關于300H型ATP設備位置校正異常導致應答器丟失的原因簡析

尹洪志

（同濟大學交通運輸工程學院，南京 210011）

1 300H型ATP設備位置校正、應答器鏈接窗口判斷原理

1.1 位置校正原理

300H型ATP設備是通過分析兩相鄰軌道電路載波信號能量（幅度）大小關系的變化來實現(xiàn)載頻變化的檢測，從而判斷軌道電路的邊界。而日常工作中往往由于道床傳輸特性變化、軌道電路信號電平波動等因素的影響，導致車載設備檢測到的軌道電路邊界位置并不總是與其理論位置重合。軌道電路絕緣節(jié)位置校正示意如圖1所示。

在圖1中，假設TC3的長度為500 m；1）當載頻切換正常時，列車從TC1進入TC3時，ATP設備檢測記錄當前列車位置P1，當列車從TC3進入TC5時，ATP檢測記錄列車位置P2（P1+499 m）。此處的位置校正量delta=TC_length-（P2-P1）=500-499=+1 m；2）當載頻切換異常，即車載設備檢測的載頻切換位置與CTCS1包描述不一致時，會導致列車從TC1區(qū)域進TC3區(qū)域時出現(xiàn)載頻切換延遲。列車從TC3進入TC5時位置P2的校正量delta=TC_length-（P2-P1）=500-480 =＋20 m。

1.2 應答器鏈接窗口說明

應答器鏈接窗口如圖2所示，考慮到在極端情況下應答器A、B的安裝都會出現(xiàn)誤差，應答器窗口計算公式如下。

窗前：自列車位置+D_LINK-D_LINK×0.02-5（安裝誤差）-15（固定值）

窗后：自列車位置+D_LINK+D_LINK×0.02+5（安裝誤差）+15（固定值）+20（處理延遲）

2 舉例分析位置校正異常導致應答器丟失問題

2.1 問題描述

X日CRH380CL-6302-00端擔當G7257次20:40 ATP報應答器丟失，ATP設備輸出B7制動，車載控制模式由完全轉(zhuǎn)為部分。

2.2 問題分析

1）記錄文件：VC：20140227-172343_VC1.pcf，根據(jù)VC1數(shù)據(jù)：20:39:12.630 經(jīng)過44-1-2-102，鏈接信息描述1 207 m處有應答器44-1-3-1，如圖3、4所示。

2）VC1數(shù)據(jù)記錄如圖5所示，根據(jù)300H應答器窗口計算公式：

窗前：461 998.2＋ 1 207×0.98－ 5－ 15＝463 160.86

窗后：461 998.2＋ 1 207×1.02＋ 5＋ 15＋20＝463 264.34

VC1數(shù)據(jù)記錄顯示軌道電路變化誤差為-18 m，相當于列車多走了18 m，需要將窗口往后推18 m，則窗口變?yōu)椋?/p>

窗前：463 160.86+18=463 178.86 m

窗后：463 264.34+18=463 282.34 m

當日列車VC1收到44-1-3-1應答器時自列車位置為：463 173.9 m，如圖6所示。在鏈接窗口[463178.86，463282.34]之外，應答器已經(jīng)出窗。

3）20:40:23.450車載因為VC1接收到軌道電路變化的誤差[-18 m]（+15.3 m是根據(jù)兩組應答器中CTCS D_SIGNAL和實際走行距離計算而成）導致VC1計算應答器鏈接距離時出窗，根據(jù)車載邏輯，F(xiàn)S轉(zhuǎn)PS并輸出B7，應答器信息缺失如圖7所示。

3 總結(jié)

300H型ATP設備的位置校正邏輯是根據(jù)應答器的信息自動進行位置檢查，兩個應答器之間的位置校正是通過軌道電路交界實現(xiàn)。當列車經(jīng)過軌道電路絕緣節(jié)、車載設備檢測到信號幅度異常時，會出現(xiàn)載頻切換點滯后、位置校正量誤差較大等異常情況，導致列車實際位置和ATP軟件計算的位置存在不一致現(xiàn)象，ATP設備檢測判斷認為應答器出窗、報應答器信息缺失，造成車載設備控制模式的異常轉(zhuǎn)換?；谝陨峡偨Y(jié)分析，當300H型ATP車載設備報地面應答器信息缺失報警時，除常規(guī)檢查應答器的安裝位置及應答器是否正常工作等環(huán)節(jié)外，還應重點分析地面軌道電路絕緣節(jié)處信號幅度工作異常的可能性，利用以上具體計算方法進行分析判斷，進一步確定導致應答器丟失的真實原因。

[1] 中國鐵路總公司.CTCS-3級列車運行控制系統(tǒng)[M].北京：中國鐵道出版社，2013.

[2] 徐嘯明.CTCS-2級列車運行控制設備系統(tǒng)應用叢書（列控車載設備）[M].北京：中國鐵道出版社.2008.

[3] 鐵道部勞動和衛(wèi)生司，鐵道部運輸局.動車組列控車載信號設備維修崗位[M].北京：中國鐵道出版社，2012.