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        TDCS/CTC系統(tǒng)站間透明方式及信息中斷故障分析

        2021-11-08 12:36:04王文芳
        鐵道運營技術(shù) 2021年4期
        關(guān)鍵詞:故障信息

        王文芳

        (中國鐵路呼和浩特鐵路局集團有限公司,工程師,內(nèi)蒙古 呼和浩特,010057)

        列車調(diào)度指揮系統(tǒng)(以下簡稱TDCS系統(tǒng))/調(diào)度集中系統(tǒng)(以下簡稱CTC系統(tǒng))采用三層結(jié)構(gòu),第一層為中國鐵路集團總公司調(diào)度中心,第二層為鐵路局集團公司調(diào)度中心,第三層為鐵路局集團公司所屬車站子系統(tǒng);三層結(jié)構(gòu)相互依存緊密銜接構(gòu)成覆蓋全國鐵路的調(diào)度指揮網(wǎng)絡(luò)。車站子系統(tǒng)采用專線方式、環(huán)形結(jié)構(gòu)組網(wǎng),TDCS車站每8至15個車站有一套通道返回TDCS/CTC中心,CTC車站每5至10個車站有一套通道返回TDCS/CTC中心。每個車站要顯示本站和鄰站及區(qū)間信號設(shè)備狀態(tài)信息。本站信息由本站聯(lián)鎖、列控、區(qū)間信息采集設(shè)備提供,鄰站信息通過網(wǎng)絡(luò)來傳遞。由于中國鐵路呼和局集團公司管內(nèi)TDCS系統(tǒng)、CTC2.0系統(tǒng)、CTC3.0系統(tǒng)共存,所以車站間信息傳遞存在多種方式。

        1 TDCS/CTC系統(tǒng)站間透明方式

        1.1 同一個網(wǎng)絡(luò)同一個環(huán)當車站同在TDCS網(wǎng)內(nèi)或CTC網(wǎng)內(nèi),且同在一個環(huán)里,站間表示信息交互通過站間通道實現(xiàn)。如圖1所示:

        圖1 同網(wǎng)同環(huán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

        圖1 中5個車站形成一個環(huán)。新安莊本站要看鄰站豐鎮(zhèn)和紅砂壩車站信息,豐鎮(zhèn)和紅砂壩通過站間通道傳遞信息。新安莊車站NPC將信息通過站間通道傳遞到紅砂壩車務(wù)終端。同樣的,紅砂壩車站NPC將信息通過站間通道傳遞到新安莊車務(wù)終端,完成站間透明。

        1.2 同一個網(wǎng)絡(luò)不同環(huán)當車站同TDCS網(wǎng)里或CTC網(wǎng)里,但是不在同一個環(huán)里,站間信息交互需回到TDCS/CTC中心通過核心交換機實現(xiàn)。如圖2所示:

        圖2 同網(wǎng)不同環(huán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

        由圖2可知紅砂壩和土貴烏拉互為鄰站,但是兩個車站不在同一個環(huán)里。紅砂壩站為抽頭站,車站信息從NPC經(jīng)車站路由器送到TDCS核心路由器B,TDCS核心路由器B將信息送到核心交換機A或核心交換機B,路由器會計算最優(yōu)路徑選擇其中的一條來走。核心交換機A和核心交換機B之間由萬兆光纖連接,信息流向TDCS核心路由器A,再由TDCS核心路由器A送到土貴烏拉車站路由器,流向土貴烏拉車務(wù)終端,實現(xiàn)鄰站信息的傳遞。同理,土貴烏拉的信息也是通過上述通道送給紅砂壩。

        1.3 不同網(wǎng)絡(luò)不同的環(huán)呼和局集團公司管內(nèi)有的線路按照CTC系統(tǒng)建設(shè),有的線路按照TDCS系統(tǒng)建設(shè),這樣就存在CTC車站和TDCS車站信息交互的問題,簡稱CT交互。按照《列車調(diào)度指揮系統(tǒng)(TDCS)、調(diào)度集中系統(tǒng)(CTC)組網(wǎng)方案和硬件配置標準》運基信號[2009]676號文件要求,CTC車站通過CTC核心路由器回中心,TDCS車站通過TDCS核心路由器回中心,CTC核心路由器和TDCS核心路由器相對獨立。CTC系統(tǒng)和TDCS系統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)不同,信息需通過中心服務(wù)器傳遞。網(wǎng)絡(luò)連接如圖3所示,數(shù)據(jù)流向如圖4所示。

        圖3 不同網(wǎng)不同環(huán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

        圖4 CT交互數(shù)據(jù)流圖

        葫蘆和八蘇木互為鄰站,葫蘆為CTC車站,八蘇木為TDCS車站。八蘇木車站信息由NPC通過網(wǎng)絡(luò)傳遞給八蘇木站所屬通信前置機,該通信前置機里同時配置葫蘆站的站號,最終將車站信息傳到通信服務(wù)器。通信服務(wù)器按照葫蘆站站號尋找葫蘆站所屬CTC通信前置機并將信息傳至CTC通信前置機,再傳遞到葫蘆站自律機里,從而在葫蘆站CTC車務(wù)終端上顯示。同理,葫蘆站自律機中配置八蘇木站站號,葫蘆站將車站信息通過自律機傳遞給葫蘆所屬CTC通信前置機,然后傳遞給通信服務(wù)器。通信服務(wù)器按照八蘇木站站號尋找所屬TDCS通信前置機并將信息傳至八蘇木所屬站通信前置機,再傳遞到八蘇木站車務(wù)終端。完成CT間信息的交互。

        對于TDCS車站與CTC3.0車站之間站間透明,也是通過上述方式進行,從而實現(xiàn)對鄰站車站信息的顯示。

        1.4 局間車站站間透明局間車站網(wǎng)絡(luò)連接如圖5所示,數(shù)據(jù)流如圖6所示。

        圖5 局間車站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

        圖6 局間車站交互數(shù)據(jù)流圖

        局間車站交互通過TDCS中心局間接口服務(wù)器完成,再由中心傳遞到車站。

        2 信息中斷故障案例分析

        2.1 故障案例一

        2.2.1 故障現(xiàn)象包惠線巴彥高勒站看不到鄰站杭錦旗站車務(wù)終端站場信息,杭錦旗站看不到鄰站巴彥高勒站車務(wù)終端站場信息。

        2.1.2 故障分析及處理通過查看網(wǎng)管軟件,巴彥高勒站和杭錦旗站屬于同網(wǎng)同環(huán)的車站,車站表示信息通過站間通道傳遞。故障范圍鎖定在兩站及之間的通道,兩站均可以看到本站信息,排除車站NPC設(shè)備故障。判斷為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及通道故障,登錄巴彥高勒站車站路由對杭錦旗方向進行PING包測試,發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通道質(zhì)量不良,多次發(fā)生丟包現(xiàn)象。通信、信號人員使用環(huán)回測試法進一步判定故障點,結(jié)果為在巴彥高勒站打近環(huán)可見環(huán)、打遠環(huán)時有時無,判斷故障點在杭錦旗站。信號人員檢查杭錦旗站TDCS網(wǎng)絡(luò)設(shè)備指示燈,發(fā)現(xiàn)杭錦旗對巴彥高勒站協(xié)議轉(zhuǎn)換器的告警指示燈時好時壞,信號人員要點更換該協(xié)議轉(zhuǎn)換器后故障恢復(fù)。

        2.2 故障案例二

        2.2.1 故障現(xiàn)象陶思浩對中心的通道中斷,薩拉齊車務(wù)終端不能顯示薩拉齊集裝站場圖。圖7為車站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。

        圖7 車站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

        2.2.2 故障分析及處理:

        1)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)并結(jié)合圖7分析,薩拉齊在包頭東-陶思浩環(huán)內(nèi),當通道完好時,薩拉齊車站信息從陶思浩回TDCS/CTC中心核心路由B,由TDCS/CTC中心核心路由B送到薩拉齊集裝站路由器,最終顯示到車務(wù)終端。

        2)當陶思浩回中心的通道中斷時,正常情況下薩拉齊站路由倒切從包頭東回TDCS/CTC中心核心路由A,再送到核心交換機A,核心路由B,找到薩拉齊集裝,將信息送到薩拉齊集裝。

        3)現(xiàn)場故障實際情況是陶思浩對中心的通道中斷,薩拉齊車務(wù)終端不能顯示薩拉齊集裝站場圖。TDCS/CTC中心人員登錄薩拉齊路由,tracert薩拉齊集裝路由器IP地址,數(shù)據(jù)包走到TDCS核心路由A斷了。經(jīng)分析查找發(fā)現(xiàn)上述兩個環(huán)所處的域不同,包頭東路由器沒有配置指向薩拉齊集裝的靜態(tài)路由,數(shù)據(jù)包失去了路徑指向,造成薩拉齊車務(wù)終端不能顯示薩拉齊集裝站場圖,廠家技術(shù)人員遠程登錄包頭東路由器配置一條指向薩拉齊集裝的靜態(tài)路由后故障恢復(fù)。

        3 信息中斷故障判定流程

        當發(fā)生信息中斷的故障,主要表現(xiàn)為車站站場圖無表示。網(wǎng)絡(luò)通道中斷、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障、車站設(shè)備故障、軟件數(shù)據(jù)配置錯誤均會導(dǎo)致車站站場圖無表示。近幾年呼和局集團公司管內(nèi)發(fā)生的車務(wù)終端站場信息中斷故障中,網(wǎng)絡(luò)通道中斷或丟包導(dǎo)致本站無法顯示鄰站站場圖占絕大多數(shù)。發(fā)生信息中斷故障后按照以下流程進行判定。

        1)通過網(wǎng)管軟件查看故障點網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),先判斷兩個車站交互方式屬于以上哪種情況,從而確定故障范圍。

        2)通過網(wǎng)管維護工具查看中心設(shè)備和車站設(shè)備狀態(tài)并查看日志確定故障類型,屬于軟件故障、硬件故障還是網(wǎng)絡(luò)通道故障。無法直接鑒定故障類型時,采用排除法縮小故障范圍。

        3)軟件故障由廠家技術(shù)人員負責(zé)處理,硬件故障更換配件、板卡或整臺設(shè)備。若是網(wǎng)絡(luò)通道故障,需要通信部門協(xié)助共同確定故障點并及時處理恢復(fù)設(shè)備正常使用。

        4)網(wǎng)絡(luò)通道故障時,可登錄到確定范圍之內(nèi)的路由器,查看協(xié)議、接口重置次數(shù)等信息,鎖定故障兩端到故障點,用替換排除法確定準確的故障點及故障原因。常用到的方法是環(huán)回測試法,該法操作要領(lǐng)和原理是,將被測設(shè)備收發(fā)端短接,通過接收被測設(shè)備發(fā)出的信號判斷線路或端口是否存在斷點。

        4 結(jié)束語

        本文從現(xiàn)場實際發(fā)生故障案例出發(fā),總結(jié)分析形成判斷故障范圍、分析故障成因方法,針對故障類型梳理出管內(nèi)及局間各種不同情況下站間透明的信息交互方式,提出正確故障處理流程,對指導(dǎo)現(xiàn)場有關(guān)單位和人員準確、迅速排除此類故障,促進安全運輸生產(chǎn)具有積極意義。

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