列车占用丢失报警方案的设计

罗 蓉，王梓丞

（西南交通大学 信息科学与技术学院，成都 610000）

列车占用丢失报警方案的设计

罗 蓉，王梓丞

（西南交通大学 信息科学与技术学院，成都 610000）

根据原铁道部印发的《TDCS/CTC系统列车占用丢失报警功能技术要求》，列车占用丢失报警信息已列为调度员行车指挥过程中重要的参考信息之一，对运输指挥起到指导作用。本文主要对列车占用丢失报警功能进行方案设计，分析报警信息流向及报警确认过程，为进一步软件开发打下基础。

CTC；列车占用丢失报警；过程；设计

CTC是铁路运输调度指挥的重要行车系统，是提高铁路调度指挥效率、保证行车安全的重要措施。它的控显终端为调度员、车站值班员提供了车站、区间的全景显示，以便调度指挥作业的进行。在“7.23”甬温线动车事故后，原铁道部特别强调要在TDCS/CTC系统内加入列车占用丢失报警功能模块，以避免类似事故发生时调度员不能及时收到报警信息。本文在原铁道部印发的技术要求基础上，对列车占用丢失报警信息在CTC系统内的流向及报警流程进行设计，实现报警功能[1]。

1 列车占用丢失报警技术要求

当列车走行在区间时，所占用的闭塞分区红光带占用信息消失后，连续15 s列车前方闭塞分区没有出现红光带占用表示，则可判断列车区间占用丢失，此时CTC系统应立即作出反应，向两端车站及车站所属调度中心报警。

当列车在车站内运行时，所占用的股道红光带占用信息消失后，连续15 s前方轨道区段没有出现红光带占用表示，则可判断列车车站占用丢失，此时CTC系统应立即作出反应，向本车站及车站所属调度中心报警。

2 总体设计方案

2.1 设计原则

列车占用丢失报警信息仅作为调度员行车指挥的参考信息，CTC系统仅提供列车占用丢失报警提示功能，不提供与此相关的任何卡控功能。

2.2 整体信息流

CTC系统一旦判断出列车占用丢失发生，车站自律机中的车次跟踪模块分别向车站控显终端、通信服务器、车站自律机备机发送占用丢失信息，最终该信息将通过应用服务器流向调度中心控显终端，分别向车站值班员及调度员发出屏显报警及语音报警提示，CTC系统占用丢失信息流如图1所示。

2.3 列车占用丢失状态识别

图1 CTC系统占用丢失信息流图

由于篇幅限制，本文只列出以下3种基本报警场景：

（1）单车区间占用丢失场景，持续15 s即报警，如图2所示。

图2 单车区间占用丢失场景

（2）出站占用丢失场景，持续15 s，D7321次占用丢失既报警，如图3所示。出现上述状态变化后，即使2-6DG重新恢复占用如图4所示，占用丢失报警也不恢复，系统仍会给出列车占用丢失报警信息，仅XILQG占用或XILQG的前方区段占用，系统才会进行恢复。

图3 出站占用丢失场景

（3）进站占用丢失场景，持续15 s，D7321次占用丢失既报警，如图5所示。针对此种列车占用丢失报警，预警的恢复条件为：本股道、本股道连接的前方或后方设备占用；报警的恢复条件为：本股道占用。

图4 重新恢复占用场景

图5 进站占用丢失场景

2.4 列车占用丢失状态取消

（1）列车占用丢失报警后，原则上需要调度员（车站值班员）进行处理，人工取消报警车次窗。以下情况系统可自动取消报警车次窗：列车占用丢失报警后，如果本区段或前方区段出现占用红光带，列车车次正常跟踪，报警车次窗则自动取消。

（2）列车占用丢失报警后，不允许任何修改，仅可以人工取消报警车次窗。

2.5 列车占用丢失报警产生

列车占用丢失报警产生流程如图6所示。

图6 列车占用丢失报警产生流程图

车次跟踪：识别和取消列车占用丢失状态，并随车次信息一起发布到信息缓存模块。信息缓存：接收到车次变化信息后，除发布全体车次变化信息外，还需根据车次变化信息确定是否有占用丢失状态变化，若有还需发布全体占用丢失信息。控显终端：接收并缓存本地管辖范围内的所有占用丢失信息，同时对于新增的占用丢失给出报警确认提示；重启后还需向缓存请求本地管辖范围内所有占用丢失信息。

2.6 列车占用丢失报警确认

控显终端根据报警范围配置和接收缓存的列车占用丢失信息，确定是否弹出报警确认框。对无需弹出报警确认框的列车，进行车次放大闪烁；对需弹出报警确认框的列车，除车次放大闪烁外还需弹出确认框并置顶显示，同时语音报警提示。

接收到列车占用丢失报警信息后，对于需弹出确认框的列车占用丢失报警，即使控显终端处于回放或复视其它调度台状态，也需根据本地缓存即时给出报警提示。

对于车务终端的双机结构，在主机上人工确认占用丢失报警后，由控显终端自动发送确认同步信息到备机，无需两次确认。

2.7 列车占用丢失报警存储

控显终端接收到列车占用丢失信息后，与缓存占用丢失信息比对，若发现存在新增占用丢失信息，应立即弹出报警确认提示并存库，同时需存储一份预确认信息。调度员或车站值班员确认报警后，控显终端将确认信息存库。

2.8 列车占用丢失报警查询

（1）报警的存储和查询以车站为单位进行，由于占用丢失报警可以在邻站产生，所以在查询时要兼容此类特殊报警和已有报警。尽管报警的产生站非本站，但是由本车务终端确认过的报警也要查询出来。后台存储模块修改现有查询机制，以保证被本站确认过的信息也能够查询出。（2）对于系统给出报警确认提示，而未被人工确认的占用丢失报警，由于报警信息产生站非本站且无确认信息，现有的查询机制无法查询出此类报警。为解决此问题，控显终端在产生报警存储信息的同时产生一个报警预确认存储包保证历史查询。

2.9 列车占用丢失报警回放

由控显终端根据历史信息中车次号的占用丢失状态实时产生占用丢失报警进行回放展示，仅车次放大闪烁，具体报警信息通过查询获取。

2.10 异常处理

（1）控显终端重启：控显终端重启后向缓存请求管辖范围内的所有占用丢失信息。如果当前站场存在列车处于占用丢失状态，重新触发报警，并保存到数据库。在现有报警框架下，一个报警在一个终端只会产生和确认一次，此类报警可以被确认两次，因此后台存储报警确认信息要将两次确认信息都进行存储。（2）车次跟踪程序重启：车次跟踪模块要将已识别的占用丢失状态和占用丢失预警状态发布到缓存，车次跟踪重启后需向缓存请求当前所有的车次信息；如果向缓存请求当前车次信息失败，要产生报警提示指挥人员占用丢失状态和占用丢失预警状态丢失。

2.11 兼容性

兼容性体现在协议修改和数据库表修改。车次号协议的修改将新增信息放入预留字段，对低版本程序没有影响。占用丢失报警的存储使用新增协议，只存报警信息表，不存入回放信息表，减小影响范围。操作记录的存储为新加表，无兼容性问题。数据库的修改涉及报警确认表，表字段没有修改，将确认时间增加为主键，不影响历史数据。对查询的兼容体现在数据库服务程序的逻辑上，可以兼容对原有历史数据的查询。

2.12 超时机制

系统各模块的超时响应时间及办法：缓存模块 70 s没收到任何表示信息，发布所有失效表示；缓存模块 70 s没收到任何车次信息，清除掉所有车次；控显终端 30 s未收到任何表示信息，站场灰掉；控显终端网络断开后清除掉所有表示信息；转换模块30 s发布一次全体表示信息；车次跟踪30 s发布一次全体车次信息。

3 结束语

本文对列车占用丢失报警技术要求进行了研究分析，综合现有报警策略，给出了列车占用丢失报警的总体设计方案，详细阐述了从占用丢失报警的识别到报警确认的过程，为CTC系统升级提供指导，避免列车在运行过程中的丢失不报警状况，提高铁路运输安全性。

[1] 宋鹏飞，周宏伟，张 涛. FZy_CTC列车占用丢失报警功能的开发[J].铁道通信信号，2012（9）：8-11.

[2] 铁道部运输局.运基信号[2011]371.对TDCS/CTC进行升级改造的通知[Z]. 北京：铁道部运输局，2011，5.

[3] 铁道部运输局.运基信号[2011]535.列车占用丢失报警技术条件的通知[Z]. 北京：铁道部运输局，2011，9.

责任编辑 陈 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

罗 蓉， 在读硕士研究生； 王梓丞，在读博士研究生。