[發明專利]車載設備單機仿真系統

有效

• 申請號: 201510825399.1
• 申請日: 2015-11-24
• 公開（公告）號: CN105404175B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 郜春海;王偉;劉波
• 申請（專利權）人: 交控科技股份有限公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

本發明提供了一種車載設備單機仿真系統，該仿真系統包括：依次相連的車載ATP/ATO軟件單元、模擬驅動單元和網絡接口單元。其中，車載ATP/ATO軟件單元，用于提供車載ATP/ATO軟件處理邏輯；模擬驅動單元包括：數字量驅動模塊、模擬量驅動模塊、BTM處理驅動模塊、速度處理驅動模塊和網絡處理驅動模塊；網絡接口單元，用于向外部提供與所述模擬驅動單元中的各個驅動模塊進行數據交互的接口信息。本發明能夠實現在筆記本、工控機、臺式機上，通過網絡接口模塊與軌旁設備仿真器、仿真列車、仿真ZC、仿真CI、仿真列車信號設備LEU通信，實現單機車載ATP/ATO的功能調試。

技術領域

本發明涉及軌道交通技術領域，具體涉及一種車載設備單機仿真系統。

背景技術

基于無線通信的列車自動控制系統CBTC系統(Communication Based TrainControl System，基于通信的列車控制系統)為城市軌道交通提供準時、低運行間隔的軌道交通解決方案。

CBTC系統通過建立車地之間連續、雙向、高速的通信，使列車命令和狀態可以在車輛和地面之間進行實時可靠的交換，并確定列車的準確位置及列車間的相對距離，保證列車的安全間隔。

CBTC系統是保障軌道交通系統安全高效運行的基本手段。車載ATP(AutomaticTrain Protection)/ATO(Automatic Train Operation)是CBTC系統的核心設備，保證系統的安全高效運行。CBTC系統除了車載ATP/ATO外，主要還包括ZC、ATS、CI系統，CBTC系統典型結構如圖1所示。

典型的ATP/ATO硬件系統包括安全數字量輸入/輸出、非安全數字量輸入/輸出、模擬量輸入/輸出、無線網絡通信、BTM、冗余處理主機，如圖2所示。

通過安全數字輸入/輸出和非安全數字輸入/輸出與車輛接口，實現車門開關、模式選擇、折返換端、鑰匙開關等接口功能；通過模擬量輸入/輸出實現速度測量、牽引制動控制；通過無線通信與地面設備進行雙向通信；通過BTM實現與地面應答器的接口；通過冗余處理主機實現安全冗余處理。

車載ATP/ATO設備是安裝在列車上對列車進行直接控制的安全設備，車載ATP/ATO設備與車輛硬線接口復雜，還依賴速度傳感器/雷達/加速度計、BTM和車地無線通信才能在線路上運行，車載ATP/ATO軟件開發后，可以直接將軟件安裝在列車上的設備上進行調試、測試，但這樣需要耗費大量的人力物力，而且安全性也無法保障。所以現有技術中也有在室內搭建車載ATP/ATO設備的調試測試環境進行軟件調試和測試的。

但是由于車載ATP/ATO設備為嵌入式系統，室內調試測試環境仍然需要使用車載ATP/ATO硬件設備，搭建仿真環境需要進行相應的硬件接口仿真，連接上地面ATP(ZC)、ATS、CI設備后其復雜度大大提高，仍然需要耗費大量的人力資源對其進行維護。

從上面描述可知，上述兩種車載ATP/ATO軟件調試測試方案可總結為：

方案一、將車載ATP/ATO軟件安裝在車載ATP/ATO硬件設備上，并在線路(試車線或工程線路)上通過駕駛列車進行軟件的調試和測試工作。

方案二：將車載ATP/ATO軟件安裝在車載ATP/ATO硬件設備上，搭建硬件調試環境，在室內進行軟件的調試和測試工作。

從前面的分析可知，上述兩種車載ATP\ATO軟件調試測試方案，花費高、效率低、維護困難，不利于工程應用。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種車載設備單機仿真系統，用于在筆記本、工控機、臺式機上，通過網絡接口模塊與軌旁設備仿真器、仿真列車、仿真ZC、仿真CI、仿真列車信號設備LEU通信，實現單機車載ATP/ATO的功能調試。

為解決上述技術問題，本發明提供以下技術方案：