李恩源+牛小飛+王文英

摘 要：結(jié)合STP無(wú)線通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)、故障現(xiàn)象、故障分析、診斷方法，對(duì)常見(jiàn)無(wú)線通信故障進(jìn)行分析，以快速定位故障，壓縮故障停時(shí)，并為后續(xù)STP無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)提供參考建議。

關(guān)鍵詞：STP；無(wú)線調(diào)車(chē)；調(diào)車(chē)作業(yè)；無(wú)線通信；故障

中圖分類(lèi)號(hào)：U285.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）05-0167-02

Abstract： Combined with the structure， fault phenomena， fault analysis and diagnosis methods of STP wireless communication equipment， we analyze the common wireless communication failures， so as to locate faults quickly， and to reduce the time when the fault is stopped. It will provide reference for the subsequent STP wireless communication network construction.

Keywords： STP； wireless shunting； shunting operation； wireless communication； malfunction

1 概述

調(diào)車(chē)作業(yè)是實(shí)現(xiàn)列車(chē)編組計(jì)劃、列車(chē)運(yùn)行圖、加速車(chē)輛周轉(zhuǎn)、完成運(yùn)行生產(chǎn)任務(wù)的重要環(huán)節(jié)。STP是調(diào)車(chē)安全防護(hù)的輔助設(shè)備，采用無(wú)線通信方式實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)信號(hào)顯示和車(chē)列速度監(jiān)控。由于我國(guó)的車(chē)站數(shù)量多，分布地域廣，車(chē)站的跨距、周邊地形地勢(shì)環(huán)境、溫濕差異等條件都給無(wú)線通信帶來(lái)了不同程度的影響，進(jìn)而直接影響著STP能否正常地工作。隨著設(shè)備的投入運(yùn)用，電子設(shè)備使用壽命的臨近、室外饋線和天線風(fēng)吹日曬雨淋的長(zhǎng)期老化，無(wú)線通信故障率逐年增高，如何快速排除故障壓縮故障停時(shí)顯得尤為重要。

2 無(wú)線通信設(shè)備結(jié)構(gòu)

STP無(wú)線通信是車(chē)載和地面進(jìn)行通信的紐帶，該無(wú)線通信設(shè)備主要由數(shù)傳電臺(tái)、饋線、天線、防雷部件等組成。數(shù)據(jù)電臺(tái)采用的是半雙工通信方式，系統(tǒng)采用由地面設(shè)備為主站和車(chē)載設(shè)備為從站，主站按規(guī)定的時(shí)序以輪詢(xún)方式與車(chē)載設(shè)備進(jìn)行通信。根據(jù)無(wú)線通信是否采用中繼分為直通模式和中繼模式。下面從兩種模式的結(jié)構(gòu)、常見(jiàn)故障現(xiàn)象、故障原因分析等進(jìn)行介紹。

2.1 直通模式

直通模式是地面設(shè)備和車(chē)載設(shè)備的電臺(tái)直接進(jìn)行通信（如圖1）。該種模式所有的電臺(tái)接收和發(fā)送均采用同一個(gè)頻點(diǎn)，以地面設(shè)備為主動(dòng)發(fā)起方，車(chē)載設(shè)備為被動(dòng)應(yīng)答方。STP地面設(shè)備（包括數(shù)傳電臺(tái)）安裝在信號(hào)機(jī)械室的機(jī)房中，地面天線一般安裝在信號(hào)樓附近的鐵塔或信號(hào)樓上，車(chē)載設(shè)備安裝在調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)上，從而實(shí)現(xiàn)車(chē)載和地面的無(wú)線通信。該模式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，可滿(mǎn)足大部分車(chē)站對(duì)無(wú)線通信的需求，但一些受地理位置等影響的車(chē)站會(huì)形成盲區(qū)。

（1）設(shè)備結(jié)構(gòu)

（2）常見(jiàn)故障現(xiàn)象。a.機(jī)車(chē)接收地面數(shù)據(jù)正常，地面接收機(jī)車(chē)數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。b.機(jī)車(chē)在站內(nèi)收不到地面信號(hào)。c.機(jī)車(chē)遠(yuǎn)離地面基站時(shí)，機(jī)車(chē)收不到地面信號(hào)。d.LKJ車(chē)載顯示器顯示信號(hào)強(qiáng)度很弱。e.無(wú)線通信狀態(tài)不穩(wěn)定，信號(hào)強(qiáng)度時(shí)強(qiáng)時(shí)弱，有時(shí)突然沒(méi)有信號(hào)。f.某臺(tái)機(jī)車(chē)通信異常，其它機(jī)車(chē)通信正常。

（3）故障原因分析。直通模式的故障因素可分為車(chē)載和地面兩方面原因，具體包括饋線、電臺(tái)、天線、干擾等因素。

2.2 中繼模式

中繼模式是在地面電臺(tái)和車(chē)載電臺(tái)的中間又增加了一個(gè)中繼電臺(tái)，地面和車(chē)載的通信數(shù)據(jù)均通過(guò)中繼電臺(tái)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)（如圖3）。該模式需要兩個(gè)頻點(diǎn)，地面電臺(tái)和中繼其中一個(gè)電臺(tái)采用同一個(gè)頻點(diǎn)，中繼的另一個(gè)電臺(tái)與所有車(chē)載電臺(tái)采用不同于地面的一個(gè)頻點(diǎn)。該模式的STP建設(shè)方案為STP地面設(shè)備（包括數(shù)傳電臺(tái)）安裝在信號(hào)機(jī)械室的機(jī)房中，地面天線一般安裝在信號(hào)樓附近的鐵塔或信號(hào)樓上；中斷設(shè)備安裝在能覆蓋車(chē)站所有地方（如燈橋）。車(chē)載設(shè)備安裝在調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)上，從而實(shí)現(xiàn)車(chē)載和地面通信。該模式結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，但可滿(mǎn)足一些無(wú)線通信受地理位置限制的車(chē)站。

（1）設(shè)備結(jié)構(gòu)

（2）常見(jiàn)故障現(xiàn)象。a.機(jī)車(chē)接收地面數(shù)據(jù)正常，地面接收機(jī)車(chē)數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。b.機(jī)車(chē)在站內(nèi)收不到地面信號(hào)。c.機(jī)車(chē)遠(yuǎn)離地面基站時(shí)，機(jī)車(chē)收不到地面信號(hào)。d.LKJ車(chē)載顯示器顯示信號(hào)強(qiáng)度很弱，某些區(qū)域收不到地面信號(hào)。e.無(wú)線通信狀態(tài)不穩(wěn)定，信號(hào)強(qiáng)度時(shí)強(qiáng)時(shí)弱，有時(shí)突然沒(méi)有信號(hào)。f.某臺(tái)機(jī)車(chē)通信異常，其它機(jī)車(chē)通信正常。g.車(chē)載電臺(tái)和地面電臺(tái)工作狀態(tài)正常，但地面收不到機(jī)車(chē)數(shù)據(jù)或機(jī)車(chē)收不到地面數(shù)據(jù)。h.將車(chē)載頻點(diǎn)改成和地面電臺(tái)頻點(diǎn)相同時(shí)（去掉中繼），無(wú)線通信正常，但換成中斷后無(wú)線通信不正常。

（3）故障原因分析。中斷模式的故障因素可分為車(chē)載、中斷、地面、屏蔽、干擾等原因。

3 故障診斷排查方法

系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)如何快速的進(jìn)行診斷定位，縮短故障停時(shí)。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用維護(hù)經(jīng)驗(yàn)和系統(tǒng)的特征，對(duì)無(wú)線通信日常故障判定方法總結(jié)如下：（1）系統(tǒng)判定法：是利用系統(tǒng)的狀態(tài)表示來(lái)輔助判定無(wú)線通信是否正常。對(duì)于STP來(lái)說(shuō)，可通過(guò)車(chē)載LKJ顯示器上顯示的信號(hào)強(qiáng)度表示來(lái)判定信號(hào)的強(qiáng)弱或故障，該方法直觀、有效的判斷方法。（2）指示燈判定法： 目前STP所使用的數(shù)傳電臺(tái)一般有四個(gè)指示燈，可根據(jù)指示燈的狀態(tài)快速判定是否為電臺(tái)故障。如工作指示燈顯示故障則可能是電臺(tái)損壞，若收發(fā)指示燈僅有發(fā)燈閃爍，則表通信未建立起來(lái)，可能電臺(tái)故障、也有可能饋線或天線問(wèn)題。此方法是輔助定位故障源的常用方法。（3）類(lèi)比判定法：該方法是通過(guò)觀察對(duì)比同類(lèi)設(shè)備的工作狀態(tài)，以劃定故障范圍。如A機(jī)車(chē)的在站場(chǎng)作業(yè)時(shí)信號(hào)強(qiáng)度較弱，經(jīng)常出現(xiàn)通信中斷現(xiàn)象，則對(duì)比在此站場(chǎng)作業(yè)的其它機(jī)車(chē)無(wú)線通信信號(hào)強(qiáng)度如何。若都較弱，則問(wèn)題原因可能在地面。若其它機(jī)車(chē)信號(hào)強(qiáng)度比較強(qiáng)，則基本上可以定位是A機(jī)車(chē)設(shè)備問(wèn)題。（4）局部更換判定法：是在基本框定故障范圍的前提下，采用逐一局部更換部分設(shè)備或線纜。若更換某一設(shè)備或線纜后系統(tǒng)恢復(fù)正常，問(wèn)題原因可能是更換下的設(shè)備或線纜。再對(duì)其做進(jìn)一步分析確定問(wèn)題具體原因。該方法較為常用。（5）專(zhuān)用儀器檢測(cè)法：可采用場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試儀或STP綜合診斷測(cè)試儀測(cè)量站場(chǎng)信號(hào)強(qiáng)度，以判定無(wú)線通信質(zhì)量的好否，一般情況下，若場(chǎng)強(qiáng)度小于-95dbm，可視為一種不太正常的狀態(tài)。此時(shí)關(guān)閉所有車(chē)載設(shè)備，測(cè)試信號(hào)強(qiáng)度若小于-95dbm，則可定位為地面通信設(shè)備問(wèn)題；若地面信號(hào)強(qiáng)度較強(qiáng)在-50dbm至-90dbm間，則表明地面通信設(shè)備通信正常。再打開(kāi)車(chē)載設(shè)備，繼續(xù)測(cè)試信號(hào)強(qiáng)度，若有規(guī)律地出現(xiàn)部分信號(hào)強(qiáng)度較弱，則車(chē)載通信設(shè)備的問(wèn)題較大。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)日常問(wèn)題的梳理，結(jié)合STP無(wú)線通信設(shè)備結(jié)構(gòu)和故障原因進(jìn)行分析，為系統(tǒng)的日常維護(hù)人員提供參考。

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