STP信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)用研究

張海龍

引言：從技術(shù)和管理兩方面對(duì)無(wú)線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用中存在的問(wèn)題進(jìn)行剖析，從調(diào)車自動(dòng)化、檢測(cè)檢驗(yàn)工具、STP的信息孤島、新的應(yīng)用需求、維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)及相關(guān)系統(tǒng)更新升級(jí)等方面提出有針對(duì)性的解決方法，并對(duì)問(wèn)題解決后的系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行展望。

一、概述

無(wú)線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)（STP，Shunting Train Protection）是新一代分散自律調(diào)度集中（CTC）的配套項(xiàng)目，主要解決專用調(diào)車機(jī)固定調(diào)車場(chǎng)和本務(wù)機(jī)車中間站調(diào)車作業(yè)安全防護(hù)問(wèn)題。2003年STP與CTC在青藏線西格段（西寧—格爾木）進(jìn)行同期試點(diǎn)性應(yīng)用，2004年通過(guò)鐵道部組織的開(kāi)通驗(yàn)收。

在隨后的6年里，STP在15個(gè)鐵路局（公司）推廣應(yīng)用。從應(yīng)用效果看，STP在解決調(diào)車作業(yè)安全防護(hù)方面效果顯著，杜絕了“超、撞、脫”事故的發(fā)生，有效保障了鐵路運(yùn)輸中的解編作業(yè)。隨著STP更廣泛深入的應(yīng)用，也暴露出幾個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

二、STP應(yīng)用存在的相關(guān)問(wèn)題

（一）技術(shù)類問(wèn)題

技術(shù)類問(wèn)題主要有：自動(dòng)化程度低；缺乏必要的系統(tǒng)檢測(cè)檢驗(yàn)工具；缺乏網(wǎng)絡(luò)化的分析；產(chǎn)生新的應(yīng)用需求。

1.自動(dòng)化問(wèn)題。鐵路調(diào)車作業(yè)是由多工種參與、相互協(xié)調(diào)，共同完成鐵路運(yùn)輸業(yè)務(wù)。要想實(shí)現(xiàn)調(diào)車作業(yè)自動(dòng)化，必須解決自動(dòng)防護(hù)及調(diào)車計(jì)劃、調(diào)車進(jìn)路、列車編組順序表（運(yùn)統(tǒng)一）自動(dòng)生成等問(wèn)題。

2.檢測(cè)檢驗(yàn)工具問(wèn)題。鐵路機(jī)車的管理方式為機(jī)務(wù)部門統(tǒng)一管理，沿線車站需要的調(diào)車機(jī)車由機(jī)務(wù)部門統(tǒng)一調(diào)配。機(jī)車在出入庫(kù)檢驗(yàn)時(shí)，因缺乏標(biāo)準(zhǔn)化檢測(cè)工具，僅對(duì)STP車載設(shè)備的狀態(tài)指示進(jìn)行檢查檢測(cè)，缺乏系統(tǒng)完整性檢查檢測(cè)手段。

3.網(wǎng)絡(luò)化問(wèn)題。STP工程項(xiàng)目以車站為單位進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)施，沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)化的規(guī)劃設(shè)計(jì)，使得STP信息成為孤島，相關(guān)監(jiān)督管理部門只能到車站和機(jī)車上進(jìn)行數(shù)據(jù)提取。

4.新的應(yīng)用范圍問(wèn)題。隨著高速鐵路建成通車，引入了新的車種和作業(yè)方式。新型動(dòng)車組列車在站內(nèi)執(zhí)行調(diào)車作業(yè)或出入庫(kù)時(shí)，由動(dòng)車車列自身動(dòng)力完成，不需另行加掛機(jī)車動(dòng)力。STP應(yīng)考慮該車種調(diào)車作業(yè)安全防護(hù)的應(yīng)用需求。目前，高速鐵路當(dāng)日客運(yùn)停運(yùn)后，將安排檢修車輛在線路上進(jìn)行檢修作業(yè)，人工完成檢修車輛的運(yùn)行指揮和安全防護(hù)。

（二）管理類問(wèn)題

管理類問(wèn)題主要有：維護(hù)費(fèi)用偏低；相關(guān)系統(tǒng)更新升級(jí)。

1.維護(hù)費(fèi)用問(wèn)題。STP生產(chǎn)廠家一般提供18個(gè)月的質(zhì)保期，后期提供有償服務(wù)。從電子產(chǎn)品生命周期及應(yīng)用統(tǒng)計(jì)分析，STP會(huì)在3～5年后出現(xiàn)需要更換硬件的需求，而這部分的費(fèi)用各鐵路局沒(méi)有專項(xiàng)支出，基本靠主管部門的預(yù)算申請(qǐng)方式實(shí)施。

2.相關(guān)系統(tǒng)更新升級(jí)問(wèn)題。從結(jié)構(gòu)上分析STP與列車運(yùn)行監(jiān)控裝置（LKJ系統(tǒng)）有接口，與CTC有接口。從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研情況看，LKJ系統(tǒng)或CTC在更新升級(jí)時(shí)，出現(xiàn)STP運(yùn)行異常現(xiàn)象。

（三）解決方法

1.調(diào)車自動(dòng)化問(wèn)題。因調(diào)車作業(yè)是鐵路運(yùn)輸中的一個(gè)必要環(huán)節(jié)，是調(diào)度指揮和貨運(yùn)管理的結(jié)合部。因此，要充分借鑒CTC的進(jìn)路自動(dòng)生成、自動(dòng)辦理功能，實(shí)現(xiàn)調(diào)車指揮的自動(dòng)化。開(kāi)展與鐵路預(yù)確報(bào)系統(tǒng)的接口研究，提取到站列車編組信息，為調(diào)車計(jì)劃的自動(dòng)生成提供條件。開(kāi)展與鐵路運(yùn)輸管理信息系統(tǒng)（TMIS）的接口研究，實(shí)現(xiàn)運(yùn)統(tǒng)一的自動(dòng)生成與上報(bào)，使TMIS的數(shù)據(jù)更新更自動(dòng)、更實(shí)時(shí)（見(jiàn)圖1）。

圖1 STP與CTC、TMIS系統(tǒng)交互示意圖

2.檢測(cè)檢驗(yàn)工具問(wèn)題。在鐵道部相關(guān)部門的主導(dǎo)下，研制便攜式檢測(cè)檢驗(yàn)一體機(jī)，主要完成車載設(shè)備健康狀態(tài)檢測(cè)和運(yùn)行記錄分析。

3.STP的信息孤島問(wèn)題?？梢钥紤]借用微機(jī)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)透?jìng)鞣绞交驅(qū)⑿畔⒔尤胛C(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并對(duì)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能進(jìn)行擴(kuò)充，實(shí)現(xiàn)電務(wù)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)STP狀態(tài)監(jiān)測(cè)的全覆蓋。利用網(wǎng)絡(luò)化平臺(tái)，維護(hù)管理人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)督STP的運(yùn)行狀況，可以對(duì)STP運(yùn)行記錄進(jìn)行遠(yuǎn)程提取與分析，實(shí)現(xiàn)維護(hù)管理的便捷性和實(shí)時(shí)性。

4.新的應(yīng)用需求問(wèn)題。在鐵道部統(tǒng)一組織下，研究適合應(yīng)用于動(dòng)車車列和軌道檢修車列的STP車載設(shè)備。根據(jù)高速鐵路運(yùn)營(yíng)管理要求，結(jié)合CTC模式下調(diào)車進(jìn)路請(qǐng)求實(shí)現(xiàn)方式，研究我國(guó)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)模式下工程檢修車輛行車指揮的自動(dòng)化，徹底擺脫常規(guī)條件指揮的人工參與（見(jiàn)圖2）。

圖2 STP與CTC-3級(jí)列控系統(tǒng)交互示意圖

5.維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)及相關(guān)系統(tǒng)更新升級(jí)問(wèn)題。鐵道部起草了《STP系統(tǒng)運(yùn)用維護(hù)管理辦法》。該文件對(duì)經(jīng)費(fèi)問(wèn)題有明確規(guī)定，文件的頒發(fā)將會(huì)使STP應(yīng)配資源常態(tài)化。文件還對(duì)關(guān)聯(lián)系統(tǒng)或設(shè)備的施工、改造提出明確管理和責(zé)任分界，這將使得關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的更新升級(jí)驗(yàn)收檢驗(yàn)范圍覆蓋STP，有效保證STP的穩(wěn)定運(yùn)行。

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上述問(wèn)題的解決，將使無(wú)線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)有機(jī)地融入到鐵路運(yùn)輸大系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和系統(tǒng)的無(wú)縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)鐵路調(diào)車作業(yè)的自動(dòng)化、維護(hù)管理的科學(xué)化及達(dá)到對(duì)調(diào)車應(yīng)用需求的全覆蓋。

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（作者單位：北京鐵路局天津電務(wù)段）