前端处理器(FEP)在南京地铁信号系统中应用的研究与探讨

前端处理器（FEP）在南京地铁信号系统中应用的研究与探讨
发表时间：2016-11-15T16:46:48.793Z 来源：《低碳地产》2016年8月第16期作者：胡松[导读] 根据南京地铁一号线信号系统中正线设备联锁站LATS的前端处理器（FEP）在运行中的故障情况，分析出产生故障的原因。

南京地铁运营有限责任公司江苏南京 210012
【摘要】根据南京地铁一号线信号系统中正线设备联锁站LATS的前端处理器（FEP）在运行中的故障情况，分析出产生故障的原因。

并针对不同类型的故障原因，提出相应的整改措施。

【关键词】地铁信号系统 LATS FEP 故障整改措施
Abstract: according to the signal system of Nanjing Metro Line 1 mainline interlocking station lats front-end processors (FEP) in the operation of the fault, analysis of the causes of failure. And according to different types of fault causes, put forward the corresponding corrective measures.
Key words: Metro Signal System FEP LATS fault rectification measures
南京地铁一号线采用的是西门子LZB700M的列车自动控制系统（ATC），在ATC系统中包含列车的自动监控子系统（ATS）。

ATS系统主要实现列车自动识别，自动追踪，进路自动控制或人工控制，完成列车运行时刻表的编辑与管理，描绘和自动调整列车运行图等功能。

ATS系统由中央ATS控制中心（OCC）、正线设备联锁站LATS、正线设备非联锁站ATS接口机，车辆段/停车场ATS设备等几部分组成。

本文主要介绍正线设备联锁站LATS中前端处理器（FEP）的工作原理，FEP故障原因以及相关故障整改措施。

一、FEP工作原理
车站级前端处理器（FEP）主要的任务是在ATS系统和外围系统之间传输信息和命令。

车站级FEP设置于每一个联锁站，与联锁计算机、LOW机相连，同时车站级FEP也与OCC进行相连。

车站级FEP为OCC与联锁设备，轨旁ATP/ATO设备间信息交换提供通信通道。

FEP以热备冗余的方式工作，即正常情况下FEP运行在主/备状态，一个FEP为主用状态。

另一个为备用状态。

当处于主用状态的FEP 故障时，备用状态的FEP被激活，实现热备冗余功能。

二、FEP故障原因探讨
南京地铁一号线南延线自开通以来，天隆寺FEP故障频繁，FEP故障易引起停车点无法自动释放、控制权丢失、ATS灰显等，造成列车晚点，对运营安全及运营的服务质量造成极大的影响。

西门子信号系统厂家对于天隆寺FEP故障后进行了几次软件升级，均未能降低故障率。

通过为期两年左右的跟踪处理，我们发现FEP故障主要有如下几方面的原因。

FEP到联锁的物理通道故障。

正线设备联锁站LATS系统中的FEP与联锁计算机相连，涉及到的硬件设备有光电耦合器（OLM）及光钎，若是相关硬件设备故障，则FEP无法与联锁系统之间进行数据传输，会造成ATS相关故障。

FEP软件故障，主要体现在热备冗余功能不完善上。

热备冗余功能不完善会导致当FEP主机故障时，备机无法自动激活，从而引发ATS相关故障。

维护时操作不当，主要体现在定期维护重启时，重启FEP主备机顺序不对和FEP故障后，拷贝数据日志文件方式不当，易让FEP感染病毒两方面。

三、FEP故障整改措施
通过以上的分析，我们可以看出正线设备联锁站LATS系统中FEP故障的原因较多。

为减少FEP故障而产生的ATS灰显、丢控制权、停车点无法自动释放等故障，我们可以有针对性地采取以下措施。

FEP到联锁的物理通道检查，检查用于FEP到联锁系统间相连的光电耦合器（OLM）及光钎的好坏。

FEP更换。

当FEP运行时间较长后，检查FEP时易发现电脑运行进程过多，电脑易卡死、自动重启，电脑中存在大量病毒等现象。

对于这样的现象，我们可以采取更换FEP的方式彻底解决该问题。

将含有操作系统的FEP硬盘， RS232、RS422串口卡，网卡，光电转换卡，相应驱动以及FEP配置参数表。

先后经过硬件安装，驱动安装，串口调试，网卡参数修改，服务数据地址修改后即可配置出一台FEP 的主机。

FEP重启后功能验证、报文查看。

FEP维护时，重启后虽然检查通道加载正常，但仍然可能存在一些错误的报警信息，当报警信息达到一定量时就会产生故障。

在重启FEP后，查看FEP报文日志里实时的log文件，根据重启时间点检查对应的FEP报文是否存在报警信息。

若发现一些连续的报警的提示则说明重启工作中含有隐患，应该再进行一次规范的重启操作。

通过不断的实践发现，冗余FEP最好按照关闭备机-关闭主机-开启主机-开启备机的顺序操作。

而且在备机完全关闭，才可关闭主机，在主机完全开启后再开启备机。

特别注意，FEP 单通道改双通道运行时，最好也是按照上述顺序将两个FEP同时重启一下。

在主备机重启无误后，最后对ATS功能进行验证，比如我们可以通过对停车点能否自动释放的功能进行测试，从而进一步验证FEP是否重启成功。

FEP报文日志光盘刻录。

当FEP故障后，拷贝FEP报文日志分析能找到更精准的原因。

采用U盘拷贝的方式，易造成电脑感染病毒。

考虑到FEP软件程序的特殊性，一些杀毒软件易误将其中的某些进程进行处理，所以当FEP电脑感染病毒以后，不能轻易的进行杀毒处理。

与U盘拷贝数据的方式相比，使用光盘刻录的方式复制出数据在很大的程度上保证了电脑的安全。

结语
本文对正线设备联锁站LATS系统中的前端处理器（FEP）进行介绍，对FEP故障的原因进行探讨，从几方面有针对性地提出相应的故障整改措施，保障了FEP运行的稳定性，降低了故障率。

参考文献
【1】徐彩霞，城市轨道交通信号工，中国铁道出版社，2015.1
【2】胡泽盛，广州地铁主控系统接口冗余通信分析，都市快轨交通，2009.22(06) 【3】王帆，浅谈ATS系统在轨道交通中的应用，城市建设理论研究:电子版，2014(33)。