關(guān)于鐵路CTC進(jìn)路預(yù)告故障的研究

崔彬曦

摘 要 調(diào)度集中系統(tǒng)（CTC）的運(yùn)用，在提高列車(chē)調(diào)度效率、減輕電務(wù)工作人員工作壓力、保證鐵路運(yùn)輸安全等方面帶來(lái)了顯著的作用。其中，無(wú)線進(jìn)路預(yù)告是CTC的一個(gè)核心功能，其作用是幫助司機(jī)提前了解下一站的信息，而一旦出現(xiàn)系統(tǒng)故障，無(wú)法正常生成、發(fā)送進(jìn)路預(yù)告，就會(huì)對(duì)司機(jī)的判斷造成干擾，增加了列車(chē)行駛中的安全隱患。因此做好CTC進(jìn)路預(yù)告常見(jiàn)故障的預(yù)防與排查就顯得十分必要。本文首先介紹了進(jìn)路預(yù)告的產(chǎn)生與發(fā)送流程，隨后針對(duì)車(chē)載CIR未收到進(jìn)路預(yù)告、多次收到進(jìn)路預(yù)告等故障，對(duì)故障排查流程和處理措施進(jìn)行了總結(jié)。

關(guān)鍵詞 鐵路CTC;進(jìn)路預(yù)告;信號(hào)延遲;故障處理

1CTC進(jìn)路預(yù)告的產(chǎn)生與發(fā)送流程

整個(gè)進(jìn)路預(yù)告的收發(fā)流程中，主要包括CTC控制終端、車(chē)載CIR設(shè)備和車(chē)站自律機(jī)三部分。電務(wù)工作人員首先利用CTC控制終端，將行車(chē)計(jì)劃發(fā)送給相應(yīng)的車(chē)站。車(chē)站自律機(jī)在接收到該信號(hào)后，識(shí)別計(jì)劃內(nèi)容，同時(shí)自動(dòng)生成進(jìn)路序列，并重新反饋給CTC控制終端。當(dāng)列車(chē)行駛到距離該站15個(gè)閉塞分區(qū)時(shí)，CTC系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)路序列信息，自動(dòng)產(chǎn)生按計(jì)劃排列的接、發(fā)列車(chē)進(jìn)路操作命令，發(fā)往計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備。經(jīng)聯(lián)鎖設(shè)備計(jì)算、核對(duì)準(zhǔn)確無(wú)誤后，驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)連鎖及CTC設(shè)備，排出接、發(fā)車(chē)進(jìn)路。

接發(fā)車(chē)進(jìn)路自動(dòng)觸發(fā)后，該站自律機(jī)將此條進(jìn)路序列信息發(fā)送至CTC中心通信前置機(jī)，由中心通信前置機(jī)再將此進(jìn)路預(yù)告通過(guò)GSM—R無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至車(chē)載無(wú)線通信設(shè)備（CIR），從而實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)司機(jī)預(yù)告前方站的接車(chē)，通過(guò)股道、進(jìn)路類型（接車(chē)、發(fā)車(chē)、通過(guò)），及計(jì)劃到發(fā)時(shí)間等[1]。

2CTC進(jìn)路預(yù)告故障類型及處理方式

2.1 車(chē)載CIR未接收到進(jìn)路預(yù)告

正常情況下，CTC控制終端在發(fā)送進(jìn)路預(yù)告后，該信息通過(guò)無(wú)線通信模塊同步傳輸給車(chē)載CIR。若監(jiān)測(cè)到車(chē)載CIR未正常接收到進(jìn)路預(yù)告，則說(shuō)明無(wú)線通信模塊發(fā)生故障。對(duì)于這種情況，技術(shù)人員應(yīng)檢查GSM-R模塊存在的具體故障，并進(jìn)行維修。若故障較為嚴(yán)重，則需要直接更換。這一故障排查后，可以監(jiān)測(cè)到車(chē)載CIR能夠正常接收到進(jìn)路預(yù)告。同時(shí)，車(chē)載CIR應(yīng)當(dāng)在接收進(jìn)路預(yù)告后，生成一份回執(zhí)并反饋給CTC控制終端。若CTC未收到回執(zhí)，技術(shù)人員先檢查系統(tǒng)日志，若日志記錄顯示產(chǎn)生了回執(zhí)，但是CTC未收到，說(shuō)明是CTC控制終端故障或是通信故障。此時(shí)應(yīng)更換通信接口、通信線路，正常情況下故障可以解決。若仍然不能接收到回執(zhí)，考慮是車(chē)載CIR故障，即生成回執(zhí)后沒(méi)有將其發(fā)出，這種情況下需要調(diào)整軟件程序或是更換硬件加以解決。

2.2 車(chē)載CIR收到進(jìn)路預(yù)告延遲

車(chē)載CIR能夠接收到鐵路CTC系統(tǒng)發(fā)出的進(jìn)路預(yù)告，但是信息延遲情況嚴(yán)重?；蚴擒?chē)載CIR能夠同步接收CTC控制終端發(fā)出的進(jìn)路預(yù)告，但是CTC接收回執(zhí)的時(shí)間延遲情況嚴(yán)重。這兩種情況都會(huì)影響司機(jī)對(duì)下一站信息的判斷，增加了進(jìn)站風(fēng)險(xiǎn)。出現(xiàn)這類問(wèn)題后，技術(shù)人員應(yīng)首先打開(kāi)CTC控制終端的系統(tǒng)日志，觀察進(jìn)路預(yù)告的發(fā)出情況、回執(zhí)的接收情況。正常情況下，每發(fā)出一條進(jìn)路預(yù)告，就要有一條與之對(duì)應(yīng)的回執(zhí)。如果兩者不能對(duì)應(yīng)起來(lái)，回執(zhí)數(shù)量偏少甚至是沒(méi)有回執(zhí)，則有可能是車(chē)載CIR故障、無(wú)線通信模塊故障以及CTC通信端口故障。技術(shù)人員可以逐一進(jìn)行故障排查、處理。對(duì)于車(chē)載CIR、通信端口這類硬件故障，需要通過(guò)更換的方式，替換成最新的產(chǎn)品，提高系統(tǒng)響應(yīng)速度和信號(hào)傳輸速率，可以有效緩解進(jìn)路預(yù)告延遲問(wèn)題。隨著5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍逐步擴(kuò)大，無(wú)線通信能力將大幅度提升，也可以支持車(chē)載CIR進(jìn)路預(yù)告的同步傳遞、實(shí)時(shí)響應(yīng)。

2.3 車(chē)載CIR反復(fù)收到某站進(jìn)路預(yù)告

鐵路CTC系統(tǒng)發(fā)送一次進(jìn)路預(yù)告，但是在車(chē)載CIR中收到2次及以上的信息，這種情況可能會(huì)導(dǎo)致最新的進(jìn)路預(yù)告被覆蓋、擠占，導(dǎo)致司機(jī)不能及時(shí)了解最新的進(jìn)站信息，也會(huì)增加安全風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)進(jìn)路預(yù)告接收次數(shù)的不同，其故障原因也有可能存在差異。具體來(lái)說(shuō)：①如果車(chē)載CIR接收到2次進(jìn)路預(yù)告，技術(shù)人員應(yīng)檢查通信前置機(jī)的主、備用機(jī)連接情況。在系統(tǒng)監(jiān)測(cè)中，主機(jī)正常運(yùn)行，但是系統(tǒng)誤判，自動(dòng)連接了備用機(jī)。這種情況下主機(jī)和備用機(jī)同時(shí)工作，就會(huì)出現(xiàn)同一進(jìn)路預(yù)告重復(fù)發(fā)送2次的情況。將備用機(jī)斷開(kāi)后重啟控制終端可以解決。②車(chē)載CIR連續(xù)收到多次收到相同的進(jìn)路預(yù)告。技術(shù)人員首先利用系統(tǒng)日志，檢查進(jìn)路預(yù)告從產(chǎn)生到發(fā)送，再到接收回執(zhí)整個(gè)流程是否暢通。如果車(chē)站自律機(jī)始終接收不到CTC發(fā)送的回執(zhí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)判定為車(chē)載CIR未收到信號(hào)，因此每隔一段時(shí)間就發(fā)送一次進(jìn)路預(yù)告。這種情況下需要具體判斷是車(chē)站自律機(jī)故障還是通信故障，然后進(jìn)行相應(yīng)的處理[2]。

3鐵路CTC進(jìn)路預(yù)告故障處理經(jīng)驗(yàn)

鑒于CTC進(jìn)路預(yù)告故障原因的多樣性、復(fù)雜化，為了切實(shí)保障鐵路調(diào)度和運(yùn)行安全，應(yīng)當(dāng)以故障的預(yù)防為主。電務(wù)工作人員應(yīng)定期對(duì)鐵路CTC系統(tǒng)中的主要硬件設(shè)備，如車(chē)站自律機(jī)、車(chē)載CIR，以及無(wú)線通信裝置等進(jìn)行常規(guī)的檢查和養(yǎng)護(hù)。若發(fā)現(xiàn)了信號(hào)傳輸質(zhì)量差、延時(shí)響應(yīng)嚴(yán)重等，應(yīng)盡快查明原因，然后通過(guò)硬件設(shè)備維護(hù)、更換等，避免問(wèn)題的擴(kuò)大化，保證鐵路CTC系統(tǒng)始終穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)，又要通過(guò)定期開(kāi)展技術(shù)培訓(xùn)，以及故障模擬演練等，切實(shí)提高鐵路電務(wù)工作人員對(duì)常見(jiàn)進(jìn)路預(yù)告故障的原因分析、排查處理能力，確保在CTC進(jìn)路預(yù)告故障發(fā)生后，第一時(shí)間采取相應(yīng)的處理措施，為司機(jī)提供準(zhǔn)確、及時(shí)的前站消息，保障鐵路運(yùn)行安全。

4結(jié)束語(yǔ)

在鐵路CTC使用過(guò)程中，車(chē)載CIR不能接收到進(jìn)路預(yù)告，或是反復(fù)多次接收到同一進(jìn)路預(yù)告，以及進(jìn)路預(yù)告?zhèn)鬟f延時(shí)情況嚴(yán)重等，都是較為常見(jiàn)的故障表現(xiàn)，并且引發(fā)故障的原因也有很大不同。技術(shù)人員應(yīng)注意總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合故障表現(xiàn)，快速、準(zhǔn)確地做出相應(yīng)的分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)路預(yù)告故障的有效處理，將其負(fù)面影響降至最低。另外，日常維護(hù)工作也要根據(jù)本部門(mén)的制度規(guī)范嚴(yán)格落實(shí)，保證CTC系統(tǒng)中各硬件設(shè)備以良好工況運(yùn)行，為進(jìn)路預(yù)告的發(fā)送、接收提供必要的支持。

參考文獻(xiàn)

[1] 程淼.調(diào)度集中系統(tǒng)無(wú)線進(jìn)路預(yù)告軟件處理邏輯及故障應(yīng)對(duì)[J].鐵道運(yùn)營(yíng)技術(shù)，2017（2）：156-157.

[2] 王東梁，廣鐵集團(tuán)調(diào)度所.鐵路繁忙干線CTC改造的智能化應(yīng)用[C].第十五屆粵，京，港，滬鐵道學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì).北京機(jī)械工程學(xué)會(huì)會(huì)議論文集.北京：北京機(jī)械工程學(xué)會(huì)，2012：610-614.