列車占用丟失報警方案的設計

羅 蓉，王梓丞

（西南交通大學 信息科學與技術學院，成都 610000）

列車占用丟失報警方案的設計

羅 蓉，王梓丞

（西南交通大學 信息科學與技術學院，成都 610000）

根據原鐵道部印發的《TDCS/CTC系統列車占用丟失報警功能技術要求》，列車占用丟失報警信息已列為調度員行車指揮過程中重要的參考信息之一，對運輸指揮起到指導作用。本文主要對列車占用丟失報警功能進行方案設計，分析報警信息流向及報警確認過程，為進一步軟件開發打下基礎。

CTC；列車占用丟失報警；過程；設計

CTC是鐵路運輸調度指揮的重要行車系統，是提高鐵路調度指揮效率、保證行車安全的重要措施。它的控顯終端為調度員、車站值班員提供了車站、區間的全景顯示，以便調度指揮作業的進行。在“7.23”甬溫線動車事故后，原鐵道部特別強調要在TDCS/CTC系統內加入列車占用丟失報警功能模塊，以避免類似事故發生時調度員不能及時收到報警信息。本文在原鐵道部印發的技術要求基礎上，對列車占用丟失報警信息在CTC系統內的流向及報警流程進行設計，實現報警功能[1]。

1 列車占用丟失報警技術要求

當列車走行在區間時，所占用的閉塞分區紅光帶占用信息消失后，連續15 s列車前方閉塞分區沒有出現紅光帶占用表示，則可判斷列車區間占用丟失，此時CTC系統應立即作出反應，向兩端車站及車站所屬調度中心報警。

當列車在車站內運行時，所占用的股道紅光帶占用信息消失后，連續15 s前方軌道區段沒有出現紅光帶占用表示，則可判斷列車車站占用丟失，此時CTC系統應立即作出反應，向本車站及車站所屬調度中心報警。

2 總體設計方案

2.1 設計原則

列車占用丟失報警信息僅作為調度員行車指揮的參考信息，CTC系統僅提供列車占用丟失報警提示功能，不提供與此相關的任何卡控功能。

2.2 整體信息流

CTC系統一旦判斷出列車占用丟失發生，車站自律機中的車次跟蹤模塊分別向車站控顯終端、通信服務器、車站自律機備機發送占用丟失信息，最終該信息將通過應用服務器流向調度中心控顯終端，分別向車站值班員及調度員發出屏顯報警及語音報警提示，CTC系統占用丟失信息流如圖1所示。

2.3 列車占用丟失狀態識別

圖1 CTC系統占用丟失信息流圖

由于篇幅限制，本文只列出以下3種基本報警場景：

（1）單車區間占用丟失場景，持續15 s即報警，如圖2所示。

圖2 單車區間占用丟失場景

（2）出站占用丟失場景，持續15 s，D7321次占用丟失既報警，如圖3所示。出現上述狀態變化后，即使2-6DG重新恢復占用如圖4所示，占用丟失報警也不恢復，系統仍會給出列車占用丟失報警信息，僅XILQG占用或XILQG的前方區段占用，系統才會進行恢復。

圖3 出站占用丟失場景

（3）進站占用丟失場景，持續15 s，D7321次占用丟失既報警，如圖5所示。針對此種列車占用丟失報警，預警的恢復條件為：本股道、本股道連接的前方或后方設備占用；報警的恢復條件為：本股道占用。

圖4 重新恢復占用場景

圖5 進站占用丟失場景

2.4 列車占用丟失狀態取消

（1）列車占用丟失報警后，原則上需要調度員（車站值班員）進行處理，人工取消報警車次窗。以下情況系統可自動取消報警車次窗：列車占用丟失報警后，如果本區段或前方區段出現占用紅光帶，列車車次正常跟蹤，報警車次窗則自動取消。

（2）列車占用丟失報警后，不允許任何修改，僅可以人工取消報警車次窗。

2.5 列車占用丟失報警產生

列車占用丟失報警產生流程如圖6所示。

圖6 列車占用丟失報警產生流程圖

車次跟蹤：識別和取消列車占用丟失狀態，并隨車次信息一起發布到信息緩存模塊。信息緩存：接收到車次變化信息后，除發布全體車次變化信息外，還需根據車次變化信息確定是否有占用丟失狀態變化，若有還需發布全體占用丟失信息。控顯終端：接收并緩存本地管轄范圍內的所有占用丟失信息，同時對于新增的占用丟失給出報警確認提示；重啟后還需向緩存請求本地管轄范圍內所有占用丟失信息。

2.6 列車占用丟失報警確認

控顯終端根據報警范圍配置和接收緩存的列車占用丟失信息，確定是否彈出報警確認框。對無需彈出報警確認框的列車，進行車次放大閃爍；對需彈出報警確認框的列車，除車次放大閃爍外還需彈出確認框并置頂顯示，同時語音報警提示。

接收到列車占用丟失報警信息后，對于需彈出確認框的列車占用丟失報警，即使控顯終端處于回放或復視其它調度臺狀態，也需根據本地緩存即時給出報警提示。

對于車務終端的雙機結構，在主機上人工確認占用丟失報警后，由控顯終端自動發送確認同步信息到備機，無需兩次確認。

2.7 列車占用丟失報警存儲

控顯終端接收到列車占用丟失信息后，與緩存占用丟失信息比對，若發現存在新增占用丟失信息，應立即彈出報警確認提示并存庫，同時需存儲一份預確認信息。調度員或車站值班員確認報警后，控顯終端將確認信息存庫。

2.8 列車占用丟失報警查詢

（1）報警的存儲和查詢以車站為單位進行，由于占用丟失報警可以在鄰站產生，所以在查詢時要兼容此類特殊報警和已有報警。盡管報警的產生站非本站，但是由本車務終端確認過的報警也要查詢出來。后臺存儲模塊修改現有查詢機制，以保證被本站確認過的信息也能夠查詢出。（2）對于系統給出報警確認提示，而未被人工確認的占用丟失報警，由于報警信息產生站非本站且無確認信息，現有的查詢機制無法查詢出此類報警。為解決此問題，控顯終端在產生報警存儲信息的同時產生一個報警預確認存儲包保證歷史查詢。

2.9 列車占用丟失報警回放

由控顯終端根據歷史信息中車次號的占用丟失狀態實時產生占用丟失報警進行回放展示，僅車次放大閃爍，具體報警信息通過查詢獲取。

2.10 異常處理

（1）控顯終端重啟：控顯終端重啟后向緩存請求管轄范圍內的所有占用丟失信息。如果當前站場存在列車處于占用丟失狀態，重新觸發報警，并保存到數據庫。在現有報警框架下，一個報警在一個終端只會產生和確認一次，此類報警可以被確認兩次，因此后臺存儲報警確認信息要將兩次確認信息都進行存儲。（2）車次跟蹤程序重啟：車次跟蹤模塊要將已識別的占用丟失狀態和占用丟失預警狀態發布到緩存，車次跟蹤重啟后需向緩存請求當前所有的車次信息；如果向緩存請求當前車次信息失敗，要產生報警提示指揮人員占用丟失狀態和占用丟失預警狀態丟失。

2.11 兼容性

兼容性體現在協議修改和數據庫表修改。車次號協議的修改將新增信息放入預留字段，對低版本程序沒有影響。占用丟失報警的存儲使用新增協議，只存報警信息表，不存入回放信息表，減小影響范圍。操作記錄的存儲為新加表，無兼容性問題。數據庫的修改涉及報警確認表，表字段沒有修改，將確認時間增加為主鍵，不影響歷史數據。對查詢的兼容體現在數據庫服務程序的邏輯上，可以兼容對原有歷史數據的查詢。

2.12 超時機制

系統各模塊的超時響應時間及辦法：緩存模塊 70 s沒收到任何表示信息，發布所有失效表示；緩存模塊 70 s沒收到任何車次信息，清除掉所有車次；控顯終端 30 s未收到任何表示信息，站場灰掉；控顯終端網絡斷開后清除掉所有表示信息；轉換模塊30 s發布一次全體表示信息；車次跟蹤30 s發布一次全體車次信息。

3 結束語

本文對列車占用丟失報警技術要求進行了研究分析，綜合現有報警策略，給出了列車占用丟失報警的總體設計方案，詳細闡述了從占用丟失報警的識別到報警確認的過程，為CTC系統升級提供指導，避免列車在運行過程中的丟失不報警狀況，提高鐵路運輸安全性。

[1] 宋鵬飛，周宏偉，張 濤. FZy_CTC列車占用丟失報警功能的開發[J].鐵道通信信號，2012（9）：8-11.

[2] 鐵道部運輸局.運基信號[2011]371.對TDCS/CTC進行升級改造的通知[Z]. 北京：鐵道部運輸局，2011，5.

[3] 鐵道部運輸局.運基信號[2011]535.列車占用丟失報警技術條件的通知[Z]. 北京：鐵道部運輸局，2011，9.

責任編輯 陳 蓉

Roject for train-occupancy lost alarm

LUO Rong, WANG Zicheng
( School of Information Science and Technology, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610000, China )

According to "The technical requirements of train-occupancy lost alarm function in TDCS/CTC System" issued by original China Ministry of Railways, the train-occupancy lost alarm information was listed as one of important information in traff i c control and played a guiding role on transportation command. This paper focused on the designing and researching of the function of train-occupancy lost alarm, analyzed alarm and alarm’s conf i rmation process, laid the foundation for the further development of the software.

CTC; train-occupancy lost alarm; process; design

U284.59∶TP39

A

1005-8451（2014）12-0037-03

2014-06-10

羅 蓉， 在讀碩士研究生； 王梓丞，在讀博士研究生。