無線調(diào)車機車信號和監(jiān)控系統(tǒng)站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析與驗證

吳慶華

隨著無線調(diào)車機車信號和監(jiān)控系統(tǒng) （以下簡稱STP系統(tǒng)）在全路范圍內(nèi)的推廣運用，其調(diào)車作業(yè)安全防護功效逐步顯現(xiàn)。然而在STP系統(tǒng)運用過程中，由于站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的不完整、不準確，較容易造成系統(tǒng)功能失效。根據(jù) “STP系統(tǒng)運用維護管理辦法”的規(guī)定：STP系統(tǒng)正式投入運用前，要經(jīng)過試驗室模擬驗證、現(xiàn)場運行驗證以及安全防護功能試驗過程。其中，試驗室模擬驗證和運行驗證的實質(zhì)就是站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的驗證。為此，有必要理清STP系統(tǒng)站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中各類要素的基本含義和特性，總結(jié)出數(shù)據(jù)驗證的要點，為編寫數(shù)據(jù)驗證方案提供依據(jù)。

STP系統(tǒng)站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，實際上是一套集圖形數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)以及控制 （配置）數(shù)據(jù)為一體的，用于綜合反映鐵路站場調(diào)車作業(yè)特性的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。目前，全路還沒有一個統(tǒng)一的站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)規(guī)范，本文針對站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的主要要素進行分析，并提出驗證要點。

1 站場圖形數(shù)據(jù)

STP系統(tǒng)站場圖形數(shù)據(jù)是以鐵路站場信號平面圖所表示的集中聯(lián)鎖區(qū)域為基礎(chǔ)，實行圖形－數(shù)據(jù)一體化。除站場圖形外，還包括描述一個站場的如下數(shù)據(jù)：①車站編號和場號，其組合是一個站場數(shù)據(jù)的ID，這個ID應(yīng)該是惟一的；②上行方向，指站場圖形中上行方向是向右還是向左，用于在控制過程中表示防護的方向；③無線頻點，指該站場STP系統(tǒng)所使用的無線頻點。

驗證要點：

1.為保證車站編號和場號的組合惟一，一般以TMIS車站代碼表示車站編號和場號。因此，驗證要點是看車站編號和場號是否和TMIS的一致。

2.無線頻點的資源是有限的，一般一個路局只有幾個STP系統(tǒng)頻點，不可能每一個站場分配一個惟一頻點，因此，驗證要點是檢查使用頻點與設(shè)計頻點是否一致，是否與相鄰車站頻點重復。

3.由于STP系統(tǒng)的控制區(qū)域并不僅僅在集中聯(lián)鎖區(qū)域，有時還包括站場內(nèi)一些無軌道電路的線路，以及集中聯(lián)鎖區(qū)與非集中聯(lián)鎖區(qū)、站間區(qū)間的邊界線路等，因此，驗證時應(yīng)檢查納入控制區(qū)的非集中區(qū)域是否與設(shè)計一致。

2 信號機數(shù)據(jù)

信號機數(shù)據(jù)包括如下屬性：①信號機名稱，以字符串形式表示，與集中聯(lián)鎖表示的信號機名稱一致；②類型，確定該信號機是列車信號還是調(diào)車信號，或者列車兼調(diào)車信號；③防護方向，確定信號機是防護上行方向，還是下行方向；④采集碼位，指信號機各種狀態(tài)的采集碼位，包括白燈碼位、綠燈碼位、白閃碼位等。采集碼位的表示形式以采集源 （計算機聯(lián)鎖或CTC、TDCS）所定義的為準（下同）。

驗證要點：

1.STP系統(tǒng)除對實體信號實施防護外，對一些站場邊界也實施相應(yīng)防護，如站界、盡頭線終端和一度停車 （進入非集中區(qū)）點等等，驗證時應(yīng)檢查這些防護點是否以虛擬信號機形式納入信號機數(shù)據(jù)。

2.STP系統(tǒng)對調(diào)車信號 （包括虛擬信號）實施防護，而對于列車信號只提供復示。

3 道岔數(shù)據(jù)

道岔數(shù)據(jù)包括如下屬性：①道岔名稱，以字符串形式表示，與集中聯(lián)鎖表示的道岔名稱一致；②采集碼位，道岔定、反位以及鎖閉狀態(tài)采集碼位；③側(cè)向開向及側(cè)向過岔限速要求，用以確定調(diào)車作業(yè)側(cè)向經(jīng)過道岔的最高速度值。

驗證要點：鐵路調(diào)車作業(yè)的最高限速是40km/h，但由于某些道岔轍叉號比較小，側(cè)向通過時需有更低的限速要求。因此驗證前要事先查看站場是否有轍岔號9號以下的道岔，驗證機車車列側(cè)向通過這些道岔時，系統(tǒng)限速防護是否正確。

4 區(qū)段數(shù)據(jù)

區(qū)段數(shù)據(jù)包括如下屬性：①區(qū)段名稱，以字符串形式表示，其中有軌道電路的區(qū)段名稱應(yīng)與聯(lián)鎖保持一致，無軌道電路的區(qū)段名稱應(yīng)盡可能反映其在站場中的位置；②采集碼位，采集區(qū)段占用 （紅光帶）、出清 （灰光帶）和鎖閉 （白光帶）；③分路不良特性，定義該區(qū)段是否存在分路不良；④區(qū)段長度，定義該區(qū)段各條連通路徑的物理長度。

驗證要點：

1.分路不良會影響STP系統(tǒng)對機車車列位置的跟蹤計算。在系統(tǒng)中將分路不良區(qū)段標識出來，就可以在機車車列經(jīng)過這些區(qū)段時，以機車位移來計算車列位置，減少分路不良對機車位置計算的影響。因此，驗證前要事先了解站場中的分路不良區(qū)段，驗證機車車列經(jīng)過分路不良區(qū)段時，機車位置跟蹤計算是否準確。

2.區(qū)段實際長度測量是以線段為單位，將各個線段長度組合疊加構(gòu)成區(qū)段長度。線段是站場長度測量的基本單元，很多防護要求都需要根據(jù)線段長度 （而不是區(qū)段長度）進行距離計算，如調(diào)車信號機防護、側(cè)向限速道岔防護、一度停車點防護等。

5 線段數(shù)據(jù)

線段是指鐵路站場上一段線路，調(diào)車作業(yè)很多控制要求和線段都息息相關(guān)，包括：①線路限速要求，一般車站 《站細》中都會有專門章節(jié)對車站一些特定線路提出限速要求，并最終要體現(xiàn)到STP系統(tǒng)監(jiān)控功能中；②線路連接制動軟管要求，車站《站細》也會對一些特定線路提出連接制動軟管（接風管）要求，而接風管要求是STP系統(tǒng) （通過LKJ監(jiān)控裝置）制動計算的依據(jù)之一。

驗證要點：驗證前要事先從車站 《站細》中了解線路限速和線路連接制動軟管具體要求；驗證時檢查核對機車車列經(jīng)過這些線路時，系統(tǒng)顯示的限速、連接制動軟管參數(shù)是否與 《站細》一致。

6 股道數(shù)據(jù)

股道數(shù)據(jù)包含以下屬性：①股道名稱，以字符串形式表示，與 《站細》中的股道名稱一致；②股道包含的區(qū)段，以字符串形式表示。

驗證要點：

1.按照 《信號設(shè)計規(guī)范》，集中區(qū)股道一般是一段無岔軌道電路區(qū)段。而按照 《站細》規(guī)定，用于站場上臨時停放車輛的區(qū)段都稱為股道，其可能是一段無岔軌道電路區(qū)段，也可能會包含無岔軌道電路區(qū)段、道岔軌道電路區(qū)段和無軌道電路區(qū)段。如圖1所示，9道的股道數(shù)據(jù)應(yīng)包含57/65G、65DG及9G三部分。

圖1 站場股道示意簡圖

2.非集中區(qū)股道不在STP系統(tǒng)控制范圍內(nèi)，所以在STP站場圖形中是沒有表示的。但是STP系統(tǒng)應(yīng)具備的作業(yè)單顯示 （打?。┕δ埽羌袇^(qū)股道也需要完整編入STP站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

7 應(yīng)答定位器數(shù)據(jù)

應(yīng)答定位器數(shù)據(jù)包含以下屬性：①車站編號和場號，二者組合是一個站場數(shù)據(jù)的ID，這個ID應(yīng)該是惟一的；②應(yīng)答定位器編號，該編號是在施工設(shè)計中根據(jù)站場線路情況確定的，按照設(shè)計文件依次編號。

驗證要點：應(yīng)答定位器最重要的數(shù)據(jù)是其所在場號及編號。驗證時，應(yīng)檢查調(diào)機由非控制區(qū)進入控制區(qū)刷應(yīng)答定位器入網(wǎng)后，系統(tǒng)顯示的調(diào)機位置是否正確，LKJ彩屏顯示的站場圖是否與車站編號和場號相對應(yīng)。

8 場間聯(lián)絡(luò)數(shù)據(jù)

機車跨場作業(yè)需要建立兩場之間數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系，如圖2所示，包括：① 前方連接的另一站場編號，STP車載系統(tǒng)據(jù)此加載將進入站場的站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并切換到該站場的無線頻點；②前方連接的另一站場元素及距離，STP車載系統(tǒng)切換到前方站場后，據(jù)此對機車在新站場中的位置進行初始定位，從而實現(xiàn)機車從一個站場到另一個站場的平滑跟蹤和防護。

圖2 場聯(lián)數(shù)據(jù)屬性配置圖

驗證要點：驗證機車車列轉(zhuǎn)場時，系統(tǒng)是否可以自動轉(zhuǎn)換無線頻點，切場是否流暢，機車位置跟蹤是否正確。

9 總結(jié)

STP站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是STP發(fā)揮作用的關(guān)鍵基礎(chǔ)，只有充分理解STP站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的細枝末節(jié)，才能深入領(lǐng)會STP監(jiān)控跟蹤調(diào)車機車作業(yè)的工作原理，才能切實做好STP站場基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集、編制和驗證，從而更有效地發(fā)揮STP系統(tǒng)防護監(jiān)控功能。

［1］ 中華人民共和國鐵道部.鐵運［2008］142號.鐵路信號維護規(guī)則技術(shù)標準［S］.2008.

［2］ 中華人民共和國鐵道部.TB 10007－2006.鐵路信號設(shè)計規(guī)范［S］.2006.

［3］ 中華人 民共和國鐵道 部.TJ/DW035－2014.鐵總 運［2014］182號.無線調(diào)車機車信號和監(jiān)控系統(tǒng)暫行技術(shù)規(guī)范［S］.2014.

［4］ 中華人民共和國鐵道部.TG/DW241－2011.運基信號［2011］381號.無線調(diào)車機車信號和監(jiān)控系統(tǒng)（STP）運用維護管理辦法［S］.2011.

［5］ 林瑜筠.鐵路信號基礎(chǔ)［M］.北京：中國鐵道出版社，2007.

［6］ 尹德勝.STP無線調(diào)車監(jiān)控系統(tǒng)管理維護方案的研究分析與處理［J］.鐵道通信信號，2012（1）：31－33.

［7］ 王曉橋.STP運用、維護的探討和建議［J］.鐵道通信信號，2012（4）：28－30.

［8］ 納勇，韓波.STP－yh無線調(diào)車機車信號和監(jiān)控系統(tǒng)常見問題處理［J］.鐵道通信信號，2012（5）：44－46.

［9］ 李永燕，張立都.STP系統(tǒng)應(yīng)用于編組場的集中控制方案［J］.鐵道通信信號，2013（11）：23－25.