动车所股道分割信号机有源应答器报文控制方案探讨

樊明慧

(北京全路通信信号研究设计院集团有限公司，北京 100070）

1 概述

在铁路工程建设中，为充分利用动车所股道的停车能力，增加动车所停车数量，对长度符合要求的动车所股道进行分割，用于停放2 列动车组。在股道中间设置三灯位的分割信号机，具备红、蓝、白三种显示[1]，具有阻挡列车运行功能。根据进路办理情况，计算机联锁控制信号机显示不同颜色的灯光，相应的有源应答器发送不同的报文。根据工程实施情况，分割信号机有源应答器可由列控中心控制，需要探讨列控中心与计算机联锁间的结合以实现功能，满足动车组正常运营。

2 动车所设备配置

动车所设置计算机联锁、列控中心[2]，设置进站信号机有源应答器组、出站信号机有源应答器组、股道分割信号机有源应答器组与股道调车有源应答器组，如图1 所示。列控中心控制进站信号机有源应答器组、出站信号机有源应答器组，如图1中BXA、BXB、BSDC1 ～BSDC4。调车防护系统控制股道调车有源应答器组BD2、BD4[3]。股道分割信号机有源应答器组BXDC1F、BXDC4F 通常由调车防护系统控制，根据工程情况也可由列控中心控制。

图1 动车所信号平面示意图Fig.1 Signal plan of EMU depot

3 运行场景分析

如图1 所示，当列车接入股道末端DC1G2 时，办理从进站信号机至DC1G2 的“长接车进路”[4]， 计算机联锁检查G2 空闲且未办理向G1 的调车进路，控制分割信号机XDC1F 显示蓝灯信号表示列车可不停车越过调车信号机直接进入G2 停车。当列车接入股道DC1G2 后，办理从进站信号机至DC1G1 的“短接车进路”，计算机联锁控制分割信号机XDC1F 显示红灯阻挡列车进入G2（在G1 停车）。若列车已经停于XDC1G1，只允许分割信号机XDC1F 开放调车信号白灯，允许由DC1G1 调车至DC1G2。当动车组列车位于DC1G2 时，先由DC1G2 调车至DC1G1，待出站信号机开放后方可出所，不允许由DC1G2 直接以列车方式出所。

4 股道分割信号机应答器报文控制方案探讨

当股道分割信号机有源应答器报文由调车防护系统控制时，调车防护系统采集分割信号机点灯继电器接点，判断不同的信号显示控制有源应答器发送相应的报文。当采集LXJ 吸起时判断信号机显示蓝灯，当采集DXJ 吸起时判断信号机显示白灯，当采集LXJ 落下、DXJ 落实时判断信号机显示红灯。

以下主要探讨列控中心控制股道分割信号机有源应答器报文技术方案。

4.1 有源应答器报文控制

当建立进站信号机至股道G1 的短接车进路时，进站有源应答器发接车进路报文。当建立至股道G2的长接车进路时，进站有源应答器发长接车进路报文，报文中包括CTCS-1 信息包，CTCS-1 信息包中需描述至股道G2 末端信号机，同时将股道中间分割信号机类型描述为“没有信号机”[5]。

股道分割信号机有源应答器组BXDC1F 属于位于列车进路的调车应答器，根据分割信号机不同的信号显示发送不同报文。当分割信号机显示红灯时，发送停车报文，包括C5 包、E132 包、E137 包；当分割信号机显示蓝灯时，发送E132 包；当分割信号机显示白灯时，发送E137 包。

4.2 列控中心与计算机联锁接口

列控中心与计算机联锁间通过信号系统安全数据网建立通信[6]，采用冗余以太网接口。列控中心接收计算机联锁发送的车站进路状态信息、信号机状态信息和改方请求信息。列控中心向计算机联锁发送区间方向信息、允许发车信息、区间轨道区段状态、区间通过信号机红灯断丝状态信息和区间灾害防护信息。

4.3 分割信号机接口方案

当办理接车进路时，进站信号机至DCG2 的接车进路为“长接车进路”，至DCG1 的接车进路为“短接车进路”，计算机联锁分别按照单独的进路编号与列控中心进行接口。

当办理“长接车进路”时，列控中心与计算机联锁间股道分割信号机接口方案主要为2 种，分别为“信号机显示接口方案”与“以分割信号机为始端至股道G2 末端按照独立进路接口方案”（以下称为“小进路”方案）。

1）信号机显示接口方案

从两种设备功能分工的角度出发，既然以股道分割信号机显示状态作为应答器报文发送的条件，列控中心与计算机联锁间直接以信号机显示进行接口。在现行规范中，列控中心与计算机联锁间仅直接约定信号机调车状态信号显示[7]，包括调车信号机和具备调车信号的列车信号机。调车信号中白灯为调车允许信号，数据为11 Byte，其他为调车信号未开放，11 Byte 以外的其他数据，参见《关于印发<高铁列控中心接口暂行技术规范>的通知》（铁总运[2015]75号，以下简称75 号文）列控中心与联锁接口规范4.2.4 节信号机调车状态数据块，如表1 所示。

表1 信号机调车状态数据块Tab.1 Signal shunting status data block

股道分割信号机与常规调车信号显示不同，在白灯、红灯基础上增加了蓝灯信号。可在现行接口数据基础上拓展，股道分割信号机在预留信息数据块中接口白灯为调车允许信号，数据仍为11 Byte，蓝灯为列车允许信号，数据为10 Byte，其他为调车与列车信号均未开放，11 Byte、10 Byte 以外的其他数据，如表2 所示。

表2 股道分割信号机状态数据块Tab.2 Track cut signal status data block

2）“小进路”接口方案

从参照列车进路接口的角度出发，将分割信号机为始端至股道G2 末端按照“小进路”进行接口[8]。常规列车进路始端的有源应答器报文按照进路信息进行控制，对于股道分割信号机有源应答器报文也可按照进路信息进行控制接口。在现行75 号文中，列控中心与计算机联锁间进路信息数据块格式表中，依次列出车站所有进路，每条进路信息包括进路编号，进路始端信号机显示状态，信号机点灯、灭灯状态，进路中各区段锁闭状态，如表3 所示。

以“进路1”为例，为保持接口数据的通用性，进路中各区段锁闭状态字节位置仍保留，列控中心与计算机联锁均不配置该数据，其余内容与“标准进路信息数据块格式”相同，如表4 所示。

股道分割信号机具备红灯、蓝灯、白灯三种显示，未超过通常的信号机显示数量，显示状态编码如表5 所示。

5 结束语

随着铁路建设的进一步发展，包括动车所在内的各种特殊应用场景不断出现。本文提出了由列控中心控制股道分割信号机有源应答器报文的基本解决方案。在大型铁路枢纽内，动车所规模大，股道数量多，存在一个动车所同时设置2 套列控中心与1 套计算机联锁接口、调车信号机数量超过现行规范数量等情况，这些因素都会增加工程实施的复杂程度。由列控中心控制股道分割信号机有源应答器报文的情况较少，为了尽量增加通用性，也可在工程初期考虑由调车防护系统控制。在工程实施过程中，考虑技术的最优化和合规程度，还要进一步的细化、优化，结合现场的实际情况，提出最为符合实际情况可用的技术解决方案。

表3 标准进路信息数据块格式表Tab.3 Standard route message data block format list

表4 “小进路”信息数据块格式表Tab.4 “Small route” message data block format list

表5 信号显示状态编码表Tab.5 Signal display status coding sheet