CN111137328B - 一种有轨电车行车调度管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种有轨电车行车调度管理系统，包括通信网络以及两两之间分别通过通信网络连接的中央控制室、中央信号设备室、计划员室和培训室；所述的中央信号设备室包括分别与通信网络连接的服务器、通信前置机、维护工作站和设备室打印机，所述的服务器采用双机热备冗余机制。与现有技术相比，本发明具有可靠性高、结构灵活、扩展方便、安全高效、便于集成等优点。
Description
技术领域
本发明涉及有轨电车的调度技术，尤其是涉及一种有轨电车行车调度管理系统。
背景技术
有轨电车是一种节能环保的交通工具，具有成本低、运力大、污染小、舒适度高等特点，近年来在国内外得到了快速发展。行车调度管理系统作为有轨电车信号系统的一个子系统，主要存在以下问题及特点：
1、各地的运营模式差别很大，有些是公交化运营模式，这种模式下调度管理系统的结构和功能都比较简单，主要是监控车辆位置及状态，终端站发车控制；有些是地铁化运营模式，这种模式下调度管理系统的结构和功能都比较复杂，具备列车自动管理、自动调度、自动调整、自动进路、冲突管理等功能。
2、和地铁分线路管理的方式不同，有轨电车的运营比较灵活，一般采用网络化运营，线网集中管理的方式，一方面便于多线路的协同管理，另一方面降低成本。
3、为了便于运营和维护，计轴远程复位、信号机/道岔解封锁、远程停车等安全相关的操作集成到了调度管理系统中，这对系统的安全性、可靠性提出了更高的要求。
4、信号系统与通信、机电等系统的集成融合以及协调联动的需求，提高系统的自动化程度，降低建设成本，减少人员配置。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可靠性高、结构灵活、扩展方便、安全高效、便于集成的有轨电车行车调度管理系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种有轨电车行车调度管理系统，包括通信网络以及两两之间分别通过通信网络连接的中央控制室、中央信号设备室、计划员室和培训室。
优选地，所述的中央信号设备室包括分别与通信网络连接的服务器、通信前置机、维护工作站和设备室打印机，所述的服务器采用双机热备冗余机制；
所述的服务器包括应用服务器和数据库服务器，采用COTS服务器或工作站，其中数据库服务器还连接有磁盘阵列，该磁盘阵列采用集群方式运行，实现运行信息的记录，以及时刻表数据、用户权限数据的管理。
优选地，所述的应用服务器收集全线设备、其他子系统的信息及告警和事件，列车状态和其他必要的信息给中央控制室及车辆段终端，同时也负责时刻表的管理、出入库计划管理、权限分配管理和列车运行状态管理，响应调度员的操作请求；
同时所述的应用服务器收集和存储现场设备的信息，提供给回放客户端；所述的应用服务器设有与弱电集成平台的接口，向弱电集成平台提供旅客向导信息、设备状态信息、列车状态信息。
优选地，所述的通讯前置机采用COTS服务器或工作站，并采用双机热备冗余机制，并运行有FEP模块和GATEWAY模块；
所述的FEP模块设有与车载子系统、路口优先子系统、道岔控制器、车辆段联锁子系统的接口，用于监控列车的状态以及信号设备的状态；
所述的GATEWAY模块设有与非信号专业的外部系统进行通信的接口，包括与GIS系统、PIS系统、无线列调系统、时钟系统、广播系统、智能交通控制系统进行通信的接口。
优选地，所述的FEP模块包括IPTCTRL软件、FEPINF软件以及SMTask软件；
其中IPTCTRL软件接收并处理来自车辆段和正线的信号设备状态信息，把联锁系统发送的信号设备状态处理成界面可显示的状态。；根据联锁状态和列车发送的位置报文，对列车进行跟踪显示，并将处理结果发送给服务器；处理服务器下发的控制命令、系统自动控制命令，根据列车运营计划图，自动触发进路，对列车运营调度和调整；
所述的FEPINF软件与SMTask软件联合，设有与车载子系统、路口优先子系统、道岔控制器、车辆段联锁子系统进行通信的接口，SMTask软件负责接口通信层的实现以及安全相关操作的接口逻辑处理，FEPINF软件负责接口逻辑层的实现，FEPINF软件与SMTask软件通过命名管道进行通信，FEPINF软件将外部接口相关信息发送给IPTCTRL软件，并从IPTCTRL软件接收控制命令再发送给外部接口。
优选地，所述的中央控制室包括分别与通信网络连接的调度员工作站、大屏控制器、运行图打印机和事件打印机；
所述的调度员工作站采用COTS工作站或工控机，用于所有信号系统控制设备状态的监视功能，包括全线车辆的行车信息显示，以及通过正线地面道岔控制单元实现正线列车进路的自动控制。
优选地，所述的计划员室包括分别与通信网络连接的时刻表编辑工作站和运行图绘图仪；
所述的时刻表编辑工作站采用COTS工作站或工控机，具备编辑运行交路数据、新建及修改本地基本计划数据、基本计划缩放显示、基本计划打印、基本计划查询、基本计划有效性检查、上传及下载运行交路数据、上传及下载基本计划数据、删除数据库内的基本计划、根据配置参数自动生成基本计划数据、基本计划导入导出功能。
优选地，所述的培训室包括分别与通信网络连接的培训模拟器、培训工作站、培训服务器和培训打印机，所述的培训模拟器能够虚拟线路上列车的运行和对应的车载、道岔控制器、OLC的外部系统发送给行车调度管理系统的数据，产生一个模拟的行车调度管理系统运行环境，用于操作培训和软件功能测试。
优选地，所述的中央信号设备室还包括与通信前置机连接的路由器，该路由器采用具备组播功能的COTS标准路由设备，实现通信前置机与外部系统的通信路由、地址转换、数据组播功能。
优选地，所述的系统还包括：
站场监控人机界面，用于向终端用户提供正线和车辆段站场信号状态显示、正线和车辆段列车运行信息显示；
运行图在线管理模块，负责创建/卸载当天计划，创建周计划，发送消息请求给服务器，根据基本计划创建当天计划或者删除当天计划；
GIS模块，用于基于地理信息系统实现了列车的实时位置监控，能够在真实地图上精确定位车辆；
报告模块，用于负责从数据库获取运营数据生成各种统计报告，包括统计运营报告，详细历史数据报告，详细时刻表数据报告，计划偏离报告；
回放模块，用于回放行车调度管理系统的历史运行信息，以进行故障排查分析。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、采用COTS标准硬件以及Windows操作系统平台，便于软硬件的升级换代。设备配置灵活，可以适应多种运营模式。
2、高度的可用性，关键部位提供了冗余保护，当单个设备故障发生时，都可切换到备用设备，由备用设备接管处理。应用软件设计通信层和冗余层，确保通信的可靠性，外部接口支持双网通信。
3、满足线网集中管理要求，具备灵活的扩展能力，满足线网延伸及运营增能的需求。一方面便于多线路的协同管理，另一方面降低成本。
4、满足信号系统与通信、机电等系统的集成融合以及协调联动的需求，提高系统的自动化程度，降低建设成本，减少人员配置。
5、考虑了安全需求，可以方便实现计轴远程复位、信号机/道岔解封锁、远程停车等安全相关功能，由GPC独立进程结合SMTask软件实现，减少与其他模块的耦合，便于安全认证和流程管理。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的软件模块示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
本发明的行车调度管理系统结构，主要技术点如下：
1、采用COTS标准硬件以及Windows操作系统平台，便于软硬件的升级换代。
2、高度的可用性，在系统的关键部位提供了冗余保护，当单个设备故障发生时，都可切换到备用设备，由备用设备接管处理。
3、各个调度工作站在硬件和软件上具有相同的结构，根据登录用户角色和控制区域的不同来完成不同的功能，如果一台调度员工作站故障，另一台调度员工作站可以接管其控制区域。
4、通信网络使用冗余的100M/1000M以太网，应用软件设计通信层和冗余层，确保通信的可靠性，外部接口支持双网通信。
5、满足线网集中管理要求，具备灵活的扩展能力，满足线网延伸及运营增能的需求。
本发明所述的行车调度管理系统是一个分布式的计算机监控系统，设备主要分布于控制中心的中央控制室、中央信号设备室、计划员室和培训室，关键设备采用热备冗余的配置，保证系统有高度的可用性，典型的设备配置如图1所示，包括通信网络以及两两之间分别通过通信网络连接的中央控制室、中央信号设备室、计划员室和培训室。所述的中央信号设备室包括分别与通信网络连接的服务器、通信前置机、维护工作站和设备室打印机，所述的服务器采用双机热备冗余机制。所述的中央控制室包括分别与通信网络连接的调度员工作站、大屏控制器、运行图打印机和事件打印机。所述的计划员室包括分别与通信网络连接的时刻表编辑工作站和运行图绘图仪。所述的培训室包括分别与通信网络连接的培训模拟器、培训工作站、培训服务器和培训打印机。
主要设备描述如下：
1、数据库/应用服务器：
数据库/应用服务器硬件采用COTS服务器或工作站，采用Windows Server标准版操作系统，运行应用服务器软件及数据库软件。
应用服务器是行车调度管理系统的核心：收集全线设备、其他子系统的信息及告警和事件，列车状态和其他必要的信息给中心工作站及车辆段终端。同时也负责时刻表的管理、出入库计划管理、权限分配管理和列车运行状态管理，响应调度员的请求和实时响应。应用服务器也会收集和存储现场设备的信息，提供给回放客户端。应用服务器软件与通信前置机接口，用于向外部系统提供相关信息。应用服务器实现与弱电集成平台的接口，向弱电集成平台提供旅客向导信息、设备状态信息、列车状态信息等内容。
数据库连接磁盘阵列，集群方式运行，实现运行信息的记录和时刻表数据，用户权限数据等相关数据的管理。
2、调度工作站：
调度员工作站硬件采用COTS工作站或工控机，采用Windows中文标准版操作系统，运行调度工作站软件。工作站的数量可根据项目需要灵活设置。
调度员工作站提供双屏的工作站：显示时刻表和列车的到发时间点，提供用户时刻表的编辑和打印功能、提供GPS位置显示图，设备显示，站场状态，时间，告警等信息，也提供车次设置，访问控制，告警和时间管理等功能。
在中心调度员工作站上实现所有信号系统控制设备状态的监视功能。在中心调度员工作站能够实现全线车辆的行车信息显示，以便于调度员掌握全线的行车情况。在中心调度员工作站可通过修改车次号、目的地号、进路表号、司机号、运行图/时刻表等方式通过正线地面道岔控制单元实现正线列车进路的自动控制功能。不同的工作站分享同样的架构的软硬件，根据不同用户的权限提供不同的功能。如果一个工作站退出，操作员可以使用另一个工作站完成控制。
3、时刻表编辑工作站：
时刻表编辑工作站硬件采用COTS工作站或工控机，采用Windows标准版操作系统，运行时刻表编辑软件。
运行图编辑工作站具备编辑运行交路数据、新建/修改本地基本计划数据、基本计划缩放显示、基本计划打印、基本计划查询、基本计划有效性检查、上传/下载运行交路数据、上传/下载基本计划数据、删除数据库内的基本计划、根据配置参数自动生成基本计划数据、基本计划导入导出等功能。
4、通信前置机：
通讯前置机采用COTS服务器或工作站，采用Windows Server标准版操作系统，运行FEP及GATEWAY软件。每套通讯前置机采用双机冗余配置。对于线网比较复杂的项目，可以配置多套通信前置机，分区域进行管理。
FEP软件与车载子系统、路口优先子系统、道岔控制器、车辆段联锁等子系统进行接口，监控列车的状态以及信号设备的状态。FEP软件功能分为两大类，一类是外部接口的管理，另一类是列车和信号设备的逻辑处理、自动进路办理、自动列车调整、自动列车调度等。
Gateway软件负责与非信号专业的外部系统进行接口，Gateway软件与GIS进行接口，向GIS提供车次信息及GPS信息。Gateway软件与PIS系统、无线列调系统、时钟系统、广播系统、智能交通控制系统中心等外部系统进行接口。
5、路由器：
路由器硬件采用具备组播功能的COTS标准路由产品，实现通信前置机与外部系统的通信路由、地址转换、数据组播等功能，行车调度管理系统对外暴露路由器的外网地址，以简化接口设计、提高信息安全性。路由器收到外部系统数据后，通过组播方式将数据包发送给所有通信前置机。路由器收到FEP数据后，将源地址转换为路由器地址后发送给外部系统。
本发明行车调度管理系统的逻辑结构图如图2所示，软件间通信采用基于以太网的通用通信模块，软件部署不受设备位置限制，通信模块设计通信层和冗余层，确保通信的可靠性。除通信模块、热备模块、通用消息模块、数据库访问模块等公共模块外，由以下软件组成：
1、服务器软件CATS
CATS软件负责从FEP软件收集整个系统设备信息、列车信息及告警事件，列车状态和其他必要的信息发送给GPC软件。同时也负责时刻表的管理、出入库计划管理、权限分配管理和列车运行状态管理，响应调度员的请求和实时响应。CATS软件还负责收集和存储现场设备，提供给Playback软件。CATS软件通过FEP软件用于向外部系统提供相关信息，CATS软件还与弱电集成平台的接口，向弱电集成平台提供旅客向导信息、设备状态信息、列车状态信息等内容。CATS软件主要是起信息汇总和协调管理的作用，不涉及复杂的逻辑计算，整个线网配置一套应用服务器运行CATS软件。
2、通信前置机软件FEP
FEP分为IPTCTRL软件、FEPINF软件、SMTask软件三部分。FEP支持分布式配置，对于线网比较复杂的项目，可以配置多套通信前置机，分区域进行管理。
IPTCTRL软件接收处理来自FEP的车辆段和正线的信号设备状态状态，把联锁发送的信号设备状态处理成界面可以显示的状态。根据联锁状态和列车发送的位置报文，对列车进行跟踪显示，并将处理结果发送给CATS。处理CATS下发的控制命令、系统自动控制命令，根据列车运营计划图，自动触发进路，对列车运营调度和调整。
FEPINF软件与SMTask软件联合实现车载子系统、路口优先子系统、道岔控制器、车辆段联锁等子系统接口，SMTask软件负责接口通信层的实现以及安全相关操作的接口逻辑处理，FEPINF软件负责接口逻辑层的实现，FEPINF软件与SMTask软件通过命名管道进行通信。FEPINF软件将外部接口相关信息发送给IPTCTRL软件，并从IPTCTRL软件接收控制命令再发送给外部接口。
3、站场监控人机界面软件GPC
GPC软件负责从CATS软件接收表示信息，向终端用户提供正线和车辆段站场信号状态显示、正线和车辆段列车运行信息显示。支持对进路信号机、平交路口信号机、轨道、道岔、列车等信号设备进行操作，并将控制命令发送给CATS软件。GPC软件支持对车辆段出入库计划编辑和查看。GPC负责用户的登录登出，用户管理及区域控制管理。
GPC软件可拆分单独的安全进程，结合FEP中的SMTask软件实现安全相关功能，减少与其他模块的耦合，便于安全认证和流程管理。
GPC软件可独立运行，也可集成于弱电平台与其他系统协调运行。
4、运行图在线管理软件OTM
OTM软件负责创建/卸载当天计划，创建周计划，发送消息请求给CATS软件，根据基本计划创建当天计划或者删除当天计划。OTM软件从CATS软件下载当天计划、预测计划、当天实际图，将各类型计划的数据信息图形化显示在界面中。OTM软件支持对已打开的当天计划进行编辑修改操作，支持对当天计划进行有效性检查。OTM软件可独立运行，也可集成于弱电平台与其他系统协调运行。
5、GIS软件GIS
GIS软件基于地理信息系统实现了列车的实时位置监控，能够在真实地图上精确定位车辆。GIS软件从CATS软件获取列车位置和状态信息，在GIS地图上实时刷新列车位置和状态。基于GIS和图形化操作管理，可控制地图数据层的显示状态，实现地图缩放、平移、选择、查询等常用地图控制功能。GIS软件可独立运行，也可集成于弱电平台与其他系统协调运行。
6、运行图离线编辑软件OGT
OGT软件具备编辑运行交路数据、新建/修改本地基本计划数据、基本计划缩放显示、基本计划打印、基本计划查询、基本计划有效性检查、上传/下载运行交路数据、上传/下载基本计划数据、删除数据库内的基本计划、根据配置参数自动生成基本计划数据、基本计划导入导出等功能。
7、报告软件QOS
QOS软件负责从数据库获取运营数据生成各种统计报告，包括统计运营报告，详细历史数据报告，详细时刻表数据报告，计划偏离报告等，并提供各报告按条件筛选功能。QOS软件提供报表的的界面展示、导入导出、预览打印等功能。
8、回放软件Playback
Playback软件用于回放行车调度管理系统的历史运行信息，以进行故障排查分析。Playback软件运行时直接读取CATS软件运行时记录的回放数据文件和数据库服务器中的告警信息Playback软件提供与工作站站场图相同的界面，告警和事件内容的同步回放，回放功能不影响在线系统运行。提供多种回放速度控制、步进回放、秒进回放、拖动选择起始时间功能、开始/暂停/结束回放操作。
9、模拟培训软件Simulator
Simulator软件能够虚拟线路上列车的运行和对应的车载、道岔控制器、OLC等外部系统发送给行车调度管理系统的数据，产生一个模拟的行车调度管理系统运行环境，用于操作培训和软件功能测试。实时与FEP软件进行消息交互，保证接口与真实设备一致。提供界面功能，可根据用户需求进行加车删车等操作，操作简单便利。可根据测试需求，注入相应的故障。
10、网关软件Gateway
Gateway软件负责与非信号专业的外部系统进行接口，Gateway软件从CATS获取列车信息、设备状态信息、运营计划等数据，向GIS提供车次信息及GPS信息。Gateway软件与PIS系统、无线列调系统、时钟系统、广播系统、智能交通控制系统中心等外部系统进行接口，监测外部接口状态，并同步给CATS软件。
下面以行车调度管理系统的典型应用场景为例描述各软件协同工作的过程：
步骤1.调度员通过OGT软件编制工作日和节假日两套基本计划，上传至数据库。
步骤2.调度员通过OTM软件编制当天计划的周计划，通过GPC软件编制出入库计划的周计划。
步骤3.每天早上4点钟，CATS软件根据周计划自动创建当天计划和当天出入库计划。
步骤4.第一班车上电后与SMTask软件建立通信，SMTask软件将报文传给FEPINF软件，FEPINF软件解析出列车位置和状态等信息发给IPTCtrl软件，IPTCtrl软件判断列车上线，通过CATS软件将表示信息发给GPC软件，将列车信息展示给调度员。
步骤5.列车到达转换轨，IPTCTRL软件自动根据当天计划和当天出入库计划为列车分配服务号和运行任务。
步骤6.IPTCTRL软件通过FEPINF软件及SMTask软件向车载系统发送服务号和运行任务。
步骤7.列车周期向SMTask发送位置及状态信息，发送周期为1秒。由IPTCTRL处理出表示信息通过CATS发送给GPC软件。
步骤8.调度员可以人工修改列车任务信息，也可以设置跳停、扣车、人工停站时间等命令，通过GPC软件、CATS软件将控制命令交给IPTCTRL软件处理，命令检查通过后，通过FEP软件及SMTask软件发给车载系统。
步骤9.正线道岔控制器、车辆段联锁定期、OLC系统将表示信息发给SMTask，经FEPINF软件发给IPTCTRL软件进行码位处理，处理出表示信息发给CATS软件，CATS软件一方面将表示信息记录回放文件，另一方面发给所有GPC软件，将站场信息展示给调度员。
步骤10.调度员可以操作道岔、进路、路口信号机等设备，通过GPC软件、CATS软件将控制命令交给IPTCTRL软件处理，命令检查通过后，通过FEP软件及SMTask软件发给正线道岔控制器、车辆段联锁定期、OLC系统。
步骤11.列车每次到站时IPTCTRL软件根据列车早晚点情况重新计算运行任务，通过FEPINF软件及SMTask软件发送给车载系统。
步骤12.IPTCTRL软件将列车早晚点信息、计划偏离信息、预测计划信息发送给CATS软件，由CATS软件将这些运营信息记录数据库，并发给OTM软件，实时刷新当天实际图和预测计划图。
步骤13.CATS软件将预测计划信息发送给Gateway软件，由Gateway软件发送给PIS系统，供旅客参考。
步骤14.CATS软件将列车位置及状态信息发送给RADIO系统，由Gateway软件发送给RADIO系统和GIS软件。
步骤15.GIS软件在地理地图上显示列车位置、列车标识以及列车状态信息。
步骤16.CATS软件将设备状态信息、列车信息、计划信息发给SmarTIAS系统，由SmarTIAS系统进行集成处理和联动处理。
步骤17.Gateway软件从CLOCK系统获取时间信息，并同步给行车调度管理系统的其他设备。
步骤18.调度员和维护员通过Report软件从数据库获取运营数据生成各种统计报告，包括统计运营报告，详细历史数据报告，详细时刻表数据报告，计划偏离报告。
步骤19.调度员和维护员通过Playback软件回放行车调度管理系统的历史运行信息，以进行故障排查分析。Playback软件从CATS软件获取站场回放数据，从数据库获取事件告警信息。
步骤20.用户通过Simulator软件对新入职的调度员、维护员进行操作培训。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种有轨电车行车调度管理系统，其特征在于，包括通信网络以及两两之间分别通过通信网络连接的中央控制室、中央信号设备室、计划员室和培训室；
所述的中央信号设备室包括分别与通信网络连接的服务器、通信前置机、维护工作站和设备室打印机，所述的服务器采用双机热备冗余机制；
所述的服务器包括应用服务器和数据库服务器，采用COTS服务器或工作站，其中数据库服务器还连接有磁盘阵列，该磁盘阵列采用集群方式运行，实现运行信息的记录，以及时刻表数据、用户权限数据的管理；
所述的通信前置机采用COTS服务器或工作站，并采用双机热备冗余机制，并运行有FEP模块和GATEWAY模块；
所述的FEP模块设有与车载子系统、路口优先子系统、道岔控制器、车辆段联锁子系统的接口，用于监控列车的状态以及信号设备的状态；
所述的GATEWAY模块设有与非信号专业的外部系统进行通信的接口，包括与GIS系统、PIS系统、无线列调系统、时钟系统、广播系统、智能交通控制系统进行通信的接口；
所述的FEP模块包括IPTCTRL软件、FEPINF软件以及SMTask软件；
其中IPTCTRL软件接收并处理来自车辆段和正线的信号设备状态信息，把联锁系统发送的信号设备状态处理成界面可显示的状态；根据联锁状态和列车发送的位置报文，对列车进行跟踪显示，并将处理结果发送给服务器；处理服务器下发的控制命令、系统自动控制命令，根据列车运营计划图，自动触发进路，对列车运营调度和调整；
所述的FEPINF软件与SMTask软件联合，设有与车载子系统、路口优先子系统、道岔控制器、车辆段联锁子系统进行通信的接口，SMTask软件负责接口通信层的实现以及安全相关操作的接口逻辑处理，FEPINF软件负责接口逻辑层的实现，FEPINF软件与SMTask软件通过命名管道进行通信，FEPINF软件将外部接口相关信息发送给IPTCTRL软件，并从IPTCTRL软件接收控制命令再发送给外部接口；
服务器软件CATS负责从FEP软件收集整个系统设备信息、列车信息及告警事件，列车状态和其他必要的信息发送给GPC软件；同时也负责时刻表的管理、出入库计划管理、权限分配管理和列车运行状态管理，响应调度员的请求和实时响应，CATS软件还负责收集和存储现场设备，提供给Playback软件，CATS软件通过FEP软件用于向外部系统提供相关信息，CATS软件还与弱电集成平台的接口，向弱电集成平台提供旅客向导信息、设备状态信息、列车状态信息，
站场监控人机界面软件GPC负责从CATS软件接收表示信息，向终端用户提供正线和车辆段站场信号状态显示、正线和车辆段列车运行信息显示，支持对进路信号机、平交路口信号机、轨道、道岔、列车进行操作，并将控制命令发送给CATS软件，GPC软件支持对车辆段出入库计划编辑和查看，GPC负责用户的登录登出，用户管理及区域控制管理；
回放软件Playback用于回放行车调度管理系统的历史运行信息，以进行故障排查分析，Playback软件运行时直接读取CATS软件运行时记录的回放数据文件和数据库服务器中的告警信息；
各软件协同工作的过程：
步骤1.调度员通过OGT软件编制工作日和节假日两套基本计划，上传至数据库；
步骤2.调度员通过OTM软件编制当天计划的周计划，通过GPC软件编制出入库计划的周计划；
步骤3.每天早上4点钟，CATS软件根据周计划自动创建当天计划和当天出入库计划；
步骤4.第一班车上电后与SMTask软件建立通信，SMTask软件将报文传给FEPINF软件，FEPINF软件解析出列车位置和状态信息发给IPTCtrl软件，IPTCtrl软件判断列车上线，通过CATS软件将表示信息发给GPC软件，将列车信息展示给调度员；
步骤5.列车到达转换轨，IPTCTRL软件自动根据当天计划和当天出入库计划为列车分配服务号和运行任务；
步骤6.IPTCTRL软件通过FEPINF软件及SMTask软件向车载系统发送服务号和运行任务；
步骤7.列车周期向SMTask发送位置及状态信息，发送周期为1秒，由IPTCTRL处理出表示信息通过CATS发送给GPC软件；
步骤8.调度员人工修改列车任务信息，或设置跳停、扣车、人工停站时间命令，通过GPC软件、CATS软件将控制命令交给IPTCTRL软件处理，命令检查通过后，通过FEP软件及SMTask软件发给车载系统；
步骤9.正线道岔控制器、车辆段联锁定期、OLC系统将表示信息发给SMTask，经FEPINF软件发给IPTCTRL软件进行码位处理，处理出表示信息发给CATS软件，CATS软件一方面将表示信息记录回放文件，另一方面发给所有GPC软件，将站场信息展示给调度员；
步骤10.调度员操作道岔、进路、路口信号机设备，通过GPC软件、CATS软件将控制命令交给IPTCTRL软件处理，命令检查通过后，通过FEP软件及SMTask软件发给正线道岔控制器、车辆段联锁定期、OLC系统；
步骤11.列车每次到站时IPTCTRL软件根据列车早晚点情况重新计算运行任务，通过FEPINF软件及SMTask软件发送给车载系统；
步骤12.IPTCTRL软件将列车早晚点信息、计划偏离信息、预测计划信息发送给CATS软件，由CATS软件将这些运营信息记录数据库，并发给OTM软件，实时刷新当天实际图和预测计划图；
步骤13.CATS软件将预测计划信息发送给Gateway软件，由Gateway软件发送给PIS系统；
步骤14.CATS软件将列车位置及状态信息发送给RADIO系统，由Gateway软件发送给RADIO系统和GIS软件；
步骤15.GIS软件在地理地图上显示列车位置、列车标识以及列车状态信息；
步骤16.CATS软件将设备状态信息、列车信息、计划信息发给SmarTIAS系统，由SmarTIAS系统进行集成处理和联动处理；
步骤17.Gateway软件从CLOCK系统获取时间信息，并同步给行车调度管理系统的其他设备；
步骤18.调度员和维护员通过Report软件从数据库获取运营数据生成各种统计报告，包括统计运营报告，详细历史数据报告，详细时刻表数据报告，计划偏离报告；
步骤19.调度员和维护员通过Playback软件回放行车调度管理系统的历史运行信息，以进行故障排查分析，Playback软件从CATS软件获取站场回放数据，从数据库获取事件告警信息；
步骤20.用户通过Simulator软件对新入职的调度员、维护员进行操作培训。
2.根据权利要求1所述的一种有轨电车行车调度管理系统，其特征在于，所述的应用服务器收集全线设备、其他子系统的信息及告警和事件，列车状态和其他必要的信息给中央控制室及车辆段终端，同时也负责时刻表的管理、出入库计划管理、权限分配管理和列车运行状态管理，响应调度员的操作请求；
同时所述的应用服务器收集和存储现场设备的信息，提供给回放客户端；所述的应用服务器设有与弱电集成平台的接口，向弱电集成平台提供旅客向导信息、设备状态信息、列车状态信息。
3.根据权利要求1所述的一种有轨电车行车调度管理系统，其特征在于，所述的中央控制室包括分别与通信网络连接的调度员工作站、大屏控制器、运行图打印机和事件打印机；
所述的调度员工作站采用COTS工作站或工控机，用于所有信号系统控制设备状态的监视功能，包括全线车辆的行车信息显示，以及通过正线地面道岔控制单元实现正线列车进路的自动控制。
4.根据权利要求1所述的一种有轨电车行车调度管理系统，其特征在于，所述的计划员室包括分别与通信网络连接的时刻表编辑工作站和运行图绘图仪；
所述的时刻表编辑工作站采用COTS工作站或工控机，具备编辑运行交路数据、新建及修改本地基本计划数据、基本计划缩放显示、基本计划打印、基本计划查询、基本计划有效性检查、上传及下载运行交路数据、上传及下载基本计划数据、删除数据库内的基本计划、根据配置参数自动生成基本计划数据、基本计划导入导出功能。
5.根据权利要求1所述的一种有轨电车行车调度管理系统，其特征在于，所述的培训室包括分别与通信网络连接的培训模拟器、培训工作站、培训服务器和培训打印机，所述的培训模拟器能够虚拟线路上列车的运行和对应的车载、道岔控制器、OLC的外部系统发送给行车调度管理系统的数据，产生一个模拟的行车调度管理系统运行环境，用于操作培训和软件功能测试。
6.根据权利要求1所述的一种有轨电车行车调度管理系统，其特征在于，所述的中央信号设备室还包括与通信前置机连接的路由器，该路由器采用具备组播功能的COTS标准路由设备，实现通信前置机与外部系统的通信路由、地址转换、数据组播功能。
7.根据权利要求1所述的一种有轨电车行车调度管理系统，其特征在于，所述的系统还包括：
站场监控人机界面，用于向终端用户提供正线和车辆段站场信号状态显示、正线和车辆段列车运行信息显示；
运行图在线管理模块，负责创建/卸载当天计划，创建周计划，发送消息请求给服务器，根据基本计划创建当天计划或者删除当天计划；
GIS模块，用于基于地理信息系统实现了列车的实时位置监控，能够在真实地图上精确定位车辆；
报告模块，用于负责从数据库获取运营数据生成各种统计报告，包括统计运营报告，详细历史数据报告，详细时刻表数据报告，计划偏离报告；
回放模块，用于回放行车调度管理系统的历史运行信息，以进行故障排查分析。
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