武廣高鐵列車進路預告信息存在問題及改進措施

沈洪波 陳洪雨

沈洪波:武漢鐵路局電務處 高級工程師 430071 武漢

陳洪雨:武漢鐵路局電務處 工程師 430071 武漢

列車進路預告信息是CTC區段的一項重要行車指示，起著取代車機聯控的作用，對電務部門是一項新的課題。同時它也涉及多個部門、多種設備，如通信、信號、機務、運輸等部門，CTC、GSM-R、CIR、LKJ等設備，調度所、TDCS/CTC中心機房、GSM-R中心機房、車站信號機械室、車站通信機械室、動車組司機室等處所，分析起來較為棘手。如何解決列車進路預告信息存在的問題，減少不傳、錯傳，對電務部門來說是一項綜合性的全新課題，以下是一點淺顯之見。

1 列車進路預告信息的工作原理

1.1 調度命令信息術語

調度命令信息包含調度命令、行車憑證、調車作業通知單、調車請求、列車進路預告等。調度員在列車調度臺上發送的調度命令信息包括調度命令、行車憑證和調車作業通知單;車站值班員在終端上發送的調度命令信息包括行車憑證、調車作業通知單;列車進路預告信息由CTC/TDCS自動生成;調車請求信息由司機按壓調車請求鍵發送。列車進路預告信息是調度命令信息的一種。

1.2 調度命令信息系統構成

調度命令信息可利用GSM-R網絡或450 MHz列車無線調度通信系統傳送。

在GSM-R模式下，調度命令信息系統由GSMR網絡、CTC/TDCS設備 (含中心設備和車站設備)、機車綜合無線通信設備 (CIR)、GPRS接口服務器 (GRIS)、GPRS歸屬服務器 (HGS)、機車數據采集編碼器和機車安全信息綜合監測裝置等組成。其中CTC/TDCS中心設備由CTC/TDCS通信服務器、CTC/TDCS列車調度臺和GSM-R接口通信服務器等組成。

在450 MHz模式下，調度命令信息系統由機車綜合無線通信設備 (CIR)、CTC/TDCS設備、車站數據接收解碼器、調度命令車站轉接器、無線列調車載電臺、機車數據采集編碼器和機車安全信息綜合監測裝置等組成。其中CTC/TDCS中心設備由CTC/TDCS通信服務器和CTC/TDCS列車調度臺等組成。

武廣高鐵調度命令信息無線傳送系統屬于GSM-R模式，CIR顯示的列車進路預告信息是CTC系統與調度命令信息無線傳送系統相結合，由CTC/TDCS自動生成的，該信息經過CTC/TDCS通信服務器、GSM-R接口通信服務器發送至GRIS服務器，由GRIS服務器通過GSM-R網絡發送到列車駕駛端的CIR設備上，實現列車進路預告信息向司機的傳送，并通過調度命令信息無線傳送系統，獲取無線車次號校核信息及自動確認回執等信息。列車進路預告信息系統結構框圖如圖1所示。

1.3 列車進路預告信息傳送流程

1．列車進路預告信息發送的前提條件。發送條件包括進路、列車位置和機車號，只有3個條件都滿足時才能發送。進路條件，即接車進路辦理成功，并且和列車計劃完全一致，包括接車股道和基本進路;列車位置條件，即列車車次號邏輯跟蹤位置在車站后方區間內，并且列車與前方車站之間無其他車次和區間占用;機車號條件，接收到列車發送無線車次號校核信息準確無誤。

圖1 列車進路預告信息系統結構框圖

2．列車進路預告信息發送及發送失敗的重發機制。接車站列車進路已經排列，CTC/TDCS在列車通過出發站的出站信號機時，發送列車進路預告信息給GRIS，信息發出后如未收到自動確認時，每隔15 s發送一次列車進路預告信息;若收到自動確認或列車越過接車站進站信號機，則不再發送列車進路預告信息。當進路預告發送15 s(可配置)后沒有收到列車自動回執，并且發送條件還滿足，則重復發送進路預告信息，直到收到自動回執或者條件已經不滿足為止。CTC/TDCS在列車進入區間后列車進路發生變更時，立即發送新的進路預告信息。

3．列車進路預告信息發送成功或失敗的CTC/TDCS提示。當進路預告發送成功 (收到列車自動確認回執信息)后，在CTC調度臺的報警窗口中有“xxx次列車xxx車站進路預告發送成功”提示;當進路預告發送失敗時，報警窗口中有“xxx次列車xxx車站進路預告發送失敗”提示。

4．GRIS對列車進路預告信息的處理。GRIS接收到CTC/TDCS發送的列車進路預告信息后，在本地存儲，根據機車號自動查找對應CIR的IP地址并轉發給對應的列車。

5．CIR接收、處理列車進路預告信息。CIR接收到列車進路預告信息，判斷列車車次號和機車號與本列車相符時，發送自動確認信息。當接收到一個完整命令后，在MMI上顯示列車進路預告信息并發出閱讀提示音。司機閱讀完列車進路預告信息后，按“簽收”鍵停止提示但不發送簽收信息，同時CIR自動返回主界面。另外司機可根據需要調閱進路預告信息，并按“打印”鍵打印列車進路預告信息。

當接收到列車進路預告信息后進行語音提示時，如遇通話，在通話結束后繼續提示。接收到列車進路預告信息中無機車號或車次號時拒絕接收。

6．列車進路預告信息在CIR上的顯示。以G1037次赤壁北站3道停車為例，正常情況下，G1037次越過咸寧北站下行出站信號機，且赤壁北3道接車進路已辦理，CIR上就會收到并顯示列車進路預告信息，MMI顯示內容為:

G1037次赤壁北站3道停車

接收時間:xx時xx分xx秒

接收地點:公里標xxxx．xxx

當司機簽收后，MMI在進路預告信息顯示內容下繼續顯示

簽收時間:xx時xx分xx秒

簽收地點:公里標xxxx．xxx

2 列車進路預告信息存在問題的原因分析

從目前的應用情況分析，武廣高鐵列車進路預告信息主要存在2個問題:一是動車組CIR收不到列車進路預告信息;二是動車組CIR收到的列車進路預告信息不準確。

2.1 動車組CIR收不到列車進路預告信息

1．CTC系統收到同一個車次號對應2個乃至多個機車號，導致列車進路預告信息不知向哪個機車上發送。

從武廣高鐵運用的情況看，出現同一個車次號對應2個乃至多個機車號主要是以下情況造成:①動車組兩端或重聯動車組兩端CIR都在同一個車次號下注冊，且在同時開機狀態下，導致同時出現2個機車號;②動車組出庫與換端運行使用同一個車次號，在動車組兩端或重聯動車組兩端注冊過，盡管換端注冊時已注銷另一端的CIR，但由于CTC系統的記憶功能，導致CTC系統保留有2個機車號，如武廣高鐵曾經發生過牽引G1001次列車的動車組車底出庫時，司機將應為0G1001次的車次號漏輸“0”而錯為G1001，導致同一車次號下出現的2個機車號均被CTC系統記憶下來;③外界干擾造成CIR機車號發生變化，如武廣高鐵曾出現CIR為獲取公里標信息與DMS接口時，由于DMS的干擾造成了CIR機車號發生變化。

2．CIR設備問題導致CTC/TDCS系統未收到，或收到非法的無線車次號校核信息，導致列車進路預告信息發送失敗，或CIR接收到進路預告信息但不能顯示。

CIR設備問題影響列車進路預告信息有以下情況:一是CIR有回執且GRIS、CTC收到，但列車進路預告信息在CIR界面上不顯示;二是CIR收到并顯示了列車進路預告信息，但是GRIS、CTC未收到回執，因此CTC不斷地發送列車進路預告信息，導致CIR收到多條相同的列車進路預告信息。

3．CTC發現非常站控車站實際辦理進路與計劃不一致，而不發送列車進路預告信息。

某車站處于分散自律控制或非常站控模式下，列車調度員下達某列車計劃為Ⅰ道通過，車站值班員或調度員人工辦理進路為3道通過，不符合CTC/TDCS列車進路預告信息發送條件;車站值班員或調度員人工辦理某動車組列車進路為變通進路，不是聯鎖基本進路時，不符合CTC/TDCS列車進路預告信息發送條件。該問題主要集中在非常站控車站。

2.2 動車組收到的進路預告信息不準確

1．車站辦理通過進路，動車組CIR先收到停車進路預告信息，再收到通過進路預告信息。此種情況通常發生在非常站控車站，車站值班員提前辦理通過進路，中途取消后又重新辦理。

2．車站辦理通過進路，動車組CIR先收到通過進路預告信息，再收到停車進路預告信息。該情況通常發生在非常站控車站，車站值班員分段辦理通過進路，先辦理接車進路、再辦理發車進路。如果2條進路辦理連續時間很緊密，當動車組CIR收到第1條停車進路預告信息，正要進行第1條語音提示時，緊跟著收到第2條通過進路預告信息，CIR會先提示第2條通過進路預告信息，然后再提示第1條停車進路預告信息。

3．特殊情況下“通過”進路預告信息顯示為“停車”進路預告信息。出現此種現象主要有以下原因:一是如果某動車組車次號與計劃中車次號不一致，會導致該動車組駛過后，CTC系統發車進路序列框中車次號遺留，當下一趟動車組經過時，CTC系統判斷發車進路仍為上一趟動車組辦理，而接車進路為當前列車辦理，機車會收到停車進路預告信息;另一種原因是CTC系統程序問題。分散自律模式下，CTC系統自動辦理通過進路時采取分段辦理方式，先辦理發車再辦理接車進路。如果在自動觸發發車進路后，正要辦理接車進路時，調度員下達了新的行車計劃，CTC系統判斷接車進路按新計劃辦理，發車進路按老計劃辦理，影響進路預告信息，導致動車組收到停車進路預告信息。

3 列車進路預告信息存在問題的改進措施

3.1 CIR收不到列車進路預告信息的改進措施

1．針對同一車次號對應多個機車號問題，一是列車始發車或換端折返發車前，司機應關閉動車組非操縱端 (含重聯車)CIR設備電源;二是司機應正確選定動車組CIR設備車次號，含空車體回送車次號前加“0”的動車組;三是在CTC軟件上進行發送邏輯處理，當存在同一車次號對應多個機車號時，默認發送最新接收到的機車號。

2．針對CIR設備問題，CIR設備維護單位對車載CIR設備開展整治，對因CIR設備本身問題導致動車組未收到進路預告信息的進行重點分析，從設備上保證動車組進路預告信息接收的及時性、可靠性和準確性。

3．車站處于非常站控摸式時，車站值班員辦理的進路應與計劃進路一致，包括接車股道和基本進路。

3.2 收到的進路預告信息不準確的改進措施

1．針對車站辦理通過進路，動車組CIR先收到停車進路預告信息、再收到通過進路預告信息，或先收到通過進路預告信息、再收到停車進路預告信息，一是需規范車站值班員或調度員的操作習慣，盡量防止進路多次辦理的情況;二是CIR研制單位進一步完善功能，做到先到先提示。

2．針對特殊情況下“通過”進路預告信息顯示為“停車”進路預告信息，一是對調度員進行針對性培訓，指導其在遇到該種情況下的應對措施;二是調度所助理調度員和車站值班員應密切監視列車的運行情況，發送車次異?；蚺c計劃不一致時，及時修正車次號，并呼叫該列車司機核對其ATP、CIR的車次號是否與計劃一致;三是CTC/TDCS系統研制單位進一步完善其程序，杜絕發生因程序問題導致進路預告發送錯誤的現象。

4 結束語

綜上所述，由于列車進路在辦理過程中，存在諸多不穩定性因素會導致列車進路預告信息發送失敗或不準確，因此在實際運行中應以ATP控車信息為主，列車進路預告信息僅作為行車輔助信息供動車組司機參考。當動車組司機未收到列車進路預告信息或發現列車進路預告信息不準確時，應及時與車站值班員或調度員聯系，人工確定前方車站進路辦理情況。另外建議由分散自律控制模式轉為非常站控時，應執行車機聯控，車站值班員應主動呼叫司機，當進路預告信息與車機聯控不一致時，司機應以車機聯控收到的信息為準。

［1］ 中華人民共和國鐵道部.運基通信［2005］ 187號.關于印發《調度命令無線傳輸系統主要技術條件V4.0》的通知．

［2］ 中華人民共和國鐵道部.科技運［2006］ 120號.關于印發《GSM-R數字移動通信網技術體制(暫行)》的通知．

［3］ 中華人民共和國鐵道部.科技運［2007］ 24號.關于印發《GSM-R數字移動通信網設備技術規范 第二部分:機車綜合無線通信設備(V1.1)》的通知．

［4］ 中華人民共和國鐵道部.科技運［2007］ 38號.關于印發《GSM-R數字移動通信網應用技術條件 第二分冊:列車無線車次號校核信息傳送系統(V1.0)》的通知．

［5］ 中華人民共和國鐵道部.科技運［2007］ 99號.關于印發《GSM-R數字移動通信網應用技術條件 第三分冊:調度命令信息無線傳送系統(V1.0)》的通知．