机车综合通信设备(CIR)的维护及故障处理

徐明东

机车综合通信平台 (CIR)是 GSM-R网络的终端设备,在铁路行车中发挥着重要作用,对其日常维护尤为重要,有必要总结 CIR日常维护经验,掌握合适的故障处理方法。

1 机车综合通信平台 CIR

机车综合通信平台 CIR是 GSM-R的终端设备,与 GSM-R通信系统地面设备构成完整的铁路专业通信网。CIR能够实现语音与数字信号同时传输。语音通信包括 GSM-R系统的个呼、组呼、广播呼叫、紧急呼叫等功能;数据通信可应用于调度命令信息传输、无线车次号传输、机车信号远程监测信息传输及调车监控数据传输等,可与机车上其他设备连接进行数据交换,满足铁路发展的需要。CIR还配置了 GPS全球卫星定位设备,利用卫星对机车位置实行实时定位,依据数据库资料实现工作线路自动切换,从卫星定位系统获取国际标准时间基准数据。

CIR由主机、操作显示终端 (MMI)、天线、打印终端、喇叭、送受话器、连接电缆等构成,1台主机安装在机车 B端;2套操作显示终端 MMI及打印终端、喇叭、送受话器,分别安装在机车 A端和 B端司机室,用于完成司机接收、发送数据信息及语音通话等操作;4套天线分别安装在机车顶部。CIR设备原理框图如图 1所示。

图 1 CIR设备原理框图

主机包括电源单元、主控单元、GPS单元、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、音控单元、录音单元、450 MHz机车电台及接口单元等。这些单元分 A、B子架分别装设在主机机框,450 MHz机车电台及接口单元装在B子架,其余单元装在 A子架。

主机电源单元,将输入的 DC110V电源转换为DC12V、DC5V,供各个模块使用;GSM-R语音单元是在主控单元的控制下完成所有语言信号的收发,其中机车号、车次号的注册信息也是通过语言信道完成的;GSM-R数据单元主要完成列车车次信息、各种命令的签收信息的上报,并接收调度命令、进路预告等数据信息;GPS单元主要利用卫星对机车位置进行实时定位,即根据接收的经纬度信息结合已有的 GPS数据库,从而确定机车所在位置的本站、前后站信息;主控单元是整个综合通信平台的核心,负责建立各个模块单元之间的通信,接收各个模块单元传来的数据,并根据操作显示终端 MMI的操作指令向各个单元下达命令、采集数据并进行控制;录音单元在主控单元的控制下记录语音及数据信号;450MHz电台用于非 GSM-R制式下;机车综合无线通信设备具备多路音频信号源,包括 2个 MMI、GSM-R语音单元、450 MHz电台以及录音单元等,音频控制单元根据主控芯片的命令,完成音频通路的交换连接。

2 常见故障及处理

维护人员必须对设备性能、信息传送的流程熟练掌握,还要对多发故障、多发故障的部件、典型故障等进行总结,以利于现场故障判断,对提高故障处理速度有很大的帮助。

2.1 故障多发部件

1.手柄 (送受话器)。手柄是频繁使用部件,容易出现故障。常见故障有:无送话、无受话、450 MHz无发射、450 MHz常发和不挂机等。出现这些故障时可以考虑更换手柄。

2.操作终端 MMI。故障现象:显示黑屏、花屏、白屏和异常;受话声音小或无声,无振铃;一端无法进入主控等。出现类似故障现象时应首先排除 MMI的问题。

2.2 常见故障处理

1.450 MHz电台无发射、无接收或常发。除了手柄故障外,还有 450 MHz电台死机。死机是日常维护中经常会遇到的一类问题,机车设备由于长时间使用或温度过高,有些部件容易死机。出现问题时,首先判断故障是在单端还是双端,单端一般是手柄或 MMI故障。双端,需要关闭整机电源,稍等片刻再重新启动;重启后,故障依旧,则更换450 MHz电台。

2.机车号或车次号无法注册。网络端机车号或车次号被非法占用 (没有注销),联系网管在网络端强制注销,车次号可以进行更换。

3.喇叭无声且耳机无音。一般为喇叭损坏,可进行内外置喇叭的切换 (即外置坏,切到内置),待机车入库进行处理。

4.开机后 GSM-R模块很长时间一直不能注册网络。可以使用尖头工具按下主控单元的复位开关,令主控单元对模块进行复位,GSM-R模块重新进行初始化;也可以关闭整机电源,稍等片刻,然后重新打开电源;还可以检查 SIM卡是否插好,是否接触不良。注意,设备工作于 450 MHz模式下,GSM-R模块的 2个指示灯熄灭为正常状态。

2.3 典型故障

1.某机车 A端送话声音小 (主机在机车 B端)。

采用排除法定位故障点。首先检查 B端送受话正常,确定问题出在 A端。检查 A端:①更换A端送受话器;②更换 A端操作终端 MMI;③排查连接电缆及接口,交换A端、B端控制缆在主机上的接口,以排除接口是否存在问题;④检查控制电缆,由于主机在 B端,A端控制电缆通过过桥缆与主机相联。检查过桥缆 ,发现过桥电缆接口松动,重新紧固后故障消除。

出现问题时,首先检查故障表现在一端,还是两端。一般来说,两端存在同样的问题,说明两端的共同体主机有故障;如只有一端,则只需查找与该端相关的设备和线缆。

2.某机车无语音信号。

首先查看是否有数据信号,有数据信号,将数据天馈缆插入语音模块,排除语音天线及天馈缆故障;没有语音信号,更换语音模块;没有信号,测试语音卡是否正常,将语音卡取下插入手机中,看是否能获得 GSM-R网络信号;语音卡正常,更换主控盘;故障现象依旧,更换 A子架母板,故障消除,重新获得语音信号。

此故障处理是根据语音信号传递的信息流程来进行的,即语音信号 -语音天馈线 -语音模块 -语音 SIM卡 -A子架母板 -主控盘。因为主控盘更换起来方便,所以先考虑更换主控盘。

日常维护中出现的故障千差万别,只要掌握好方法,问题就会迎刃而解,而经验就是加速故障处理的催化剂,需要我们不断的总结、归纳。

(责任编辑:诸 红)