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無(wú)線調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車(chē)次管理的方法

   2008-08-15 中國(guó)路橋網(wǎng) 佚名 7970
無(wú)線調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車(chē)次管理的方法摘要:結(jié)合地鐵運(yùn)營(yíng)的特點(diǎn),以無(wú)線系統(tǒng)和信號(hào)ATS系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成和功能為基礎(chǔ),闡述了無(wú)線調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車(chē)次管理的方法。關(guān)鍵詞:車(chē)次;車(chē)組號(hào);調(diào)度系統(tǒng) 廣州地鐵二號(hào)線無(wú)線通信系統(tǒng)采用TETRA數(shù)字集群技術(shù),具有靈活的分組方式和多種呼叫類(lèi)型,能夠滿(mǎn)足日常生產(chǎn)、緊急搶險(xiǎn)等各種通信需要,同時(shí)為行車(chē)調(diào)度與列車(chē)司機(jī)提供重要通信保證。1地鐵運(yùn)輸管理和無(wú)線系統(tǒng)特點(diǎn) 地鐵無(wú)線系統(tǒng)主要由中心交換機(jī)、基站、調(diào)度系統(tǒng)、無(wú)線移動(dòng)臺(tái)等部分組成。無(wú)線調(diào)度系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。 地鐵運(yùn)輸管理中,調(diào)度員通常使用車(chē)次號(hào)對(duì)列車(chē)進(jìn)行調(diào)度指揮。ATS系統(tǒng)根據(jù)已裝載的列車(chē)運(yùn)行時(shí)刻表給每一上線列車(chē)分配1個(gè)車(chē)次號(hào)。車(chē)次號(hào)由目的地號(hào)、服務(wù)號(hào)、行程號(hào)組成。其中,服務(wù)號(hào)與車(chē)底號(hào)(車(chē)組號(hào))一一對(duì)應(yīng),在運(yùn)行中不變,而行程號(hào)會(huì)隨著列車(chē)運(yùn)行而改變。 無(wú)線系統(tǒng)與信號(hào)系統(tǒng)是2個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng),調(diào)度臺(tái)上顯示的車(chē)載臺(tái)號(hào)碼是對(duì)車(chē)載臺(tái)編程生成,通常對(duì)應(yīng)列車(chē)的車(chē)體號(hào)。如果無(wú)線調(diào)度臺(tái)不能顯示列車(chē)車(chē)次號(hào),會(huì)造成調(diào)度員行車(chē)指揮的不便,直接影響行車(chē)安全。2車(chē)次管理辦法2.1建立ATS系統(tǒng)和無(wú)線系統(tǒng)的連接鏈路 ATS和無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備都安裝在控制中心,2個(gè)機(jī)房相距較近,可直接使用RS422接口連接。無(wú)線調(diào)度服務(wù)器(CAD)把收到的列車(chē)報(bào)文傳給行車(chē)調(diào)度臺(tái)和車(chē)輛段調(diào)度臺(tái),如圖2所示。2.1.1鏈路通信方式 該鏈路采用異步、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的串行全雙工通道,用幀格式在2個(gè)通信端口之間傳輸信息,采用3964R標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。鏈路為非主機(jī)工作方式,即任一通信端發(fā)送信息幀之前不需等待尋呼消息。2.1.2信息流程 如圖3所示,發(fā)送端發(fā)出STX,接收端在規(guī)定時(shí)間內(nèi)必須發(fā)出DLE標(biāo)志作為響應(yīng),連接成功,通信可以開(kāi)始。如果接收端不回答DLE而是NAK或其他信號(hào),或超過(guò)等待時(shí)間,那么這次通信嘗試失敗。經(jīng)過(guò)3次通信嘗試失敗,發(fā)送端停止發(fā)送,并給上層程序發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)。 如果連接成功,發(fā)送端開(kāi)始把發(fā)送緩沖單元內(nèi)的信息傳輸給接收端。接收端在符號(hào)與符號(hào)間用定義好的字符延遲時(shí)間等待,如果超時(shí),接受端發(fā)送一個(gè)NAK符號(hào),發(fā)送端嘗試重新發(fā)送信息。如果3次不成功,發(fā)送端斷開(kāi)連接并報(bào)告鏈路故障。 如果緩沖單元內(nèi)的信息全部發(fā)送完畢,發(fā)送端在信號(hào)尾加入DLE和ETX,以標(biāo)志通信結(jié)束。之后再發(fā)送一個(gè)BCC標(biāo)志,接受端需要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)以DLE信號(hào)確認(rèn)通信成功或以NAK信號(hào)告知通信錯(cuò)誤。2.2建立動(dòng)態(tài)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù) 為了表示列車(chē)的編號(hào)、當(dāng)前狀態(tài)等,需要在ATS設(shè)備和無(wú)線系統(tǒng)上做相應(yīng)的數(shù)據(jù)表,如表1所不。 其中,車(chē)組號(hào)作為數(shù)據(jù)表的關(guān)鍵值,是惟一的,且每個(gè)車(chē)組上安裝的車(chē)載臺(tái)lD也是固定不變的,因此需要建立車(chē)組號(hào)與車(chē)載臺(tái)ID的對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。每當(dāng)列車(chē)信息變化,ATS在15內(nèi)將信息發(fā)送給無(wú)線系統(tǒng)的CAD服務(wù)器,無(wú)線調(diào)度臺(tái)通過(guò)發(fā)送指令查詢(xún)CAD服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù),更新調(diào)度臺(tái)上的列車(chē)ATS信息,但車(chē)組號(hào)與車(chē)載臺(tái)ID的對(duì)應(yīng)關(guān)系始終不變。無(wú)線系統(tǒng)的行車(chē)調(diào)度臺(tái)、車(chē)輛段調(diào)度臺(tái)上可以顯示:列車(chē)服務(wù)號(hào)及行程號(hào)(列車(chē)識(shí)別號(hào))、頭部車(chē)無(wú)線號(hào)、尾部車(chē)無(wú)線號(hào)、乘務(wù)組號(hào)、當(dāng)前線路號(hào)等信息內(nèi)容。調(diào)度員可以從這些信息中獲得列車(chē)車(chē)次號(hào)與列車(chē)通信,更加方便地進(jìn)行調(diào)度。2.3系統(tǒng)之間傳遞的報(bào)文類(lèi)型 報(bào)文類(lèi)型:N型(開(kāi)始新行程)、M型(修改信息)、E型(結(jié)束行程)、P型(位置報(bào)文)、R型(請(qǐng)求重發(fā))、D型(刷新數(shù)據(jù))、T型(握手報(bào)文)。 信息傳送路徑:T型信息對(duì)傳輸鏈路雙向都有效,R型信息只對(duì)無(wú)線系統(tǒng)向信號(hào)系統(tǒng)發(fā)送有效,其他信息只對(duì)信號(hào)系統(tǒng)向無(wú)線系統(tǒng)發(fā)送有效。2.4報(bào)文信息的更新時(shí)機(jī)2.4.1正常運(yùn)營(yíng)情況 1.列車(chē)由車(chē)輛段進(jìn)入正線運(yùn)營(yíng):由車(chē)輛段進(jìn)人正線,ATS向無(wú)線系統(tǒng)發(fā)送N型消息,列車(chē)的控制權(quán)按時(shí)由車(chē)輛段調(diào)度臺(tái)轉(zhuǎn)換到行車(chē)調(diào)度臺(tái),無(wú)線系統(tǒng)的列車(chē)服務(wù)號(hào)及行程號(hào)(列車(chē)識(shí)別號(hào))、頭部車(chē)無(wú)線號(hào)、尾部車(chē)無(wú)線號(hào)、乘務(wù)組號(hào)、當(dāng)前線路號(hào)及時(shí)更改。 2.列車(chē)結(jié)束運(yùn)營(yíng):列車(chē)由正線進(jìn)人車(chē)輛段,ATS向無(wú)線系統(tǒng)發(fā)送E類(lèi)型消息,列車(chē)的控制權(quán)由行車(chē)調(diào)度臺(tái)轉(zhuǎn)換到車(chē)輛段調(diào)度臺(tái),無(wú)線系統(tǒng)按時(shí)取消列車(chē)服務(wù)號(hào)及行程號(hào)(列車(chē)識(shí)別號(hào))、乘務(wù)組號(hào)、當(dāng)前線路號(hào)。 3.列車(chē)折返:列車(chē)在折返區(qū)折返列車(chē),ATS向無(wú)線系統(tǒng)發(fā)送M型消息,無(wú)線系統(tǒng)的列車(chē)服務(wù)號(hào)及行程號(hào)(列車(chē)識(shí)別號(hào))、頭部車(chē)無(wú)線號(hào)、尾部車(chē)無(wú)線號(hào)相互切換。 4.列車(chē)存放:列車(chē)在存車(chē)線存放,ATS向無(wú)線系統(tǒng)發(fā)送M型消息,無(wú)線系統(tǒng)的列車(chē)服務(wù)號(hào)及行程號(hào)(列車(chē)識(shí)別號(hào))為“****”。 5.列車(chē)位置更改:列車(chē)進(jìn)入每一個(gè)車(chē)站,ATS向無(wú)線系統(tǒng)發(fā)送P型消息,無(wú)線系統(tǒng)的列車(chē)位置信息按時(shí)更改。 6.自動(dòng)列車(chē)號(hào)變更:當(dāng)列車(chē)號(hào)隨列車(chē)運(yùn)行需要自動(dòng)更改時(shí),ATS向無(wú)線系統(tǒng)發(fā)送M型消息,無(wú)線系統(tǒng)的列車(chē)服務(wù)號(hào)及行程號(hào)(列車(chē)識(shí)別號(hào))及時(shí)更改。2.4.2特殊情況處理 1.無(wú)線系統(tǒng)初始化。無(wú)線系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),還不能夠準(zhǔn)確地知道在線列車(chē)的使用及其位置。無(wú)線系統(tǒng)將發(fā)送一個(gè)R型消息,信號(hào)系統(tǒng)發(fā)送每列列車(chē)當(dāng)前已定義的行程號(hào)D型消息作為回應(yīng)。 2.若305內(nèi)沒(méi)有發(fā)送正常消息的請(qǐng)求時(shí),任一端將發(fā)送一個(gè)T型消息以確認(rèn)對(duì)方連接完好。若傳送此消息故障,則認(rèn)為鏈路故障。任一端重新啟動(dòng)或發(fā)生鏈路故障后,每305將發(fā)送一個(gè)T消息。當(dāng)消息傳送成功時(shí),清除鏈路故障,同時(shí)無(wú)線系統(tǒng)把數(shù)據(jù)恢復(fù)到初始化狀態(tài)。 3.系統(tǒng)之間信息傳遞中斷或錯(cuò)誤。當(dāng)無(wú)線系統(tǒng)或ATS故障,或系統(tǒng)之間通信線路故障,在30s內(nèi)無(wú)線系統(tǒng)或ATS向?qū)Ψ桨l(fā)送T型消息。當(dāng)檢測(cè)到通信鏈路故障,無(wú)線系統(tǒng)調(diào)度臺(tái)界面上的ATS圖標(biāo)由綠色轉(zhuǎn)為紅色,窗口顯示列車(chē)信息保持不變(直到ATS向無(wú)線系統(tǒng)發(fā)送新的列車(chē)消息才更改)。 4.無(wú)線系統(tǒng)與ATS發(fā)生故障,信息中斷,可采取臨時(shí)處理措施:①人工變更列車(chē)號(hào)(司機(jī)更改),司機(jī)在信號(hào)車(chē)載人機(jī)接口設(shè)備中更改列車(chē)車(chē)次號(hào);②人工變更列車(chē)號(hào)(ATS變更),行車(chē)調(diào)度員在ATS的人機(jī)接口設(shè)備上更改列車(chē)車(chē)次號(hào);③人工轉(zhuǎn)組,行車(chē)調(diào)度員在無(wú)線系統(tǒng)調(diào)度臺(tái)上使用手動(dòng)轉(zhuǎn)組功能,把列車(chē)從正線組轉(zhuǎn)到車(chē)輛段組,或從車(chē)輛段組轉(zhuǎn)到正線組。3結(jié)束語(yǔ) 將ATs系統(tǒng)的車(chē)次信息接人無(wú)線系統(tǒng),調(diào)度員可在無(wú)線調(diào)度臺(tái)上使用列車(chē)的車(chē)次號(hào)對(duì)地鐵運(yùn)營(yíng)進(jìn)行調(diào)度指揮,提高了地鐵運(yùn)營(yíng)服務(wù)的安全性。在今后的應(yīng)用中,還需不斷地對(duì)2個(gè)系統(tǒng)之間接口技術(shù)進(jìn)行完善,尤其是接口通信故障告警方面,能夠明確地指示故障位置,以方便維護(hù)人員快速清除故障,使地鐵運(yùn)營(yíng)調(diào)度更安全、更高效。
 
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