CTCS—3级列控系统RBC交权过程分析

2017-11-20 12:18李纯
山东工业技术 2017年22期

李纯

摘 要:对于行车而言,其许可权的获取与无线闭塞中心RBC线路诸多因素关系密切,如线路的自身特征,列车彼此之间所存在的追踪间距以及相关轨道占用状态等。通过GSM-R网络传输给车载设备并生成速度-距离曲线监控列车运行,因此它是CTCS-3级列控系统的地面核心设备。本文主要针对RBC交权时车载双电台工作及单电台工作两种运营场景进行了分析,结合实际故障案例,阐明RBC交权工作原理。

关键词:交权;行车许可;应答器

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.108

在CTCS-3级列控系统中,每个RBC都有自己的管辖范围。当列车运行至两个RBC的重叠区域,需要进行列车控制权的切换操作,即RBC交权。

1 CTCS-3级列控系统RBC交权过程分析

对于处于相邻位置的RBC而言,其移交行为的实现主要借助直接通信的模式完成。(如图1所示)

在整个移交过程中,移交方,也就是是RBC1需要向接收方,即RBC2进行诸多信息的传递,包含开展交权操作的预告通知信息,准确的进路请求信息以及相关交权通告细则。RBC2向RBC1发送进路信息、接管列车信息等。

为了避免RBC交权行为对列车正常运行的不良影响,需要设置相关车载设备,如独立的GSM-R电台,一旦列车与RBC边界距离超过设置范围之后,备用电台发挥作用,基于RBC1的控制,对RBC2进行及时呼叫,同时,采取连接注册手段加以确认。RBC交权包括正常的双电台交权和只有一部电台工作的单电台交权。

1.1 双电台交权

立足RBC1的管控范围,其处于正常运行状态,同时,许可达到二者交权便捷位置,此时,RBC1将移交列车的预告内容和进路请求发送给RBC2。一旦获取进路信息之后,RBC2就会结合控制范围内联锁信息,及时想QBC2发送相关进路信息。为使列车在通过交权边界时不减速,结合RBC1的进路信息,同时不断延伸至RBC2的管辖范围,获取这一区域的行车许可,同时,及时传递给车载设备。

在通过交权预告应答器之后,RBC1就会获取来自车载设备的位置通知。同时,及时向车载设备发生移交命令。在整个移交命令中,涉及诸多内容,如与RBC切换点的具体距离,接收方RBC2的ID以及相关通信号码。借助车载设备,对RBC2进行呼叫,确保通话的通畅性。

车载设备在列车最大安全前端越过交权边界后,RBC1和RBC2同时接收到位置报告。一旦RBC2收到信息之后,会及时将接管列车的相关信息传至RBC1。在列车的最小安全后端超出交权边界之后,位置报告将再一次传至RBC1和RBC2。RBC1向车载设备发送终止通信会话(P42信息包),列车的相关信息会在RBC1中被清除。与RBC2的沟通主要借助备用电台的车载设备实现,同时,进行接车许可信息的接受,实现对列车的全方位监控。至于此,双电台交权行为结束。

许可,结合RBC1先前行车许可,列车可以继续运行,同时,需要将速度控制在CTCS-2级列控允许范围内,控车方式转换为CTCS-2级,及时提醒司机进行方式明确,抑或是在RBC1设定的行车许可终点实现前制动停车。

1.2 单电台交权

单电台交权时车载电台在同一时刻只能连接一个RBC,在与RBC1断开通信会话后,再去呼叫RBC2。

终止与车载设备通信会话(P42信息包),且将列车从RBC1清单中删除。车载设备会结合RBC的移交要求,对RBC2进行呼叫,同时,通话建立。RBC2给车载设备发送新生成的行车许可,监控列车运行。至此,單电台交权行为结束。

从车载设备断开与RBC1连接后并与RBC2建立通信会话获得新的行车许可,约需40s的时间,此过程中车载设备使用RBC1先前提供的延伸到RBC2管辖范围内的行车许可监控列车运行,若切换时间超过系统允许的连接通讯中断时间,将导致列车常用制动。

2 典型案例分析

2014年4月17日由CRH380A-6134L车担当的G672次列车8时26分运行至西宝高铁岐山—杨陵南站间上行线K1181+200m处发生无线连接超时,ATP等级由CTCS-3降为CTCS-2。

从RCE日志(如图2所示)看出,8时26分22秒,列车越过最大范围安全前段行出RBC交权界限,及时发送交权通告。在完成信息接收之后,将启动定时器T_HO_CONNECTION(时长180S),等待列车与接收RBC建立通信会话。若在180S内,列车以CTCS-3级的完全模式成功与接收RBC建立通信会话,则交权成功;若180S后列车仍未与接收RBC建立通信会话,则交权结束,RBC删除该列车。

RBC的CC日志中(如图3所示),8时27分28秒列车虽与接收RBC建立通信会话,但此时列车发送的位置报告中已降级为CTCS-2等级运行。由于此时交权仍未结束,根据逻辑,RBC仅能接受CTCS-3等级下的完全模式或目视模式的列车完成交权,若列车已降为CTCS-2等级,RBC将发送终止通信会话消息(P42信息包)。

车载电台在与移交RBC终止通信会话后,才与接收RBC建立通信会话,因此判定为单电台交权。

3 结束语

本文对CTCS-3级列控系统车载采用双电台或单电台进行相邻RBC控制权的移交过程进行了详细分析,为此类故障日常分析提供可靠依据。故障异常现象虽五花八门,但原理及逻辑是固定的,分析人员只需理清思路,善于总结分类,就能够快速准确判断出故障原因。

参考文献:

[1]高速铁路岗位培训教材:高速铁路控制中心信号设备维修岗位[M].北京:中国铁道出版社,2012.

[2]张曙光.CTCS-3级列控系统总体技术方案[M].北京:中国铁道出版社,2008.

[3]文志富.RBC移交运营场景分析[J].铁路通信信号工程技术,2013(10).endprint