TDCS/CTC列車占用丟失誤報(bào)警信息分析及整治

郭建剛

(中國(guó)鐵路南昌局集團(tuán)有限公司電務(wù)處，南昌 330002)

TDCS/CTC列車占用丟失報(bào)警功能是列車在區(qū)間和站內(nèi)軌道電路區(qū)段發(fā)生分路不良時(shí)在TDCS/CTC界面上顯示提示報(bào)警信息,提醒行車指揮人員注意并采取相應(yīng)安全防范措施,確保行車安全的一種技術(shù)手段。該功能啟用以來(lái)，取得較好效果。但基于TDCS/CTC系統(tǒng)列車占用丟失報(bào)警技術(shù)要求和軟件邏輯功能限制，實(shí)際運(yùn)用中產(chǎn)生部分列車占用丟失報(bào)警并非是列車分路不良造成，而是誤報(bào)警。該類誤報(bào)警信息對(duì)行車指揮人員造成一定的干擾，降低了運(yùn)輸效率。如何減少該類誤報(bào)警信息，對(duì)保障運(yùn)輸效率至關(guān)重要。下面結(jié)合TDCS/CTC列車占用丟失報(bào)警功能實(shí)施以來(lái)，產(chǎn)生的誤報(bào)警信息進(jìn)行歸類分析，并就相應(yīng)整治措施進(jìn)行探討。

1 TDCS/CTC列車占用丟失報(bào)警功能簡(jiǎn)介

根據(jù)《TDCS/CTC系統(tǒng)列車占用丟失報(bào)警功能技術(shù)要求》（運(yùn)基信號(hào)函[2011]535）規(guī)定，TDCS/CTC列車占用丟失的報(bào)警判斷條件為當(dāng)列車所在區(qū)段的紅光帶消失后，15 s內(nèi)列車運(yùn)行前方區(qū)段無(wú)占用紅光帶，則判斷為列車占用丟失。以區(qū)間為例,如圖1所示，列車占用C區(qū)段時(shí)，C區(qū)段占用紅光帶消失，15 s內(nèi)D區(qū)段無(wú)占用紅光帶，則報(bào)C區(qū)段列車占用丟失。

在具體實(shí)現(xiàn)列車占用丟失報(bào)警功能時(shí)，TDCS/CTC系統(tǒng)用車次號(hào)代表不同的列車，通過(guò)車次號(hào)的移動(dòng)來(lái)模擬列車的運(yùn)行，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)每趟列車的占用丟失報(bào)警功能。當(dāng)車次號(hào)不能正常向前移動(dòng)、跟蹤時(shí)，出現(xiàn)列車占用丟失報(bào)警，提示列車占用丟失。

2 TDCS/CTC列車占用丟失誤報(bào)警信息分析

TDCS/CTC系統(tǒng)是建立在信號(hào)、通信等多種設(shè)備接口基礎(chǔ)上的全程全網(wǎng)系統(tǒng)，影響因素較多?；赥DCS/CTC系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)、軟件邏輯及列車占用丟失報(bào)警功能技術(shù)要求限制，TDCS/CTC列車占用丟失誤報(bào)警主要表現(xiàn)在以下幾方面。

1）施工、維修作業(yè)引起的列車占用丟失誤報(bào)警。該類報(bào)警產(chǎn)生時(shí)段為施工或維修作業(yè)期間，在施工、維修作業(yè)停用范圍區(qū)段出現(xiàn)軌道電路異常紅軌、假車次號(hào)、雙車次號(hào)及其他CTC站場(chǎng)顯示畫面異常（閃斷、畫面不更新）等時(shí)，引起的占用丟失誤報(bào)警。

2）救援、反方向行車、區(qū)間折返引起的列車占用丟失誤報(bào)警。該類報(bào)警主要是在救援、施工維修等作業(yè)過(guò)程中，列車在區(qū)間折返運(yùn)行時(shí)，列車運(yùn)行方向與車次號(hào)方向不一致，造成車次號(hào)不能正常跟蹤，進(jìn)而引起的占用丟失誤報(bào)警。

3）車次號(hào)操作不當(dāng)引起的占用丟失誤報(bào)警。該類報(bào)警主要是行車指揮人員未及時(shí)輸入或修正列車車次號(hào)，造成車次號(hào)不能正常跟蹤，進(jìn)而引起的占用丟失誤報(bào)警。通常分以下兩種情況。

a.遇車次號(hào)丟失或錯(cuò)誤需修正時(shí)，行車指揮人員修改車次號(hào)時(shí)機(jī)掌握不當(dāng)，在列車同時(shí)占用兩個(gè)閉塞分區(qū)時(shí)，將車次號(hào)添加在列車運(yùn)行方向的后方區(qū)段，當(dāng)列車完全進(jìn)入前方區(qū)段，車次號(hào)滯留在后方區(qū)段進(jìn)而引起占用丟失誤報(bào)警。

b.調(diào)車作業(yè)TDCS/CTC車次號(hào)不能自動(dòng)跟蹤，當(dāng)辦理整列拉空股道的調(diào)車作業(yè)前未及時(shí)刪除車次號(hào)，列車越過(guò)出站調(diào)車信號(hào)時(shí)，車次號(hào)遺留在股道進(jìn)而引起占用丟失誤報(bào)警。

4）非正常接發(fā)列車引起的占用丟失誤報(bào)警。該類報(bào)警主要是接發(fā)列車時(shí)，進(jìn)站、出站、進(jìn)路信號(hào)機(jī)未開放列車信號(hào)，根據(jù)CTC車次號(hào)跟蹤邏輯，該種情況下車次號(hào)不能正常跟蹤，但列車順序占用進(jìn)路上各區(qū)段，紅光帶顯示正常，當(dāng)列車越過(guò)上述信號(hào)機(jī)時(shí)，車次號(hào)遺留在信號(hào)機(jī)外方，進(jìn)而產(chǎn)生占用丟失誤報(bào)警。

5）非常站控模式下排列聯(lián)鎖圖表外的進(jìn)路引起的占用丟失誤報(bào)警。因CTC系統(tǒng)無(wú)法識(shí)別聯(lián)鎖圖表外的進(jìn)路信息，當(dāng)在非常站控模式下辦理聯(lián)鎖圖表外的進(jìn)路時(shí)，車次號(hào)不能正常跟蹤，但列車順序占用進(jìn)路上各區(qū)段，紅光帶顯示正常，當(dāng)列車越過(guò)列車信號(hào)機(jī)時(shí)，車次號(hào)遺留在信號(hào)機(jī)外方，進(jìn)而產(chǎn)生占用丟失誤報(bào)警。

6）設(shè)備故障引起的占用丟失誤報(bào)警。該類報(bào)警主要是由于設(shè)備故障造成列車占用的紅光帶信息不能正常顯示、交互，從而引起車次號(hào)不能正常跟蹤進(jìn)而產(chǎn)生列車占用丟失誤報(bào)警。具體可分以下幾種情況。

情況1：TDCS/ CTC設(shè)備故障造成列車占用紅光帶信息不能正常顯示、交互，進(jìn)而引起車次號(hào)不能正常跟蹤。通常有車站自律機(jī)、采集設(shè)備、防火墻設(shè)備故障等。

a.自律機(jī)故障主要是自律機(jī)死機(jī)、自律機(jī)老化性能差等造成列車占用的紅光帶信息未處理或處理延時(shí)，從而造成車次號(hào)不能正常跟蹤，進(jìn)而引起列車占用丟失誤報(bào)警。自律機(jī)故障集中反應(yīng)在早期上道使用的滬昆線和京九線北段的I代自律機(jī)，該自律機(jī)使用年限久，性能劣化。

b.采集設(shè)備故障主要是DIB板損壞、死機(jī)造成列車占用的紅光帶信息未正常采集，從而造成車次號(hào)不能正常跟蹤，進(jìn)而產(chǎn)生列車占用丟失誤報(bào)警。

c.防火墻設(shè)備故障主要是防火墻設(shè)備損壞或死機(jī)，造成CTC內(nèi)網(wǎng)中斷，引起站間列車占用的紅光帶信息未正常交互，從而造成車次號(hào)不能正常跟蹤，進(jìn)而產(chǎn)生列車占用丟失誤報(bào)警。

情況2：停電、軌道電路設(shè)備故障造成軌道區(qū)段顯示異常紅光帶，車次號(hào)錯(cuò)誤跟蹤到異常紅光帶區(qū)段，當(dāng)故障恢復(fù)時(shí)，異常紅光帶消失，但車次號(hào)滯留，進(jìn)而產(chǎn)生列車占用丟失誤報(bào)警。

情況3：網(wǎng)絡(luò)通道故障造成列車占用的紅光帶信息不能正常傳送、交互。通常有路由器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障和通道中斷、通道質(zhì)量不良等通道故障，該類故障在南昌局主要反映在滬昆、京九等既有普速線，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用年限久，性能劣化；通信機(jī)房至信號(hào)機(jī)房通道為2 M同軸電纜通道，且通信地、信號(hào)地分別獨(dú)立設(shè)置，存在地電位差，受電氣化影響易形成干擾信號(hào)。

a.路由器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障主要有設(shè)備損壞、死機(jī)等，故障時(shí)會(huì)造成列車占用的紅光帶信息不能正常傳送、交互，引起車次號(hào)不能正常跟蹤，出現(xiàn)車次號(hào)滯留，進(jìn)而產(chǎn)生列車占用丟失誤報(bào)警。

b.通道中斷、通道質(zhì)量不良等通道故障主要是通信設(shè)備發(fā)生故障造成通道中斷或通道受干擾產(chǎn)生誤碼造成通道傳輸質(zhì)量不良，故障時(shí)會(huì)造成列車占用的紅光帶信息不能正常傳送、交互，引起車次號(hào)不能正常跟蹤，出現(xiàn)車次號(hào)滯留、雙車次號(hào)等現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生列車占用丟失誤報(bào)警。

7）CTC與計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖間接口碼位信息時(shí)序不正確引起的占用丟失誤報(bào)警。該類報(bào)警主要是由于列車進(jìn)出站時(shí)，CTC接收聯(lián)鎖發(fā)送的進(jìn)出站信號(hào)機(jī)紅燈碼位或燈位轉(zhuǎn)換時(shí)的滅燈碼位和進(jìn)出站內(nèi)方軌道區(qū)段占用的紅光帶碼位時(shí)序錯(cuò)誤，當(dāng)CTC先收到進(jìn)出站信號(hào)機(jī)紅燈或滅燈碼位，后收到進(jìn)出站內(nèi)方區(qū)段占用紅光帶碼位時(shí)，按CTC既有邏輯判斷為進(jìn)出站信號(hào)非正常關(guān)閉，車次號(hào)不能正常跟蹤進(jìn)出站，滯留在進(jìn)出站信號(hào)機(jī)外方區(qū)段進(jìn)而產(chǎn)生列車占用丟失誤報(bào)警。

3 TDCS/CTC列車占用丟失誤報(bào)警整治措施

通過(guò)對(duì)上述TDCS/CTC列車占用丟失誤報(bào)警情況分析，為減小誤報(bào)警對(duì)行車指揮的干擾，提高運(yùn)輸效率，采取了以下整治措施，取得較好的效果。

3.1 優(yōu)化CTC報(bào)警邏輯

為減少軟件缺陷造成的列車占用丟失誤報(bào)警，積極組織TDCS/CTC軟件提供商研究分析軟件缺陷并進(jìn)行優(yōu)化，主要有以下方面。

1）針對(duì)列車非正常進(jìn)出站(未開放進(jìn)出站信號(hào))、CTC與計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖間接口碼位信息（進(jìn)出站信號(hào)機(jī)紅燈、內(nèi)方區(qū)段紅光帶碼位）時(shí)序不正確、非常站控下辦理聯(lián)鎖圖表外變更進(jìn)路等這些場(chǎng)景，因車次號(hào)不能正常跟蹤產(chǎn)生的占用丟失誤報(bào)警，通過(guò)優(yōu)化軟件報(bào)警邏輯，在列車進(jìn)出站連續(xù)占用軌道電路的情況下，即使車次號(hào)不能正常跟蹤，也不觸發(fā)占用丟失報(bào)警。

2）針對(duì)施工或維修天窗作業(yè)中出現(xiàn)的列車向前運(yùn)行，后方車站辦理反向接車進(jìn)路導(dǎo)致車次號(hào)不能正常向前跟蹤產(chǎn)生的占用丟失誤報(bào)警場(chǎng)景,通過(guò)優(yōu)化車次號(hào)跟蹤邏輯，實(shí)現(xiàn)這種情況下的車次號(hào)能正常跟蹤，避免了列車占用丟失誤報(bào)警。

3）針對(duì)站間通道不良導(dǎo)致站間交界區(qū)段車次號(hào)跟蹤異常引發(fā)的占用丟失誤報(bào)警，通過(guò)優(yōu)化軟件報(bào)警邏輯，實(shí)現(xiàn)在前方區(qū)段占用紅光帶無(wú)車次號(hào)時(shí)，后方區(qū)段紅光帶消失不觸發(fā)報(bào)警。如圖2所示：甲列車同時(shí)占用C、D分區(qū)，車次號(hào)未正常跟蹤到D分區(qū)仍滯留在C分區(qū)。當(dāng)C分區(qū)占用紅光帶消失后15 s，不再產(chǎn)生甲列車占用丟失報(bào)警。

3.2 加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)整治

為提高設(shè)備運(yùn)用穩(wěn)定性，減少設(shè)備故障引起的列車占用丟失誤報(bào)警，采取了以下維護(hù)整治措施。

1）加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)檢查。一是做好TDCS/CTC設(shè)備巡視和檢修，重點(diǎn)做好TDCS/CTC系統(tǒng)Ⅰ、Ⅱ系定期切換，設(shè)備重啟等工作落實(shí)，減少自律機(jī)、路由器等設(shè)備運(yùn)行異常問(wèn)題；二是加強(qiáng)TDCS/CTC通道的檢修維護(hù)，重點(diǎn)做好協(xié)議轉(zhuǎn)換器、通道線纜的檢查測(cè)試；三是加強(qiáng)TDCS/CTC通道質(zhì)量巡視檢查，南昌TDCS/CTC中心、福州電子設(shè)備車間由每天2次巡視，改為每天4次，對(duì)重點(diǎn)通道必要時(shí)增加巡視檢查次數(shù)，發(fā)現(xiàn)通道問(wèn)題，立即進(jìn)行處置。

2）通道問(wèn)題整治。針對(duì)局管內(nèi)滬昆、京九等線因通信、信號(hào)不同地線接地存在電壓差產(chǎn)生干擾造成通道質(zhì)量不良而引起的列車占用丟失誤報(bào)警，組織實(shí)施通道抗干擾整治。為保證通道運(yùn)用穩(wěn)定性，應(yīng)優(yōu)先采用2 M同軸電通道改造FE光通道，但考慮既有線通信設(shè)備實(shí)際情況，無(wú)條件實(shí)施FE光通道改造，經(jīng)研究比選確定了在通信機(jī)房至信號(hào)機(jī)房間的CTC通道電路中增加PDH或光貓?jiān)O(shè)備隔離的方案。為減少投資，按照輕重緩急原則，經(jīng)對(duì)CTC通道質(zhì)量監(jiān)督數(shù)據(jù)分析，確定了通道問(wèn)題突出的整治車站，先后在滬昆、京九線的五里墩、東沖鋪、醴陵、鷹潭一場(chǎng)、鷹潭三場(chǎng)通信機(jī)房至信號(hào)機(jī)房間的CTC通道中增加了PDH光隔離設(shè)備，在拖船埠-樟樹、臨江鎮(zhèn)-黃土崗、向西VII場(chǎng)-中心和南昌北、向塘與相鄰站的CTC通道中增加了光貓隔離設(shè)備。

3）設(shè)備問(wèn)題整治。一是針對(duì)車站I代自律機(jī)、NPC設(shè)備性能低信息處理延時(shí)引起的列車占用丟失誤報(bào)警，并考慮資金投入情況，對(duì)站場(chǎng)較大、信息處理量大的車站自律機(jī)設(shè)備進(jìn)行了換型更新，先后對(duì)京九線向塘、廬山普速場(chǎng)、九江等站自律機(jī)設(shè)備和高塘中繼站的NPC設(shè)備進(jìn)行了更新，由I代自律機(jī)、NPC設(shè)備更換成II代自律機(jī)，大大提高自律機(jī)的信息處理性能，有效減少了列車占用丟失誤報(bào)警；二是對(duì)使用年限較長(zhǎng)、性能劣化的滬昆全線190臺(tái)協(xié)議轉(zhuǎn)換器等通信設(shè)備進(jìn)行更換，提高了設(shè)備性能，保證網(wǎng)絡(luò)通道運(yùn)用穩(wěn)定。

3.3 完善管理措施

1）優(yōu)化行車指揮處置規(guī)定。積極協(xié)商運(yùn)輸部門，經(jīng)過(guò)反復(fù)研究討論，確定能明顯辨別為誤報(bào)警信息的場(chǎng)景，將該類報(bào)警信息視為無(wú)效報(bào)警信息，并納入行車組織補(bǔ)充規(guī)定，車站值班員（列車調(diào)度員）對(duì)該類報(bào)警不需處置且不通知電務(wù)部門，大大減少了該類報(bào)警對(duì)行車影響。具體如下。

a.因施工、維修作業(yè)引起的。

b.因救援、反方向行車、區(qū)間折返引起的。

c.使用人員未及時(shí)輸入或修正列車車次號(hào)、辦理整列拉空股道的調(diào)車作業(yè)前未刪除車次號(hào)造成車次號(hào)遺留引起的。

d.非常站控模式下排列未列入聯(lián)鎖表的進(jìn)路，造成車次號(hào)不能自動(dòng)追蹤引起的。

e.不能正常開放進(jìn)站、出站、進(jìn)路信號(hào)的非正常接發(fā)列車（含開放引導(dǎo)信號(hào)接發(fā)列車），造成車次號(hào)不能自動(dòng)追蹤引起的。

f.自動(dòng)閉塞區(qū)段區(qū)間成段更換鋼軌造成軌道電路分路不良，電務(wù)部門在按規(guī)定進(jìn)行區(qū)間軌道電路分路不良登記后，列車按站間組織行車占用有關(guān)閉塞分區(qū)出現(xiàn)的。

g.因停電、設(shè)備故障造成全站軌道電路區(qū)段或區(qū)間3個(gè)及以上閉塞分區(qū)同時(shí)出現(xiàn)紅光帶（含閃紅），車次號(hào)不能正常追蹤引起的。

2）規(guī)范行車指揮人員操作。一是針對(duì)使用部門添加車次號(hào)位置不對(duì)造成的列車占用丟失誤報(bào)警問(wèn)題，補(bǔ)充提供了操作說(shuō)明，明確了修正車次號(hào)的操作要求；二是將調(diào)車作業(yè)前須及時(shí)刪除車次號(hào)和車次窗內(nèi)不得隨意添加不規(guī)范車次號(hào)等要求納入行規(guī)條款，提高執(zhí)行操作的嚴(yán)肅性，減少了此種情況下的占用丟失誤報(bào)警。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)TDCS/CTC列車占用丟失誤報(bào)警信息進(jìn)行分析，判定誤報(bào)警產(chǎn)生的原因并制定和采取了針對(duì)性的整治措施，減少了TDCS/CTC列車占用丟失誤報(bào)警。整治后，除偶發(fā)TDCS/CTC設(shè)備故障造成的占用丟失誤報(bào)警外，基本上消除TDCS/CTC列車占用丟失誤報(bào)警，大大減少了對(duì)行車指揮的干擾。

基于TDCS/CTC系統(tǒng)的技術(shù)結(jié)構(gòu)和軟件邏輯限制，TDCS/CTC列車占用丟失報(bào)警功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)真正準(zhǔn)確、徹底的安全防護(hù)功能，必須盡快實(shí)施區(qū)間占用邏輯檢查功能技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)列車占用丟失的安全防護(hù)。