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地铁通信信号电源系统设备维护策略

发表时间：2021/4/20 来源：《城市建设》2021年3月作者：宁博

[导读] 随着经济和各行各业的快速发展，地铁数字调度系统的应用优势显著，兼具直观显示、音质清晰、实时联络等功能，在提高地铁系统调度效率方面具有积极意义。通过地铁数字调度系统的应用，可覆盖至调度区间内的各类设备，对其执行监测、运维等相关操作，且融入了动态性维保模式，改变了以往预防性维修模式效率低、被动性强的问题，有助于地铁区间的稳定运行。

陕西西安市轨道交通集团有限公司运营分公司宁博 710016

摘要：随着经济和各行各业的快速发展，地铁数字调度系统的应用优势显著，兼具直观显示、音质清晰、实时联络等功能，在提高地铁系统调度效率方面具有积极意义。通过地铁数字调度系统的应用，可覆盖至调度区间内的各类设备，对其执行监测、运维等相关操作，且融入了动态性维保模式，改变了以往预防性维修模式效率低、被动性强的问题，有助于地铁区间的稳定运行。
关键词：地铁；通信信号；电源设备；维护
        引言
        通信信号系统是保证列车安全运行的重要设备，形成一套行之有效的通信信号系统联调联试组织实施方案，是保证新建线通信、信号设备安全稳定运行的关键。结合近几年通信信号系统联调联试组织实施管理实践经验，从规章制度体系建立、严抓安全管理、落实关键环节卡控、加强应急处置、提升问题克服质量、健全奖惩机制几方面阐述分析如何实现地铁通信信号系统联调联试组织实施标准化管理。
        1数字调度系统的应用特点
        通信系统的重要性不言而喻，其是地铁系统中不可或缺的部分，而从通信系统的组成来看，则以数字调度系统最为关键。通过数字调度系统的应用，可及时采集地铁运营信息并精准呈现给用户，相关管理者也可顺利完成通话管理等相关操作。依托于数字调度系统，既保证了通话质量，又可根据需求在地铁通信系统功能的基础上实现扩展，解决了以往通信系统在测试等方面的不足之处，推动整个地铁通信系统朝着高效率、低能耗的方向发展。此外，数字调度系统对于增强地铁运输安全性而言也具有积极意义，可有效降低故障发生概率。数字调度系统是地铁专用通信领域的突破性发展成果，其以数字传输通道为核心，剔除了传统的模拟设备，取而代之的是更具有精确性与智能化特性的数字化设备，由此大幅扩宽了地铁专用通信的功能。数字调度系统可有效对接地铁业务需求，兼具集中监控、远程维护等多重功能，可实现无人值守。操作界面充分践行了人机工程学理念，给用户提供更加友好的使用环境，以达到减轻劳动强度的效果。此外，数字调度系统的通信机制更为成熟，借助通信系统和运输调度设备而实现，全程都实行智能化的方式，以往资源消耗量较大、工作效率偏低等问题都得到有效的解决。
        2地铁通号电源系统维保的内容及技术管理
        2.1现阶段的通号电源设备整改措施
        1）结合目前南京地铁线网通号专业UPS可靠性不高的客观情况，为防止信号UPS宕机失电造成联锁区灰显而对运营造成影响，运营管理方集中力量对主干线路多个ECC（元素控制计算机）车站的UPS进行了更换。2）对线网所有通号专业的UPS开展了为期3个月的地毯式开箱深度除尘工作，以确保UPS的内部清洁，满足稳定、可靠的工作要求。3）实施ECC站双UPS改造，紧急启动了“ATS（列车自动监控）交换机供电方式改造”项目，将各车站信号ATS交换机和LFEP（本地前端处理器）服务器的A机均取电于本站的通信UPS输出，以防止因信号UPS宕机造成2台交换机失电、运营控制中心无法监控整个联锁区其他车站的情况。
        2.2制定管理制度
        《联调联试及运行试验期间电务专业实施细则》是电务专业参试人员在联调联试过程中执行的主要文件依据，该文件的制定要做到内容全面、分工明确、标准清晰。结合近几次电务专业联调联试工程项目实际，建议文件的架构内容包括组织机构及相关职责、试验轮廓计划、应急处置、安全管理、问题克服制度、奖惩措施等6方面，明确每个环节的工作内容及标准，强调关键注意事项。在联调联试过程中确保安全是重中之重。

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为保障安全，应制定详细的电务安全管理措施，建议从安全教育、安全管理（作业安全管理、工具仪表材料管理、上道作业程序）、安全红线、安全确认入手，分别明确安全管理要求，以便于电务段参照制定细化措施。
        2.3站场通信功能
        站场通信覆盖范围包含调度电话、专用电话以及站场用户。通常，站场通信所提供的功能颇为丰富，例如集中电话系统、客运广播等，各项功能的实现都建立在站内分系统的基础上，其包含了驼峰调车电话、列检电话等。值班台是构成电话系统的关键部分，依托于2B+D接口实现与分系统的连接，实际运行中则以自身接口类型为依据，将其合理对接至特定的分系统，最终达到站场通信的效果。
        2.4规划设计采集程序
        拟化人类对模糊信息的阐述形式，推导出模糊控制算法，基于个体既往知识总结形成的模糊规则库和模糊处理后的参照值一一匹配，导出逆模糊化数据，该数据传递出的最后决策和人脑做出的逻辑化推理有高度相似性。模糊调控比较计算机和规则库后，将其转型为具有较高辨识度的语言。交通控制系统在运作过程中，针对接收到的信号要做出相应的转换等处置。大部分情景下，使用MCU调控通信控制系统阶段，受自身指令周期策的约束，通常会造成其运转过程迟缓，因此，本次设计中使用编程难度较小、快速运行的FPGA芯片。在设计信号采集系统实践中，FPGR技术运行时需有两块FPGA芯片辅佐，一块安放于采集系统的发送端，另一块被定位于A/D转换器与运算放大器共同构成的信号接收端。
       2.5降低乘客信息系统的制约因素
        针对乘客信息系统产生的制约影响，通常状况下会借助频点阻隔及补空两类模式达成相关功能。由频点阻隔模式来讲，一般情况下会借助把乘客信息系统及基于通信的列车自动控制系统分离的模式提升输出频率，进而规避某些外来数据信号扰动因素制约整个数据信息传输的工作效率；关于补空的模式，一般是由乘客信息系统的数据信息出发搞好处置。配合真实使用状况，经相关工程技术人员研究得出补空模式具备比较大的实际运作性。但是从实际状况来讲，乘客信息系统具有比较多供应商，因此未能获得行之有效的落实。针对这种情况，通常状况下将借助调节频率时段的模式来处理数据信号之间的冲突状况，去除外界的相关数据信号扰动，规避造成非常严重的信号冲突状况发生。
        2.6信号增强方案
        天馈线分布系统方案有四个特点：一是分布系统使用无源设备进行分布，可靠性高；二是公网信号（2G/3G/4G网络）和Wi-Fi信号均可由同一宽频天线同时输送给用户；三是无源设备无法进行监控管理，可能存在排障难的潜在问题；四是车厢间需进行线缆连接，有可能有改造难度。无线中继分布系统方案有四个特点：一是接入单元集成移动宽带路由器；二是分布系统中的信号传输无需线缆连接，减少部署难度；三是分布系统中的所有设备均可在线进行监控管理和设置；四是公网信号（2G/3G/4G网络）和Wi-Fi信号均可由一台远端单元同时输送给用户。列车通信信号的深度覆盖一直是通信运营商重点关注的领域，列车室分系统是增强通信信号的可靠途径，室分有多种建设方案，有线的光纤分布系统和天馈线分布系统、无线的中继分布系统各有特点，应根据列车运营的实际环境情况选择合适的室分系统方案，达到经济可靠地增强列车通信信号的目的。
        结束语
        综上所述，为了可以保障地铁在安全平稳行驶中提高综合的行驶效率，通常会通过基于通信的列车自动控制系统，对该系统实行技术化研究。为了促使整体无线通信网路的平稳性及安全性得到相应的提高，还要求以标准化的解决方案来针对相关措施实行规范化管理。搞好地铁系统无线通信信号传输网络的数据参数开发工作，使该系统可以在平稳行驶的条件下达到实际使用的目的。
参考文献
[1]刘亚红.地铁通信施工中数字调度系统的应用与发展[J].通信电源技术，2018（07）：121-122.