[發明專利]一種高鐵列控安全計算機的架構以及主備切換方法

在審

• 申請號: 201711339969.1
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108170120A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 許斌斌;顏紀迅;佘剛;牛萌;宋陽
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司西安飛行自動控制研究所
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 俞曉祥

1.一種高鐵列控安全計算機的架構，其特征在于：采用2×2的架構設計，分為組成相同的主系和備系，均包括通信接口單元MBI、核心控制單元VCU、無線控制單元RTU和安全列車接口單元TIU，并共用診斷記錄單元MTN，其中所述核心控制單元VCU、無線控制單元RTU和安全列車接口單元TIU包括X支路和Y支路，X支路與Y支路的數據相同、且同步相互可見。

2.根據權利要求1所述的高鐵列控安全計算機的架構，其特征在于：采用659總線，為安全計算機提供統一中斷源以及通信狀態監控標識。

3.根據權利要求2所述的高鐵列控安全計算機的架構，其特征在于：中斷最小中斷間隔為10ms。

4.根據權利要求1－3中任一項所述的高鐵列控安全計算機的架構，其特征在于：所述通信接口單元MBI實現與所有外部設備的通信；所述核心控制單元VCU負責實現車載邏輯控制、速度監控、測速測距系統、系統平臺管理功能；所述無線控制單元RTU實現車載無線電臺的通信、對車載無線電臺的管理、Subset－037協議實現及密鑰管理；所述安全列車接口單元TIU實現安全列車繼電器接口信號和非安全信號的輸入或輸出，以及速傳方波信號的采集輸入。

5.一種利用如權利要求1－4所述的高鐵列控安全計算機架構進行主備切換的方法，其特征在于：主、備兩系核心控制單元VCU查詢并比較所述X支路與Y支路的信號，將比較后信號值相同的數據對外輸出，主、備兩系核心控制單元VCU通過查詢總線上的發送狀態標識判斷是否正常，若異常則本系停止工作；通過主、備兩系核心控制單元VCU按周期檢查對系核心控制單元VCU發來的狀態信息，判斷是否有效，若無效則認為對系故障，本系進入控制，并控制對系停止工作。

6.根據權利要求5所述的高鐵列控安全計算機主備切換的方法，其特征在于：本系核心控制單元VCU監控自己發送的狀態信息，如果連續3次發送失敗，那么本系異常。

7.根據權利要求5所述的高鐵列控安全計算機主備切換的方法，其特征在于：所述狀態信息包括本地時間戳、命令和本系VCU運行狀態。

8.根據權利要求7所述的高鐵列控安全計算機主備切換的方法，其特征在于：判斷對系發來的時間戳與本地時間戳絕對差值是否在10ms內，若連續3次超出則認為對系發來的狀態信息無效。