;大大提高武汉枢纽解编能力，降低沪汉蓉通道引入及汉口站改建成本;数字显示拼接墙系统助力于武汉北编组站实现了综合集成的自动化应用，不仅提高了铁路枢纽在运输增量、解编能力，而且适应未来路网性编组的扩展需求;该显示系统集中监控所发挥的效率，为奠定武汉铁路在全国铁路运输网络的重要地位，以及对实现中部崛起战略发挥出重要作用。

　　四、铁路应用对大屏幕厂商的要求

　　铁路行业应用子系统庞大信息量多、系统集成接口复杂多样、二次开发需求广泛，多种因素对数字拼接墙系统与行业应用，在集成和应用能力方面提出严格的要求：

　　1)提供专业性产品及功能开发

　　厂商能够深入行业研究、顺应行业需求，提供针对性地产品系列及功能开发是前提。

　　2)系统的稳定性保障

　　铁路是国民经济的“大动脉”，系统稳定性要求体现在：整体架构是否具备冗余设计、产品品质、工程实施质量是必备条件。

　　3)掌握系统核心功能与二次开发能力

　　当用户的应用系统与显示拼接墙系统接入遇到二次开发需求时，往往成为实施中的瓶颈，厂商掌握系统核心功能，拥有底层函数、具备与应用系统接轨的二次开发能力是保障顺利完成的关键因素。

　　4)丰富的集成经验

　　丰富的集成经验是保障系统实施的重要因素。威创公司一直走在引领行业应用发展的前沿，数字拼接墙系统已经在国家铁路局有过多次应用，从太原铁路局调度中心、南昌铁路、西藏铁路、北京动车段调度中心、武广客运专线、西安铁路局等等。在铁路行业高达近70%的市场占有率，拥有行业用户良好的口碑。

　　五、结束语

　　武汉北编组站历经一年多地运行见证：威创的数字拼接墙系统，以高稳定超精细显示、快捷的海量数据处理速度等良好性能和稳定性指标，满足了调度中心对枢纽编组站在列车到达、解体、编组、出发等调度管理的精细化监控。目前日集中监控和处理货车通行量高达1.17万辆，最终达到2.2万辆。

　　CIPS系统引进与应用多项新技术、新方法，在铁路行业具有极大的示范作用。威创对有幸参与亚洲最大的编组站调度中心综合自动化建设项目，感到非常荣幸。让威创拥有更多机会与铁路交通设计部门、行业系统集成商一起，为实现全国铁路综合自动化系统建设提供满意的服务。