專利名稱：自動列車監(jiān)控ats的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于軌道交通信號領(lǐng)域。自動列車監(jiān)控(ATS)系統(tǒng)用于監(jiān)控列車的運行情況，并具有人工和自動進路設(shè)置，關(guān)閉和開放軌道，發(fā)出臨時限速命令以及調(diào)整列車的運行時間等功能。
背景技術(shù)：
目前，在軌道交通領(lǐng)域，調(diào)度人員需要實時監(jiān)控列車的運行情況，并根據(jù)列車的運行狀態(tài)發(fā)出一系列的列車控制命令。自動列車監(jiān)控(ATS)是完成上述功能的一套應(yīng)用系統(tǒng)。自動列車監(jiān)控中的部分命令與列車運行安全密切相關(guān)，如人工和自動進路設(shè)置，開放和 關(guān)閉軌道，取消區(qū)段鎖閉，列車臨時限速等等。因此，能保證列車運行命令的正確接收和執(zhí)行是自動列車監(jiān)控ATS系統(tǒng)的重要安全功能。自動列車監(jiān)控ATS系統(tǒng)必須具有高可靠性和高安全性。查詢美國和中國專利數(shù)據(jù)庫，并沒有技術(shù)上近似的專利。自動列車監(jiān)控這個領(lǐng)域有相關(guān)專利，但是對于自動列車監(jiān)控的安全技術(shù)，還沒有相關(guān)的專利。搜索到此領(lǐng)域內(nèi)的專利技術(shù)有I、中國專利“一種車站自動列車監(jiān)控ATS與聯(lián)鎖子系統(tǒng)的連接方法”(200910194965. 8)描述了一種車站自動列車監(jiān)控ATS與聯(lián)鎖子系統(tǒng)的連接方法。該方法包括車站自動列車監(jiān)控ATS子系統(tǒng)與聯(lián)鎖子系統(tǒng)連接，所述的車站自動列車監(jiān)控ATS子系統(tǒng)包括車站自動列車監(jiān)控ATS服務(wù)器、熱備切換板、光電隔離器等。2、中國專利“一種軌道交通列車監(jiān)控系統(tǒng)及方法”(201110228777. X)描述了一種軌道交通列車監(jiān)控系統(tǒng)及方法，用于地鐵信號系統(tǒng)中的列車自動控制系統(tǒng)。系統(tǒng)包括信號設(shè)備及列車服務(wù)對象模型建立模塊，數(shù)據(jù)采集模塊，列車跟蹤及進路排列模塊，列車調(diào)整模塊等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種執(zhí)行自動列車監(jiān)控ATS命令的系統(tǒng)，其可以確保自動列車監(jiān)控ATS命令經(jīng)過多重檢查以準確執(zhí)行。為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種自動列車監(jiān)控ATS的系統(tǒng)，包括控制中心的中央自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備、車站自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備；所述中央自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備和車站自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備連接至通信網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的有益效果是在此自動列車監(jiān)控ATS架構(gòu)下，自動列車監(jiān)控ATS命令經(jīng)過多重檢查以確保準確執(zhí)行。自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行需要調(diào)度員和調(diào)度長的共同確認。自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行需要中心服務(wù)器的數(shù)據(jù)復(fù)核。自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行需要軌旁設(shè)備的信號規(guī)則和可行性檢查。熱備的中心服務(wù)器和雙網(wǎng)絡(luò)提高了自動列車監(jiān)控ATS命令執(zhí)行的可靠性。所述中央自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備包括主中心服務(wù)器、熱備的中心服務(wù)器、調(diào)度員工作站、調(diào)度長工作站、時刻表設(shè)定工作站、維護工作站、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)路由器；所述中心服務(wù)器、熱備的中心服務(wù)器、調(diào)度員工作站、調(diào)度長工作站、時刻表設(shè)定工作站、維護工作站、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通過路由器連接至通信網(wǎng)絡(luò)。所述車站自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備包括調(diào)度員工作站、調(diào)度長工作站、路由器；所述調(diào)度員工作站、調(diào)度長工作站通過路由器連接至通信網(wǎng)絡(luò)。所述路由器為2個。本發(fā)明還提供了一種自動列車監(jiān)控ATS的方法，包括以下步驟調(diào)度員工作站發(fā)起自動列車監(jiān)控ATS命令，此命令信息經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給中心服務(wù)器；中心服務(wù)器接收到調(diào)度員工作站發(fā)送來的命令后，把命令信息首先存儲在本地，然后把信息轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的軌旁設(shè)備。軌旁設(shè)備收到自動列車監(jiān)控ATS命令后，判斷此自動列車監(jiān)控ATS命令是否符合信號規(guī)則，如果此自動列車監(jiān)控ATS命令符合信號規(guī)則并且可以執(zhí)行，軌旁設(shè)備把要執(zhí)行的設(shè)備狀態(tài)信息返回給中心服務(wù)器，如果此自動列車監(jiān)控ATS命令不符合信號規(guī)則或者不能 執(zhí)行，軌旁設(shè)備返回錯誤信息給中心服務(wù)器。中心服務(wù)器收到軌旁設(shè)備返回的設(shè)備狀態(tài)信息后，先判斷將要執(zhí)行的設(shè)備和狀態(tài)信息與所發(fā)送的自動列車監(jiān)控ATS命令是否一致，如果是一致的，則將返回的信息發(fā)送給調(diào)度長工作站，如果不一致，則終止自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行，并發(fā)送錯誤信息給調(diào)度員工作站；調(diào)度長工作站收到軌旁設(shè)備的返回狀態(tài)信息后，人工確認此信息是否正確，如果正確，則發(fā)出確認命令，如果不正確，則取消此自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行；中心服務(wù)器收到調(diào)度長工作站的確認信息后，轉(zhuǎn)發(fā)給軌旁設(shè)備，軌旁設(shè)備將執(zhí)行此自動列車監(jiān)控ATS命令。所述中心服務(wù)器采用熱備的方式工作，主服務(wù)器故障時，能自動切換到備份服務(wù)器。調(diào)度員工作站和調(diào)度長工作站是通過登陸人的權(quán)限來區(qū)分的，調(diào)度長工作站負責命令的審核和確認，調(diào)度長工作站確認自動列車監(jiān)控ATS命令的正確性之后，將發(fā)出確認信息，經(jīng)中心服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)給軌旁設(shè)備。所述網(wǎng)絡(luò)路由器采用冗余方式工作并組成雙網(wǎng)絡(luò)。所有的通信數(shù)據(jù)都有循環(huán)冗余檢查CRC保護。正常狀態(tài)下，中央自動列車監(jiān)控ATS控制整個自動列車監(jiān)控ATS系統(tǒng)，而車站自動列車監(jiān)控ATS只是顯示狀態(tài)；車站自動列車監(jiān)控ATS可以在某些特殊情況下申請自動列車監(jiān)控ATS系統(tǒng)的控制權(quán)。


圖I是自動列車監(jiān)控ATS的系統(tǒng)框架。圖2是自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供的自動列車監(jiān)控ATS的系統(tǒng)及方法，自動列車監(jiān)控ATS命令經(jīng)過多重檢查以確保準確執(zhí)行。自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行需要調(diào)度員和調(diào)度長的共同確認。自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行需要中心服務(wù)器的數(shù)據(jù)復(fù)核。自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行需要軌旁設(shè)備的信號規(guī)則和可行性檢查。熱備的中心服務(wù)器和雙網(wǎng)絡(luò)提高了自動列車監(jiān)控ATS命令執(zhí)行的可靠性。 此自動列車監(jiān)控ATS系統(tǒng)是由控制中心的中央自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備、車站自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備組成的。中央自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備包括主中心服務(wù)器、熱備的中心服務(wù)器、調(diào)度員工作站、調(diào)度長工作站、時刻表設(shè)定工作站、維護工作站、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、兩個網(wǎng)絡(luò)路由器構(gòu)成。車站自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備包括調(diào)度員工作站、調(diào)度長工作站、兩個路由器構(gòu)成。正常狀態(tài)下，中央自動列車監(jiān)控ATS控制整個自動列車監(jiān)控ATS系統(tǒng)，而車站自動列車監(jiān)控ATS只是顯示狀態(tài)。車站自動列車監(jiān)控ATS可以在某些特殊情況下申請自動列車監(jiān)控ATS系統(tǒng)的控制權(quán)。調(diào)度員工作站和調(diào)度長工作站采用相同的硬件系統(tǒng)。以調(diào)度員身份登陸，本機就成為調(diào)度員工作站；以調(diào)度長身份登陸，就成為調(diào)度長工作站。其具體步驟如下I).調(diào)度員操作調(diào)度員工作站發(fā)起自動列車監(jiān)控ATS命令，如人工辦理進路、開放或者關(guān)閉軌道、臨時限速等，此命令信息經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給中心服務(wù)器。2).中心服務(wù)器接收到調(diào)度員工作站發(fā)送來的命令后，把命令信息首先存儲在本地，然后把信息轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的軌旁設(shè)備。存儲在本地的信息包括執(zhí)行命令的設(shè)備ID號碼，執(zhí)行命令的內(nèi)容等。3).中心服務(wù)器采取熱備的工作方式。當主中心服務(wù)器出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)會自動切 換到備用的中心服務(wù)器。主備服務(wù)器同時能夠接收到調(diào)度員工作站、調(diào)度長工作站和軌旁設(shè)備發(fā)來的信息。因此，能夠保持數(shù)據(jù)的同步。4).軌旁設(shè)備收到自動列車監(jiān)控ATS命令后，判斷此自動列車監(jiān)控ATS命令是否符合信號規(guī)則。如果此自動列車監(jiān)控ATS命令符合信號規(guī)則并且可以執(zhí)行，軌旁設(shè)備把要執(zhí)行的設(shè)備狀態(tài)信息返回給中心服務(wù)器。如果此自動列車監(jiān)控ATS命令不符合信號規(guī)則或者不能執(zhí)行，軌旁設(shè)備返回錯誤信息給中心服務(wù)器。5).中心服務(wù)器收到軌旁設(shè)備返回的設(shè)備狀態(tài)信息后，先判斷將要執(zhí)行的設(shè)備和狀態(tài)信息與所發(fā)送的自動列車監(jiān)控ATS命令是否一致，包括設(shè)備ID號碼是否正確，設(shè)備即將執(zhí)行的狀態(tài)是否是自動列車監(jiān)控ATS命令的內(nèi)容。如果是一致的，則將返回的信息發(fā)送給調(diào)度長工作站。如果不一致，則終止自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行，并發(fā)送錯誤信息給調(diào)度員工作站。6).調(diào)度長工作站收到軌旁設(shè)備的返回狀態(tài)信息后，人工確認此信息是否正確。這里默認必須有一定的流程能保證調(diào)度員和調(diào)度長得到相同的自動列車監(jiān)控ATS命令內(nèi)容。如果調(diào)度長判斷自動列車監(jiān)控ATS命令正確，則發(fā)出確認命令。如果不正確，則取消此自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行。采取不同人員的確認可以有效地減少由于人員疏忽而造成的錯發(fā)命令。7).中心服務(wù)器收到調(diào)度長工作站的確認信息后，轉(zhuǎn)發(fā)給軌旁設(shè)備。8).軌旁設(shè)備將此次收到的自動列車監(jiān)控ATS確認信息與前面收到的自動列車監(jiān)控ATS信息相比較，如果一致，就執(zhí)行此自動列車監(jiān)控ATS命令。否則，將拒絕執(zhí)行自動列車監(jiān)控ATS命令，并返回錯誤信息。9).調(diào)度員工作站與中心服務(wù)器、調(diào)度長工作站與中心服務(wù)器、中心服務(wù)器與軌旁設(shè)備之間的通信協(xié)議均采用循環(huán)冗余檢查CRC保護。如果通信數(shù)據(jù)受到破壞，系統(tǒng)設(shè)備都能夠及時發(fā)現(xiàn)，并給出報警信息。本發(fā)明并不限于上文討論的實施方式。以上對具體實施方式
的描述旨在于為了描述和說明本發(fā)明涉及的技術(shù)方案?；诒景l(fā)明啟示的顯而易見的變換或替代也應(yīng)當被認為落入本發(fā)明的保護范圍。以上的具體實施方式
用來揭示本發(fā)明的最佳實施方法，以使得本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠應(yīng)用本發(fā)明的多種實施方式以及多種替代方式來達到本發(fā)明的
目的。
權(quán)利要求
1.一種自動列車監(jiān)控ATS的系統(tǒng)，其特征在于，包括控制中心的中央自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備、車站自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備； 所述中央自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備和車站自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備連接至通信網(wǎng)絡(luò)。
2.如權(quán)利要求I所述的自動列車監(jiān)控ATS的系統(tǒng)；其特征在于，所述中央自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備包括主中心服務(wù)器、熱備的中心服務(wù)器、調(diào)度員工作站、調(diào)度長工作站、時刻表設(shè)定工作站、維護工作站、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)路由器； 所述中心服務(wù)器、熱備的中心服務(wù)器、調(diào)度員工作站、調(diào)度長工作站、時刻表設(shè)定工作站、維護工作站、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通過路由器連接至通信網(wǎng)絡(luò)。
3.如權(quán)利要求I所述的自動列車監(jiān)控ATS的系統(tǒng)；其特征在于，所述車站自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備包括調(diào)度員工作站、調(diào)度長工作站、路由器； 所述調(diào)度員工作站、調(diào)度長工作站通過路由器連接至通信網(wǎng)絡(luò)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的自動列車監(jiān)控ATS的系統(tǒng)；其特征在于，所述路由器為2個。
5.一種自動列車監(jiān)控ATS的方法；其特征在于，包括以下步驟 調(diào)度員工作站發(fā)起自動列車監(jiān)控ATS命令，此命令信息經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給中心服務(wù)器； 中心服務(wù)器接收到調(diào)度員工作站發(fā)送來的命令后，把命令信息首先存儲在本地，然后把信息轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的軌旁設(shè)備； 軌旁設(shè)備收到自動列車監(jiān)控ATS命令后，判斷此自動列車監(jiān)控ATS命令是否符合信號規(guī)則，如果此自動列車監(jiān)控ATS命令符合信號規(guī)則并且可以執(zhí)行，軌旁設(shè)備把要執(zhí)行的設(shè)備狀態(tài)信息返回給中心服務(wù)器，如果此自動列車監(jiān)控ATS命令不符合信號規(guī)則或者不能執(zhí)行，軌旁設(shè)備返回錯誤信息給中心服務(wù)器； 中心服務(wù)器收到軌旁設(shè)備返回的設(shè)備狀態(tài)信息后，先判斷將要執(zhí)行的設(shè)備和狀態(tài)信息與所發(fā)送的自動列車監(jiān)控ATS命令是否一致，如果是一致的，則將返回的信息發(fā)送給調(diào)度長工作站，如果不一致，則終止自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行，并發(fā)送錯誤信息給調(diào)度員工作站； 調(diào)度長工作站收到軌旁設(shè)備的返回狀態(tài)信息后，人工確認此信息是否正確，如果正確，則發(fā)出確認命令，如果不正確，則取消此自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行； 中心服務(wù)器收到調(diào)度長工作站的確認信息后，轉(zhuǎn)發(fā)給軌旁設(shè)備，軌旁設(shè)備將執(zhí)行此自動列車監(jiān)控ATS命令。
6.如權(quán)利要求5所述的自動列車監(jiān)控ATS的方法；其特征在于，所述中心服務(wù)器采用熱備的方式工作，主服務(wù)器故障時，能自動切換到備份服務(wù)器。
7.如權(quán)利要求6所述的自動列車監(jiān)控ATS的方法；其特征在于，調(diào)度員工作站和調(diào)度長工作站是通過登陸人的權(quán)限來區(qū)分的，調(diào)度長工作站負責命令的審核和確認，調(diào)度長工作站確認自動列車監(jiān)控ATS命令的正確性之后，將發(fā)出確認信息，經(jīng)中心服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)給軌旁設(shè)備。
8.如權(quán)利要求7所述的自動列車監(jiān)控ATS的方法；其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)路由器采用冗余方式工作并組成雙網(wǎng)絡(luò)。
9.如權(quán)利要求8所述的自動列車監(jiān)控ATS的方法；其特征在于，所有的通信數(shù)據(jù)都有循環(huán)冗余檢查CRC保護。
10.如權(quán)利要求9所述的自動列車監(jiān)控ATS的方法；其特征在于，正常狀態(tài)下，中央自動列車監(jiān)控ATS控制整個自動列車監(jiān)控ATS系統(tǒng)，而車站自動列車監(jiān)控ATS只是顯示狀態(tài)；車站自動列車監(jiān)控ATS可以在某些特殊情況下申請自動列車監(jiān)控ATS系統(tǒng)的控制權(quán)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自動列車監(jiān)控ATS的系統(tǒng)及方法，包括控制中心的中央自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備、車站自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備；所述中央自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備和車站自動列車監(jiān)控ATS設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備連接至通信網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明自動列車監(jiān)控ATS命令經(jīng)過多重檢查以確保準確執(zhí)行。自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行需要調(diào)度員和調(diào)度長的共同確認。自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行需要中心服務(wù)器的數(shù)據(jù)復(fù)核。自動列車監(jiān)控ATS命令的執(zhí)行需要軌旁設(shè)備的信號規(guī)則和可行性檢查。熱備的中心服務(wù)器和雙網(wǎng)絡(luò)提高了自動列車監(jiān)控ATS命令執(zhí)行的可靠性。
文檔編號B61L27/04GK102941866SQ20121040556
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者姚軍, 黃潤磊, 張小林, 鞏榮海 申請人:上海富欣智能交通控制有限公司