機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備的應(yīng)用與維護(hù)分析

摘 要：CIR，即機(jī)車(chē)綜合通信設(shè)備，被鐵路通信領(lǐng)域所廣泛應(yīng)用。這種通信設(shè)備安裝在機(jī)車(chē)內(nèi)，主要用于機(jī)車(chē)和車(chē)站、調(diào)度所之間的通信，可以替代現(xiàn)有鐵路通信系統(tǒng)中車(chē)載臺(tái)部分的通信設(shè)備，接收和打印來(lái)自調(diào)度室的調(diào)度命令，并且具有命令簽收功能。CIR的運(yùn)行以原有鐵路450M系統(tǒng)和GSM-R通信系統(tǒng)為基礎(chǔ)，所有兼容性能和適用性能都很好。

關(guān)鍵詞：無(wú)線通信設(shè)備；應(yīng)用；維護(hù)

我國(guó)早期使用的鐵路機(jī)車(chē)無(wú)線通信設(shè)備主要為話音業(yè)務(wù)，以同頻單工的當(dāng)時(shí)是先調(diào)度、司機(jī)、車(chē)站值班人員、運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)長(zhǎng)及其他鐵路工作人員之間的溝通，這種設(shè)備只具備對(duì)講功能。如果運(yùn)用有線的通信方式，將鐵路調(diào)度命令傳達(dá)到車(chē)站，再以人工的方式由車(chē)站人工傳遞給司機(jī)，將會(huì)大大降低信息的傳遞效率，給列車(chē)的正點(diǎn)運(yùn)行造成不便。隨著鐵路通信技術(shù)快速更新，列車(chē)尾部安全裝置將發(fā)揮出運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)長(zhǎng)的作用，既為行車(chē)安全提供了保障，又能提高工作效率。而且，早期機(jī)車(chē)上的列車(chē)尾部設(shè)備，與機(jī)車(chē)電臺(tái)的連接需要接口線，造成集成度不高，容易出現(xiàn)故障，而且不便于維護(hù)。因此，為了改變這種局面，機(jī)車(chē)無(wú)線通信技術(shù)得到了大力地發(fā)展，形成了機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信平臺(tái)，即CIR。

1 無(wú)線通信設(shè)備的基本構(gòu)成

1.1 設(shè)備組成

主機(jī)的構(gòu)成包括了機(jī)柜、主控單元、450MHz機(jī)車(chē)電梯單元等的接口，及安裝位置。操作顯示終端機(jī)是由多個(gè)零件共同組成的，分別是顯示器、揚(yáng)聲器、按鍵、外部接口等。

1.2 主機(jī)各單元實(shí)現(xiàn)下述功能

主控單元的功能在于對(duì)各模塊單元加以控制并對(duì)狀態(tài)信息進(jìn)行詳細(xì)記錄。打印終端在操作顯示終端機(jī)的控制下將調(diào)度命令打印出來(lái)。接口單元設(shè)備實(shí)現(xiàn)內(nèi)部有關(guān)單元的連接并同時(shí)提供接口以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和話音應(yīng)用業(yè)務(wù)的接入。電源單元的主要功能是為設(shè)備提供電源滿足用電需求。當(dāng)外界直流供電切斷后，電池單元?jiǎng)t開(kāi)始進(jìn)行GSM-R注銷(xiāo)并提供備用電源。GPS單元的任務(wù)則是為系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的位置信息，并且可將時(shí)鐘信息設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息。GSM-R話音單元和數(shù)據(jù)單元受來(lái)自于主控單元的控制，分別完成調(diào)度通信任務(wù)和數(shù)據(jù)的收發(fā)任務(wù)。高速數(shù)據(jù)單元支持IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的通用數(shù)據(jù)傳輸功能。記錄單元?jiǎng)t需要將業(yè)務(wù)信息的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行記錄。另外，450HMz機(jī)車(chē)電臺(tái)單元也會(huì)在主控單元的控制下完成調(diào)度通信對(duì)機(jī)車(chē)電臺(tái)所規(guī)定的功能接承載的數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)。

2 無(wú)線通信設(shè)備的應(yīng)用

2.1 調(diào)度通信

2.1.1 個(gè)呼

第一，發(fā)起呼叫

個(gè)呼的方式有三種，首先是通過(guò)按下單鍵可以直接完成的呼叫。按鍵包括“調(diào)度”、“前站”、“本站”“后站”等，根據(jù)需要呼叫的對(duì)象，按下相應(yīng)的單鍵來(lái)發(fā)起呼叫。第二種是使用功能號(hào)呼叫，如需要呼叫調(diào)度員，只要輸入與之對(duì)應(yīng)的功能號(hào)，就可進(jìn)行呼叫。第三，則是用戶號(hào)碼呼叫，將被呼叫方的ISDN號(hào)碼輸入到GSM-R中，即可完成呼叫。

第二，接收呼叫。

列車(chē)調(diào)度員、機(jī)車(chē)調(diào)度員等相關(guān)工作人員都可以對(duì)機(jī)車(chē)司機(jī)進(jìn)行呼叫。當(dāng)有個(gè)呼呼入時(shí)，操作顯示終端機(jī)會(huì)發(fā)出提示音，同時(shí)在顯示屏上顯示呼叫方信息。

2.1.2 組呼

第一，發(fā)起組呼

在GSM-R線路下，機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備可進(jìn)行組呼，共有兩種模式分別為鄰站組呼和站內(nèi)組呼。

第二，接收組呼

當(dāng)有組呼進(jìn)入時(shí)，操作顯示終端機(jī)的揚(yáng)聲器會(huì)發(fā)出呼入提示音，并顯示呼叫方信息，同時(shí)可自動(dòng)將組呼接入，只需要打開(kāi)揚(yáng)聲器就可以聽(tīng)到組呼成員的講話。

2.1.3 廣播呼叫

廣播呼叫的操作與組呼的方式大同小異，區(qū)別在于廣播呼叫的發(fā)起只能是調(diào)度員等其他少數(shù)用戶，而機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備則不具備廣播呼叫的功能。

2.1.4 緊急呼叫

緊急呼叫是組呼當(dāng)中的最高優(yōu)先級(jí)，如果以這種模式發(fā)起呼叫會(huì)被設(shè)備選擇自動(dòng)接聽(tīng)，而且只有呼叫發(fā)起方才能撤除緊急呼叫。

2.1.5 呼叫等待

當(dāng)有呼叫進(jìn)入，而本機(jī)正處于通話狀態(tài)時(shí)，如果新的呼叫符合優(yōu)先級(jí)規(guī)定的呼叫，MMI則會(huì)對(duì)新的呼入進(jìn)行提示，并顯示呼叫方信息。

2.1.6 呼叫轉(zhuǎn)移

如果系統(tǒng)設(shè)置了無(wú)應(yīng)答呼叫前轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)，當(dāng)進(jìn)入的呼叫超過(guò)等待時(shí)間而始終無(wú)人接聽(tīng)，系統(tǒng)會(huì)將呼叫轉(zhuǎn)移到設(shè)定好的前轉(zhuǎn)號(hào)碼上。

2.1.7 混合通信

機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備允許同時(shí)存在多種類(lèi)別的呼叫，并將同時(shí)呼入的信息保存在系統(tǒng)的呼叫隊(duì)列當(dāng)中，而呼叫方的選擇則分為以下三種情況

第一，不同優(yōu)先級(jí)的呼叫。如果有不同優(yōu)先級(jí)的呼叫進(jìn)入，優(yōu)先接通最高優(yōu)先級(jí)的呼叫；當(dāng)有優(yōu)先級(jí)呼叫或通話進(jìn)行中時(shí)，有高于或等于此等級(jí)的呼叫進(jìn)入，將自動(dòng)接通高優(yōu)先級(jí)呼叫；其它情況可手動(dòng)選擇接通呼叫。

第二，同等級(jí)的呼叫。如果同時(shí)進(jìn)入的呼叫屬于同一等級(jí)，用戶可自主選擇接通其中一個(gè)呼叫。

第三，呼叫結(jié)束。當(dāng)一直保持通話狀態(tài)的呼叫結(jié)束后，機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備將按照“優(yōu)先級(jí)+呼叫保持時(shí)間”的原則，自動(dòng)接通始終保持呼叫狀態(tài)的呼叫。

2.2 數(shù)據(jù)傳輸

2.2.1 調(diào)度命令

第一，接收、處理調(diào)度命令。

機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備通過(guò)調(diào)度命令信息的接收，從而對(duì)列車(chē)車(chē)次號(hào)和車(chē)號(hào)是否與本列車(chē)相符做出判斷，如果相符則向信息發(fā)送方發(fā)送自動(dòng)確認(rèn)信息。當(dāng)接收到一個(gè)完整命令后，操作顯示終端機(jī)上會(huì)顯示調(diào)度命令信息，同時(shí)發(fā)出提示音提醒機(jī)車(chē)司機(jī)閱讀信息。機(jī)車(chē)司機(jī)完成閱讀后，按確認(rèn)鍵發(fā)送手動(dòng)簽收信息。

第二，調(diào)車(chē)請(qǐng)求。

司機(jī)在調(diào)車(chē)作業(yè)通知的指導(dǎo)下進(jìn)行調(diào)車(chē)任務(wù)時(shí)，在操作顯示終端機(jī)上，按“調(diào)車(chē)請(qǐng)求”鍵，CIR會(huì)按照當(dāng)前的GRIS地址將調(diào)車(chē)信息發(fā)送給CTC。

2.2.2 車(chē)次號(hào)校核

第一，車(chē)次號(hào)信息由CIR從機(jī)車(chē)數(shù)據(jù)采集編碼器獲得，并通過(guò)GSM-R網(wǎng)絡(luò)GIRLS的IP地址。

第二，補(bǔ)機(jī)狀態(tài)中不對(duì)車(chē)次號(hào)信息、列車(chē)啟動(dòng)和停穩(wěn)信息進(jìn)行發(fā)送。

第三，CIR在接收到CTC/TDCS發(fā)送的車(chē)次號(hào)信息查詢命令后，會(huì)及時(shí)發(fā)送當(dāng)前位置的車(chē)次號(hào)信息。

3 無(wú)線通信設(shè)備的維護(hù)

機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備，即CIR是GSM-R網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備，對(duì)于鐵路運(yùn)行安全給予了可靠的信息保障，因此應(yīng)加強(qiáng)其日常維護(hù)，確保設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，為此必須加強(qiáng)CIR的日常維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，并對(duì)故障部位進(jìn)行及時(shí)的維修。

3.1 庫(kù)檢

3.1.1 自檢

選擇自檢項(xiàng)目，機(jī)車(chē)綜合無(wú)線通信設(shè)備將以自動(dòng)檢測(cè)的方式進(jìn)行所有單元的檢測(cè)工作。檢測(cè)任務(wù)包括GSM-R語(yǔ)音單元工作狀態(tài)、數(shù)據(jù)單元工作狀態(tài)、機(jī)車(chē)數(shù)據(jù)采集編碼器單元狀態(tài)等各個(gè)單元工作狀態(tài)的檢測(cè)。

3.1.2 人工檢測(cè)項(xiàng)目

第一，GSM-R通話

CIR將通過(guò)GSM-R網(wǎng)絡(luò)呼叫庫(kù)檢設(shè)備，接通呼叫后，檢測(cè)人員講話，庫(kù)檢設(shè)備會(huì)記錄話音并回放。如果可以清楚地聽(tīng)到回放錄音，證明GSM-G語(yǔ)音單元運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

第二，450MHz通話

450HMz的人工檢測(cè)過(guò)程與GSM-R語(yǔ)音單元的檢測(cè)過(guò)程類(lèi)似，都是由CIR通過(guò)450HMz呼叫庫(kù)檢設(shè)備，接通呼叫后，檢測(cè)人員講話，庫(kù)檢設(shè)備會(huì)記錄話音并回放。如果可以清晰地聽(tīng)到錄音的回放，則證明該部分工作正常。

第三，450MHz數(shù)據(jù)

CIR通過(guò)450MHz機(jī)車(chē)電臺(tái)單元向庫(kù)檢設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)庫(kù)檢請(qǐng)求命令。庫(kù)檢設(shè)備接收到請(qǐng)求命令后，向CIR發(fā)送庫(kù)檢調(diào)度命令信息，CIR收到庫(kù)檢凋度命令后自動(dòng)發(fā)回確認(rèn)信息并將信息顯示在操作顯示終端機(jī)上。如果此過(guò)程能夠順利完成，則說(shuō)明該部分工作正常。

3.2 復(fù)位

按住MMI上的“復(fù)位”鍵超過(guò)三秒，設(shè)備將自動(dòng)進(jìn)行復(fù)位操作，即斷電2秒后，重新啟動(dòng)。

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