李恩源+牛小飛+王文英

摘 要：結(jié)合STP無(wú)線通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)、故障現(xiàn)象、故障分析、診斷方法，對(duì)常見(jiàn)無(wú)線通信故障進(jìn)行分析，以快速定位故障，壓縮故障停時(shí)，并為后續(xù)STP無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)提供參考建議。

關(guān)鍵詞：STP；無(wú)線調(diào)車；調(diào)車作業(yè)；無(wú)線通信；故障

中圖分類號(hào)：U285.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）05-0167-02

Abstract： Combined with the structure， fault phenomena， fault analysis and diagnosis methods of STP wireless communication equipment， we analyze the common wireless communication failures， so as to locate faults quickly， and to reduce the time when the fault is stopped. It will provide reference for the subsequent STP wireless communication network construction.

Keywords： STP； wireless shunting； shunting operation； wireless communication； malfunction

1 概述

調(diào)車作業(yè)是實(shí)現(xiàn)列車編組計(jì)劃、列車運(yùn)行圖、加速車輛周轉(zhuǎn)、完成運(yùn)行生產(chǎn)任務(wù)的重要環(huán)節(jié)。STP是調(diào)車安全防護(hù)的輔助設(shè)備，采用無(wú)線通信方式實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)車機(jī)車信號(hào)顯示和車列速度監(jiān)控。由于我國(guó)的車站數(shù)量多，分布地域廣，車站的跨距、周邊地形地勢(shì)環(huán)境、溫濕差異等條件都給無(wú)線通信帶來(lái)了不同程度的影響，進(jìn)而直接影響著STP能否正常地工作。隨著設(shè)備的投入運(yùn)用，電子設(shè)備使用壽命的臨近、室外饋線和天線風(fēng)吹日曬雨淋的長(zhǎng)期老化，無(wú)線通信故障率逐年增高，如何快速排除故障壓縮故障停時(shí)顯得尤為重要。

2 無(wú)線通信設(shè)備結(jié)構(gòu)

STP無(wú)線通信是車載和地面進(jìn)行通信的紐帶，該無(wú)線通信設(shè)備主要由數(shù)傳電臺(tái)、饋線、天線、防雷部件等組成。數(shù)據(jù)電臺(tái)采用的是半雙工通信方式，系統(tǒng)采用由地面設(shè)備為主站和車載設(shè)備為從站，主站按規(guī)定的時(shí)序以輪詢方式與車載設(shè)備進(jìn)行通信。根據(jù)無(wú)線通信是否采用中繼分為直通模式和中繼模式。下面從兩種模式的結(jié)構(gòu)、常見(jiàn)故障現(xiàn)象、故障原因分析等進(jìn)行介紹。

2.1 直通模式

直通模式是地面設(shè)備和車載設(shè)備的電臺(tái)直接進(jìn)行通信（如圖1）。該種模式所有的電臺(tái)接收和發(fā)送均采用同一個(gè)頻點(diǎn)，以地面設(shè)備為主動(dòng)發(fā)起方，車載設(shè)備為被動(dòng)應(yīng)答方。STP地面設(shè)備（包括數(shù)傳電臺(tái)）安裝在信號(hào)機(jī)械室的機(jī)房中，地面天線一般安裝在信號(hào)樓附近的鐵塔或信號(hào)樓上，車載設(shè)備安裝在調(diào)車機(jī)車上，從而實(shí)現(xiàn)車載和地面的無(wú)線通信。該模式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，可滿足大部分車站對(duì)無(wú)線通信的需求，但一些受地理位置等影響的車站會(huì)形成盲區(qū)。

（1）設(shè)備結(jié)構(gòu)

（2）常見(jiàn)故障現(xiàn)象。a.機(jī)車接收地面數(shù)據(jù)正常，地面接收機(jī)車數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。b.機(jī)車在站內(nèi)收不到地面信號(hào)。c.機(jī)車遠(yuǎn)離地面基站時(shí)，機(jī)車收不到地面信號(hào)。d.LKJ車載顯示器顯示信號(hào)強(qiáng)度很弱。e.無(wú)線通信狀態(tài)不穩(wěn)定，信號(hào)強(qiáng)度時(shí)強(qiáng)時(shí)弱，有時(shí)突然沒(méi)有信號(hào)。f.某臺(tái)機(jī)車通信異常，其它機(jī)車通信正常。

（3）故障原因分析。直通模式的故障因素可分為車載和地面兩方面原因，具體包括饋線、電臺(tái)、天線、干擾等因素。

2.2 中繼模式

中繼模式是在地面電臺(tái)和車載電臺(tái)的中間又增加了一個(gè)中繼電臺(tái)，地面和車載的通信數(shù)據(jù)均通過(guò)中繼電臺(tái)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)（如圖3）。該模式需要兩個(gè)頻點(diǎn)，地面電臺(tái)和中繼其中一個(gè)電臺(tái)采用同一個(gè)頻點(diǎn)，中繼的另一個(gè)電臺(tái)與所有車載電臺(tái)采用不同于地面的一個(gè)頻點(diǎn)。該模式的STP建設(shè)方案為STP地面設(shè)備（包括數(shù)傳電臺(tái)）安裝在信號(hào)機(jī)械室的機(jī)房中，地面天線一般安裝在信號(hào)樓附近的鐵塔或信號(hào)樓上；中斷設(shè)備安裝在能覆蓋車站所有地方（如燈橋）。車載設(shè)備安裝在調(diào)車機(jī)車上，從而實(shí)現(xiàn)車載和地面通信。該模式結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，但可滿足一些無(wú)線通信受地理位置限制的車站。

（1）設(shè)備結(jié)構(gòu)

（2）常見(jiàn)故障現(xiàn)象。a.機(jī)車接收地面數(shù)據(jù)正常，地面接收機(jī)車數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。b.機(jī)車在站內(nèi)收不到地面信號(hào)。c.機(jī)車遠(yuǎn)離地面基站時(shí)，機(jī)車收不到地面信號(hào)。d.LKJ車載顯示器顯示信號(hào)強(qiáng)度很弱，某些區(qū)域收不到地面信號(hào)。e.無(wú)線通信狀態(tài)不穩(wěn)定，信號(hào)強(qiáng)度時(shí)強(qiáng)時(shí)弱，有時(shí)突然沒(méi)有信號(hào)。f.某臺(tái)機(jī)車通信異常，其它機(jī)車通信正常。g.車載電臺(tái)和地面電臺(tái)工作狀態(tài)正常，但地面收不到機(jī)車數(shù)據(jù)或機(jī)車收不到地面數(shù)據(jù)。h.將車載頻點(diǎn)改成和地面電臺(tái)頻點(diǎn)相同時(shí)（去掉中繼），無(wú)線通信正常，但換成中斷后無(wú)線通信不正常。

（3）故障原因分析。中斷模式的故障因素可分為車載、中斷、地面、屏蔽、干擾等原因。

3 故障診斷排查方法

系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)如何快速的進(jìn)行診斷定位，縮短故障停時(shí)。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用維護(hù)經(jīng)驗(yàn)和系統(tǒng)的特征，對(duì)無(wú)線通信日常故障判定方法總結(jié)如下：（1）系統(tǒng)判定法：是利用系統(tǒng)的狀態(tài)表示來(lái)輔助判定無(wú)線通信是否正常。對(duì)于STP來(lái)說(shuō)，可通過(guò)車載LKJ顯示器上顯示的信號(hào)強(qiáng)度表示來(lái)判定信號(hào)的強(qiáng)弱或故障，該方法直觀、有效的判斷方法。（2）指示燈判定法： 目前STP所使用的數(shù)傳電臺(tái)一般有四個(gè)指示燈，可根據(jù)指示燈的狀態(tài)快速判定是否為電臺(tái)故障。如工作指示燈顯示故障則可能是電臺(tái)損壞，若收發(fā)指示燈僅有發(fā)燈閃爍，則表通信未建立起來(lái)，可能電臺(tái)故障、也有可能饋線或天線問(wèn)題。此方法是輔助定位故障源的常用方法。（3）類比判定法：該方法是通過(guò)觀察對(duì)比同類設(shè)備的工作狀態(tài)，以劃定故障范圍。如A機(jī)車的在站場(chǎng)作業(yè)時(shí)信號(hào)強(qiáng)度較弱，經(jīng)常出現(xiàn)通信中斷現(xiàn)象，則對(duì)比在此站場(chǎng)作業(yè)的其它機(jī)車無(wú)線通信信號(hào)強(qiáng)度如何。若都較弱，則問(wèn)題原因可能在地面。若其它機(jī)車信號(hào)強(qiáng)度比較強(qiáng)，則基本上可以定位是A機(jī)車設(shè)備問(wèn)題。（4）局部更換判定法：是在基本框定故障范圍的前提下，采用逐一局部更換部分設(shè)備或線纜。若更換某一設(shè)備或線纜后系統(tǒng)恢復(fù)正常，問(wèn)題原因可能是更換下的設(shè)備或線纜。再對(duì)其做進(jìn)一步分析確定問(wèn)題具體原因。該方法較為常用。（5）專用儀器檢測(cè)法：可采用場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試儀或STP綜合診斷測(cè)試儀測(cè)量站場(chǎng)信號(hào)強(qiáng)度，以判定無(wú)線通信質(zhì)量的好否，一般情況下，若場(chǎng)強(qiáng)度小于-95dbm，可視為一種不太正常的狀態(tài)。此時(shí)關(guān)閉所有車載設(shè)備，測(cè)試信號(hào)強(qiáng)度若小于-95dbm，則可定位為地面通信設(shè)備問(wèn)題；若地面信號(hào)強(qiáng)度較強(qiáng)在-50dbm至-90dbm間，則表明地面通信設(shè)備通信正常。再打開(kāi)車載設(shè)備，繼續(xù)測(cè)試信號(hào)強(qiáng)度，若有規(guī)律地出現(xiàn)部分信號(hào)強(qiáng)度較弱，則車載通信設(shè)備的問(wèn)題較大。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)日常問(wèn)題的梳理，結(jié)合STP無(wú)線通信設(shè)備結(jié)構(gòu)和故障原因進(jìn)行分析，為系統(tǒng)的日常維護(hù)人員提供參考。

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