外界电磁干扰引起应答器接收模块故障的原因分析
2012-11-27蔡世东
蔡世东
*郑州铁路局郑州电务段 工程师,450052 郑州
2010年11月,在东陇海承担运营的动车组频繁发生应答器传输模块故障,造成系统故障,列车紧急制动停车,给铁路正常运输造成干扰。根据应答器信息传输原理,收集运营数据进行对比分析,最终查出是由外界电磁干扰造成。
1 故障现象
2010年11月1日,由CRH5057车01端担当的D158次动车组运行至宁陵县—谢集区间,ATP报应答器传输收模块故障、系统故障,紧急制动停车,同类故障现象又在后续三日发生。
2 原因分析
应答器报文传输原理:动车组经过地面应答器上方时,BTM天线给应答器发射27MHz无线电磁波信号,应答器接收到电磁波信号后建立工作电源,并通过电磁耦合转换成电能,并以4.2MHz无线电磁波信号循环发送1023位传输报文。BTM天线接到1023位传输报文后,传输给BTM主机,BTM主机对接到的报文信号进行处理,并将处理过的信息分A、B 2个链路传给ATP主机,供生成控车模式曲线。BTM主机与ATP主机通信,正常情况下以B链为主进行信息交互。分析数据发现,在发生故障前,BTM主机在一个周期或多个周期内,多次向ATP主机发送长度错误的应答器报文信息,如图1所示。因频繁的“应答器报文干扰”,ATP要求BTM主机进行A/B链握手切换失败,如图2所示,导致ATP判断BTM主机出现故障,中断与BTM主机的通信。


在C2区段,应答器传输模块故障属于重大系统故障,为保证行车安全,ATP输出紧急制动停车,如图3所示。

图3 应答器传输模块故障、系统故障
BTM主机在较短的时间段内频繁发送错误应答器报文,应是BTM电缆或天线等车底部分受到干扰,造成BTM主机将这些干扰信号错误译成应答器报文发送给ATP,同时由于错误报文短期内发送过多,导致ATP与BTM主机之间通信故障。……
