适用于正线机车的无线调车机车信号和监控系统的研究与试验

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1、第３３卷，第４期中国铁道科学Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．４２０１２年７月ＣＨＩＮＡＲＡＩＬＷＡＹＳＣＩＥＮＣＥＪｕｌｙ，２０１２文章编号：１００１－４６３２（２０１２）０４－００９１－０８适用于正线机车的无线调车机车信号和监控系统的研究与试验曹桂均，程君（中国铁道科学研究院通信信号研究所，北京１０００８１）摘要：根据正线机车在沿线车站进行临时调车作业的特点，在既有的ＳＴＰ－ｙｈ（原ＤＪＫ）型无线调车机车信号和监控系统的基础上，研发适用于正线机车的无线调车机车信号和监控系统。地面设备与计算机联锁系统的接口方式采

2、用光通道，车载设备通过文件调用方式或者无线传输方法获取站场数据文件，机车定位采用基于ＧＰＳ的综合定位技术。该系统在陇海线的试用结果表明，机车自动入网正确率达到了１００％，实现了对正线机车在沿途车站进行调车时的作业安全防护。该系统将ＳＴＰ－ｙｈ系统的应用范围拓展至正线机车上。关键词：无线调车；机车信号；调车监控；正线机车；临时调车作业；安全防护；ＧＰＳ定位中图分类号：Ｕ２８４．４５文献标识码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－４６３２．２０１２．０４．１５目前，我国已研发出用于站内专用

3、调车机车的（１）在车站联锁控制区对调车机车进行安全防ＳＴＰ－ｙｈ（ＳｈｕｎｔｉｎｇＴｒａｉｎＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎｙｈ，ＳＴＰ－ｙｈ）护。防护控制范围为在站场中进行单机调车、车列（原ＤＪＫ）型无线调车机车信号和监控系统（以下推进、牵出及连接等作业。简称为ＳＴＰ－ｙｈ系统），并已在全路多个车站推广（２）在地面和机车上显示站场图形、调车信应用，有效地防止了调车事故，保证了调车作业的号、调车进路、机车位置、机车速度、限制速度、安全。但是，在铁路沿线车站还存在大量采用正线停车距离、调车作业单及机车工作状态等。

4、机车进行临时调车作业的工作模式，而正线机车在（３）在机车显示器上正确显示车列前方的地面沿线车站进行临时调车作业时，其信号显示和安全调车信号。防护目前还是空白。ＳＴＰ－ｙｈ系统的设备较多，投（４）防止车列冒进关闭的信号机。资成本也较高，适用于复杂的、调车作业繁多的车（５）防止车列越过站场规定的停车点。站，对于大量的小站临时调车作业，则要求采用简（６）防止车列以超过允许的运行速度行走。化的系统方案。（７）防止车列以超过允许的连挂速度进行连挂因此，延用ＳＴＰ－ｙｈ系统的工作原理，并拓展作业。其应用范围，研

5、究适用于正线机车在沿线车站进行（８）记录并保存系统工作的重要信息。临时调车作业的无线调车机车信号和监控系统（以１．２系统控制设备及基本原理［２］下简称为正线ＳＴＰ系统）。ＳＴＰ－ｙｈ系统由地面设备和机车设备２部分组成。地面设备由地面主机和有关接口设备组成；１ＳＴＰ－ｙｈ系统机车设备由车载微处理机和有关接口电路构成。在一个车站或车场，ＳＴＰ－ｙｈ系统通过无线通１．１系统主要功能信方式，结合ＬＫＪ２０００型列车安全运行监控记录ＳＴＰ－ｙｈ系统满足铁道部运输局下发的运基信装置（以下简称ＬＫＪ２０００型监控

6、装置）实现对站号［２００４］７３号《无线调车机车信号和监控系统内的调车机车进行调车作业监控。选用１个无线频［１］技术条件》（暂行）的要求，具有如下主要功能。点，可同时对多台机车进行调车作业监控。具体监收稿日期：２０１２－０２－０２；修订日期：２０１２－０４－１３基金项目：中国铁道科学研究院行业服务技术创新项目（０７５１ＴＨ２６０３）作者简介：曹桂均（１９６５—），女，北京人，研究员。９２中国铁道科学第３３卷控方式如下。置，降低成本，实现多机车、多车站通用的信息共当车列进入车站时，机车设备通过车站入口

7、处享的控制技术方案。系统改进主要包括：研究与计的点式查询应答器进行定位，并结合车站联锁信息算机联锁安全紧密结合的地面设备；研究通用性［３］和进路信息，实现对车列的实时追踪。机车设备强、投资少、容量大的机车设备。将本机车的车号、位置等信息发送给地面设备，进２．２系统结构设计行入网注册。地面设备为该机车设备分配注册号，正线ＳＴＰ系统沿用ＳＴＰ－ｙｈ系统的基本工作建立安全控制信息通道，使该机车设备进入调车监原理，并就如下３个方面进行了改进。①地面设备控工作状态。与计算机联锁系统的接口由联锁接口机改为光通地

8、面设备根据所追踪的调车机车所在的位置及道。②增加车载设备存储数据的容量，压缩站场数开放的调车信号，通过无线信号向调车机车发送控据文件；车载设备通过文件调用方式或者无线传输制命令。机车设备根据接收的信号开放条件、控制方法获取站场数据文件。③机车定位由基于应答器［４］距离等控制命令，运算出相应的控制指令，通过改为采用ＧＰＳ技术。设计的系统结构示意图如ＬＫＪ２０００型监控装置对机车的速度及停车距离进图１所示。行控制，实现调车机车作业的自动安全防护，并将其有关信息回送给地面设