无线调车机车信号和监控系统站场基础数据的分析与验证

2015-01-01吴庆华

铁道通信信号 2015年2期

吴庆华

随着无线调车机车信号和监控系统（以下简称STP系统）在全路范围内的推广运用，其调车作业安全防护功效逐步显现。然而在STP系统运用过程中，由于站场基础数据的不完整、不准确，较容易造成系统功能失效。根据 “STP系统运用维护管理办法”的规定：STP系统正式投入运用前，要经过试验室模拟验证、现场运行验证以及安全防护功能试验过程。其中，试验室模拟验证和运行验证的实质就是站场基础数据的验证。为此，有必要理清STP系统站场基础数据中各类要素的基本含义和特性，总结出数据验证的要点，为编写数据验证方案提供依据。

STP系统站场基础数据，实际上是一套集图形数据、测量数据以及控制（配置）数据为一体的，用于综合反映铁路站场调车作业特性的数据系统。目前，全路还没有一个统一的站场基础数据规范，本文针对站场基础数据的主要要素进行分析，并提出验证要点。

1 站场图形数据

STP系统站场图形数据是以铁路站场信号平面图所表示的集中联锁区域为基础，实行图形－数据一体化。除站场图形外，还包括描述一个站场的如下数据：①车站编号和场号，其组合是一个站场数据的ID，这个ID应该是惟一的；②上行方向，指站场图形中上行方向是向右还是向左，用于在控制过程中表示防护的方向；③无线频点，指该站场STP系统所使用的无线频点。

验证要点：

1.为保证车站编号和场号的组合惟一，一般以TMIS车站代码表示车站编号和场号。因此，验证要点是看车站编号和场号是否和TMIS的一致。

2.无线频点的资源是有限的，一般一个路局只有几个STP系统频点，不可能每一个站场分配一个惟一频点，因此，验证要点是检查使用频点与设计频点是否一致，是否与相邻车站频点重复。

3.由于STP系统的控制区域并不仅仅在集中联锁区域，有时还包括站场内一些无轨道电路的线路，以及集中联锁区与非集中联锁区、站间区间的边界线路等，因此，验证时应检查纳入控制区的非集中区域是否与设计一致。

2 信号机数据

信号机数据包括如下属性：①信号机名称，以字符串形式表示，与集中联锁表示的信号机名称一致；②类型，确定该信号机是列车信号还是调车信号，或者列车兼调车信号；③防护方向，确定信号机是防护上行方向，还是下行方向；④采集码位，指信号机各种状态的采集码位，包括白灯码位、绿灯码位、白闪码位等。采集码位的表示形式以采集源（计算机联锁或CTC、TDCS）所定义的为准（下同）。

验证要点：

1.STP系统除对实体信号实施防护外，对一些站场边界也实施相应防护，如站界、尽头线终端和一度停车（进入非集中区）点等等，验证时应检查这些防护点是否以虚拟信号机形式纳入信号机数据。

2.STP系统对调车信号（包括虚拟信号）实施防护，而对于列车信号只提供复示。

3 道岔数据

道岔数据包括如下属性：①道岔名称，以字符串形式表示，与集中联锁表示的道岔名称一致；②采集码位，道岔定、反位以及锁闭状态采集码位；③侧向开向及侧向过岔限速要求，用以确定调车作业侧向经过道岔的最高速度值。

验证要点：铁路调车作业的最高限速是40km/h，但由于某些道岔辙叉号比较小，侧向通过时需有更低的限速要求。因此验证前要事先查看站场是否有辙岔号9号以下的道岔，验证机车车列侧向通过这些道岔时，系统限速防护是否正确。

4 区段数据

区段数据包括如下属性：①区段名称，以字符串形式表示，其中有轨道电路的区段名称应与联锁保持一致，无轨道电路的区段名称应尽可能反映其在站场中的位置；②采集码位，采集区段占用（红光带）、出清（灰光带）和锁闭（白光带）；③分路不良特性，定义该区段是否存在分路不良；④区段长度，定义该区段各条连通路径的物理长度。

验证要点：

1.分路不良会影响STP系统对机车车列位置的跟踪计算。在系统中将分路不良区段标识出来，就可以在机车车列经过这些区段时，以机车位移来计算车列位置，减少分路不良对机车位置计算的影响。因此，验证前要事先了解站场中的分路不良区段，验证机车车列经过分路不良区段时，机车位置跟踪计算是否准确。

2.区段实际长度测量是以线段为单位，将各个线段长度组合叠加构成区段长度。线段是站场长度测量的基本单元，很多防护要求都需要根据线段长度（而不是区段长度）进行距离计算，如调车信号机防护、侧向限速道岔防护、一度停车点防护等。

5 线段数据

线段是指铁路站场上一段线路，调车作业很多控制要求和线段都息息相关，包括：①线路限速要求，一般车站《站细》中都会有专门章节对车站一些特定线路提出限速要求，并最终要体现到STP系统监控功能中；②线路连接制动软管要求，车站《站细》也会对一些特定线路提出连接制动软管（接风管）要求，而接风管要求是STP系统（通过LKJ监控装置）制动计算的依据之一。

验证要点：验证前要事先从车站《站细》中了解线路限速和线路连接制动软管具体要求；验证时检查核对机车车列经过这些线路时，系统显示的限速、连接制动软管参数是否与《站细》一致。

6 股道数据

股道数据包含以下属性：①股道名称，以字符串形式表示，与《站细》中的股道名称一致；②股道包含的区段，以字符串形式表示。

验证要点：

1.按照《信号设计规范》，集中区股道一般是一段无岔轨道电路区段。而按照《站细》规定，用于站场上临时停放车辆的区段都称为股道，其可能是一段无岔轨道电路区段，也可能会包含无岔轨道电路区段、道岔轨道电路区段和无轨道电路区段。如图1所示，9道的股道数据应包含57/65G、65DG及9G三部分。

图1 站场股道示意简图

2.非集中区股道不在STP系统控制范围内，所以在STP站场图形中是没有表示的。但是STP系统应具备的作业单显示（打印）功能，非集中区股道也需要完整编入STP站场基础数据。

7 应答定位器数据

应答定位器数据包含以下属性：①车站编号和场号，二者组合是一个站场数据的ID，这个ID应该是惟一的；②应答定位器编号，该编号是在施工设计中根据站场线路情况确定的，按照设计文件依次编号。

验证要点：应答定位器最重要的数据是其所在场号及编号。验证时，应检查调机由非控制区进入控制区刷应答定位器入网后，系统显示的调机位置是否正确，LKJ彩屏显示的站场图是否与车站编号和场号相对应。

8 场间联络数据

机车跨场作业需要建立两场之间数据关联关系，如图2所示，包括：① 前方连接的另一站场编号，STP车载系统据此加载将进入站场的站场基础数据，并切换到该站场的无线频点；②前方连接的另一站场元素及距离，STP车载系统切换到前方站场后，据此对机车在新站场中的位置进行初始定位，从而实现机车从一个站场到另一个站场的平滑跟踪和防护。