[發明專利]一種適用于列車控制系統平臺的動態冗余備份方法及系統

有效

• 申請號: 202011459030.0
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112477919B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 陳志洲;袁彬彬
• 申請（專利權）人: 交控科技股份有限公司
• 主分類號: B61L15/00
• 分類號: B61L15/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王宇楊

1.一種適用于列車控制系統平臺的動態冗余備份方法，其特征在于，包括：

在上電初始化檢測結果合格的情況下，執行上電同步管理流程，以確定列車控制系統平臺的主控設備和備用主機；

基于系統配置信息以及每塊板卡的配置信息，分別確定所述主控設備所對應的主機板，以及所述備用主機對應的備機板；

將所述主控設備相關的主機應用加載至所述主機板，并將所述主機應用相關的備機應用加載至所述備機板；

控制所述主機應用和備機應用運行，以使得所述列車控制系統平臺進入至雙機熱備運行模式；

所述控制所述主控設備和備用主機運行，包括：

控制所述主控設備與所述備用主機互相發送周期同步幀；所述周期同步幀包括各應用的中間變量、輸入周期號，輸入數據相關的同步數據；

對所述周期同步幀進行通信變量管理以及平臺變量管理，確定平臺輸出；

在所述備用主機接收到由所述主控設備發送的所述周期同步幀之后，還包括：

控制所述備用主機執行周期跟隨操作，并在每個通信周期內與所述主控設備進行一次周期同步操作；

所述周期同步幀的周期時間值是根據有中間狀態應用任務的輸入周期和輸出周期中的最小值與無狀態應用任務的周期最小值綜合確定的；

在所述控制所述主機應用和備機應用運行，以使得所述列車控制系統平臺進入至雙機熱備運行模式之后，包括：

在所述備機板出現故障的情況下，停止備機應用的運行；

獲取除出現故障的備機板之外的其它板卡的配置狀態；

根據所述配置狀態將所述出現故障的備機板相關的備機應用，加載至所述其它板卡；

在所述控制所述主機應用和備機應用運行，以使得所述列車控制系統平臺進入至雙機熱備運行模式之后，還包括：

在所述主機板出現故障的情況下，發送主備切換命令給所述備用主機和原備機板；

所述備用主機響應于所述主備切換命令，成為新的主控設備；

所述原備機板響應于所述主備切換命令，成為新的主機板；

相應地，將所述主機板中加載的原主機應用加載至除所述主機板之外的其它板卡，以使所述其它板卡作為新的備機板。

2.根據權利要求1所述的適用于列車控制系統平臺的動態冗余備份方法，其特征在于，所述執行上電同步管理流程，以確定列車控制系統平臺的主控設備和備用主機，包括：

控制目標控制設備按預設周期向對端控制設備發送第一上電同步幀；

在確定所述目標控制設備未檢測由所述對端控制設備發送的第二上電同步幀的情況下，將所述目標控制設備設置為所述主控設備，并將所述對端控制設備設置為所述備用主機；

在確定所述目標控制設備檢測到由所述對端控制設備發送的第二上電同步幀的情況下，獲取所述對端控制設備向所述目標控制設備發送的上電查詢幀；

基于所述上電查詢幀確定所述對端控制設備的主備身份；

在根據所述主備身份已確定所述對端控制設備為所述主控設備的情況下，將所述目標控制設備設置為備用主機；

在根據所述主備身份不能確定所述對端控制設備為所述主控設備的情況下，比較所述目標控制設備和所述對端控制設備的IP地址值大小；

將所述IP地址值小的一個控制設備作為所述主控設備，并將另一個控制設備作為備用主機。

3.根據權利要求1所述的適用于列車控制系統平臺的動態冗余備份方法，其特征在于，在所述執行上電同步管理流程之前，還包括：

驅動操作系統網卡與系統環網中的各交換機進行通信，獲取上電初始化檢測結果；所述上電初始化檢測結果包括通信網口檢測結果和交換機拓撲檢測結果。