STP运用、维护的探讨和建议

王晓桥

*杭州电务段信息技术科 工程师，310009 杭州

“无线调车机车信号和监控系统”(Shunting train protection，简称STP系统)是保障车站调车机车作业安全的重要装备，具有防止调车机车或车列越过防护信号机、越过规定停车地点、超速运行、冲撞尽头车挡等功能，是用于车站 (电气集中区)调车作业的重要行车安全辅助设备。

杭州电务段自2010年底对15个车站进行STP安装改造，机车和地面都采用了STP-yh型设备。通过对调试试验过程中发现的一些问题，以及使用维护管理方法进行深入地分析探讨，为STP设备的施工和维护提供了经验和参考。

1 调试及试验时需注意的问题

1．STP系统中设有计算机联锁信息传输延迟参数，该参数一定要经过站场实测后进行修改，否则会影响系统的距离精度。比如2011年4月20日嘉兴东站STP功能试验时，如图1所示，排列X6→D14进路，单机从6G出来后，经16DG再次进入6G连挂，连挂误差较大。经过分析后发现原因是:联锁系统送出的红光带显示与实际机车压上区段时相比，有4 s延时 (微机监测回放)，而当时机车经过16DG时的速度是30 km/h。在修正了系统的延迟参数后，距离恢复正常。

图1 嘉兴东站试验示意图

图2 杭州北站试验示意图

2．将收集到的站场内区段轨道电路分路不良情况，输入到STP系统的站场数据中，以便使STP系统更好地过滤干扰，避免影响系统的机车跟踪及距离计算。如2011年4月28日杭州北STP功能试验时，如图2所示，由于48DG为分路不良区段，机车推送车列进入9G，当车列刚压入48DG时有红光带，但当车列只占用48DG接近X9信号机一侧时，红光带消失，实际车列一部分还在48DG，造成STP测距误差。虽然STP系统的软件已经对轨道电路分路不良作了处理，但严重的分路不良会影响系统距离校正功能，且调车作业的情况复杂，比如存在平面溜放作业，所以要尽量提高站场数据(包括分路不良情况)的准确性，以便使系统地控制跟踪更加准确。

3．STP系统尽量与车站计算机联锁系统接口，计算机联锁系统传输信息的实时性更好，信息内容更完整。2011年4月29日萧山西调车作业试验，如图3所示，首先排列了X5→D4的进路，车列出清12-22DG后进入6DG，接着排列D18→X5的进路后，关闭D18信号，做推进蓝灯防护试验，机车换向后STP显示距D18的距离未知，推进时系统报警自动停车。原因是:萧山西站的STP系统是与TDCS系统接口，TDCS系统传输的站场信息中，道岔位置只有在区段红光带或白光带的情况下才有定、反位表示，当无红 (或白)光带时，STP接收到TDCS传输的站场数据，其中的道岔都是无表示的四开状态。机车往正线牵出进入6DG后，后方的12-22DG区段出清，22#道岔变成没有定反位表示 (四开状态)的情况，所以当机车往D18推进时22#没有表示，程序无法判断前方进路，就给出蓝灯报警，当机车压红12-22DG区段时，TDCS送出22#定位表示，STP系统车载显示前方信号机D18蓝灯，但距离未知，并报警停车。因此对于采用TDCS传输数据的车站，应增加对道岔表示的采集，确保车载STP控车的稳定性和精确度。

2 系统的维护管理

2.1 系统故障处理流程

系统故障一般最早体现在车载设备上。机车乘务员发现系统故障时，可通知电务人员上车处理。在维修人员处理故障时，首先要区分故障类型为软件故障或硬件故障。软件故障是指系统的硬件设备都运行正常，但由于一些轨道电路分路不良、特殊作业等原因引起系统的测距误差、信号降级等。硬件故障是指系统的地面设备或车载设备中的某个部件故障，导致系统无法正常接收信号，其表现主要是机车无法正常入网、机车站场图无表示等。对于软件故障，应及时分析地面设备的记录数据，如果是因分路不良区段引起的，应通知厂家进行数据更新;或者根据特殊作业的情况，向机车乘务员说明特殊作业情况下系统的安全报警处理模式。硬件故障还要区分是地面设备故障还是车载设备故障。

图3 萧山西站试验示意图

地面设备与车载设备的接口有2处:一是通过电台收发的无线通信信号，二是车载查询器天线与地面应答器之间通过电磁感应传送的应答器信息。硬件故障处理时首先要从这2处接口入手，查找故障点。无线通信故障在车载设备上的表现是显示器上的站场图无状态显示，电台信号强度为“0”，机车无法入网。如果站场内有一台以上安装STP设备的机车，且另一台机车无线通信正常，则说明本机车车载设备故障，否则判断为地面设备故障。如果站场内只有一台机车安装了STP设备，则需查看地面机柜的工作状态。地面机柜上有主、备2个数传电台，正常工作时，主用电台发送灯闪亮，备用电台数据载波及接收灯闪亮。如果备用电台的数据载波及接收灯不闪，说明地面设备故障，需要检查地面设备，否则判断为车载设备故障，要检查车载设备的无线电台、电台天线、馈线等。机车从非集中区进入集中区时，经过地面应答器后会入网进入调车监控模式。当车载设备查询器不能接收到地面应答器信息时，可根据机车过其他应答器的情况判断故障点。如果机车经过其他应答器时接收正常，则说明本应答器故障，要检修地面应答器，否则说明车载查询器故障，要检修车载查询器、查询器天线、馈线及与主机的通信电缆等。

2.2 地面设备故障处理

地面设备主要有联锁通信、无线通信、主机、双控器、应答器等。其中应答器故障可用应答编码读写器进行检测，其余故障则可从电务终端的事件窗口中获得故障信息，或使用地面机柜的双机切换功能，根据主用设备与备用设备的状态显示进行判断。也可以在理解设备原理的基础上，遵循信息流的传送路径进行故障判断。当故障出现时，可假设信息传送路径上的一个节点或连接电缆断开，判断可能出现的现象与实际故障表现是否一致，如一致就需着重检查此节点或连接电缆。如图4所示。

图4 地面机柜信息流图

2.3 车载设备故障处理

车载设备主要有查询器、无线通信、主机、与LKJ2000通信等。查询器故障分为2种:一种是通信故障，可通过主机的状态指示灯辨别;另一种是应答器信息接收故障，要观察机车经过应答器时查询器上指示灯的状态，并对查询器天线及馈线进行检修。与LKJ2000通信故障时，显示器上不能出现站场图，系统无法进入调车监控状态，这时要检修CAN通信电缆或更换车载主机的通信板。如图5所示为车载设备的信息流图。

图5 车载设备信息流图

3 系统功能升级建议

STP无线调车机车信号和监控系统的应用，有效减少了车站调车作业事故的发生，同时提高了调车作业的安全和效率。随着电子技术的不断发展，STP系统也要进行功能升级，针对调车作业环境复杂，人为因素多的特点，实现更多、更好地调车作业安全防护功能。

4 结束语

STP无线调车机车信号和监控系统作为一项新兴事物，将站内调车机车进行的作业与地面信号开放形成联锁，实现调车信号、调车进路及作业单等在机车上的实时显示，并结合列车运行监控记录装置实现对调车作业的安全防护。在实际应用中，要从系统工作原理入手，深入了解设备的工作流程、模式，加强对设备的维护管理，使设备能更好地发挥调车作业安全防护的功能。

［1］ 张弘毅，王俊彤，王化深.无线机车信号地面控制设备及双机热备的可靠性分析［J］ .铁道通信信号，2006(9):8－9.

［2］ 闫石，冯军.无线调车机车信号系统模拟测试台［J］ .铁道通信信号，2011(3):50.

［3］ 张弘志，刘武.无线调车机车信号和监控系统的模拟子系统［J］ .铁道通信信号，2011(3):58－59.