一起STP系統(tǒng)應(yīng)答器干擾駝峰無線機(jī)車信號(hào)案例分析

何 凱

在現(xiàn)代鐵路信號(hào)系統(tǒng)中，應(yīng)答器屬于非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施。它是一種高速度、大容量的點(diǎn)式數(shù)據(jù)傳送設(shè)備，采用電磁感應(yīng)原理，將數(shù)據(jù)傳送給列車。作為一種列車定位及傳送數(shù)據(jù)的重要方式，應(yīng)答器的應(yīng)用在信號(hào)系統(tǒng)中非常廣泛。

1 發(fā)現(xiàn)問題

來舟編組站位于鷹廈線上，共有到達(dá)、到發(fā)（客站）、駝峰3個(gè)場，承擔(dān)鷹廈線、外南線、峰福線共4個(gè)方向到發(fā)貨物列車的解編作業(yè)及旅客列車的到發(fā)作業(yè)。由于運(yùn)量大，作業(yè)繁忙，駝峰場安裝了駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)，到達(dá)場、到發(fā)場均計(jì)劃安裝無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng) （STP）。到達(dá)場與駝峰場聯(lián)絡(luò)線附近應(yīng)答器布置示意圖如圖1所示，圖1中梯形表示STP系統(tǒng)地面應(yīng)答器，正方形表示駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)地面應(yīng)答器。

由于到達(dá)場和到發(fā)場各安裝1套STP系統(tǒng)，而駝峰場無STP系統(tǒng)，按 《無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)暫行技術(shù)規(guī)范》 （鐵總運(yùn) ［2014］182號(hào)），在STP系統(tǒng)控制區(qū)入口設(shè)置了8＃、10＃、11＃地面應(yīng)答器，其中STP系統(tǒng)10＃應(yīng)答器位于駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)21、22應(yīng)答器之間，STP系統(tǒng)11＃應(yīng)答器位于駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)11、12應(yīng)答器之間，STP系統(tǒng)8＃應(yīng)答器位于駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)X6、X7、X8、X9應(yīng)答器之間。當(dāng)裝有駝峰無線機(jī)車信號(hào)的推峰機(jī)車經(jīng)過STP系統(tǒng)10＃、11＃、8＃號(hào)應(yīng)答器時(shí)，駝峰場的駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)會(huì)將駝峰推峰信號(hào)誤報(bào)為紅燈信號(hào)，導(dǎo)致調(diào)機(jī)錯(cuò)誤停車，影響駝峰場的正常作業(yè)。

圖1 聯(lián)絡(luò)線附近應(yīng)答器布置

2 原因分析

經(jīng)過深入調(diào)查了解，來舟站STP系統(tǒng)和駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)所采用的地面應(yīng)答器為同一廠家、同一型號(hào)的無源應(yīng)答器，可以互相通用。雖然新建的STP系統(tǒng)應(yīng)答器數(shù)據(jù)格式與既有駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)答器完全不同，但由于駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)建設(shè)年代較早，系統(tǒng)軟件中沒有考慮對(duì)其他系統(tǒng)應(yīng)答器的識(shí)別問題。當(dāng)裝有駝峰無線機(jī)車信號(hào)的調(diào)機(jī)經(jīng)過其他系統(tǒng)的無源應(yīng)答器時(shí)，因?yàn)閿?shù)據(jù)格式不同，無法進(jìn)行識(shí)別，系統(tǒng)就會(huì)認(rèn)為地面應(yīng)答器發(fā)生故障，于是按照 “故障－安全”原則處理，導(dǎo)致了車載設(shè)備錯(cuò)誤將推峰信號(hào)顯示紅燈。

3 解決方案

要從根本上解決上述問題，應(yīng)該修改、完善既有駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)軟件的應(yīng)答器數(shù)據(jù)格式，即當(dāng)機(jī)車遇到其他系統(tǒng)的應(yīng)答器時(shí)，不讀取其數(shù)據(jù)，繼續(xù)正常行車；當(dāng)確認(rèn)遇到的是本系統(tǒng)應(yīng)答器且數(shù)據(jù)異常時(shí)，再按照 “故障－安全”原則處理。然而，來舟站駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)建設(shè)年代較早，軟件修改工作量較大，根本無法在要求的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行修改。為保證來舟站STP系統(tǒng)建設(shè)工程的按時(shí)推進(jìn)，只能將STP系統(tǒng)的地面應(yīng)答器安裝在無線駝峰機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)的控制范圍外，即Z1、Z2、Z 3、Z 4、Z 5、Z 6應(yīng) 答 器 外 ，才 能 避 免 這 種 情 況發(fā)生。

3．1 調(diào)整相關(guān)地面應(yīng)答器設(shè)置

如圖1所示，將既有駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)Z3、Z4應(yīng)答器向峰上最大限度移動(dòng)至合適位置，STP系統(tǒng)的10＃、11＃應(yīng)答器移至峰下Z3、Z4應(yīng)答器外方，另外在Z1、Z2、Z5、Z6應(yīng)答器外方加裝12＃，13＃，14＃，15＃共4個(gè)STP系統(tǒng)應(yīng)答器，這樣10＃～15＃共6個(gè)STP應(yīng)答器均位于Z1～Z6共6個(gè)駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)答器外圍，不會(huì)對(duì)駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)造成干擾。調(diào)整后的有關(guān)應(yīng)答器布置如圖2所示。

由于STP系統(tǒng)的8＃應(yīng)答器位于到達(dá)場、到發(fā)場分界處，無法移出無線駝峰機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)的控制范圍。因此，取消8＃應(yīng)答器，利用STP系統(tǒng)對(duì)到達(dá)場與到發(fā)場及聯(lián)絡(luò)線相關(guān)聯(lián)鎖信息的采集，通過軟件邏輯判斷，實(shí)現(xiàn)場與場之間的切換，替代原8＃應(yīng)答器的作用。

3．2 采集駝峰場控制信息

在到達(dá)場信號(hào)樓增設(shè)綜合前置采集機(jī)設(shè)備，研發(fā)相應(yīng)的綜合前置采集機(jī)程序，并利用駝峰場信號(hào)樓與到達(dá)場之間的既有通信通道，采集和接入駝峰進(jìn)路控制系統(tǒng)信息。將駝峰場的XJQ1、XJQ2、302DG、304DG、306DG、308DG等軌道區(qū)段，以及302、304、306、308等道岔的相關(guān)信息并入到來舟到達(dá)場STP地面主機(jī)中，設(shè)備間信息傳遞如圖3所示。

圖2 調(diào)整后的有關(guān)應(yīng)答器布置

圖3 設(shè)備間信息傳遞圖

3．3 系統(tǒng)軟件處理

修改STP地面主機(jī)處理的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及相關(guān)處理邏輯。當(dāng)機(jī)車車列位于駝峰場線路時(shí)，按照非集中區(qū)對(duì)機(jī)車進(jìn)行控制，但保持對(duì)機(jī)車位置的跟蹤；當(dāng)機(jī)車車列位于到達(dá)場線路時(shí)，按照STP原有的處理邏輯對(duì)機(jī)車進(jìn)行正常的監(jiān)控；當(dāng)機(jī)車車列分別位于駝峰場線路和到達(dá)場線路之間時(shí)，按照STP原有的處理邏輯對(duì)機(jī)車進(jìn)行正常的監(jiān)控。STP系統(tǒng)的控車區(qū)與非控車區(qū)的分界點(diǎn)仍然為T1G、T2G處。

3．4 相關(guān)問題說明

1．STP的地面主機(jī)及終端的信號(hào)平面圖上僅顯示駝峰場302、304、306、308道岔的狀態(tài)及位置，不對(duì)其進(jìn)行防護(hù)；駝峰場T1、T2、D302～D312等信號(hào)機(jī)，不復(fù)示、不防護(hù)；駝峰場XJQ1、XJQ2、302DG、304DG、306DG、308DG等軌道區(qū)段只復(fù)示其狀態(tài)，不防護(hù)。也就是說在駝峰場不使用STP控車功能，這也與 《技術(shù)規(guī)范》要求的系統(tǒng)適用范圍一致。

2．由于點(diǎn)式應(yīng)答器未安裝在系統(tǒng)控制區(qū)入口及特殊作業(yè)區(qū)段，實(shí)施此方案，需相關(guān)部門文件明確說明STP系統(tǒng)的控車范圍，避免車務(wù)、機(jī)務(wù)部門錯(cuò)誤理解。

3．當(dāng)機(jī)車由到達(dá)場去駝峰場時(shí)，由于機(jī)車進(jìn)入非控車區(qū)時(shí)車列前端距離峰下停車點(diǎn) （應(yīng)答器處）較遠(yuǎn)，對(duì)單機(jī)或短車列而言，機(jī)車無需解鎖即可進(jìn)入駝峰場；長車列則由于車列前端距離峰下停車點(diǎn)距離不夠，機(jī)車需解鎖后方可進(jìn)入駝峰場。

4．當(dāng)機(jī)車向駝峰場溜車時(shí)，由于溜車的線路位于到達(dá)場與駝峰場分界線路處，當(dāng)溜車造成車輛數(shù)發(fā)生變化時(shí)，機(jī)車顯示距停車點(diǎn)的距離會(huì)變化，并在繼續(xù)溜放時(shí)根據(jù)車列長度需要重新解鎖。

4 結(jié)束語

本文所提出的方案，消除了駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)錯(cuò)誤顯示紅燈的問題，通過對(duì)STP系統(tǒng)軟件特殊處理，保持了STP系統(tǒng)的控車范圍，經(jīng)過實(shí)際工程運(yùn)用，可以達(dá)到預(yù)期效果。但此方案并未從本質(zhì)上解決駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)所存在的誤認(rèn)應(yīng)答器的問題，且與現(xiàn)行 《技術(shù)規(guī)范》的應(yīng)答器設(shè)置要求不符，因此該方案可作為駝峰無線機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)改造前的過渡處理方案，可使STP盡快發(fā)揮保證調(diào)車作業(yè)安全的作用。

［1］ 中國鐵路總公司 ．鐵總運(yùn)［2014］182號(hào) ．關(guān)于印發(fā)無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)暫行技術(shù)規(guī)范的通知［S］．2014．