赵密强 王艺男
中国中车长春轨道客车股份有限公司
摘要：网络系统为支持城铁车安全稳定运行的重要保障，需要有专业技术的支持来保证网络无异常。虽然我国地铁列车相关技术在不断的更新，专业水平逐渐的提高，但是在城铁车运行过程中仍然无法完全避免网络故障的发生。本次主要就常见的网络故障进行了简单分析，并提出了相应的排除方法，希望可以为后续的地铁车运行管理提供一定的支持。
关键词：城铁车；网络故障；排除方法
城铁车的建设以及应用越来越多，与人们的生活有着密切联系，相关技术的更新与使用也备受社会公众的关注。尤其是列车局域网技术的快速发展，进一步保障了列车车载设备数据通信的稳定性。其中，MVB通信网络作为列车网络系统的总线连接实施保障，具有非常强的适应性，能够通过配线质量、网络节点设计以及硬件抗干扰等多个方面来分析常见网络故障的原因，然后采取有针对性的措施进行处理解决，保障列车通信网络的稳定可靠运行。
一、城铁车网络通信故障分析
1.通讯中断故障
1.1参数设置错误
因为参数设置错误导致的城铁车网络通信故障的案例屡见不鲜，以及MVB网络接口卡硬软件结构存在异常，导致列车通信网络故障的发生率进一步提高。总结来讲典型故障包括以太网通讯与串口通讯两个方面，检查可发现外部网路接线并无异常，但是通讯地址参数设置措施。通过某城铁车故障诊断结果为例，CCU（中央控制单元）为MVB网络总线管理器，通信网络故障发生后，技术人员通过对设备装置IP地址正确率以及通讯距离变化情况的检查确认，有效避免了网络通道因为通讯介质、终端接口问题产生的影响，为MVB网络通信以及驱动程序提供了一定的技术支持[1]。
1.2通讯网络故障
城铁车运行过程中，因为数据采集以及监视控制系统通讯中断造成的网络通讯故障也比较常见。目前城铁车网络系统以MVB技术为支持，利用光纤网、铜线网为基本类型的通讯网络已经日渐完善，为城铁车网络运行提供了可靠保障，但同时也是造成网络通讯故障的主要原因。以光纤通讯故障为例，系统构成包括光调制器、光解调器、光纤以及中继器几部分，实际运行中多会发生通讯通道单向传播的故障。该类故障的原因较多，包括所用光纤质量不达标、光线弯曲半径过小、光电调制解调器算怀以及光纤耦合器损坏等，需要技术人员逐步检查确认问题根本原因，以及可以通过调节光电调制器自环的方式考虑光电转换设备功率问题[2]。
2.网络应用故障
2.1应用故障分析
某列车于当天7:20:02分正线进站，此时MP2车MCM状态值为持续稳定状态（0~1），途径5个高速断路器。3s后所有高速断路器均断开，同时MP1车MCM状态值达到24~6，此时列车的速度为0.2~0.3km/h，进入紧急制动状态。列车在7:20:12后，网压稳定值为0，ACM处于暂停工作状态，继续经过5s后，恢复为正常工作状态。对列车的运行状态进行分析总结可发现，距离原始界定时间晚点157s。
2.2通讯故障分析
上述列车网络通讯故障发生原因主要与以下几个方面有关：MCM稳定性能、DCU/M通信故障以及高速断路器闭合效应，故障的最终结果是造成列车相对原始界定时间晚点。对于类车MVB通讯故障来讲，比较常见的是MCM、DCU/M通行故障，如果MCM状态值超过20，便会影响到MVB通信的稳定性，存在较大的可能会出现MCM保护性关断情况。如果是高速断路器存在异常，一般考虑是因为高压势能、MCM保护性关断以及闭合继电器故障等因素导致，即列车在7:20:12后网压稳定值为0，经过5s后恢复工作状态，通讯故障不包括车间电源、前端盖关闭条件，以及与ACM开始工作前后的变化也有部分联系。
二、城铁车网络故障预防措施
1.完善总体结构设计
分析城铁车常见网络故障可知，设备参数设置不当、通信中断等问题十分常见，为有效预防该类故障的发生，可以通过总体结构设计的优化来实现，结合列车总线型MVB拓补结构设计分析。例如对每个车厢均设置1个MVB节点，控制运行速率在1.5~2.0Mb/s，联系MVB节点的网络接口单元。除了要确定MVB技术组网的总体结构以外，还要进一步的调整硬件、软件设施，包括加入嵌入式处理器、设立系统硬件构建等[3]。并且，在维护列车MVB网络设备管理器时，可以按照模块化功能单元设备与每节车厢连接，同时按照MVB网络接口设备，以此来做到数据可靠传输以及子网管理功能。
2.网络系统优化设计
基于MVB技术的城铁车网络通信故障，结合MVB通信网络层次结构变化的特点，决定了其稳定素质状态一般维持在1.5Mb/s左右，可通过车辆总线与各车辆间的设备进行可靠连接。ESD（电气短距离介质）与EMD（电气中距离介质）以RS-485为依据，利用跨度200m的屏蔽双绞线实现标准间差动信号传输，可以直接排除电缆、连接器等设备对传输带来的不利影响。
结束语：
城铁车网络故障目前来看并不能完全避免，但是可以通过专业技术的支持来不断的进行调整优化，争取更进一步的提高列车网络传输的稳定性与可靠性，以及降低各类故障的发生概率。
参考文献：
[1] 彭庆钊.基于MVB技术的地铁网络通讯故障分析[J].科技资讯,2016,14(25):13-14.
[2] 张海林,张铁岩.基于CML的城市地铁网络相继故障分析[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2013,37(06):1184-1187.
[3] 张建华.地铁复杂网络的连通脆弱性研究[D].华中科技大学,2012.