摘要：隨著我國(guó)的科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，國(guó)內(nèi)的交通系統(tǒng)也隨之升級(jí)，城市軌道交通的建設(shè)也愈加成熟，目前許多一、二線城市都具備了較為完善的城市軌道交通系統(tǒng)，為市民的城市出行帶來了不盡的便利。而在地鐵運(yùn)營(yíng)中，通信系統(tǒng)和信號(hào)系統(tǒng)一直都是它的兩大重要組成部分，乘客的受服務(wù)水平與這兩大系統(tǒng)能否穩(wěn)定運(yùn)行有直接的關(guān)系，現(xiàn)通過對(duì)地鐵的通信系統(tǒng)和信號(hào)系統(tǒng)存在的故障進(jìn)行分析，并提出一些具有參考價(jià)值的解決措施，希望能為我國(guó)軌道交通的運(yùn)營(yíng)與維護(hù)提供一定的借鑒意義。

　　前言

　　在地鐵等軌道交通運(yùn)營(yíng)的過程中，為了給乘客提供更加舒適的服務(wù)，地鐵的通信系統(tǒng)和信號(hào)系統(tǒng)就必須要穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)這兩個(gè)系統(tǒng)還能保障整列地鐵在行進(jìn)過程中的安全性能。但是在地鐵的運(yùn)行過程中，通訊系統(tǒng)和信號(hào)系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)發(fā)生故障，進(jìn)而為地鐵的運(yùn)行與乘客的安全帶來危險(xiǎn)。

　　1. 故障定義標(biāo)準(zhǔn)及統(tǒng)計(jì)

　　目前國(guó)內(nèi)地鐵的運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)較為成熟，根據(jù)地鐵運(yùn)營(yíng)部門提供的運(yùn)營(yíng)安全管理數(shù)據(jù)可知，當(dāng)前在地鐵運(yùn)營(yíng)中，大致將設(shè)備故障分為三類。第一類故障程度最嚴(yán)重，整條地鐵運(yùn)行路線會(huì)出現(xiàn)停運(yùn)狀況，同時(shí)會(huì)將乘客就近清除出線路，維修團(tuán)隊(duì)在趕到后會(huì)進(jìn)行救援，故障維修好后，地鐵會(huì)晚點(diǎn)十五分鐘以上。第二類故障程度較重，維修團(tuán)隊(duì)會(huì)對(duì)地鐵進(jìn)行重點(diǎn)搶修，通常會(huì)晚點(diǎn)五分鐘左右。第三類故障最輕，維修團(tuán)隊(duì)會(huì)對(duì)地鐵進(jìn)行一般維修，同時(shí)啟用備用車將乘客轉(zhuǎn)移過去，保障同一線路的地鐵能夠正常運(yùn)行。

　　2. 通信系統(tǒng)故障分析及措施

　　2.1專用無線系統(tǒng)

　　在地鐵通信系統(tǒng)中，故障發(fā)生率較高的是專用無線系統(tǒng)，當(dāng)?shù)罔F的專用無線系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，地鐵駕駛員不能夠正常行駛地鐵上的行車無線調(diào)度臺(tái)，進(jìn)而造成列車組與控制中心不能及時(shí)通信，對(duì)地鐵的運(yùn)行帶來不便。專用無線系統(tǒng)發(fā)上故障的主要原因是地鐵內(nèi)設(shè)備纜線發(fā)生了故障，進(jìn)而導(dǎo)致物理鏈路不能發(fā)揮正常作用。有時(shí)二次開發(fā)的調(diào)度臺(tái)發(fā)生故障也會(huì)造成專用無線系統(tǒng)失效，包括調(diào)度臺(tái)組播的數(shù)據(jù)發(fā)生了紊亂、接入線網(wǎng)控制中心的線路數(shù)量暴增等，都會(huì)造成二次開發(fā)調(diào)度臺(tái)發(fā)生故障。上述的調(diào)度臺(tái)通常為地鐵線路的專用軟件，往往都是通過定制開發(fā)的，在發(fā)生故障時(shí)，可以聯(lián)系軟件的開發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)調(diào)度臺(tái)軟件進(jìn)行后臺(tái)升級(jí)與系統(tǒng)優(yōu)化等工作。

　　2.2傳輸系統(tǒng)

　　地鐵的通訊系統(tǒng)有時(shí)還會(huì)在傳輸系統(tǒng)上出現(xiàn)問題。其主要表現(xiàn)為車內(nèi)的傳輸設(shè)備電量驟降，導(dǎo)致與傳輸承載系統(tǒng)相關(guān)的業(yè)務(wù)發(fā)生中斷，該故障的主要原因是由于地鐵站內(nèi)的傳輸系統(tǒng)的整流電源模塊發(fā)生了故障，進(jìn)而導(dǎo)致地鐵通訊系統(tǒng)中的傳輸系統(tǒng)癱瘓。當(dāng)傳輸系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，要對(duì)地鐵站內(nèi)的整流電源模塊進(jìn)行檢查，在該模塊出現(xiàn)故障時(shí)要盡快尋求維修團(tuán)隊(duì)的幫助，此外，還需要在電源整流模塊發(fā)生故障時(shí)，采用1+1冗熱設(shè)備保障傳輸系統(tǒng)的備用運(yùn)行。

　　2.3UPS

　　目前絕大部分地鐵中都會(huì)搭載UPS電源，UPS可以為地鐵的通信系統(tǒng)內(nèi)部的各種子系統(tǒng)提供不間斷的電力能源。一旦UPS設(shè)備發(fā)生了故障，各類子系統(tǒng)就會(huì)缺乏能源供給進(jìn)而出現(xiàn)無反應(yīng)、監(jiān)控失靈等故障，通常發(fā)生該故障的原因是由于UPS設(shè)備的主機(jī)板卡和熔斷器的微動(dòng)開關(guān)而導(dǎo)致故障。所以在UPS設(shè)備的監(jiān)管系統(tǒng)中應(yīng)當(dāng)提高主機(jī)板卡的警告信息提示等級(jí)，使列車組能夠準(zhǔn)確了解UPS設(shè)備發(fā)出的警告信息。對(duì)于運(yùn)行路程較長(zhǎng)的地鐵，維修組應(yīng)當(dāng)定期對(duì)UPS設(shè)備的功能進(jìn)行檢查，保障UPS設(shè)備在地鐵運(yùn)行時(shí)較少地出現(xiàn)上述問題。

　　3. 信號(hào)系統(tǒng)故障分析及措施

　　3.1車載系統(tǒng)及DCS

　　地鐵的車載系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通常會(huì)表現(xiàn)為列車組不能夠有效使用地鐵的CBTC模式。而造成此類情況的主要原因共有四類：（1）車載板卡停止運(yùn)行。此故障通常為自檢故障，地鐵車載系統(tǒng)的軟硬件發(fā)生兼容問題時(shí)，該故障就會(huì)產(chǎn)生，通?？梢圆捎脤?duì)車載軟件進(jìn)行升級(jí)的方式解決該故障。（2）加速度傳感器在自鎖后不能進(jìn)行定位。該故障發(fā)生時(shí)，可以通過對(duì)加速度計(jì)中的定位軟件進(jìn)行優(yōu)化與升級(jí)，解除傳感器不能進(jìn)行定位的問題。（3）地鐵的人機(jī)界面有時(shí)會(huì)發(fā)生卡屏或黑屏的現(xiàn)象。當(dāng)次故障發(fā)生時(shí)，車組管理人員可以對(duì)人機(jī)界面進(jìn)行重啟操作，或是通過軟件升級(jí)對(duì)該問題進(jìn)行解決。（4）車地網(wǎng)絡(luò)的連接失效。該故障發(fā)生時(shí)，需要維修組人員對(duì)地鐵站的軌旁AP進(jìn)行檢查，盡快對(duì)發(fā)生異常的設(shè)備進(jìn)行維修。

　　3.2ATS

　　地鐵的ATS系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，地鐵線路的接口服務(wù)器進(jìn)程會(huì)出現(xiàn)異常，并且還會(huì)伴隨著地鐵線路的PIS無法對(duì)發(fā)車倒計(jì)時(shí)正常運(yùn)行、進(jìn)路無法出發(fā)以及車載無線調(diào)度臺(tái)無法使用等問題一同出現(xiàn)。當(dāng)?shù)罔F的ATS系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，需要對(duì)改線路的接口服務(wù)器進(jìn)行維修，優(yōu)化改線路的進(jìn)程參數(shù)設(shè)置，將系統(tǒng)的服務(wù)器版本升級(jí)到最新版本，以解決通訊服務(wù)器發(fā)生異常的問題。

　　3.3正線軌旁系統(tǒng)

　　軌旁系統(tǒng)是負(fù)責(zé)地鐵的安全運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)地對(duì)車控制的管理系統(tǒng)。而正弦軌旁系統(tǒng)可能會(huì)發(fā)生的故障種類分為四種，即連鎖故障，ZC通訊故障、道岔紅閃以計(jì)軸區(qū)段的錯(cuò)誤顯示。計(jì)軸區(qū)段的故障對(duì)于地鐵正常運(yùn)行的影響不大，地鐵運(yùn)營(yíng)公司可以根據(jù)計(jì)軸卡板的缺陷程度對(duì)卡板進(jìn)行批量更換，保證計(jì)軸區(qū)段的錯(cuò)誤顯示數(shù)量維持在一個(gè)極低的水平。當(dāng)發(fā)生ZC通訊故障時(shí)，需要對(duì)無線接入交換機(jī)進(jìn)行及時(shí)更換，保障列車組的網(wǎng)絡(luò)通訊質(zhì)量。當(dāng)發(fā)生連鎖故障時(shí)，運(yùn)營(yíng)公司可以根據(jù)同期使用的卡板的使用時(shí)限對(duì)連鎖設(shè)備進(jìn)行批量更換。

　　結(jié)論

　　在地鐵的整體運(yùn)營(yíng)中，通訊系統(tǒng)和信號(hào)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要，同時(shí)這兩大系統(tǒng)中包含許多下屬系統(tǒng)，且每個(gè)系統(tǒng)都具備獨(dú)特的職能，系統(tǒng)中的應(yīng)用軟件也復(fù)雜多樣化，在運(yùn)行期間就會(huì)發(fā)生各式各樣的問題與故障。地鐵運(yùn)營(yíng)公司在進(jìn)行地鐵日常的維修與護(hù)理時(shí)，要對(duì)可能存在的故障原因及時(shí)排查，增強(qiáng)地鐵設(shè)備的檢測(cè)頻率，降低地鐵在后續(xù)運(yùn)行中故障的發(fā)生概率，保障列車組人員與車內(nèi)乘客的人身安全。地鐵運(yùn)營(yíng)公司還要經(jīng)常開展在日常運(yùn)行中出現(xiàn)的設(shè)備故障及維修措施的總結(jié)活動(dòng)，從具體的故障方向?qū)Φ罔F的通訊系統(tǒng)和信號(hào)系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行梳理，盡可能設(shè)計(jì)出一套較為成熟完善的維修機(jī)制，并在日后的維修過程中投入使用。

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　　作者簡(jiǎn)介：譚敬之，1995年3月，男，漢族，云南昆明，本科，工程師，研究方向： 地鐵通信。

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