前端处理器(FEP)在南京地铁信号系统中应用的研究与探讨

(整期优先)网络出版时间:2016-08-18
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前端处理器(FEP)在南京地铁信号系统中应用的研究与探讨

胡松

南京地铁运营有限责任公司江苏南京210012

【摘要】根据南京地铁一号线信号系统中正线设备联锁站LATS的前端处理器(FEP)在运行中的故障情况,分析出产生故障的原因。并针对不同类型的故障原因,提出相应的整改措施。

【关键词】地铁信号系统LATSFEP故障整改措施

Abstract:accordingtothesignalsystemofNanjingMetroLine1mainlineinterlockingstationlatsfront-endprocessors(FEP)intheoperationofthefault,analysisofthecausesoffailure.Andaccordingtodifferenttypesoffaultcauses,putforwardthecorrespondingcorrectivemeasures.

Keywords:MetroSignalSystemFEPLATSfaultrectificationmeasures

南京地铁一号线采用的是西门子LZB700M的列车自动控制系统(ATC),在ATC系统中包含列车的自动监控子系统(ATS)。ATS系统主要实现列车自动识别,自动追踪,进路自动控制或人工控制,完成列车运行时刻表的编辑与管理,描绘和自动调整列车运行图等功能。

ATS系统由中央ATS控制中心(OCC)、正线设备联锁站LATS、正线设备非联锁站ATS接口机,车辆段/停车场ATS设备等几部分组成。本文主要介绍正线设备联锁站LATS中前端处理器(FEP)的工作原理,FEP故障原因以及相关故障整改措施。

一、FEP工作原理

车站级前端处理器(FEP)主要的任务是在ATS系统和外围系统之间传输信息和命令。车站级FEP设置于每一个联锁站,与联锁计算机、LOW机相连,同时车站级FEP也与OCC进行相连。车站级FEP为OCC与联锁设备,轨旁ATP/ATO设备间信息交换提供通信通道。

FEP以热备冗余的方式工作,即正常情况下FEP运行在主/备状态,一个FEP为主用状态。另一个为备用状态。当处于主用状态的FEP故障时,备用状态的FEP被激活,实现热备冗余功能。

二、FEP故障原因探讨

南京地铁一号线南延线自开通以来,天隆寺FEP故障频繁,FEP故障易引起停车点无法自动释放、控制权丢失、ATS灰显等,造成列车晚点,对运营安全及运营的服务质量造成极大的影响。西门子信号系统厂家对于天隆寺FEP故障后进行了几次软件升级,均未能降低故障率。通过为期两年左右的跟踪处理,我们发现FEP故障主要有如下几方面的原因。

FEP到联锁的物理通道故障。正线设备联锁站LATS系统中的FEP与联锁计算机相连,涉及到的硬件设备有光电耦合器(OLM)及光钎,若是相关硬件设备故障,则FEP无法与联锁系统之间进行数据传输,会造成ATS相关故障。

FEP软件故障,主要体现在热备冗余功能不完善上。热备冗余功能不完善会导致当FEP主机故障时,备机无法自动激活,从而引发ATS相关故障。

维护时操作不当,主要体现在定期维护重启时,重启FEP主备机顺序不对和FEP故障后,拷贝数据日志文件方式不当,易让FEP感染病毒两方面。

三、FEP故障整改措施

通过以上的分析,我们可以看出正线设备联锁站LATS系统中FEP故障的原因较多。为减少FEP故障而产生的ATS灰显、丢控制权、停车点无法自动释放等故障,我们可以有针对性地采取以下措施。

FEP到联锁的物理通道检查,检查用于FEP到联锁系统间相连的光电耦合器(OLM)及光钎的好坏。

FEP更换。当FEP运行时间较长后,检查FEP时易发现电脑运行进程过多,电脑易卡死、自动重启,电脑中存在大量病毒等现象。对于这样的现象,我们可以采取更换FEP的方式彻底解决该问题。将含有操作系统的FEP硬盘,RS232、RS422串口卡,网卡,光电转换卡,相应驱动以及FEP配置参数表。先后经过硬件安装,驱动安装,串口调试,网卡参数修改,服务数据地址修改后即可配置出一台FEP的主机。

FEP重启后功能验证、报文查看。FEP维护时,重启后虽然检查通道加载正常,但仍然可能存在一些错误的报警信息,当报警信息达到一定量时就会产生故障。在重启FEP后,查看FEP报文日志里实时的log文件,根据重启时间点检查对应的FEP报文是否存在报警信息。若发现一些连续的报警的提示则说明重启工作中含有隐患,应该再进行一次规范的重启操作。通过不断的实践发现,冗余FEP最好按照关闭备机-关闭主机-开启主机-开启备机的顺序操作。而且在备机完全关闭,才可关闭主机,在主机完全开启后再开启备机。特别注意,FEP单通道改双通道运行时,最好也是按照上述顺序将两个FEP同时重启一下。在主备机重启无误后,最后对ATS功能进行验证,比如我们可以通过对停车点能否自动释放的功能进行测试,从而进一步验证FEP是否重启成功。

FEP报文日志光盘刻录。当FEP故障后,拷贝FEP报文日志分析能找到更精准的原因。采用U盘拷贝的方式,易造成电脑感染病毒。考虑到FEP软件程序的特殊性,一些杀毒软件易误将其中的某些进程进行处理,所以当FEP电脑感染病毒以后,不能轻易的进行杀毒处理。与U盘拷贝数据的方式相比,使用光盘刻录的方式复制出数据在很大的程度上保证了电脑的安全。

结语

本文对正线设备联锁站LATS系统中的前端处理器(FEP)进行介绍,对FEP故障的原因进行探讨,从几方面有针对性地提出相应的故障整改措施,保障了FEP运行的稳定性,降低了故障率。

参考文献

【1】徐彩霞,城市轨道交通信号工,中国铁道出版社,2015.1

【2】胡泽盛,广州地铁主控系统接口冗余通信分析,都市快轨交通,2009.22(06)

【3】王帆,浅谈ATS系统在轨道交通中的应用,城市建设理论研究:电子版,2014(33)