浅谈CIR的故障处理方法

２０１２年２月　铁道通信信号　ＲＡＩＬＷＡＹ　ＳＩＧＮＡＬＬＩＮＧ＆Ｃ０ＭＭＵＮＩＣＡＴ１０Ｎ　Ｆｅｂｒｕａｒｙ　２０１２　Ｖｏ１．４８　Ｎｏ．２　第４８卷第２期　浅谈ＧＩＲ的故障处理方法　杨浩　摘　要：机车综合无线设备（ＣＩＲ）已逐步取代通用式机车电台，其维护方法与通用式机车电台有　很大区别，为此简单介绍机车综合无线设备（ＣＩＲ）组成和功能，总结故障处理思路及维护方法。　关键词：机车综合无线设备；故障处理；维护方法　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｇｅｎｅｒａｌ　ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅ　ｒａｄｉｏｓ　ｈａｖｅ　ｂｅｅｎ　ｇｒａｄｕａｌｌｙ　ｒｅｐｌａｃｅｄ　ｂｙ　ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｗｉｒｅｌｅｓｓ　ｄｅｖｉｃｅｓ，ｗｈｏｓｅ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｉｓ　ｑｕｉｔｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｆｒｏｍ　ｔｈａｔ　ｏｆ　ｇｅｎｅｒａｌ　ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅ　ｒａｄｉｏ．Ｔｈｅ　ｃｏｍｐｏ－　ｓｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｗｉｒｅｌｅｓｓ　ｄｅｖｉｃｅ　ｉｓ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ　ｔｏｇｅｔｈｅｒ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ＳＨＢ——ｕｐ　ｏｆ　ｉｔｓ　ｔｒｏｕｂｌｅ　ｓｈｏｏｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＣＩＲ；Ｔｒｏｕｂｌｅ　ｓｈｏｏｔｉｎｇ；Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｍｅｔｈｏｄ　目前，ＣＩＲ（机车综合无线设备）已逐步取代　并、处理、存储，以及与外部设备或系统的连接；　４５０　ＭＨｚ单元完成调度通信所规定的机车电台功能　及承载的数据传输功能；ＧＳＭ．Ｒ话音单元完成　ＧＳＭ．Ｒ话音调度通信功能和功能号注册、注销功　通用式机车电台，它采用集中控制和模块化设计，　其维护方法与通用式机车电台有很大区别，为此以　上海新开通的设备为例简单介绍ＣＩＲ的维护经验。　１　ＣＩＲ系统简介　ＣＩＲ由主机、操作显示终端（ＭＭＩ）、送受话　能；ＧＳＭ—Ｒ数据单元在主控单元的控制下，完成　数据信息的接收和发送；ＧＰＳ单元能输出公用ＧＰＳ　信息和原始ＧＰＳ信息，为ＣＩＲ的各单元提供公用　位置信息和时钟信息；８００　ＭＨｚ机车电台单元具有　向ＫＬＷ查询列车尾部风压和控制ＫＬＷ排风制动　器、扬声器、打印终端、连接电缆、射频馈线、天　线和车次号数据采集编码器（ＤＭＩＳ）等构成，如　图１所示。　的功能，以及发送和接收列车防护报警信息功能；　电源及电池单元由ＤＣ．ＤＣ电源模块、掉电检测电　主控及接口单元由ＣＰＵ处理器、音频电路、　控制电路共同组成，是ＣＩＲ电台的核心，实现对　路和蓄电池（电池单元）组成，完成ＣＩＲ主机电　源供应时的电压转换，断电切换功能；记录单元具　、　各功能模块的控制，音频电路的汇接，数据的合　，射　频　馈　线　ＣＩＲ主机　、　天线　有对话音、承载业务信息及操　作过程进行记录存储、话音回　放的功能；ＭＭＩ操作终端提　ｌ　单元Ｉ　话音单元ｌｌ数据单元ｌｌＩ　。　Ｉ　Ｉ　单元　ｌ　　Ｉ主控及接ＬＪ学元　ｌ　供人机信息交互提示和操作，　包含调度命令信息的查询和打　印、话音调度通信呼人呼出、　音量调节、列尾相关功能操　记录单元　连接电缆　Ｈ电源单元　作；扬声器主要用于设备语音　ｌ送受话器Ｈ操　端ｌ　ｌ　Ｉ考臻ＤＭＩＳ墼嚣ｌ　Ｊ送受话器Ｈ操　端ｆ　Ｌ笠　Ｌ　　ｌ信息输出；送受话器用于话音　通话时信号的输入与输出；打　印终端在ＭＭＩ的控制下打印　输出纸质调度命令等信息。　图１　ＣＩＲ系统构成图　２维护经验　ＣＩＲ可采用一些新的方法　郑州通信段助理工程师，４５３０００河南新乡　收稿日期：２０１１—１０－２１　—和工具来进行故障的判断和分析，以４５０　ＭＨｚ单　６２一　ＲＡＩＬＷＡＹ　ＳＩＧＮＡＬＵＮＧ＆Ｃ０ＭＭＵＮＩＣＡＴ１０Ｎ　Ｖｏ１．４８　Ｎｏ．２　２０１２　元为例介绍处理方法。　２．１　理顺发送和接收音频通路　先检查ＭＭＩ设置，当摘机通话时扬声器为打开状　态，音量已是最大，说明设置没问题。受话器有声　音，说明天线到受话器的音频接收通路良好，判断　是ＭＭＩ至内置喇叭的音频接收通路有问题，ＭＭＩ　故障，更换后正常。　２．２利用ＣＩＲ自检和出入库检测　ＣＩＲ采用模块化设计，控制单元作为核心，完　成与ＭＭＩ、录音单元、接口单元的通信，转发处　理各种数据和语音，完成对各种操作过程的处理。　Ａ、Ｂ子架通过３７芯电缆（包括电源、音频、数　据）连接，理顺发送和接收的音频通路对于故障　的分析至关重要。音频发送、接收通路分别如图　２、图３所示。　ＣＩＲ自检的过程是由主控单元发出一个测试指　令，通过与各模块建立通信来检测各功能模块，各　模块的自检结果反馈给主控单元，再通过ＭＭＩ显　示出来。其中４５０　ＭＨｚ单元　采用低端信道机发送，在双工　器中进行自环，高端信道机以　接收的方式完成自检。需注意　的是自检测试的是ＦＬＡＴ（信　令）通道，要保证整个设备　的正常，还需检测音频通道、　数据通道，即同／异频通话、　记录单元测试和４５０　ＭＨｚ数　据，这就需要ＣＩＲ出入库检测　设备的配合。　图２音频发送通路图　ＣＩＲ出入库检测设备可完　成检测ＣＩＲ、通用式机车电　台、ＴＤＣＳ数据采集编码器、　调度命令机车装置、ＬＢＪ　（８００　ＭＨｚ单元）等功能。　ＣＩＲ自检时会把自检结果通过　４５７．９２５　ＭＨｚ频点以ＦＦＳＫ调　制方式发送给库检台，在显示　器上显示自检结果。建立台账　后也可通过“地面遥测”启　动ＣＩＲ检测各功能模块，并接　收自检结果。所不同的是启动　ＣＩＲ的４５０　ＭＨｚ单元自检是高　图３音频接收通路图　端信道机发送，低端信道机接　收的方式，完善了２个信道机　的发和收。同／异频通话试验　实例１：４５０　ＭＨｚ通话无发送有接收，同频通话　试验无回放，但录音单元有回放，说明送话器、ＭＭＩ、　是通过机车台与库检台建立通信，且库检台生成语　音文件回放给机车台，以模拟机车台和车站台通话　过程。记录单元测试用于测试记录单元的音频通　１２芯电缆、控制单元到录音单元都正常，控制单元　经３７芯电缆到４５０　ＭＨｚ电台不正常，更换３７芯电　缆仍不好，使用功率计在电台输出口测量无发射功　率，判断电台Ｂ子架故障，更换后正常。　实例２：司机反映车站呼叫不到机车，检查发　现接收时，挂机状态ＭＭＩ内置喇叭无声音，但摘　机时受话器有声音，ＭＭＩ内置喇叭仍无声音。首　道。４５０　ＭＨｚ数据通过机车台与库检台建立数据通　信，完成调度命令的测试。　ＣＩＲ自检时可通过ＭＭＩ屏幕左下角的２个圆　形指示灯来判断４５０　ＭＨｚ单元是发送还是接收，　发射灯为红色，接收灯为绿色，其中绿下半圆为　一６３—　铁道通信信号２０１２年第４８卷第２期　“同频接收”，绿上半圆为“异频接收”，再根据自　检结果具体判断模块故障。　实例１：自检结果“４５０　ＭＨｚ功能模块　（×）”，下级菜单为“亚音频编／解码（Ｘ）”，再　次自检发现发射灯亮，说明发送信令正常，“异频　接收”灯不亮，说明是接收有问题，即亚音频解　码电路有问题。用便携台呼叫ＣＩＲ发１１４．８　Ｈｚ信　令，ＣＩＲ电台打不开音频通路，判断故障点为　４５０　ＭＨｚ电台控制板上的亚音频编／解码器坏，更　换Ｂ子架后正常。　同／异频通话试验的语音回放需要与录音单元　回放的录音加以区分，如果录音单元有回放，而同　／异频通话没有回放（库检台正常），可能是发送　音频通路后级或接收有问题。　实例２：司机反映呼叫不到车站，但能听到车　站呼叫，说明发送通道有问题，接收通道正常。再　判断是发送信令故障还是话音出不去。自检正常，　说明发送信令正常，同／异频通话没有回放，说明　发送音频通路不正常；再通过音频发送通路判断故　障，录音单元有回放，说明音频信号在进入　４５０　ＭＨｚ电台前都正常，音频通路后级有问题，更　换３７芯电缆后正常，故３７芯电缆故障。　２．３利用指示灯判断故障　指示灯显示每个模块的工作状态及运行情况，　了解每个指示灯的含义可直观判断模块故障。　实例１：司机反映按呼叫键显示４５０　ＭＨｚ通信　故障，无发送无接收。观察主控板指示灯发现所有　灯长亮，而正常时：“电源”灯（红）常亮，“运　行”灯（绿）每秒闪烁１次，“话音”、“数据”、　“ＭＭＩ”、“ＧＰＳ”、“４５０　ＭＨｚ”、“接口”与主控单　元通信时指示灯闪烁，判断主控板故障导致主控单　元与各模块无法建立通信，更换主控单元后正常。　无线车次号故障也可通过接口板上的“ＴＤＣＳ　人”指示灯来判断：正常时绿色闪烁，表示ＴＤＣＳ　板从ＴＡＸ获取数据并通过连接电缆到电台接口板，　连接正常且有数据。　实例２：司机反映ＭＭＩ车次号为“未知”，正　常时司机开车前在“ＬＫＪ”（监控设备）上输入车　次号，ＤＭＩＳ板通过ＴＡＸ箱获取车次号信息送给电　台且在ＭＭＩ上显示。自检结果“车次号数据采集　单元（×）”，此时“ＴＤＣＳ人”指示灯灭，且按　ＴＤＣＳ测试键，ＴＤＣＳ板发射灯亮但ＭＭＩ发射灯不　亮，说明ＴＤＣＳ板已发送数据但没有到达电台，检　查连线，发现电台到ＴＡＸ箱的ＴＤＣＳ连接电缆接　６４一　错，插接正确后正常。　２．４利用记录单元分析软件　记录单元实时记录话音、承载业务信息及操作　过程，为分析设备故障，查找行车事故原因提供重　要依据。尤其对于一些时好时坏的隐性故障，可以　将记录单元的数据下载到ｕ盘导人计算机，通过　锁定发生故障时间，利用软件分析历史数据及读取　录音来判断故障。　实例：频繁死机，重启有时会恢复。分析故障　时间的记录信息，发现维护信息出现问题。主控单　元会定时与各个单元模块建立通信，包括查询版本　信息等，各个单元模块作出应答，以此来保证系统　的正常工作。而分析数据发现主控单元查询ＧＳＭ—　Ｒ数据模块时，无返回信息，每隔一段时间，主控　单元重发此信息，如此反复，类似于程序中的死循　环，导致死机。然而，司机重启后正常，相当于强　制复位，可以返回信息，但一段时间后再次出现死　机。通过修改ＧＳＭ．Ｒ数据模块某芯片的数据，模　拟故障现象，判断故障点为ＧＳＭ—Ｒ数据模块某芯　片损坏。　２．５利用查询版本号判断故障　版本信息主要反映软件的问题，各个单元模块　的版本信息都通过接口单元的数据通道，上传至主　控单元由ＭＭＩ显示。版本号为维护及数据的更新　提供帮助。版本号的正常表明主控单元与各个单元　模块通信正常，某个模块版本号查询不到，可能是　单个模块故障，如果接口单元的调度命令模块坏，　所有的版本信息都查询不到。　实例：自检记录单元正常，但记录单元测试无　录音回放，查询记录单元版本号无，更换记录单元　后正常。　３　总结　由于ＣＩＲ采用模块化及集中控制设计，与通　用式电台有一定的区别，故可以采用一些新的设备　和方法来判断故障，各种方法不是彼此孤立，应根　据实际情况综合分析故障。　参考文献　［１］徐明东．机车综合通信设备（ＣＩＲ）的维护及故障处理　［Ｊ］．铁道通信信号，２０１１（１）：７３—７４．　［２］冯元高．浅谈铁路ＧＳＭＲ中ＣＩＲ故障的处理［Ｊ］．科技　信息，２００９（２７）：４７８—４７９．　（责任编辑：诸红）