[發明專利]一種基于MVB總線的熱備車載ATP設備

有效

• 申請號: 201711205062.6
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107995079B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 程劍鋒;馮凱;岳林;穆進超;王鵬;農梅;劉育君;季舒青;惠子南;劉基全;周博淵;謝俊紅
• 申請（專利權）人: 中國鐵道科學研究院通信信號研究所;北京市華鐵信息技術開發總公司;中國鐵道科學研究院;北京銳馳國鐵智能運輸系統工程技術有限公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;H04L12/24
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;鄭哲

本發明公開了一種基于MVB總線的熱備車載ATP設備，其內部單元使用MVB總線進行通信，實時保持熱備雙系間的同步比較處理，既保證了雙系熱備系統的安全輸出，又避免帶來因雙系運行狀態不一致而帶來的可用性降低的問題，可以滿足單系故障后在不停車情況下自動切換到另一系，實現了系統的無擾切換，極大的提高了設備故障時的行車效率。

技術領域

本發明涉及鐵道科學技術領域，尤其涉及一種基于MVB總線的熱備車載ATP設備。

背景技術

我國高速鐵路已進入了快速發展時期。為了確保高速列車的安全運行，迫切需要裝備性能先進、安全、可靠、高效的列車運行控制系統。CTCS-3級列控系統是基于無線通信實現列控車載設備(ATP)與無線閉塞中心(RBC)的雙向信息傳輸的列控系統，其中列控車載設備(ATP)是整個列控系統車載設備的核心。列控車載設備(ATP)根據地面設備提供的行車許可、線路參數、臨時限速等信息和動車組參數，按照目標距離連續速度控制模式生成動態速度曲線，監控列車安全運行。

ATP主要由車載主機和車載外圍設備組成，并通過車載設備外部接口與列車、動態監測設備等外部設備連接。車載主機由主控單元(VC)、無線傳輸單元(RT)、列車接口單元(TI)、應答器信息接收模塊(BTM)、軌道電路信息讀取器(TCR)、司法/數據記錄單元(JRU)、人機界面單元(DMI)以及測速測距單元(SD)等組成。

目前主要的ATP設備雖然設計了雙系冗余結構，但有的是雙系冷備，有的是雙系溫備。在列車運行過程中，當單系發生故障后，不管是冷備還是溫備的方式，都需要制動停車后切換到另一系，影響了行車效率。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于MVB總線的熱備車載ATP設備，該熱備ATP設備內部單元使用MVB總線進行通信，單系故障后在不停車情況下能自動切換到另一系；當單系故障時，可實現系統的無擾切換，在保證安全的前提下大幅提高了行車效率。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種基于MVB總線的熱備車載ATP設備，包括：采用2乘2取2結構的雙系ATP設備，每一系ATP設備均包括：主控單元、無線傳輸單元、列車接口單元、軌道電路信息讀取器以及測速測距單元；每一系ATP設備中的單元均通過MVB總線連接為互聯互通結構；

其中，一系ATP設備配置為主系，另一系ATP設備配置為備系；雙系ATP設備中的主控單元同時進行任務調度，并獨立運算后生成相同的控制數據信息；控制策略為：主系ATP設備中的主控單元輸出控制數據信息，用于控車；備系ATP設備備用，其主控單元生成的控制數據信息僅維持與主系同步的狀態；當主系ATP設備宕機后，備系ATP設備升級為主系控車并由其中的主控單元輸出控制數據信息；

MVB設計采用自適應切換機制，雙系ATP設備中的主控單元都配置為MVB主站并配置有MVB總線調度表；由主系ATP設備中的主控單元首先作為主站傳輸主幀，備系ATP設備中的主控單元則作為備用主站實時監測總線上的主幀信息；當主系ATP設備故障時，備系ATP設備中的主控單元檢測到主幀信息中斷超過等待門限，則由備系ATP設備中的主控單元傳輸主幀，實現主/備系的雙主自適應切換。

由上述本發明提供的技術方案可以看出，熱備ATP設備內部單元使用MVB總線進行通信，實時保持熱備雙系間的同步比較處理，既保證了雙系熱備系統的安全輸出，又避免帶來因雙系運行狀態不一致而帶來的可用性降低的問題，可以滿足單系故障后在不停車情況下自動切換到另一系，實現了系統的無擾切換，極大的提高了設備故障時的行車效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。