LKD2—JD型列控中心應(yīng)用特性研究

摘 要：文章由列控系統(tǒng)的應(yīng)用作為切入點(diǎn)，重點(diǎn)描述了交大微聯(lián)的LKD2-JD型列控中心系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用情況，介紹該系統(tǒng)的構(gòu)成和各組成部分的功能，并對其技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：列控系統(tǒng)；LKD2-JD型列控中心；技術(shù)特點(diǎn)

隨著我國高速鐵路事業(yè)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)和通信等方面的高新技術(shù)在鐵路發(fā)展中得到了廣泛的應(yīng)用，其列車運(yùn)行控制系統(tǒng)已成為保證鐵路行車安全、提高行車效率的重要手段。其中CTCS-2級列控系統(tǒng)在我國的鐵路建設(shè)中得到了大量的應(yīng)用。列控中心（TCC）作為列控系統(tǒng)地面信號控制的核心設(shè)備，是列控系統(tǒng)的地面信息中心，為列車提供行車命令，保障行車安全。文章從交大微聯(lián)的LKD2-JD列控中心的硬件構(gòu)成分析入手，對各組成部分的功能和系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)闡述。

1 LKD2-JD列控中心

LKD2-JD型列控中心是客運(yùn)專線CTCS-2級列控系統(tǒng)的一部分，設(shè)備是針對200～250km/h和300～350km/h客運(yùn)專線新建區(qū)段的需求而開發(fā)的，主要用于新建客運(yùn)專線線路。設(shè)備置于車站信號樓，屬于車站設(shè)備，每個(gè)車站（中繼站）配備一套車站列控中心，各列控中心設(shè)備之間采用光纖通信相連。

2 LKD2-JD列控中心的構(gòu)成

LKD2-JD列控中心的基本配置為一個(gè)主機(jī)柜、一個(gè)綜合柜、一個(gè)LEU柜。機(jī)柜內(nèi)包括列控主機(jī)、驅(qū)動采集配線架、通信接口單元、電源系統(tǒng)、電務(wù)維護(hù)機(jī)、LEU、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等，如圖1所示。

圖1

2.1 列控主機(jī)

二取二核心板，LKD2-JD型列控中心采用日信安全平臺，它的核心CPU板采用專用于鐵路信號安全設(shè)備的高速32位CPU設(shè)計(jì)。該核心板將兩塊CPU集成到一個(gè)超大規(guī)模集成電路塊中，采用相同的系統(tǒng)時(shí)鐘信號，實(shí)時(shí)比較兩個(gè)CPU的運(yùn)算結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了時(shí)鐘級的二取二功能，保證了系統(tǒng)的安全性。

雙機(jī)熱備，列控中心由兩系配置相同的主機(jī)組成。啟動后，雙系共同運(yùn)行，其中一系主用，另一系備用，由此構(gòu)成了雙機(jī)熱備的系統(tǒng)。列控中心主備系之間通過專用100M光纖連接，與兩系驅(qū)采機(jī)一起，構(gòu)成一個(gè)環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，用于雙機(jī)同步比較及狀態(tài)轉(zhuǎn)換通信。雙系之間的切換采用日信的倒機(jī)切換控制部件完成，該控制部件采用故障——安全的設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)，保證了系統(tǒng)的安全性。

2.2 驅(qū)采機(jī)

列控中心配置了兩系驅(qū)采機(jī)，它們與列控主機(jī)之間通過LAN環(huán)網(wǎng)連接，保證了通道的冗余性，提高了驅(qū)采系統(tǒng)的可靠性。輸出信息方面，驅(qū)采機(jī)的I系和II系均只向外輸出主系列控中心的數(shù)據(jù)，保證了輸出信息的一致性。

2.3 通信接口單元

通信接口單元采用高可靠性設(shè)備，它與列控主機(jī)之間實(shí)現(xiàn)了邏輯綁定。即列控主機(jī)I系與通信接口單元I系邏輯綁定，列控主機(jī)II系與通信接口單元II系邏輯綁定。通信接口單元I做為列控主機(jī)I系的接口單元，僅處理和轉(zhuǎn)發(fā)與列控主機(jī)I系相關(guān)的數(shù)據(jù)包；通信接口單元II系做為列控主機(jī)II系的接口單元，僅處理和轉(zhuǎn)發(fā)與列控主機(jī)II系相關(guān)的數(shù)據(jù)包。列控主機(jī)與外部設(shè)備的通信邏輯實(shí)現(xiàn)比較簡單，通信接口單元可以完全實(shí)現(xiàn)透明傳輸。

2.4 電源子系統(tǒng)

車站電源屏經(jīng)雙套熱備在線式UPS向列控中心提供AC220v不間斷電源供電，列控不單獨(dú)配置UPS電源。若工程實(shí)際需求單獨(dú)配置UPS時(shí)，電源屏輸入的2路220v電源經(jīng)過UPSA、UPSB給系統(tǒng)24v電源供電及冗余切換器供電，通信接口單元、維護(hù)機(jī)、KVM、交換機(jī)等220v供電由冗余切換器控制。

列控中心電源子系統(tǒng)，共設(shè)置三組24V電源，分別為驅(qū)采電源、列控電源、接口電源。驅(qū)采電源1、2分別為兩系驅(qū)采機(jī)提供電源；列控電源1、2并聯(lián)后為列控主機(jī)、LAN通信、倒機(jī)板、表示盤提供電源；接口電源1、2并聯(lián)輸出，為兩系的驅(qū)采母板和繼電器接點(diǎn)采集供電。

3 LKD2-JD列控中心技術(shù)特點(diǎn)

（1）系統(tǒng)采用時(shí)鐘同步的二乘二取二的硬件平臺。該平臺與交大微聯(lián)EI32-JD型聯(lián)鎖系統(tǒng)、LKD1-JD型列控中心系統(tǒng)相同，在實(shí)際站場已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。

（2）系統(tǒng)支持多種版本的通信協(xié)議與外設(shè)通信。系統(tǒng)支持標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議與各外部設(shè)備通信，同時(shí)也支持先前版本的通信協(xié)議與外設(shè)通信。

（3）系統(tǒng)采用RSSP-I鐵路安全通信協(xié)議，保證數(shù)據(jù)通信的安全。

（4）系統(tǒng)具有“故障-安全”特性。采用了日信專為鐵路信號設(shè)備設(shè)計(jì)的、具有故障安全功能的OS，在應(yīng)用程序設(shè)計(jì)時(shí)，也充分考慮了故障安全的處理。

（5）系統(tǒng)配備有數(shù)據(jù)自動生成軟件、仿真測試軟件，提高了數(shù)據(jù)生成和測試的效率。

（6）系統(tǒng)符合國家電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)和防雷標(biāo)準(zhǔn)。列控主機(jī)、驅(qū)采單元采用浮地安裝，與外界完全隔離，具有較高的抗電壓瞬變能力和抗電磁干擾性能。

4 結(jié)束語

CTCS-2級列控系統(tǒng)已在我國鐵路建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用，而LKD2-JD型列控中心的系統(tǒng)設(shè)計(jì)是密切結(jié)合市場需要，并借鑒了交大微聯(lián)EI32-JD型聯(lián)鎖系統(tǒng)現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，在關(guān)鍵技術(shù)上博采國外和國內(nèi)相關(guān)系統(tǒng)的特長，是CTCS-2級列控系統(tǒng)中的核心設(shè)備。LKD2-JD型列控中心的技術(shù)特點(diǎn)完全能夠完全滿足客運(yùn)專線列控系統(tǒng)的需求，并具備一定的擴(kuò)展能力。

參考文獻(xiàn)

[1]裘韌.中國CTCS-2級列控系統(tǒng)的功能及技術(shù)特點(diǎn)[J].鐵路通信信號工程技術(shù)，2007（4）：3-7.

[2]李驥群.CTCS-2級列控系統(tǒng)列控中心子系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)與研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2010.

[3]李清.CTCS-2級列控系統(tǒng)安全可靠性分析及運(yùn)用研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2008.

作者簡介：宋丹（1982-），女，遼寧省沈陽市，沈陽鐵路信號有限責(zé)任公司工程師，碩士研究生，研究方向：通信工程。