王文芳

（中國鐵路呼和浩特局集團有限公司工務(wù)部工電檢測所，工程師 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050）

無線進路預(yù)告信息是調(diào)度集中系統(tǒng)中的重要功能之一，其作用是可以向司機預(yù)告前方車站信號開放及列車進路準(zhǔn)備情況，為列車安全運行提供有力的技術(shù)輔助，同時也能一定程度地減輕車務(wù)及調(diào)度人員的勞動強度。

1 與GSM-R系統(tǒng)硬件連接

圖1 為調(diào)度集中系統(tǒng)（又稱CTC 系統(tǒng)）與GSMR系統(tǒng)硬件設(shè)備連接示意圖。

圖1 硬件設(shè)備連接圖

調(diào)度集中系統(tǒng)采用專用數(shù)字通道或以太網(wǎng)通過GSM-R 接口服務(wù)器與GSM-R 系統(tǒng)連接，CTC 中心設(shè)1套（兩臺）GSM-R接口服務(wù)器，GSM-R端設(shè)1套（兩臺）GRIS 服務(wù)器，分別以雙機熱備冗余方式工作，同時兩側(cè)分別設(shè)置安全隔離設(shè)備即安全邊界，以保證網(wǎng)絡(luò)的安全性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。GRIS 服務(wù)器通過通用分組無線業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點設(shè)備（下稱GGSN 或SGSN）實現(xiàn)與機車綜合無線通信設(shè)備（下稱CIR）的通信。

2 無線進路預(yù)告信息傳遞流程

無線進路預(yù)告信息傳遞流程包括以下幾方面，本文擇其主要內(nèi)容分述如下。

2.1 接口交互信息 CTC系統(tǒng)與GSM-R系統(tǒng)在中心進行接口，兩系統(tǒng)間交互的信息均通過該接口傳輸。調(diào)度集中系統(tǒng)向GSM-R 系統(tǒng)發(fā)送無線調(diào)度命令、無線進路預(yù)告信息和無線調(diào)車作業(yè)單等。GSMR系統(tǒng)給調(diào)度集中系統(tǒng)發(fā)送無線車次校核信息和無線調(diào)度命令、進路預(yù)告、調(diào)車作業(yè)單的自動確認(rèn)和人工簽收狀態(tài)回執(zhí)信息。

2.2 數(shù)據(jù)流傳遞 無線進路預(yù)告信息數(shù)據(jù)流傳遞見圖2，具體包括以下三個過程。

1）CTC向GSM-R系統(tǒng)發(fā)進路預(yù)告信息時，要有指定的機車號和車次號。車載設(shè)備維護人員安裝CIR 設(shè)備時輸入機車號，機車司機開車前在CIR 設(shè)備上進行注冊，輸入相應(yīng)的車次號。GSM-R系統(tǒng)完成機車號和車次號的IP 動態(tài)尋址。無線車次信息（包含列車車次號、機車號、公里標(biāo)等）通過GSM-R系統(tǒng)傳遞給CTC側(cè)GSM-R接口服務(wù)器，然后通過通信前置機傳遞給車站自律機。CIR設(shè)備以無線方式每越過一架列車信號機（絕緣節(jié)）發(fā)送一次無線車次信息。

圖2 數(shù)據(jù)流傳遞示意圖

2）車站自律機收到無線車次信息后，進行無線車次匹配并對無線進路預(yù)告條件判斷，若條件滿足，則向通信前置機發(fā)送進路預(yù)告信息，通信前置機通過接口服務(wù)器將進路預(yù)告信息發(fā)往GRIS 服務(wù)器，GSM-R 系統(tǒng)在自己網(wǎng)絡(luò)中將有線傳輸轉(zhuǎn)換為無線傳輸，最終發(fā)往機車。

3）機車收到進路預(yù)告后系統(tǒng)自動確認(rèn)，也可由司機人工簽收確認(rèn)；簽收完畢，GSM-R 系統(tǒng)將回執(zhí)信息原路返回至通信前置機，通信前置機最終發(fā)送給車站自律機，車站自律機停止發(fā)送進路預(yù)告。

3 無線進路預(yù)告信息產(chǎn)生及發(fā)送條件

無線進路預(yù)告功能的正常發(fā)揮，有賴于無線進路預(yù)告信息的及時、正確生成和發(fā)送條件滿足設(shè)計要求。

3.1 無線進路預(yù)告信息的產(chǎn)生 列車調(diào)度員將編制好的列車調(diào)整計劃通過列調(diào)工作站下發(fā)至管轄的各車站，車站自律機通過解析列車運行情況調(diào)整計劃，自動生成每一趟列車的進路序列。所有的進路序列保存在自律機的存儲器中，等待執(zhí)行時機。

3.2 發(fā)送條件

3.2.1 所處模式允許 調(diào)度集中系統(tǒng)在分散自律模式下具備自動發(fā)送無線進路預(yù)告信息。

3.2.2 有G 網(wǎng)覆蓋的區(qū)段 通過GSM-R 系統(tǒng)實現(xiàn)無線進路預(yù)告信息車地間通信。

3.2.3 列車進路條件 系統(tǒng)檢查進路序列中的進路狀態(tài)，只有進路狀態(tài)為已觸發(fā)，即進路辦理成功，系統(tǒng)才可發(fā)送該列車的進路預(yù)告。

3.2.4 車次跟蹤條件 只有列車運行于接車方向的區(qū)間，并且前方無其他車次和區(qū)間占用時，系統(tǒng)方能自動發(fā)送列車進路預(yù)告。

3.2.5 無線車次條件 車站自律機收到正確的無線車次信息，并與列車運行調(diào)整計劃車次號等信息進行比對、校核，其目的是為獲取準(zhǔn)確的機車號。

3.3 進路預(yù)告自動發(fā)送后應(yīng)滿足以下要求

1）在15 s 內(nèi)收到機車的自動回執(zhí)視為發(fā)送成功，否則系統(tǒng)會重發(fā)進路預(yù)告，直到發(fā)送成功或列車壓過進站信號機致不具備發(fā)送條件時為止；

進站信號開放后，車站自律機開始發(fā)送進路預(yù)告信息，通信前置機收到自律機的進路預(yù)告信息后，立即轉(zhuǎn)發(fā)至GSM-R 接口服務(wù)器，傳送失敗后，每隔15 s 通信前置機給GSM-R 接口服務(wù)器重新發(fā)送一次，最多重發(fā)3 次。1 min 內(nèi)收不到回執(zhí)，車站自律機給通信前置機重發(fā)送一次進路預(yù)告信息，直到發(fā)送成功或列車壓過進站信號機致不具備發(fā)送條件時為止。

2）如果進路狀態(tài)發(fā)生變化，則根據(jù)變化后的進路狀態(tài)再次發(fā)送進路預(yù)告

3）當(dāng)系統(tǒng)發(fā)送進路預(yù)告信息沒有成功時，會在車務(wù)終端和調(diào)度終端報警。

4 故障案例分析

根據(jù)筆者調(diào)查了解，無線進路預(yù)告系統(tǒng)在實際運用中故障問題仍時有發(fā)生，因此，依據(jù)故障現(xiàn)象找出成因，是制定有效防范措施的重要環(huán)節(jié)。筆者擬從下文對一故障實例進行分析說明。

4.1 故障現(xiàn)象 中國鐵路呼和浩特局集團有限公司管內(nèi)某時段內(nèi)上行多趟動車組在京包客線南園村站前收到多條南園村進路預(yù)告信息，在其他站接收進路預(yù)告正常。

4.2 故障分析 D6772 次列車司機反映列車走到南園村站前收到多條進路預(yù)告信息，查看通信前置機相關(guān)日志，第一條進路預(yù)告四次發(fā)送均無確認(rèn)信息，第二條進路預(yù)告第二次發(fā)送確認(rèn)信息正常。通信前置機有關(guān)日志見圖3。

圖3 通信前置機日志

由圖3 可知，3：15：57：35 車站自律機將13295 號進路預(yù)告信息發(fā)給通信前置機，該進路預(yù)告信息發(fā)往車次號為D6772，機車號為30550471 的列車。通信前置機立即將數(shù)據(jù)信息發(fā)往G 網(wǎng)接口服務(wù)器，由于未收到機車回執(zhí)，每隔15 s 通信前置機給G 網(wǎng)接口服務(wù)器重新發(fā)送一次信息，共計發(fā)送4次。

仍未收到回執(zhí)信息，15：58：38 自律機重新發(fā)送一條無線進路預(yù)告信息，調(diào)度命令號為13296，通信前置機立即將數(shù)據(jù)信息發(fā)往G 網(wǎng)接口服務(wù)器，未收到機車回執(zhí)，15：58：51 通信前置機重發(fā)一次，15：58：52 收到無線車次號信息，15：58：53 收到無線進路預(yù)告機車自動簽收回執(zhí)，同時立即轉(zhuǎn)發(fā)給車站自律機，自律機停止發(fā)送進路預(yù)告信息。15：58：56通信前置機收到人工簽收回執(zhí)。

4.3 基本結(jié)論 從通信前置機日志分析，CTC系統(tǒng)多次發(fā)送進路預(yù)告原因為收不到機車回執(zhí)信息。CTC系統(tǒng)向G網(wǎng)接口服務(wù)器共計發(fā)送6次進路預(yù)告信息，詢問GRIS機房技術(shù)人員，G網(wǎng)側(cè)收到6次進路預(yù)告信息，可以判斷信號側(cè)及結(jié)合部間設(shè)備工作正常，故障點在通信側(cè)。通信人員查詢無線車次號信息、CIR活動性檢測信息發(fā)現(xiàn)在NYC-BTD03小區(qū)切至NYC-BTD02小區(qū)時存在中斷現(xiàn)象。復(fù)位京包客70#基站后，上行列車在南園村接收進路預(yù)告信息恢復(fù)正常。

5 結(jié)束語

無線進路預(yù)告信息整個業(yè)務(wù)信息傳送流程涉及信號、通信設(shè)備，所以在處理故障時應(yīng)按照設(shè)備連接及信息流走向逐項查找，從而確定故障點。對于多趟列車在固定地點收不到進路預(yù)告，無線系統(tǒng)出現(xiàn)故障的可能性較大；對于個別列車無法正常接收進路預(yù)告，可能的故障有機車號匹配不成功、無線系統(tǒng)傳輸故障或者車載CIR設(shè)備出現(xiàn)故障。