高铁信号设备联调联试

浅谈高速铁路信号设备联调联试【摘要】：铁路信号设备的联调联试是保证系统质量与安全的关键环节。

文章结合我国高速铁路信号设备联调联试的现状，浅谈我国目前高速铁路信号系统联调联试的基本内容、易出现的问题以及解决方法和测试过程，对联调联试技术的实践具有重要意义。

【关键词】：高速铁路信号；联调联试；技术实践中图分类号： u238 文献标识码： a 文章编号：引言中国高速铁路信号系统由车站联锁系统、ctc系统、列车运行自动控制系统和微机监测系统等组成，是一个由硬件系统、软件系统、安全数据网和庞大的基础数据构成的复杂系统。

我国高速铁路信号系统开通运营前，采用试验列车或综合检测列车，在实际运行状态下对高速铁路信号系统的总体功能、安全性需求以及系统间匹配关系进行的综合测试、调整与优化的过程，即信号系统联调联试。

一、我国高速铁路信号系统联调联试的现状和基本内容1、我国高速铁路信号联调联试的现状联调联试阶段是高速铁路开通运营前的必经阶段，近几年通过对沪宁、沪杭和京沪高铁上海段高速铁路信号设备的联调联试，我们主要完成以下几个重要目标：(1)测试信号系统内各子系统间的数据、室内数据与室外设备、信号配置数据与其他专业数据包括速度数据等，以确认它们之间是否保持一致。

(2)按照系统集成方案和设计方案对整个设备系统的功能进行比较完备的测试，不仅可以发现并纠正系统数据设备和集成方案方面的错误，还可以调整和优化信号系统内部以及它与外部系统之间的接口关系。

(3)通过模拟各种可能发生事故的外部和内部条件进行安全方面的测试，总结真实故障发生的频率和概率、对现场的运营维护，以提高现场设施的安全性。

2、我国高速铁路信号联调联试的基本内容我国高速铁路信号联调联试的基本内容有信号设备状态检测、ctcs-2级列控系统功能测试、ctcs-3级列控系统功能测试、ctc系统测试、车站联锁系统相关功能测试。

其中，信号设备状态检测是运行前对高速铁路信号轨旁的设备设施进行的动态检测。

铁路联调联试内容
铁路联调联试是指针对新修建或改建的铁路线路，进行各项测试和调试工作，确保线路、设备和列车运行安全可靠。

其主要内容包括： 1.轨道检查和测量：对铁路轨道进行检查和测量，确保轨道的几何参数符合规定要求。

2.信号系统测试：对铁路信号系统进行测试，确保信号系统的正常运行。

3.电气系统测试：对铁路电气系统进行测试，包括供电系统、接触网、牵引供电等方面。

4.列车试验：在联调联试期间，对列车进行各项试验，包括列车制动试验、列车加速试验、列车稳定性试验等。

5.通信系统测试：对铁路通信系统进行测试，确保通信系统的正常运行。

6.行车安全测试：对线路的行车安全进行测试，包括信号系统的联锁试验、防护设施的测试等。

7.客运检查：对铁路客货运输进行检查，确保客运服务质量符合规定要求。

铁路联调联试是确保铁路线路安全可靠运营的必要步骤，对于铁路建设和运营具有重要意义。

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设计应用ＤＯＩ：１０．１９３９９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｔｐｔ．２０２２．２４．０２８高速铁路信号系统联调联试中若干问题的分析与对策李　浩（中国铁建电气化局集团北方工程有限公司，山西太原030053）摘要：对铁路系统运行中存在的问题进行分析与总结，既能从中学习经验进一步完成对铁路系统的优化与完善，又能提高联调联试的技术水平，促进现代高速铁路的运行与发展。

然而，高速铁路信号系统联调联试中，存在着许多工程质量问题，其中功能需求、系统接口、互联等问题较多，对车载制动模型进行了优化，并加强了集成测试和系统界面的设计。

关键词：联调联试；集成测试；解决策略Analysis and Countermeasures of Some Problems in t he Combined Test of High-SpeedRailway Signal SystemLI Hao(North Engineering Co., Ltd., China Railway Construction Electrification Bureau Group, Taiyuan 030053, China)Abstract: The analysis and summary of the problems existing in the operation of the railroad system can learn from the experience to further complete the optimization and improvement of the railroad system, as well as improve the technical level of the intermodulation test, and promote the operation and development of modern high-speed railroads.However, there are many engineering quality problems in the joint testing of high-speed railroad signal system, among which there are more problems of functional requirements, system interface, interconnection, etc. The on-board braking model is optimized, and the design of integration test and system interface is strengthened.Keywords: joint test; integration test; resolution strategy0　引　言中国高速铁路的信号系统主要有车站联锁、列车集中控制（Centralized Traffic Control，CTC）、列车运行以及计算机监控系统。

高铁知识微普及——什么是联调联试
（重庆鄢世林）
联调联试是高速铁路开通前的技术准备。

是采用高速综合检测列车和相关检测设备，在线路上以不同速度等级进行往返运行，对各系统状态和系统间匹配关系进行反复检测、调试、验证，使各子系统功能结构完整合理，使高速铁路整体系统功能达到最优。

联调联试是对高速铁路的线路工程、高速动车组、牵引供电、通信信号、防灾监控、运营调度以及客运服务等个系统进行综合测试，保证每个系统功能完备，系统间配合良好，从而满足高速列车安全、高速、平稳运行的要求。

高速铁路联调联试People need independence to be free. October 2, 2022本项目联调联试在完成对基础工程、站后专业及站房等系统的静态验收、确认具备条件后组织实施,通过对综合系统进行实车验证,使整体系统达到设计要求;联调联试及运行试验开始时间年月日,结束时间年月日;联合调试是本工程的一个重要阶段,安排调试期为天;采取综合试验、各系统的测试、施工质量的检查等综合手段,来检查各子系统及接口,尤其是轮轨系统、弓网系统、综合调度系统、安全监控系统,能否满足系统的完整性、先进性、安全性、可靠性的要求,并根据综合试验发现的问题进行系统整改、完善,使其满足运行的要求;1、轨道设备调试1审核轨道电路在各种工况下是否满足信号要求;2对钢轨的焊接接头进行探伤,以防钢轨焊接接头结构破坏;3对轨道的平顺性检测且需要进行调试,包括轨距、轨向、高低和水平等平顺性指标等;4对无缝线路不均匀爬行和锁定轨温变化在合适轨温进行应力放散试验;5调试道岔转辙部分的整体协调作业等各部件的运转;6胶结绝缘轨的绝缘性能测试;7由于气候变化或外力作用引起的轨道参数、性能变化试验;2、动车段所设备调试1动车组检修设备安装经检验合格后,必须进行试运转,一般中小型单体设备,可以只进行单机试车后即可交付生产,复杂的、大型的关键设备、生产流水线等,必须进行单机、联动、负载等试运;2风、油等管路安装后,必须进行水压试验,审核管道安装完毕所进行的水压试验、灌水试验和系统冲洗是否符合设计和施工规范要求3动车段所运用整备、维修系统的运转状况;4动车段所检修管理信息系统的运转状况;3、给排水设备调试集中控制系统调试、污水处理系统调试;4、信号设备调试1专业内调试对列车运行控制子系统、车站联锁子系统、行车调度子系统、信号集中监测各子系统进行静态调试,提出调试大纲和实施细则,确定各项测试及联合调试的项目、内容和目标;2专业间联调列车运行控制系统地面控制中心与中继站之间、中继站与中继站之间的通信接口调试;列车运行控制系统地面控制中心与无线通信系统地面设备间的接口调试;列车运行控制系统车载设备与动车组人机界面、制动系统及其他车载设备之间的静态调试;行车调度指挥子系统车站设备与车站局域网其他系统防灾安全监控车站设备、旅客向导车站设备等间的接口调试;与列车运行控制子系统地面设备相关的其他专业设备间静态或模拟动态调试,例如：分相点、防灾监控设备、轴温检测系统等;3整体调试以列控系统为核心的系统动车调试验证系统的安全性、可靠性及功能和通过能力达到设计要求,动车调试车载设备测试验证的重点内容为无限速要求下列车的正常运行、限速条件下运行机车的显示、出站信号机的接近和通过、进站信号机的接近和通过、闭塞分区末端的接近和通过、超速情况下常用制动的触发、超速情况下紧急制动的触发等;动车调试地面设备重点验证进路的建立和取消、限速的建立和取消、模式转换、上、下行线转换等;整体调试过程中重点验证列车运行控制子系统与本专业其他子系统以及其他专业系统间接口功能的正确、准确、可靠、安全;5、通信系统调试1专业内调试1 光传输及接入系统调试主要内容：SDH光接口测试、抖动测试、误码测试、保护功能测试、接口测试,音频二线/四线接口测试,以太网透传功能测试、汇聚功能测试、二层交换功能测试、以太环网功能测试,时钟测试,网管功能验证等,光传输及接入系统进行系统调试合格后,具备为其他业务系统提供正常通信通道能力,为各系统间的联合调试创造条件;2 电话交换系统调试内容：传输特性测试、可靠性验证、接续故障率测试、系统功能测试、忙时呼叫尝试次数BHCA和内部过负荷控制测试、维护管理功能测试、话务员坐席功能测试、信号方式技术指标测试、接口测试等;在电话交换系统调试合格后,与光传输及接入系统调试相结合,完成通过光传输及接入系统实现的车站自动电话功能测试,以保证公务通信的正常通信;3专用调度通信系统调试内容：数字专用调度主系统功能试验：数字通道迂回功能、通话方式切换功能、话路电平调节功能、主备用控制倒换功能、网管监控功能、备用通道通话功能、音量调节功能、调度台全呼、组呼功能、主系统录音功能、数字通路旁路功能等;数字专用调度分系统功能试验包括录音功能、音量加减功能、单呼键、组呼键、全呼键功能、会议键功能、接受维护和监控功能等;在传输及接入系统进行系统调试合格后,进行专用调度通信系统调试,同时与GSM-R系统测试相结合,完成该系统的调试工作;4数据通信系统调试内容：路由功能测试、汇聚功能测试、二层、三层交换功能测试、以太环网功能测试;时钟测试;网管功能验证等;在传输及接入系统进行系统调试合格后,进行数据通信系统调试,同时与综合调度、防灾、客运信息系统等系统调试相结合,完成该系统的调试工作;5电源及环境监控系统调试内容：网络接口模块的通信协议、数据传输格式及速率、数据采集和控制装置与监控对象间测试、系统监控软件测试、系统功能测试等;在传输及接入系统进行系统调试合格后,进行电源及环境监控系统调试;6光纤监测系统调试内容：网络接口模块的通信协议、数据传输格式及速率、光功率测试、系统监控软件测试、系统功能测试等;在传输及接入系统进行系统调试合格后,进行光纤监测系统调试;7会议电视系统调试内容：编解码器传输性能测试、会议电视系统基本功能测试、监测管理系统功能测试等;在传输及接入系统进行系统调试合格后,进行会议电视系统调试;8通信综合网管系统调试内容：故障告警功能测试、设备资源管理功能测试等;在传输及接入系统、光纤监测系统、会议电视系统、电源及环境监控系统、数据通信系统、专用调度通信系统、电话交换系统、GSM-R系统等进行系统调试合格后,进行通信综合网管系统调试;9应急通信系统调试内容：话音业务测试、静止图像传输功能测试、动态图像传输功能测试、网管功能测试等;在传输及接入系统进行系统调试合格后,应急通信系统调试;10无线通信系统调试内容：通过电磁环境测试,确定合理的频率配置,保证基站工作的频率不存在干扰;对基站的发射功率、接收电平、馈缆驻波比进行测试,填写测试报告,确保设备安装合格;通过现场场强测试,确认弱场区位置,对弱场区进行补强,保证移动通信系统覆盖了沿线;2专业系统间调试1与牵引变电专业配合完成牵引变电远动系统联合调试;2与电力专业配合完成电力远动系统联合调试;3与信号专业配合完成列控监测、集中监测等联合调试;在光纤通道测试完成后,与信号专业配合完成列控系统联合调试;4与综合调度专业配合完成综合调度各系统联合调试;5与防灾专业配合完成防灾监测各子系统联合调试;6与信号系统进行无线车次号校核业务,和地面、动车间的列控信息传送、无线语音业务的联合调试;6、综合调度管理及信息系统调试1综合布线系统测试进行线缆测试,包括线缆的连通性、串扰、回路电阻、信噪比等;进行联机测试,选取若干工作站,进行实际的联网测试等;2网络系统联调在每一子网中随机选取2台机器或设备,进行Ping和Telnet测试;对每一对子网测试联通性,即从2个子网中随机选取2台机器或设备,进行Ping和Telnet测试;3综合调度软件系统联调系统总体功能、各子系统功能\与相关系统系统间的信息交换内容、方式准确度;故障排除、系统恢复、响应速度等系统性能测试;综合调度中心骨干网数据库系统联调、综合调度中心数据存储系统联调、计划调度子系统联调、列车运行调度子系统联调、供电调度子系统联调、动车底调度子系统联调、综合维修调度子系统联调、旅客服务调度子系统联调、防灾安全监控子系统联调、系统统调;同时还包括综合调度系统与相关局、分局调度系统之间的联调;4客运管理信息软件系统联调中心级客运管理系统集成平台联调、车站级客运管理信息系统集成平台联调、车站级通告显示子系统联调、电视监视子系统联调、时钟子系统联调;AFC中心级系统联调、车站级系统联调、与既有电子预售票系统的联调,中心级与车站级系统之间的联调测试;5企业管理信息软件系统联调中心级据库系统联调;中心级数据存储系统联调;中心级各应用系统综合办公、财务、公安、门户网站、呼叫中心联调,车站级用户端系统联调;中心级与车站级之间的联调测试;6电源系统联调交流输入配电部分测试、交流输出配电部分测试、UPS主机系统联调、蓄电池组测试、UPS电源系统联调;7接地及防雷系统测试8系统间的联合调试系统间联调包括综合调度系统与客运管理信息系统之间的联调、综合调度系统与企业管理信息系统之间的联调、客运管理信息系统与企业管理信息系统之间的联调;7、防灾安全监控系统设备调试综合布线系统、网络系统、电源、接地系统部分测试及联调;8、电力及牵引供电系统调试1牵引变电主要包括电力监控系统调试、变电所综合自动化系统调试及调度中心与被控站联调、电力监控系统与综合控制系统联调等;1专业内部的联调牵引变电所、开闭所、分区所、AT所等所内设备的测试;牵引变电所、开闭所、分区所、AT所等各所内设备之间的联调;2 专业之间的联调高速动车组负荷特性对牵引供电系统的影响试验;地震防灾系统的试验;综合接地系统的联合调试;SCADA系统调度端与被控端主要测试SCADA系统与通信通道之间接口的正确性;2接触网设备接触网设备的检测和电气设备试验;综合接地系统的联合调试;接触网悬挂的平顺度等的静态特性测试、安全参数测试及弓网系统的动态测试;接触网导线抬升量的测试;接触网导线弯曲应力和振动加速度测试;高速动车组电磁辐射特性试验;高速动车组弓网噪声试验;高速动车组自动过分相试验;3电力电力专业内部联调及全线联调,系统内部联调包括电力远动系统调试、配电所综合自动化系统调试等;配电所综合自动化系统调试包括配电所微机保护的实验等。

高速铁路信号系统联调联试（讲义）中国铁道科学研究院通信信号研究所2010年8月9日目录1 高速铁路信号系统联调联试的基本背景 (3)1.1联调联试的基本概念与定义 (3)1.2国外联调联试技术发展现状 (5)1.2.1 日本新干线 (5)1.2.2 德国高速线 (6)1.2.3 法国高速线 (7)1.2.4 综合分析 (8)1.3国内联调联试技术发展现状 (10)1.3.1国内联调联试基本流程 (10)1.3.2 国内信号系统联调联试的现状 (10)2 我国高速铁路信号系统联调联试的基本内容 (12)2.1信号设备状态检测 (12)2.2 CTCS-3级列控系统功能测试 (13)2.3 CTCS-2级列控系统功能测试 (13)2.4车站联锁系统相关功能测试 (14)2.5 CTC系统测试 (14)2.6 测试方法 (14)2.7 联调联试的基本要求（目标） (16)2.8信号系统动态检测的基本要求 (20)2.9 信号动态检测数据处理原则 (21)3 基于黑盒模型的信号系统联调联试技术 (22)3.1黑盒测试理论 (22)3.2 黑盒测试技术在列控系统联调联试中的应用 (24)3.2.1 CTCS-3级列控系统总体构成 (24)3.2.2 黑盒测试模型 (25)3.2.3 测试案例的设计 (27)3.3测试数据与边界条件 (29)3.4测试环境 (32)3.5 数据分析与缺陷（bug）的管理 (35)高速铁路信号系统联调联试1 高速铁路信号系统联调联试的基本背景1.1联调联试的基本概念与定义联调联试定义：联调联试是采用试验列车、检测列车和相关检测设备，对高速铁路各系统的工作状态、性能、功能和系统间匹配关系进行综合测试、调整、优化和验证，使整体系统性能和功能达到设计要求，以设计速度开通运营；动态检测定义：动态检测是指为检查高速铁路工程在规定速度范围内的工作状态，确定其功能和性能是否达到设计要求和相关技术标准的规定，在检测车或实车运行条件下对客运专线进行的检测工作；动态验收：动态验收是在高速铁路静态验收合格并经铁道部确认后，由高速铁路或客运专线公司在铁道部工程管理中心和运输局客专技术部组织下进行综合调试，并委托第三方专门机构进行动态检测，对工程质量和系统集成安全运行状态进行全面检查和验收。

铁路联调联试的原因高速铁路联调联试：联调联试，就是在铁路开通运营前，对铁路的各个子系统单独的和共同检测，对发现的问题进行整改，直至满足铁路开通运营条件。

高速铁路运行速度快，技术标准高，体系复杂，集成度高，涉及工务工程、动车组、牵引供电、通信信号、运营调度、客运服务等众多子系统, 各子系统间接口复杂又各具相对的独立性, 其设备配置必须满足整体系统的功能要求; 设备品种繁多,来自不同的厂商, 彼此间衔接均有特定要求等; 所有这一切决定了在高速铁路建设中应进行综合性的大系统调试, 即开展联调联试。

通过联调联试，可以实现整体系统集成、实现移动设备和固定设备的整体匹配，实现系统安全分析，为运营提供可靠依据。

高速铁路联调联试的主要任务有：(1)测试和评价线路、牵引供电、通信、信号、旅客服务、防灾安全等各系统设计的合理性。

(2)测试和评价高速动车组在轨道上运行的安全性、平稳性，跨线动车组的适应性，弓网受流性能，通信信号系统的安全性、稳定性，噪声振动、电磁辐射的环境影响和总体系统功能。

对全线的各系统和系统之间的匹配进行充分的测试、检验、调试、优化。

(3)系统验证高速动车组为实现高速、安全运行而采用的关键技术，优化设备的配置和性能，使整体系统满足开通运营的要求，为高速铁路开通运营提供技术支持。

那么高速铁路联调联试具体流程是怎样呢？1、编制联调联试大纲，明确联调联试内容这是某条高速铁路的联调联试大纲，从页码看，里面的内容非常多，并且十分繁杂，看样子联调联试是个非常艰巨的任务。

2、静态调试静态调试就是对高速铁路的子系统在不走车的情况下各自进行测试，发现问题及时整改。

此外，还需要成立临时调度所，对待检测的高速铁路进行临时行车指挥，联调联试结束后接入各个铁路局的调度所。

3、接触网冷滑和热滑所谓冷滑，就是用带了受电弓的轨道车，在接触网不通电的状态下对接触网进行动态检查。

热滑，就是在接触网带电状态下，用内燃机车牵引电力机车或者其他接触网检测设备对接触网进行动态检查。

调联试是高速铁路开通运营准备的必要环节。

联调联试技术复杂、涉及部门人员众多，加之时间紧、任务重，给铁路的安全管理、安全风险控制带来严峻挑战[1-2]。

我国仍处于高速铁路建设的高潮期，当前和今后一段时间，将有大量高速铁路要开通运营，确保高速铁路联调联试安全，成为迫切需要解决的问题。

1 联调联试主要内容联调联试是指采用测试列车和相关检测设备，对高速铁路各系统的功能、性能、状态和系统间匹配关系进行综合检测和验证，指导系统调整和优化，使整体系统达到设计要求。

联调联试项目主要包括轨道、路基、桥梁、隧道、电力牵引供电、通信、信号、客运服务系统、综合接地、噪声振动与电磁兼容、声屏障和屏蔽门/安全门、自然灾害及异物侵限监测系统等的综合测试和验证[3-4]。

2 安全风险分析（1）设备状态不稳定。

高速铁路联调联试期间，设备设施还处于调整优化阶段，甚至存在部分工程还未完工的情况，设备状态不稳定，不仅影响检测效果，还给试验列车的开行带来很大隐患。

如合福高铁联调联试前隧道清灰不完全，多次造成检测设备故障；温福线联调联试时，联锁未开通，尚需人工确认锁闭进路。

（2）涉及部门人员众多。

高速铁路联调联试不仅涉及路内运营接管单位、建设单位、检测测试单位，还涉及到公安部门及路外的设计、施工、监理单位和系统集成商、设备供应商，且相关参试人员多为临时抽调，给组织管理带来较大难度。

（3）线路管理模式特殊。

联调联试虽是高速铁路建设的组成部分，但行车调度指挥工作已由运营单位接管，有关的行车、施工等作业应按营业线进行管理。

部分参试单位思想观念转变不及时，有的施工单位仍按工程线模式组织施工作业，有的运营单位未按营业线规定及时了解掌握处理相关安全信息，易产生管理漏洞。

高速铁路联调联试安全风险分析及对策张锋（南昌铁路局 总工程师室，江西 南昌 330002）摘 要：高速铁路联调联试涉及部门多、技术复杂，且时间紧、任务重，给铁路安全风险控制带来了严峻挑战。