唐沂偉
摘要:高鐵聯(lián)調(diào)聯(lián)試能系統(tǒng)地驗證高速鐵路互聯(lián)互通、系統(tǒng)的安全性、運行平穩(wěn)性、乘坐舒適性與技術(shù)、經(jīng)濟合理性,為高速鐵路工程驗收和開通運營提供強有力的技術(shù)支撐和科學(xué)依據(jù)。文章對高鐵通信信號系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試的幾點關(guān)鍵技術(shù)進行了探討。
關(guān)鍵詞:高速鐵路;信號系統(tǒng);聯(lián)調(diào)聯(lián)試
高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試是高速鐵路系統(tǒng)集成的重要內(nèi)容,是集科研、設(shè)計、制造、施工、調(diào)試、試驗及運營等各方面力量的系統(tǒng)性工程、綜合性試驗。聯(lián)調(diào)聯(lián)試是一個在一定時間內(nèi)持續(xù)的動態(tài)過程,經(jīng)由鐵路大系統(tǒng)到設(shè)備子系統(tǒng)的多次反饋與調(diào)試優(yōu)化,方可判定系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)的完整性與合理性。
1.通信信號系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試階段劃分
通信信號系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試是高速鐵路系統(tǒng)集成以及整個四電系統(tǒng)集成的關(guān)鍵內(nèi)容,也是高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試的重要組成部分。通信信號系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試應(yīng)按照自底向上、先局部后整體的步驟逐步展開。一般將通信信號系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試分為靜態(tài)調(diào)試、動態(tài)調(diào)試和綜合試驗等3個階段。
通信信號系統(tǒng)靜態(tài)調(diào)試是在沒有實車運行或?qū)嵻嚥话戳锌啬J叫熊嚨那闆r下進行的,所以稱為“靜態(tài)調(diào)試”,又可細(xì)分為實驗室(或子系統(tǒng))仿真調(diào)試、子系統(tǒng)靜態(tài)調(diào)試、系統(tǒng)靜態(tài)調(diào)試3個階段。
通信信號系統(tǒng)動態(tài)調(diào)試可細(xì)分為系統(tǒng)動態(tài)調(diào)試、GSM-R網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化2個主要階段,平行進行。
綜合試驗是通信信號系統(tǒng)參加的整個鐵路系統(tǒng)調(diào)試和試驗的過程。
2.通信信號系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試的關(guān)鍵技術(shù)
通信信號系統(tǒng)越復(fù)雜,與關(guān)鍵運營目標(biāo)值越密切,其聯(lián)調(diào)聯(lián)試過程就越復(fù)雜,難度也越大。實施通信信號系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試,需要重點掌握和應(yīng)用必需的聯(lián)調(diào)聯(lián)試關(guān)鍵技術(shù),如列控系統(tǒng)實驗室仿真調(diào)試和測試技術(shù),列控系統(tǒng)數(shù)據(jù)工程驗證技術(shù),靜態(tài)調(diào)試技術(shù),實車動態(tài)調(diào)試和試驗技術(shù),GSM-R網(wǎng)絡(luò)調(diào)試和優(yōu)化技術(shù)等。
2.1 CTCS-3級列控系統(tǒng)實驗室仿真調(diào)試和測試技術(shù)
CTCS-3級列控系統(tǒng)實驗室仿真調(diào)試和測試采用真實設(shè)備和仿真模擬設(shè)備相結(jié)合的方式,以功能測試為重點,測試和驗證CTCS-3級列控系統(tǒng)的基本功能。
CTCS-3級列控系統(tǒng)實驗室仿真調(diào)試環(huán)境包括被測實物設(shè)備、仿真支撐平臺、仿真測試接口及人機界面等,其技術(shù)核心是通過高效計算機模擬來自聯(lián)鎖系統(tǒng)、調(diào)度集中(CTC)系統(tǒng)、GSM-R網(wǎng)絡(luò)和列車的各種輸入條件,測試和驗證CTCS-3級列控系統(tǒng)的車載和無線閉塞中心(RBC)等設(shè)備。一方面,對CTCS-3級系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)進行全面的功能和接口測試,確保各個子系統(tǒng)功能和安全性能滿足設(shè)計要求;另一方面,通過對實際線路運行進行模擬仿真,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)配置、軟件設(shè)計方面缺陷并進行修改完善,縮短試驗周期,提高試驗的效率。
實驗室仿真調(diào)試和測試的內(nèi)容主要包括以下項目:RBC常規(guī)功能測試、ATP常規(guī)功能測試、RBC安全性能測試、ATP安全性能測試、CTCS-2級列控車載軟件移植測試、RBC與聯(lián)鎖及CTC接口室內(nèi)測試、GSM-R車地?zé)o線通信功能測試、CTCS-3級列控系統(tǒng)設(shè)備的互聯(lián)互通性室內(nèi)測試。
2.2 列控系統(tǒng)數(shù)據(jù)工程驗證技術(shù)
列控系統(tǒng)數(shù)據(jù)工程交付測試(SDT)是數(shù)據(jù)工程驗證的主要手段,其技術(shù)核心是在各子系統(tǒng)(RBC、列控中心、車載、聯(lián)鎖、仿真平臺)完成了室內(nèi)仿真測試,軟件版本配置匹配,圖紙、數(shù)據(jù)輸入條件明確的前提下,按照“線路參數(shù)測試”→“移動授權(quán)測試”→“等級轉(zhuǎn)換測試”“臨時限速測試”“其他測試項目”的順序進行逐項調(diào)試,指導(dǎo)軟件修改和數(shù)據(jù)調(diào)整。
2.3 靜態(tài)調(diào)試技術(shù)
通信信號系統(tǒng)靜態(tài)調(diào)試是在設(shè)備完成安裝后,在高速鐵路現(xiàn)場進行的通信信號子系統(tǒng)調(diào)試、系統(tǒng)調(diào)試。靜態(tài)調(diào)試主要調(diào)試各子系統(tǒng)功能、子系統(tǒng)間接口,數(shù)據(jù)傳輸和信息傳遞的順序和時序等,調(diào)試和驗證在靜態(tài)條件下,各系統(tǒng)的功能和性能滿足設(shè)計和運營的要求,為下一步實車(軌道車、動車組)上線動態(tài)調(diào)試做好準(zhǔn)備。
靜態(tài)調(diào)試技術(shù)的核心是確定調(diào)試內(nèi)容、調(diào)試方法和判定標(biāo)準(zhǔn),并在調(diào)試中對子系統(tǒng)軟件和硬件的調(diào)整和版本進行嚴(yán)格的管理。靜態(tài)調(diào)試主要內(nèi)容包括:地面設(shè)備安裝及單體功能試驗、地面子系統(tǒng)間接口試驗、車—地接口試驗、CTCS-3級列控系統(tǒng)GSM-R無線通信系統(tǒng)測試。
2.4 動態(tài)調(diào)試和試驗技術(shù)
動態(tài)調(diào)試是在實車按列控模式行車的情況下進行的現(xiàn)場調(diào)試,也稱為ITC測試。其目的是通過對CTCS-3/ CTCS-2級列控系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)及相關(guān)子系統(tǒng)接口數(shù)據(jù)進行測試,驗證線路工程數(shù)據(jù)和設(shè)備工程化配置數(shù)據(jù)的一致性,驗證工程化數(shù)據(jù)滿足運營和安全性的要求;通過對CTCS-3/CTCS-2級列控系統(tǒng)及相關(guān)子系統(tǒng)設(shè)備接口功能是否滿足系統(tǒng)級功能進行測試,驗證系統(tǒng)功能滿足運營和安全性的要求。
動態(tài)調(diào)試涵蓋高速鐵路工程范圍內(nèi)、與其他運營線、后續(xù)建設(shè)線路銜接的聯(lián)絡(luò)線以及樞紐站范圍內(nèi)CTCS-3 級或CTCS-2級列控系統(tǒng)控制范圍內(nèi)所有線路。其中主要包括:列控車載設(shè)備、RBC、TCC、聯(lián)鎖、CTC、集中監(jiān)測系統(tǒng)、應(yīng)答器等子系統(tǒng),其中,線路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包含在RBC和應(yīng)答器中。
動態(tài)調(diào)試測試內(nèi)容主要包括各種功能測試和CTCS-3級場景測試:應(yīng)答器鏈接測試;線路參數(shù)測試(含線路速度、坡度、分相區(qū));移動授權(quán)測試(含全監(jiān)控移動授權(quán)和引導(dǎo)移動授權(quán));移動授權(quán)縮短和人工取消進路測試;CTCS-3區(qū)域內(nèi)級間轉(zhuǎn)換測試;RBC移交測試;臨時限速測試;災(zāi)害區(qū)段測試;調(diào)車區(qū)域測試;與相關(guān)聯(lián)絡(luò)線、樞紐的接口測試。
動態(tài)調(diào)試在室內(nèi)系統(tǒng)交付測試SDT完成后,SDT測試報告符合要求的前提下進行??煞譃閮蓚€階段:第一階段,配備CTCS-2級列控系統(tǒng)動車組調(diào)試;第二階段,配備CTCS-3級列控系統(tǒng)的動車組調(diào)試。
3.結(jié)束語
通信信號系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試是高速鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試的重要組成部分,在以高速鐵路關(guān)鍵運營目標(biāo)值為核心的指導(dǎo)思想下,應(yīng)用先進的聯(lián)調(diào)聯(lián)試關(guān)鍵技術(shù),通過科學(xué)地組織、明確地分工,熟練掌握調(diào)試和試驗技術(shù)的團隊進行實施,高速鐵路通信信號系統(tǒng)必然實現(xiàn)完善的功能和優(yōu)異的性能,滿足鐵路關(guān)鍵指標(biāo)和安全穩(wěn)定運營的要求。
參考文獻:
[1]禹志陽.高速鐵路信號系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試常見問題分析與對策[J].鐵路通信信號工程技術(shù).2013.01.
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