特殊业务动车组CIR收不到进路预告的典型故障分析

吴宇

进路预告是铁路行车调度指挥中的一项重要业务［1］，通过CIR设备自动将车站进路排列情况和信号开放情况发送至司机，为行车安全提供重要保障。经过多年的CIR、GSM-R和CTC系统设备运用维护，对一般情况下无法正常收到进路预告的故障处理积累了丰富的经验。本文建立了一种进路预告故障分析流程，并利用该流程重点分析特殊业务动车组CIR收不到进路预告的典型故障［2］，为设备运用维护和故障处理提供参考。

1 特殊业务动车组车载设备配置

不同车型的机车/动车组依据运用线路等级配备不同的电务信号车载设备及监控装置。通常情况下，运行于普速线路的机车仅装载列车运行监控装置（以下简称LKJ）；运行于CTCS-2等级及以下线路动车组装载LKJ和C2等级ATP设备（CTCS2-200H、CTCS2-200C型）；运 行 于CTCS-3等级线路动车组装载C3等级ATP设备（CTCS3-300H、CTCS3-300S、CTCS3-300T型）和C2等 级ATP设 备（CTCS2-200H、CTCS2-200C型）。但是，特殊业务的动车组（主要是DJ车、综合检测车和专运任务车，以下简称特殊业务动车组）因其运用交路情况复杂，在普速、客专、高铁等各种线路上均有可能运行，因此电务信号车载设备同时配备了LKJ、C2等级ATP和C3等级ATP设备。在实际的设备维护中，发现特殊业务动车组会出现CIR收不到进路的情况，原因在于CIR与LKJ的机车安全信息综合检测装置（以下简称TAX）和ATP的动态检测系统（以下简称DMS）信息交互过程中存在一种技术规范未定义的场景。

2 故障概况

2.1 故障案例

某特殊业务动车组（假设该动车组车次号为A，机车号为B）同时配备CIR、LKJ、TAX、C2/C3 ATP、DMS设备，从北京西始发运行于京广高铁，终到石家庄站。京广高铁为C3级线路，装有GSM-R和CTC系统。正常情况下，动车组经过沿线杜家坎线路所、涿州东、高碑店东、徐水东、保定东、定州东、正定机场和石家庄站均应收到进路预告信息。在特殊业务动车组实际运行过程中发现，仅北京西、杜家坎线路所和石家庄站收到进路预告，其他各站均未收到进路预告信息［3］。

2.2 设备配置

通常CIR可以通过设备B子架上的B5口连接到TAX或DMS设备，从而获取无线车次号信息，并生成无线车次号校核信息，通过GSM-R网络发送至CTC，以触发进路预告信息［4-5］。同一时间CIR设备仅能连接TAX或DMS中的一个设备。对于同时装备TAX装置和DMS设备的动车组，常规配置为CIR设备连接到TAX装置，未连接DMS装置。

3 故障分析

3.1 故障分析流程

本文建立的进路预告故障分析流程见图1。

1）故障报告显示动车组未收到进路预告时，应首先查看GRIS设备记录信息是否接收到该动车组的进路预告，如收到，则分析CIR记录单元数据是否有进路预告信息；如CIR记录单元数据有进路预告信息，但是MMI设备并未提示，主要排查CIR内部各单元工作逻辑和状态，查找CIR设备故障原因；如果CIR记录单元没有进路预告信息，故障可能存在于GRIS至CIR之间，即进路预告信息在GSM-R传输过程中丢失，重点排查GSM-R网络故障原因［6］，可以通过网管记录、接口监测、GPRS活动性监测信息等判断。

图1 进路预告故障分析流程

2）如GRIS设备记录信息未接收到该动车组的进路预告，则查看CTC记录信息是否触发进路预告，如CTC已触发进路预告，则推测CTC至GRIS链路故障。

3）如CTC未触发进路预告，应从以下4个方面进一步排查：一是未收到进路预告的车站是否处于跨局BTS基站处；二是CTC配置中GSM-R小区信息是否正确；三是查看RADIUS中CIR设备注册状态是否正确；四是查看CTC和GRIS上是否有无线车次号校核信息传输。

4）如未收到进路预告的车站处于跨局BTS基站处，需要进一步核实跨局的2个铁路局集团公司之间的CTC之间是否实现无线车次号校核信息透传功能，若CTC未实现该功能会导致无法触发进路预告。

5）为发送进路预告，CTC应正确配置GSMR小区信息，对照GSM-R编号方案核实配置信息是否出现错误。

6）分析RADIUS中CIR设备注册状态，如果CIR设备未注册成功、没有正常激活PDP，应分析CIR设备与GSM-R注册过程，通常为CIR终端模块、SIM卡或者SIM卡数据业务配置等问题。

7）如CTC和GRIS记录数据中有无线车次号校核信息，需要进一步核实无线车次号校核信息中包含的线路代码是否与GSM-R编号方案一致，如果不一致，则修改CIR配置。

8）如CTC和GRIS记录数据中没有无线车次号校核信息，由于CTC触发进路预告必须以接收到CIR的无线车次号校核信息为前提［7］，因此需进一步分析CIR与TAX或DMS之间无线车次号信息是否正常。

9）如CIR与TAX或DMS之间未传递无线车次号信息，需要检查CIR与TAX或DMS之间连接线缆是否正常，或TAX是否向CIR发送无线车次号信息；如CIR与TAX之间无线车次号信息正常且为非监控消息，需要核实TAX工作状态或动车组是否为特殊业务动车组。

3.2 故障数据分析

按照图1中进路预告故障分析流程，通过分析CTC和GRIS的记录信息，均未发现进路预告信息［8］，且CTC和GRIS上未收到无线车次号校核信息，推测CIR与TAX或DMS之间无线车次号信息异常导致进路预告未触发。下面重点分析CIR记录单元与TAX设备的通信记录。CIR记录单元数据见表2。

1）特殊业务动车组从北京西始发时，CIR收到TAX发送的降级状态（非监控）的无线车次号信息，司机手动注册车次号A，注册成功后CIR向CTC服务器发送两帧车次号校核信息（TAX箱处于降级状态，速度为0）。根据《机车无线综合通信设备功能优化补充技术规范》（铁总运［2014］65号）规定“机车安全信息综合监测装置输出数据信息中的监控状态位为非监控，CIR获取车次号时，应启动发送两帧列车无线车次号校核信息”，上述现象符合技术规范要求。CTC收到CIR发出的无线车次号校核信息后，正常触发北京西站的进路预告信息。

2）特殊业务动车组的CIR收到杜家坎线路所发送的进路预告。原因是京广高铁CTC对于无线车次号校核信息的记录有效时间为30 min，即30 min内收到动车组无线车次号校核信息都向该车CIR发送进路预告信息。从北京西始发后，30 min内抵达杜家坎线路所，因此特殊业务动车组的CIR收到杜家坎线路所发送的进路预告，符合设备功能要求。

3）杜家坎线路所至石家庄区段间各站（京广高铁）CIR均未收到进路预告信息，并且TAX装置向CIR发送车次号信息均为降级状态（非监控）。根据《列车无线车次号校核信息传送系统》（TB 3325-2013）要求，“GSM-R模式下，车次号信息发送应符合以下条件：LKJ处于降级状态，列车运行速度由0 km/h变化为5 km/h以上时发送两次车次号信息”，特殊业务动车组在中间各站均为通过进路，保持正常运行速度，速度状态不符合技术条件要求，因此CIR未向CTC发送无线车次号校核信息［9］。

4）特殊业务动车组抵达石家庄后，司机关电重启CIR设备，手动重新设置车次号C，CIR获取车次号，向CTC服务器发送两帧车次号校核信息（TAX箱处降级状态，速度为0），并且收到石家庄站进路预告，符合铁总运［2014］65号文规定。

根据技术规范要求，CIR收到TAX装置发送的降级状态的车次号信息后，除非出现CIR进行车次号注册或列车运行速度由0 km/h变化为5 km/h以上的变化过程，否则CIR不向CTC发送无线车次号校核信息。从数据分析看，列车在涿州东、高碑店东、徐水东、保定东、定州东、正定机场站运行区间，CIR未进行车次号注册，列车运行速度也未发生由0 km/h变化为5 km/h以上，因此CIR不向CTC发送无线车次号校核信息，导致CTC不能正常触发进路预告［10］。

表2 CIR记录单元数据

4 解决措施

1）在设备管理规范中明确特殊业务动车组CIR设备与TAX、DMS的连接方式有2种，一种方式是将CIR与TAX装置的连接线缆拔掉，经现场验证，特殊业务动车组CIR能够正常接收进路预告。但该方式存在2个问题：一是如果CIR设备设置的车次号与列车监控装置实际车次号不符时，MMI不再有“请确认车次号”提示语音，与现有的技术条件不符；二是在个别铁路局集团公司，CIR需发送与实际相符的准确的车次号校核信息，CTC设备才能触发进路预告，这种情况下CIR必须连接TAX装置。另一种方式是明确所有特殊业务动车组CIR设备B5口连接到DMS上，经现场验证特殊业务动车组CIR能够正常接收进路预告。该方案的缺陷是动车组在C2及以下线路运行时，无线车次号校核信息内容不完整。

2）修订既有CIR技术条件。当LKJ处于降级状态时，速度维持在5 km/h以上的情况下，仍允许CIR发送无线车次号校核信息。

5 结束语

综上所述，目前从管理规范和技术手段2个方面均可以消除该故障，短期内建议明确管理要求，避免特殊业务动车组CIR收不到进路预告，长期考虑在技术规范中补充完善相关技术要求，并组织设备软件升级。