1铁路机车无线综合设备CIR故障处理方法的探讨陈贵军(齐齐哈尔电务段通信技术科黑龙江齐齐哈尔161000)摘要:主要介绍机车综合无线设备CIR组成、实际运用中的调整及应急故障处理方法。关键词:机车综合无线设备CIR;调整;故障;方法目前,机车综合无线设备CIR已逐步取代通用式机车电台,由于CIR设备不稳定,故障率高,又是新技术,为此在现场检测作业中如何准确判断故障,缩短故障时间尤为重要。下面就以上海新开通CIR设备,简述CIR设备功能、CIR设备调整、CIR设备应急故障处理方法。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。一、CIR设备的功能机车综合无线通信设备(简称CIR)作为中国铁路的下一代铁路无线通信系统中的机车设备,具有功能强大、标准化程度高、操作灵活的特点。CIR具有GSM-R和450MHz两种工作模式,在两种模式下均能完成列车调度通信、车次号传送、调度命令传送、列尾风压信息传送等功能。在GSM-R模式下,可利用预留的数据接口传送机车将来可能扩展的数据传送功能,具有极强的功能扩展性。CIR由主机、操作显示终端(MMI)、送受话器、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,2如图1所示。CIR主机由A、B子架及机柜组成。A子架:电源单元;(电池单元);高速数据单元;GSM-R语音单元;GSM-R数据单元;GPS单元;记录单元;7、主控单元;B子架:450MHz机车电台单元;800MHz车载电台单元;数据扩展单元;语音单元;450MHz调度命令单元;图1CIR系统构成图DMIS车次号数据采集编码器送受话器打印终端信道板操作终端MMI送受话器记录单元主控板及接口单元连接电缆CIR主机450MHz单元GSM-R话音单元数据单元信道板800MHz单元电池单元电源单元天线GSM-RMMI操作终端射频馈线主控及接口单元由CPU处理器、音频电路、控制电路共同组成,是CIR电台的核心,实现对各功能模块的控制,音频电路的汇接,数据的合并、处理、存储,以及与外部设备或系统的连接;450MHz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;800MHz机车电台单元具有向KLW查询列车尾部风压和控制KLW排风制动的功能,3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、话音调度通信呼入呼出、音量调节、列尾相关功能操作;扬声器主要用于设备语音信息输出;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。二、CIR设备的调整在检测作业中经常要对CIR设备进行调整,如运行区段的调整、扬声器音量的调整等等,为此熟练掌握CIR设备的调整显得尤为重要,熟练掌握CIR设备MMI控制盒上的“设置”键出现的主菜单。1、按CIR设备MMI控制盒上的“设置”键出现的主菜单有十项。(1)、车次号功能设置注册。(2)、运行区段。(3)、查询通信录。(4)、扬声器音量调整。(5)、听筒音量调整。(6)、本次交路工作模式预置。(7)、维护界面。(8)、状态查询。(9)、屏幕亮度调整。(10)、出入库检测。2、对上海标准型CIR设备进行自检.(1)、重新开机,面板指示灯都闪亮一次,A子架控制单元电源红灯常亮,其它灯闪亮。(2)、按MMI面板“设置”键,进入主菜单,→按“↓”键→选“10、出入库检测”→按“确认”键→选“1、自检”→按“确认”键。选择IP地址。自检开始。几秒后,出自检结果。正常打∨,不正常打×。43、对上海标准型CIR设备进行运行区段检查调整.开机后握手成功,主控MMI上显示:哈尔滨铁路局。C457.7MHz。若不对,则按MMI面板“设置”键,进入主菜单,→按“↓”键→选“2、运行区段”→按“确认”键→进入线路选择界面→按“↓”键→选“7、哈尔滨铁路局”→按“确认”键→再按“退出”键→主菜单。4、对上海标准型CIR设备进行扬声器音量的调整.按MMI面板“设置”键,进入主菜单,→按“↓”键→选“4、扬声器音量调整”→按“确认”键显示喇叭→按“→”扬声器音量增大,最大4个格。→按“←”键,扬声器音量减小,最小1个格。→按“确认”键→再按“退出”键→主菜单。5、对CIR设备进行呼叫通话试验.开机,握手成功,拿起手柄,按MMI上“平原车站”键,按手柄上控发键进行送话,双方通话试验正常。三、CIR设备的应急故障处理方法。3.1450MHz单元发送和接收音频通路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。1.450MHz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、12芯电缆、控制单元到录音单元都正常,控制5单元经37芯电缆到450MHz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。合路器射频馈线天线接口板B子架信道板电台控制板405MHz汇接板终端A终端B37芯电缆录音单元GSM-R语音模块A子架CIR主机图2音频发送通路图MMI212芯电缆12芯电缆8芯电缆MMI1送话器天线射频馈线受话器2MMI2合路器终端B主控板37芯电缆终端A受话器1MMI1汇接板A子架405MHz电台控制板信道板CIR主机B子架图3音频接收通路图接口板12芯电缆12芯电缆录音单元8芯电缆62.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。3.CIR设备开机加不上电故障处理.(1)首先请将万用表测量电源电缆的1、2脚电压是否为DC110V,如果不是,请检查电源电缆及机车供电;(2)供电正常的话,请检查A子架的保险丝是否完好,如果保险丝损坏,请更换新保险丝;(3)更换A子架电源盘。(4)如果前两项均没有问题,请将MMI控制电缆、450MHz控制电缆(450MHz机车台外置情况下)拧下,单独给主机加电,判断出是哪个部分导致加电不正常,然后单独更换处理。4.CIR设备的MMI液晶屏闪或白屏故障处理.(1)断电后观察MMI液晶部分有无进水现象,如有则需拆开将水晾干;(2)将MMI拆开,检查工控机与液晶转接板的数据线及液晶至转接板的柔性PCB,连接要保证良好、牢固。(3)更换工控机。更换MMI。5.CIR设备的MMI开机后进入常握手状态故障处理.7(1)按住MMI的“复位”键3秒钟重启机器;(2)检查MMI控制电缆与AB子架控制电缆,保证连接良好;(3)检查MMI控制电缆两端的6、7、8、9脚,保证导通;(4)检查MMI内部的12芯带线插头,保证没有断线且连接良好;(5)更换MMI;(6)更换主控单元。6.CIR设备450MHz呼叫失败故障处理.(1)检查AB子架控制电缆,保证连接良好;(2)检查B子架保险丝,如果损坏,请更换;(3)拆开B子架,查看450MHz内置电台的电源线,保证连接良好;(4)更换B子架。7.CIR设备450MHz通话状态无话音故障处理。(1)检查MMI控制电缆两端的2、3、4、5脚,保证导通;(2)手柄听筒或扬声器坏(G网与450M都听不到声音),更换手柄或扬声器即可;(3)MMI内部电路故障,需要更换MMI;(4)450M功能单元故障(A、B两端都听不到声音),需要更换B子架。(重点检查B子架的调度命令印制板)。8.CIR设备B端功能正常,A端异常故障处理.B端功能正常,A端异常(无电源、声音小、送不出去话等各种现象),而且更换A端MMI后问题仍然存在。多数是电缆连接有问题。更换连接电缆。9.CIR设备不能听到对方讲话,讲话对方听不到故障处理.看接收指示灯是否亮,(1)检查送受话器。更换送受话器。8(2)不亮,检查区段是否正确。如果正确,检查硬件故障(AB子架连接线、450MHz电台)。10.CIR设备如何复位.所有设置没有问题时,按“复位”按键3秒以上,主机整机复位。11.CIR设备摘挂机无效故障处理.(1)检查手柄底座上的挂机线,保证连接良好可靠。(2)检查送受话器电缆两端应接触良好;(3)更换手柄。(4)更换MMI。12.CIR设备的MMI上的按键失灵故障处理.直接更换MMI。13.CIR设备崩熔丝故障处理.(1)甩掉打印机、送受话器。(2)更换A子架电源盘。(3)更换B子架。14.CIR设备不能复位、不能断电故障处理。更换A子架主控单元。15.CIR设备450M电台无电源故障处理.(1)更换B子架5A熔丝。(2)更换B子架。16.CIR设备A子架有电源,B子架无电源故障处理。9(1)检查从主控单元至B子架的连接电缆。(2)更换B子架。3.2利用CIR自检和出入库检测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450MHz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450MHz数据,这就需要CIR出入库检测设备的配合。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(800MHz单元)等功能。CIR自检时会把自检结果通过457.925MHz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450MHz单元自检是高端信道机发送,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道。450MHz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450MHz单元是发送还是接收,发射灯为红色,接收灯为绿色,其中10绿下半圆为“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“450MHz功能模块(×)”,下级菜单为“亚音频编/解码(×)”,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114.8Hz信令,CIR电台打不开音频通路,判断故障点为450MHz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