基于TDCS/CTC系统列车占用丢失报警功能研究

刘 珺

(北京全路通信信号研究设计院有限公司，北京 100073)

随着中国铁路运输的迅速发展，调度指挥系统（以下简称TDCS）及调度集中系统（以下简称CTC）在铁路运输指挥中发挥着越来越重要的作用。TDCS/CTC列车占用丢失报警功能是基于TDCS/CTC系统的重要安全提示功能，为铁路运输指挥安全提供必要的技术保障。

TDCS/CTC列车占用丢失报警功能在各路局实际应用中，存在一定的误报警，给正常的行车秩序带来一定的干扰。

1 列车占用丢失报警概述

1.1 列车占用丢失报警总体要求

在运基信号[2011]371号和运基信号函[2011]535号文中，对列车占用丢失报警有如下要求：

当列车在区间时，所在闭塞分区红光带消失后、连续15 s前方闭塞分区无占用表示，则判断为列车占用丢失。TDCS/CTC系统立即在两端车站车务终端和所属调度台上向车站值班员和列车调度员报警。如果区间涉及两个调度台（包括局间分界口调度台），则应同时在两个调度台上和两端车站报警；对于局间分界口区间，应通过局间交换方式传递报警信息。

当列车在站内股道时，所在股道红光带消失后、连续15 s相邻轨道区段无占用表示，则判断为列车占用丢失。TDCS/CTC系统立即在该车站车务终端和所属调度台上向车站值班员和列车调度员报警。如果属于台间共管站，则应同时在所涉及的调度台上报警。

1.2 列车占用丢失报警方式

在运基信号[2011]371号和运基信号函[2011]535号文中，要求列车占用丢失报警应同时采用两种方式：

1）弹出提示窗口，内容为“XXX次列车占用丢失”，列车（助理）调度员或车站值班员点击确认后，提示窗口关闭。

2）报警位置处车次窗放大闪烁，显示原列车车次，并进行语音报警，内容为“XXX次列车占用丢失”。

1.3 列车占用丢失报警恢复

列车占用丢失报警后，原则上需要调度员（车站值班员）进行处理后，人工取消报警车次窗。以下情况系统可自动取消报警车次窗：列车占用丢失报警后，如果本区段或前方区段出现占用红光带，列车车次正常跟踪，报警车次窗则自动取消。

2 列车占用丢失报警现状

2.1 列车占用丢失判定条件

当出现以下情况时，TDCS/CTC系统将判定发生列车占用丢失并报警：

1）列车在自动闭塞区段占用后红光带消失，15 s内前方闭塞分区无占用红光带，则产生列车占用丢失报警。如图1所示，列车在C区段时，C区段占用红光带消失，15 s内D区段不占用，则产生列车占用丢失报警。

2）对于列车紧跟踪情况，后车占用后红光带消失持续15 s，前方区段虽然占用但为不同列车车次，也产生列车占用丢失报警。如图2所示，甲列车和乙列车紧跟踪, 甲列车占用C区段，乙列车占用D区段，C区段占用红光带消失后15 s，D区段虽然占用但仍显示为乙列车车次时，产生甲列车占用丢失报警。

3）对于列车紧跟踪情况，前车占用多个闭塞分区，后车占用后红光带消失持续15 s，前方闭塞分区虽然占用但不是后车车次时，产生列车占用丢失报警。如图3所示，甲列车和乙列车紧跟踪，甲列车占用C区段，乙列车占用D和E区段，C区段占用红光带消失后15 s，D区段虽然占用但未显示为甲列车车次时，产生甲列车占用丢失报警。

4）列车出站时,站内最后一个轨道区段列车占用红光带消失后，连续15 s第一离去无占用红光带，则产生报警。如图4所示，列车从IG出站后，IIBG出清后，15 s内X1LQ无占用红光带，则产生列车占用丢失报警。

2.2 列车占用丢失误报警原因分析

列车占用丢失报警功能在各路局普速线路实施后，虽然能有效的发现列车占用丢失的现象，但是在一定程度上仍存在误报警的现象。根据对现场产生列车占用丢失误报警情况的统计和分析，误报警产生大致分为以下2种情况：

1）跟踪区域分界处遗留车次

当列车运行至跟踪区域边界区段后，车次未能正常跟踪至下一跟踪区域，导致车次遗留在出清区段上，满足占用丢失报警判定条件图1列车占用丢失情景一，15 s后产生列车占用丢失误报警。

此类误报警，多发生在车站与车站分界处。车次遗留在站界处，未正常跟踪至邻站。当列车跟踪至跟踪区域分界处时，下一跟踪区域根据光带情况，及相邻跟踪区域车次复视信息进行车次跟踪，并与相邻跟踪区域进行相关信息的交互，完成跨跟踪区域的车次跟踪。当跟踪区域间网络通信通道不稳定，跟踪区域间的交互信息数据包丢失或延迟时，都将导致在跟踪区域边界处产生遗留车次，15 s后产生列车占用丢失误报警信息。

此情况下，产生列车占用丢失报警时，前方闭塞分区为占用状态，从信号条件上可推断，前方区段有车；若车次窗中无车次，可排除列车紧跟踪的情况，推测此占用丢失列车为遗留车次，不应该产生列车占用丢失报警。在列车占用丢失判定条件中，增加前方跟踪区域边界区段设备状态的判定，此类误报警可减少。

此情况产生误报警的根本原因是交互信息的丢失。以上措施对于解决误报警有一定作用，但是不能彻底解决问题。在信息交互层面，增加应答消息和超时重发机制，才能更好的解决车次遗留问题和减少此类误报警的情况。

2）区间信息采集错误

列车在区间正常运行，区间信息采集设备产生错误，将列车所在区段的占用信息采集为出清，满足占用丢失报警判定条件图1中列车占用丢失情景一，15 s后产生列车占用丢失误报警。

此情况主要是由于既有普速线路区间设备状态信息的采集来源单一，尤其是一些老建线路，出于对建设成本的考虑，仅采集区间状态信息，而区间信号机状态则通过逻辑关系计算，此时，一旦通道存在误码，则将导致区间设备采集错误，从而产生误报警。

目前，区间设备状态信息，存在联锁、列控及自采集多种信息来源。在TDCS/CTC系统的区间采集中，增加多个信息来源的区间信息采集，并针对同一设备对各采集源信息进行综合处理，依据其信息来源的安全级别及可靠性，筛选出设备最可信状态，作为系统可用设备状态，以达到提高区间设备状态可靠性的目的。

通过对多个区间采集信息源的采集信息的综合处理，当区间状态采集错误，但区间的防护信号机可用状态仍处于不允许通过状态，从信号条件上可推断，此占用丢失区间有车，不应该产生列车占用丢失报警。在列车占用丢失判定条件中，增加防护信号机状态的判定，此类误报警可减少。

3 占用丢失判定条件改进

根据以上列车占用丢失误报警的原因分析，下面提出既有列车占用丢失报警判定条件的改进方案：1）增加对区间防护信号机的判定；2）增加与前方列车车次一致性的判定；3）增加前方信号设备状态的判定。

3.1 增加区间防护信号的判定

列车在自动闭塞区间占用后红光带消失，15 s内前方闭塞分区无占用红光带，但车次所在闭塞分区的防护信号机一直为不允许通过状态，据此能判定该闭塞分区有车，故此情景可不产生占用丢失报警。

如图5所示，列车在D分区时，D分区占用红光带消失，且持续15 s，但D分区的防护信号机在此期间一直为不允许通过状态，不产生列车占用丢失报警。

3.2 增加与前方车次号一致性的判定

列车所在闭塞分区占用后红光带消失，且持续15 s，前方闭塞分区虽然占用但存在车次，此时，如果前方分区列车车次与本列车车次一致，则可判定发生列车车次遗留问题，此情景可不产生占用丢失报警。若前方分区列车车次与本列车车次不一致，情景与图3相同，则产生列车占用丢失报警。

如图6所示，车次甲在C闭塞分区时，C分区占用红光带消失，且持续15 s内，但D分区占用且存在车次乙，若车次甲与车次乙车次号相同，则不产生列车占用丢失报警；反之，若车次号不一致，则产生列车占用丢失报警。

3.3 增加前方区段设备状态的判定

列车所在闭塞分区占用后红光带消失，15 s内闭塞分区无占用红光带，但其前方分区占用且无车次，按照列车跟踪正常逻辑，列车应跟踪至前方分区，可判断此列车为遗留车次，此情景可不产生占用丢失报警。

如图7所示，列车在C分区时，C分区占用红光带消失，15 s内C分区不占用，但D分区占用且无车次，则不产生列车占用丢失报警。

4 结束语

列车占用丢失报警是TDCS/CTC系统的重要安全提示功能，准确的识别出列车占用丢失报警，能为提高铁路运输效率及铁路运输指挥安全提供必要的技术保障。通过改进列车占用丢失报警判定条件，可有效的提高报警准确性，减少误报警，使列车占用丢失报警功能更好的发挥其实际作用。

[1] 科技运函[2004]15号 分散自律调度集中（CTC）技术条件（暂行修订）[S].2004.

[2] 运基信号[2011]371号 对TDCS／CTC进行升级改造的通知[S].2011．

[3] 运基信号函[2011]535号 TDCS／CTC系统列车占用丢失报警功能技术要求[S].2011．