摘要：本文通过收集深圳地铁7号线开通至今车地通信丢失的故障，分析其中原因，找出其中的问题所在，通过分析试验对问题进行整改，达到降低车地通信丢失故障率。
关键词：车地通信丢失；故障率
Line 7 reduces the loss rate of vehicle ground communication loss
Wu Xian
（Shenzhen Metro Operation Group Co.，Ltd .，Shenzhen 518040，China）
Abstract：In this paper，through the collection of line 7 since opening fault car communication loss，this paper analyses the reasons and find out the problem，through the analysis of the test question for rectification，to reduce the loss of train ground communication failure rate.
Key words：Vehicle ground communication loss，failure rate
1.引言
深圳地铁7号线车地通信采用无线自由波天线进行车地双向通信，基于ISM的2.4GHz开放频段，利用专有的工业级无线设备组件和标准化、模块化、通用化和商用化的有线硬件设备，构成一个高可用性的车-地无线网络。车-地无线网络覆盖线路所有区域，包括：正线、折返线、停车线、联络线、车辆段内试车线、车辆段出/入段线、车辆段内停车库线等。本文通过收集深圳地铁7号线开通至今车地通信丢失的故障，分析其中的由于轨旁设备故障所导致的车地通信丢失，找出其中的问题所在，通过分析试验对问题进行整改，达到降低由于轨旁设备故障所导致的车地通信丢失。
2.车地通信系统
信号系统车地通信传输系统基于类似IEEE802.11g的专用通信协议，是IEEE802.11g标准草案中5MHz带宽的窄带通信技术。虽然在最后的正式标准中删除了这部分内容，但是无线局域网芯片支持5MHz带宽，因此硬件设备不需要改变，只是软件修改就可以实现。车-地无线网络工作在2.4GHz（2.4G-2.4835GHz）开放频段；采用冗余双网设计，双网分别对应有线网络的冗余ATC网，轨旁无线单元与车载无线单元配置都是冗余的。
一个AP箱内配置2个AP模块（简称AP），分别对应2个不同的ATC网；轨旁天线在一个点配置两组连接不同ATC网的定向天线。
2.1AP模块功能
即接入点模块，是轨旁有线网络信息转换成车地通信无线信息的重要模块，使列车具备与地面设备之间实时、不间断的进行双向信息传输。AP模块是AP箱的核心元件，与车载client模块建立起通信，承载车地之间的报文传输。若AP模块故障，则会使得车地通信丢失，使得列车发生紧急制动，从而使列车晚点，并且降低客服质量。
2.2AP模块特性
兼容IEEE802.11a/b/g；
64-bit and 128-bit WEP/WPA/WPA2；
快速切换机制（Turbo Roaming）；
冗余的24V直流电源，支持PoE。
3.车地通信丢失故障统计
车地通信是列车高效安全运行的重要保障，而AP模块作为轨旁车地通信的重要设备，更要保障AP模块的可靠运行。为了统计AP模块运行现状，小组成员收集深圳地铁7号线2016年车地通信丢失的故障，得到如下的表格：
表1 AP模块运行现状调查表
通过收集深圳地铁7号线车地通信丢失原因进行统计，有如下数据：
图1 车地通信丢失原因统计
通过数据的收集统计可以看出，AP模块掉电占到了车地通信故障的56%
4.原因分析及要因确定
根据人机料法环的步骤，梳理出如下可能的原因：
图3 原因分析
通过对车地通信丢失故障的统计我们可以看出，AP电源模块故障在轨旁因素中占比很大，而AP电源模块故障直接会使AP模块无法正常工作，使得AP模块无法正常可靠运行。为了提高AP模块电源供电的可靠性，小组讨论后决定对AP模块采用冗余供电方式。
首先确定AP模块的电源流向：电源屏AC220V——分线柜AC220V——AP电源箱AC220V——AP箱电源空开AC220V——AP电源模块AC220V转换为DC24V——AP模块DC24V。目前AP模块的供电情况是：AP电源模块和AP模块是一对一连接，也就是AP电源模块1只给AP蓝网模块供电，AP电源模块2只给AP红网模块供电。通过分析，AP模块的供电改成冗余模式，即每个AP电源模块均给两个AP模块供电，以此达到降低因AP电源模块损坏而导致的车地通信丢失的目的。
对AP电源模块和AP模块进行分析，AP电源模块的输出侧具有两个“+”和三个“-”的端子，具备两路输出DC24V的条件。AP模块的电源输入端有“V1+、V1-”和“V2+、V2-”，具备两路输入DC24V的条件。如
6.方案实施及效果检查
通号七车间信号技术组信号主管工程师梁华彦主持召开QC创新讨论会，确定创新课题和可行性分析，要求车间专业工程师提供技术指导，成立“动物园”QC创新小组。通号七车间正线专业工程师朱渊提供技术指导，为创新小组组长，确认符合AP模块冗余供电方式，指导制定实施方案。通号七车间信号正线一工班工班长吴宪，制定实施方案、组织培训和方案实施。小组成员按照AP模块冗余供电方案进行改造，并对相关参数进行测量。AP模块冗余供电改造完成后，AP电源模块和AP模块均能正常工作。AP电源模块1停止工作后，两个AP模块均能正常工作；AP电源模块2停止工作后，两个AP模块均能正常工作。
AP模块冗余供电改造完成后，在既有的检修规程中，应对AP模块冗余供电方式进行相应的切换检查，并将此项检查纳入维护规程，按照既有的检修周期对其监控维护，保证AP模块冗余供电方式的正常运行，提高AP模块运行的可靠性。
7.结束语
本文通过收集深圳地铁7号线开通至今车地通信丢失的故障，分析其中导致车地通信丢失的原因，找出其中的问题为AP模块掉电导致AP模块无法可靠运行，通过对AP模块的采取冗余供电方式进行整改，达到降低车地通信丢失故障率的目的。
参考文献：
[1]SZL7-2104-DCS子系统技术规格书.
[2]AWK-3121_UM_7e操作说明.
论文作者:吴宪
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/6/20
标签：模块论文; 通信论文; 冗余论文; 故障论文; 电源模块论文; 故障率论文; 深圳地铁论文; 《基层建设》2019年第9期论文;