RBC移交运营场景分析

文志富

（北京全路通信信号研究设计院有限公司，北京 100073）

1 概述

为实现运行在CTCS-3级的列车安全不减速地通过相邻无线闭塞中心（以下简称RBC）的边界，RBC设备之间必须实现移交功能。RBC移交采用RBC间直接通信的方式交换RBC移交信息，如图1所示。

在RBC移交过程中，RBC1（移交RBC）负责向RBC2（接收RBC）发送移交预告信息（车载设备ID、RBC边界的应答器组ID及列车数据等）、进路请求信息、移交通告信息、移交确认信息、移交取消信息。RBC2负责向RBC1发送进路信息、接管列车信息。

为消除RBC移交对列车正常运行的影响，车载设备应设置两部独立GSM-R通信电台，当列车距RBC移交边界一定距离（不小于列车走行40 s所需要的距离）时，在RBC1控制下，车载通过另一部电台开始呼叫RBC2并进行连接注册。

2 常见RBC移交场景

2.1 双电台正常移交

车载设备双电台正常时的移交流程如下。

1）列车在RBC1的控制区域内正常运行，且移动授权终点到达RBC移交边界，RBC1向RBC2发送移交列车预告信息，并申请进路信息。

2） RBC2接收到RBC1的移交列车进路申请信息，则根据控制范围内联锁信息向RBC1发送相关进路信息。

3） RBC1根据从RBC2接收的相关进路信息，向车载设备发送跨越RBC移交边界移动授权。

4） RBC2可根据RBC1最近一次进路请求内容主动发送新的进路信息。RBC1根据RBC2进路信息情况发送移动授权。

5） RBC1判断列车距离RBC移交边界小于一定距离（目前配置为4.5 km），向车载设备发送RBC移交命令（信息包131），该命令包括至RBC移交边界的距离、RBC2的ID以及RBC2的电话号码。

6） 车载设备根据该电话号码，启动另一电台呼叫RBC2并建立通信会话。车载设备与RBC2建立连接，在RBC2能够对列车准确定位后，可以向车载设备发送移动授权。

7） 列车继续前行，当列车最大安全前端通过RBC切换应答器，车载设备向两个RBC发送基于该应答器的位置报告，同时车载设备应开始仅接受RBC2控制。

8） RBC2接收到车载设备位置报告后，向RBC1发送列车接管信息，认为移交结束。

9） 列车尾部通过切换应答器组后，处于休眠模式的车载设备记录RBC2的呼叫信息。

10）当列车最小安全末端通过切换应答器，车载设备向RBC1发送基于该应答器的位置报告。

11）当RBC1接收到位置报告后，将向车载设备发送消息终止通信会话（信息包42）。

12）车载设备执行终止会话消息流程，RBC移交过程结束。

2.2 RBC2轨道故障

2.2.1 内方轨道故障

当RBC2区域内进路状态变为占用。RBC2根据线路数据进路属性向RBC1发送缩短的进路相关信息（RRI），RBC1收到RBC2发送的RRI信息后，向接收RBC回复确认，同时向车载设备发送缩短移动授权信息（SMA）。

2.2.2 边界轨道故障

RBC2区域内第一个进路状态变为占用，如图2所示。RBC2根据线路数据进路属性向RBC1发送缩短的RRI，RBC1收到RBC2发送的RRI信息后，向接收RBC回复确认，同时向车载设备发送SMA。

1） 列车停在移交点前

列车收到SMA后在移交点前停车，司机可以手动选择越行模式，跨越移动授权终点，进入RBC2范围内，车载设备转为目视模式，RBC1和RBC2退出移交状态，RBC2断开与车载设备的连接。列车通过切换应答器，读取P131信息，并根据P131内容呼叫RBC2。RBC2在符合发送移动授权条件下，向列车发送移动授权。

2） 列车越过移交点

列车收到SMA后不能在移交点前停车，越过切换应答器，车载设备向两个RBC发送基于该应答器的位置报告，同时车载设备转为冒进模式（TR），并仅接受RBC2控制。列车停车后，车载设备转为冒后模式（PT），向RBC2发送位置报告， RBC2发送M6信息，车载设备退出冒后模式。

司机确认退出冒后，驾驶列车以目视模式运行，RBC2在符合发送移动授权条件下，向列车发送移动授权。

2.3 单电台移交

车载设备只有单个电台工作时的移交场景与双电台移交不同之处在于，车载设备不会在收到RBC1发送的P131包之后马上开始呼叫RBC2，而是等到列车最小安全末端通过切换应答器,车载设备断开与RBC1的连接之后，才根据RBC1之前下达的移交命令，开始呼叫RBC2，建立与RBC2的连接。

从车载设备与RBC1断开连接到与RBC2建立通信会话并获得新移动授权，约需要40 s时间，此过程中车载设备使用RBC1先前提供的延伸到RBC2控制区域的移动授权监控列车运行。如果移交时间超过车地间允许通信中断时间（20 s），将导致列车常用制动，列车正常运行会受到一定影响。

2.4 RBC2与ATP连接无法建立

在移交过程中，可能出现车载设备双电台工作正常，但收到RBC1发送的P131后，无法与RBC2建立连接。在这种情况下，列车到达移交边界前，车载设备使用RBC1提供的行车许可监控列车运行。

列车最大安全前端通过切换应答器时，车载设备向RBC1发送基于该应答器的位置报告，20 s后车载设备报无线超时，提示转CTCS-2运行。RBC1收到该位置报告，向RBC2发送移交通告信息，并停止向RBC2请求进路信息，也丢弃RBC2 发送的进路信息。

列车最小安全末端通过切换应答器，车载设备向RBC1发送基于该应答器的位置报告， RBC1接收到该位置报告后，向车载设备发送消息终止通信会话，车载设备执行终止会话消息流程。

2.5 RBC间通信中断

RBC移交过程中，RBC间的通信中断后，RBC1停止向车载设备发送任何应用层消息，期待车载设备在20 s后无线超时转CTCS-2运行。

如果车载设备没有转CTCS-2模式，继续以CTCS-3全监控模式（FS）运行，列车在到达移交边界前，车载设备使用RBC1提供的行车许可监控列车运行，列车通过RBC移交边界后，RBC2在符合发送移动授权条件下，向列车发送移动授权，对列车进行正常控制。

2.6 临时限速

在RBC移交边界，临时限速常用，可分为RBC1内临时限速、RBC2内临时限速和跨越RBC边界的临时限速，其中RBC1的临时限速处理与普通区域的临时限速处理方式一致。

2.6.1 RBC2内的临时限速处理

当RBC2中RBC1请求的进路范围内存在临时限速信息时，RBC2通过RRI发送给RBC1，RBC1把该临时限速命令转发给车载设备。

如果在列车通过移交边界前，RBC2内临时限速被取消，则RBC2通过进路相关信息发送取消临时限速命令，RBC1把取消临时限速命令转发给车载设备。

2.6.2 跨越RBC边界临时限速处理

调度员下达跨越RBC边界的临时限速命令（TSR）后，TSRS会向RBC1和RBC2同时发送跨越RBC边界的TSR，如图3所示。

1） 设置临时限速

如果RBC1先接收到临时限速命令，则向车载设备发送M24+P65，设置到移交边界的临时限速，并根据限制条件向RBC2申请相关进路信息。如果RBC1先从RBC2处接收到带有P65的相关进路信息，然后收到临时限速命令，则向列车发送移动授权，包括RBC1收到的临时限速和RBC2转发的临时限速。

如果RBC2先接收到临时限速命令，则向RBC1发送带有P65的相关进路信息，转发从移交边界到限速区终点；如果RBC2先从RBC1处接收到申请相关进路信息，然后才收到临时限速命令，则根据参数限制，发送带有P65的相关进路信息。

2） 取消临时限速

如果RBC1先接收到撤销临时限速命令，则向车载设备发送M24+P66，撤销到移交边界的临时限速，并根据限制条件向RBC2申请相关进路信息。如果RBC1先从RBC2处接收到带有P66的相关进路信息，然后收到撤销临时限速命令，则向列车发送移动授权，撤销RBC1收到的临时限速和RBC2转发的临时限速。

如果RBC2先接收到撤销临时限速命令，则向RBC1发送带有P66的相关进路信息；如果RBC2先从RBC1处接收到申请相关进路信息，然后才收到撤销临时限速命令，则根据参数限制，发送带有P66的相关进路信息。

2.7 紧急区域

在RBC移交过程中，RBC2中RBC1请求进路范围内的紧急区域被激活时， RBC2会根据线路数据的进路属性向RBC1发送授权缩短（SMA）信息。RBC1收到进路缩短（SMA）信息后，向RBC2回复确认，并向车载设备发送SMA。

3 结束语

从本文的分析可以看出，列车在通过RBC边界的过程中，RBC设备之间、RBC与车载设备之间有大量的信息交互，实现RBC移交功能需要在CTCS-3级列控系统框架下车载设备与RBC设备紧密配合完成，对标准协议理解偏差或使用不同版本的标准，均可能导致移交失败。

[1]铁运[2012]212号 无线闭塞中心技术规范（暂行）[S].