一種虛實混合應答器傳輸系統及其應答器傳輸方法
【專利摘要】本發明一種虛實混合應答器傳輸系統,包括地面設備和車載設備,所述車載設備包括,BTM,BTM天線,安全計算機,存儲單元;所述存儲單元用以存儲列車行車需要的所有報文;所述地面設備包括應答器組,所述應答器組包括至少一個應答器,用以向經過所述應答器作用范圍內的列車發送包含其應答器組編號的地面設備報文,所述列車的安全計算機根據所述應答器組編號從所述存儲單元中選擇、調用相應報文,供所述列車安全行車。本發明的虛實混合應答器傳輸系統大大減少了應答器發送報文的數據量,因此大大減少了應答器組中應答器的數量。
【專利說明】
-種虛實混合應答器傳輸系統及其應答器傳輸方法
技術領域
[0001] 本發明設及鐵路行業的列車控制領域,特別設及一種應答器傳輸系統及其應答器 傳輸方法。
【背景技術】
[0002] 在目前的高鐵和客運專線線路上,通常要在鐵軌中間的軌枕上鋪設地面應答器 (簡稱應答器)用W向列控車載設備傳輸定位信息、線路參數、軌道電路參數、信號點類型、 臨時限速、進路等信息,W滿足列車運行控制的需要。為了保障高速度、高密度列車追蹤運 行的安全性和可用性,列控車載設備需要在高速運行過程中實時獲取完整正確的地面線路 信息。而受應答器傳輸數據量的限制(每個應答器傳輸報文最大為1023位二進制數),單個 應答器傳輸的數據量通常無法滿足列車安全行車的需要,因此一般需要在鐵軌上鋪設多個 應答器構成的應答器組,比如W8個應答器為一組,沿鐵軌方向W-定間隔(3至5米)依次排 列在鐵路線上,用W向列車傳輸冗余、安全的地面線路信息。運種應答器組會帶來如下問 題:
[0003] 1)無源應答器組需要較高要求的、較長的安裝線路。由于每隔一段距離(如2至4公 里)就要找到連續30米至40米的合適鐵軌來鋪設無源應答器組(符合坡度要求、彎度要求、 W及其它環境因素要求,比如電磁場要求等);而鐵路線路的鋪設環境復雜,經常在需要的 鐵路線路區段難W找到符合上述要求的鐵軌線路,導致無法在合適的位置鋪設無源應答器 組,或無法按照要求鋪設足夠多的無源應答器組。
[0004] 2)每個應答器本身的成本大約1萬元,鋪設的應答器越多,則成本越高。
[0005] 3)應答器作為室外地面設備,經常經受風吹日曬、惡劣天氣等不利環境影響,會有 一定的故障率。目前,鋪設的應答器組只要其中有一個應答器發生故障,則列車在行經該應 答器組時,為了安全考慮,就不采納該應答器組的所有數據,因此每組的應答器數量越多, 則應答器組發生故障的可能性越高。
[0006] 應答器運種點式信息傳輸設備目前的應用已經越來越廣泛,不僅用于高鐵和客運 專線,而且在既有線上也有了更多的應用。由于既有線的情況比高鐵線路更加復雜和惡劣, 上述問題在應答器應用于既有線時更加突出。
【發明內容】
[0007] 為了解決現有的應答器組的上述問題,本發明提供了一種虛實混合應答器傳輸系 統及其應答器傳輸方法。
[000引一種虛實混合應答器傳輸系統,包括地面設備和車載設備,
[0009] 所述車載設備包括,BTM,BTM天線,安全計算機,存儲單元;所述存儲單元用W存儲 列車行車需要的所有報文;
[0010] 所述地面設備包括應答器組,所述應答器組包括至少一個應答器,用W向經過所 述應答器作用范圍內的列車發送包含其應答器組編號的地面設備報文,所述列車的安全計 算機根據所述應答器組編號從所述存儲單元中選擇、調用相應報文,供所述列車安全行車。
[0011] 優選地,本發明的虛實混合應答器傳輸系統,還可W包括移動存儲設備,從所述移 動存儲設備上將列車行車需要的所有報文存儲在列車的所述存儲單元中。
[0012] 優選地,本發明的虛實混合應答器傳輸系統,所述地面設備還可W包括,至少一個 報文數據庫和設置在列車運行全程的至少一個車站的無線網絡,所述報文數據庫存儲列車 行車需要的所有報文的報文對應表、并至少用W存儲更新的報文,在列車進入車站的無線 網絡覆蓋范圍內時通過所述無線網絡依據所述報文對應表向所述列車發送所述報文;所述 報文對應表包括列車的車次號、列車運行線路上的所有線路號按列車駛過的先后順序組成 的交路號、每段線路號對應的應答器組的編號、每個應答器組編號對應的報文編號、報文內 容和版本號;
[0013] 所述車載設備還可W包括,能接收所述無線網絡的網絡天線及電臺;所述網絡天 線在列車進入所述無線網絡覆蓋范圍內時接收所述報文數據庫發送的報文,并將所述報文 存儲在存儲單元中。
[0014] 優選地,本發明的虛實混合應答器傳輸系統,所述應答器組可W包括二個應答器, 所述二個應答器在列車進入其作用范圍內時依次向列車發出均包含其應答器組編號的二 個地面設備報文;
[0015] 所述BTM在列車經過所述應答器組的作用范圍時,通過BTM天線依次接收二個應答 器發送的二個地面設備報文,并將所述地面設備報文發送給所述列車;
[0016] 所述列車的安全計算機解析所述地面設備報文得到所述應答器組編號,并根據接 收的二個應答器的地面設備報文的先后順序判斷列車行駛方向,根據所述應答器組編號和 列車行駛方向從所述存儲單元中選擇相應的報文。
[0017] 本發明的一種基于上述虛實混合應答器傳輸系統的應答器傳輸方法,包括如下步 驟:
[0018] Sioo:列車出乘前將所述列車行車需要的所有報文存儲到列車上的存儲單元中;
[0019] S200:所述列車在進入應答器組的作用范圍時,所述應答器組的應答器向所述列 車發送包含其應答器組編號的地面設備報文;
[0020] S300:所述列車的BTM通過BTM天線接收所述應答器組發送的地面設備報文,并將 所述地面設備報文發送給所述安全計算機;
[0021] S400:所述安全計算機解析所述地面設備報文得到所述應答器組編號,根據所述 應答器組編號從所述存儲單元中選擇相應的報文內容,根據所述報文內容行車。
[0022 ]優選地,本發明的應答器傳輸方法,所述應答器組可W包括二個應答器,所述步驟 S400變為:所述安全計算機解析所述地面設備報文得到所述應答器組編號并根據接收的二 個應答器的地面設備報文的先后順序判斷列車行駛方向,根據所述應答器組編號和列車行 駛方向從所述存儲單元中選擇相應的報文內容,根據所述報文內容行車。
[0023] 優選地,上述的應答器傳輸方法,在步驟SlOO后還可W包括如下步驟:
[0024] SllO:所述列車行至某車站的無線網絡覆蓋范圍內;
[0025] S120:所述列車的安全計算機通過電臺和網絡天線經無線網絡向所述車站的報文 數據庫發送列車的車次號及其報文的報文編號和報文版本號;
[0026] S130:報文數據庫在所述報文對應表中找到所述車次號所對應的報文的報文編號 及報文版本號,按照報文編號對比報文的版本號;若報文數據庫中的報文版本號比列車的 同一報文編號的報文版本號新,則報文數據庫將所述報文編號對應的報文內容通過無線網 絡發送給列車;所述列車的網絡天線接收新版本號的報文內容,并將其存儲在存儲單元中 替代相同報文編號的舊版本號的報文內容。
[0027] 本發明的有益效果:本發明的虛實混合應答器傳輸系統大大減少了應答器發送報 文的數據量,因此大大減少了應答器組中應答器的數量,降低了鐵路鋪設過程中的成本,為 鐵路未來的提速預留了車-地信息傳輸的提升空間。
【附圖說明】
[0028] 下面結合附圖及實施方式對本發明作進一步詳細的說明:
[0029] 圖1是本發明實施例的車站地面設備通過無線網絡向列車發送報文的示意圖。
[0030] 圖2a是本發明一個實施例的應答器組。
[0031] 圖2b是本發明一個實施例的應答器組。
[0032] 圖3是對應于圖1的實施例的車載設備示意圖。
【具體實施方式】
[0033] 為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明確,下面結合實施例W及附圖對 本發明實施例中的技術方案做進一步詳細說明。顯然,所描述的實施例是本發明的一部分 實施例,而不是全部實施例。在此,本發明的示意性實施方式及其說明主要用于解釋本發 明,但并不作為對本發明的限定。
[0034] 實施例一
[0035] -種虛實混合應答器傳輸系統,包括地面設備和車載設備。
[0036] 所述車載設備包括,BTM,BTM天線,安全計算機,存儲單元;所述存儲單元用W存儲 列車行車需要的所有報文;
[0037] 所述地面設備包括應答器組,所述應答器組包括至少一個應答器,用W向經過所 述應答器作用范圍內的列車發送包含其應答器組編號的地面設備報文,所述列車的安全計 算機根據所述應答器組編號從所述存儲單元中選擇、調用相應報文,供所述列車安全行車。
[0038] 在列車從始發站或機務段的倉庫出車前需要在列車的存儲單元中設置初始報文, 此時可W從IC卡、U盤、移動硬盤等移動存儲設備上將列車行車需要的所有報文存儲在列車 存儲單元中。由于現有技術中的無源應答器中存放的線路數據報文通常不發生變化,即線 路建造之后,大多數報文是不變的,因此可W在列車出站時通過移動存儲設備將所述列車 運行路線上所有報文一次性地拷貝到列車的存儲單元中作為初始報文存儲。在列車出車前 設置初始報文時,也可W從報文數據庫和能覆蓋始發站或機務段倉庫的無線網絡向列車的 存儲單元發送所有報文。
[0039] 所述報文包括各段線路上的地面線路信息,比如線路坡度、線路速度、軌道區段、 特殊區段、里程、股道數據、股道號、等級轉換、車站名稱、閉塞制式、線路特殊標志、臨時限 速、臨時限速變化提示等信息和參數等。根據需要,報文還可W包括進路允許信息,所述進 路允許信息包括信號機的顯示和/或股道號。
[0040] 所述"所有報文"可W是該次列車從始發站到終點站即在其運行線路上所需的所 有報文,也可W是該次列車在該車站所屬路局管內所有線路所需的所有報文。由于國內既 有線目前實行各路局分段管轄,因此在全國尚未統一聯網共享信息的情況下,列車需要在 各路局管內獲得該路局內行車控車的報文。對于高鐵和客運專線,由于實行的是線路管理, 每次列車可W由一個車站一次性獲得該列車全部運行線路的所有報文。
[0041] 目前的CTCS-2方案采用車-地點式信息傳輸系統,W地面應答器向列車發送報文, 但受地面應答器傳輸數據量的限制,經常采用多個應答器構成應答器組,其中的每個應答 器傳輸該段線路上的部分數據,再由車載的安全計算機將應答器組內所有應答器的所有 報文數據組合為完整線路數據的方式,W解決單個應答器無法傳輸大數據量的報文的問 題。而本實施例是將列車在整條線路上運行所需要的所有報文在車站通過移動存儲設備或 報文數據庫和無線網絡方式一次性發送給進站列車,由列車的存儲單元儲存,從而不必在 經過地面應答器的極短時間(約十幾至幾十毫秒)內接收大數據量的報文。
[0042] 所述地面設備還包括,如圖2a、圖化所示的應答器組,所述應答器組包括至少一個 應答器(如圖2a所示的情況)。此處的應答器可W是無源應答器或有源應答器。有源應答器 (組)通常設置在站外,由列控中屯、(TCC)將包含可變信息的報文通過LEU(軌旁電子單元)透 明傳輸給有源應答器(組),再由有源應答器(組)將所述報文發送給行經該有源應答器(組) 的列車;無源應答器(組)通常設置在列車運行線路上,將該無源應答器(組)設置地段處的 固定線路信息發送給行經該無源應答器(組)的列車。應答器組中僅包含一個應答器的情況 經常見于城市軌道交通(即地鐵),在運些情況下由于是單向線路,僅需一個應答器就足W 向列車提供必要的線路信息進行安全行車;所述應答器組也可W包括兩個應答器,如圖化 所示的情況,比如在通常的大鐵上(即城際客運、貨運鐵路線),鐵軌是雙向線路,2個應答器 一組便于區別列車行駛方向,W便向列車發送列車運行前方的報文編號。需要說明的是,若 有源應答器組包括2個或2個W上應答器,則該有源應答器組包括1個有源應答器和1個或1 個W上的無源應答器;而無源應答器組不管有多少個應答器均為無源應答器。
[0043] 所述車載設備如圖3所示,包括BTM(應答器傳輸模塊),BTM天線,能接收所述無線 網絡的網絡天線及電臺,安全計算機,存儲單元(所述存儲單元可W是安全計算機內的存儲 單元,也可W是單獨的存儲單元,圖3中的存儲單元均包括該兩種情況)。圖3中的車載設備 包括安全計算機(簡稱VC,也叫ATP主機,用W對報文進行分析處理、通過DMI向司機傳輸信 息等),存儲單元(存儲報文和其它數據,在本發明中也可稱為報文存儲單元),人機界面(簡 稱DMI,用W向司機顯示報文、速度模式曲線等),應答器傳輸模塊(簡稱BTM,用W接收地面 有源/無源應答器發送來的報文),電臺(用W接收無線網絡發來的信息,和/或通過無線網 絡向車站和/或調度中屯、發送信息)。
[0044] 在列車行駛過程中,列車上與車載BTM連接的BTM天線持續向地面發射27.095MHz 的射頻能量;在列車進入應答器組范圍內時(即進入車載BTM天線的27.095MHz的射頻能量 能夠激活的應答器的范圍內,如圖2a所示),應答器組中的應答器得到上述射頻能量,立即 將其自身存儲的包含應答器組編號的地面設備報文W載頻4.23MHz的FSK調頻方式向該列 車的BTM天線傳送。列車的車載設備BTM通過BTM天線接收該地面設備報文后,將其發送給 安全計算機,然后安全計算機從該地面設備報文中解析出應答器組編號,根據該應答器組 編號從圖3的存儲單元中選擇、調用相應的報文(本發明所述的"報文"可W認為與"報文內 容"含義相同),并由安全計算機根據該報文進行安全行車和控車。現有技術的應答器傳輸 系統都是車載設備從設置在地面的應答器上直接讀取報文,還沒有從車載設備上僅獲取編 號再由編號從車載設備本身獲取報文的技術方案;而本發明是用應答器發送含有應答器組 編號的地面設備報文(編號占用的字節遠遠小于報文內容本身的數據量),通過應答器組編 號調用車載設備自身存儲的存儲單元中的報文內容,即從列車的車載設備上看(或者司機 從DMI上看)好像是從現有技術中的應答器組的多個實際存在的應答器中直接獲取了報文, 由于本發明的應答器組是由至少一個實際應答器(圖2a為1個實際應答器,圖化為2個實際 應答器)和多個不存在的虛擬應答器組成的,因此將該系統稱為"虛實混合應答器傳輸系 統"。其中發送地面設備報文的應答器是實際應答器;而為了從格式上與現有技術的應答器 傳輸系統兼容,對車載設備的存儲單元中的報文會設置相應的應答器編號,運些應答器編 號實際上沒有真實的地面應答器與之對應,因此運些有實際的報文內容但沒有對應實際應 答器的所謂"應答器"稱為"虛擬應答器",如圖2曰、圖化所示。在圖2的情況下,實際上僅有1 個應答器向車載設備發送含有應答器組編號的地面設備報文,但(從司機的角度或DMI上 看)好像真的有4個地面應答器向車載設備發送報文。
[0045] 目前的應答器的應用,是通過應答器向車載設備BTM天線直接發送報文W實現地 車間數據傳輸。一般情況下,一個應答器發送的報文的數據量不超過1023位二進制數,對于 線路數據而言數據量非常有限(因此才會使用多個應答器構成應答器組集體發送報文),而 對于應答器組編號而言已經結結有余了。應答器組編號需要的位數相對于現有的應答器能 夠傳輸的數據量1023位二進制而言要少得多(一般情況下報文數據庫中存儲的報文為幾萬 至十幾萬條,而20位二進制數即2^可編號上百萬條報文,而每個應答器組編號對應若干條 報文,因此應答器組編號更少,W目前應答器能夠發送的數據已經能夠遠遠滿足目前的實 際需求和未來擴容的需要)。由于使用車載的報文存儲單元存儲了所有報文,而線路上的應 答器組中僅使用少量地面應答器(一至二個即可)向車載的BTM天線發送足夠的應答器組編 號,大大減少了地面應答器發送的數據量,從而大大減少了應答器組中應答器的數量(從8 個減少到1至2個)。上述的應答器組可W是無源應答器組或有源應答器組(即由1個有源應 答器和若干無源應答器組成的有源應答器組)。
[0046] 對于應答器組包括2個應答器的情況,如圖化所示,所述二個應答器在列車進入其 作用范圍內時依次向列車發出均包含其應答器組編號的二個地面設備報文;所述BTM在列 車經過所述應答器組的作用范圍時,通過BTM天線依次接收二個應答器發送的二個地面設 備報文,并將所述地面設備報文發送給所述列車。
[0047] 所述列車的安全計算機解析所述地面設備報文得到所述應答器組編號,并根據接 收的二個應答器的地面設備報文的先后順序判斷列車行駛方向,根據所述應答器組編號和 列車行駛方向從所述存儲單元中選擇相應的報文。
[0048] 對應本實施例的所述虛實混合應答器傳輸系統的應答器傳輸方法,包括如下步 驟:
[0049] SlOO:列車出乘前將所述列車行車需要的所有報文存儲到列車上的存儲單元中。 初始的所有報文可W存儲在移動存儲設備上,比如移動硬盤或U盤等。可W從移動存儲設備 上將列車行車需要的所有報文存儲在列車的所述存儲單元中,該過程類似于將數據從普通 U盤拷貝到普通電腦的過程,也可W從報文數據庫和能覆蓋始發站或機務段倉庫的無線網 絡向列車的存儲單元發送所有報文。在列車的存儲單元中可W用與報文對應表結構相同或 類似的初始報文對應表存儲初始報文,包括車次號、列車運行線路上的所有線路號按列車 駛過的先后順序組成的交路號、每段線路號對應的應答器組的編號、每個應答器組編號對 應的初始報文的報文編號、報文內容和版本號,也如表1所示。由于大部分的線路數據都是 在較長的時間內固定不變的數據,很多時候沒有必要對運些數據進行實時更新,需要更新 的報文數量很少,因此通過對列車進行初始報文設置,可W大大加快列車車載設備獲得報 文的速度(有線傳輸的速度比無線傳輸速度快得多),而且能避免很多無謂的重復勞動。
[0050] S200:所述列車在進入應答器組的作用范圍時,所述應答器組的應答器向所述列 車發送包含其應答器組編號的地面設備報文;所述應答器組可W是有源應答器組或無源應 答器組。關于有源應答器組和無源應答器組的組成及作用參見上述說明,不再寶述。
[0051] S300:所述列車的BTM通過BTM天線接收所述應答器組發送的地面設備報文,并將 所述地面設備報文發送給所述安全計算機。
[0052] S400:所述安全計算機解析所述地面設備報文得到所述應答器組編號,根據所述 應答器組編號從所述存儲單元中(比如存儲單元的報文對應表中)選擇相應的報文內容,根 據所述報文內容行車。
[0053] 對于應答器組包括2個應答器的實施例,所述步驟S400變為:所述安全計算機解析 所述地面設備報文得到所述應答器組編號并根據接收的二個應答器的地面設備報文的先 后順序判斷列車行駛方向,根據所述應答器組編號和列車行駛方向從所述存儲單元中(比 如存儲單元的報文對應表中)選擇相應的報文內容,根據所述報文內容行車。
[0054] 實施例二
[0055] 在報文有更新的情況下(比如線路數據有更新,或由臨時限速信息的更新),所述 地面設備還包括,至少一個報文數據庫和設置在列車運行全程的至少一個車站的無線網絡 (比如GSM-R、WLAN、或WiFi等),如圖1所示。所述報文數據庫可W設置在非鐵路沿線上比如 調度中屯、,也可W設置在鐵路沿線上的某一個或幾個車站,比如樞紐站或始發站。所述報文 數據庫存儲列車行車需要的所有報文的報文對應表、并至少用W存儲更新的報文(作為優 選實施例,也可W用W存儲列車行車需要的所有報文及其報文對應表),在列車進入車站的 無線網絡覆蓋范圍內時通過所述無線網絡依據所述報文對應表向所述列車發送所述報文 (對應上述不同的情況,發送更新的報文或者所有報文)。
[0056] 同時,所述車載設備還包括,能接收所述無線網絡的網絡天線及電臺;所述網絡天 線在列車進入所述無線網絡覆蓋范圍內時接收所述報文數據庫發送的報文,并將所述報文 存儲在存儲單元中。
[0057] 在報文數據庫中,由于報文存儲線路數據,因此報文與線路位置對應,因此可W將 列車車次、列車行經路線的交路號(由該列車行經路線的每段線路號按列車駛過的先后順 序組成)與報文對應,并制成報文對應表,由該報文對應表將列車車次與其需要的報文進行 關聯,并根據該報文對應表向進站列車發送該列車需要的所有報文。所述報文對應表具體 可W包括列車的車次號、列車運行線路上的所有線路號按列車駛過的先后順序組成的交路 號、每段線路號對應的應答器組的編號、每個應答器組編號對應的報文編號、報文內容和版 本號,如表1所示。通常,交路號包括多個線路號(線路號可W按照分叉的股道進行劃分,不 分叉的多個閉塞對應一個線路號);由于每個線路上可能有多組應答器,因此一個線路上會 對應多個應答器組;而每個應答器組中通常對應多個報文,每個報文對應一個報文編號、報 文內容和版本號,由此生成了如下的表1。需要說明的是,在列車上可W存儲與車載的報文 數據庫同樣的報文對應表,W利于表內各種信息的對比,實際上在列車上還可W將報文對 應表中的信息分類存儲,比如將報文編號、報文版本號歸為一類存儲,再將報文編號、應答 器組編號、報文內容另歸一類存儲,也就是將上述報文對應表的內容分為多個表存儲,并W 報文編號作為多個表之間的聯系。
[005引表1報文對應表示例 [0化9]
[
[0061] 對應本實施例的所述虛實混合應答器傳輸系統的應答器傳輸方法,在實施例一的 應答器傳輸方法的基礎上,在SlOO后面包括如下步驟:
[0062] SllO:所述列車行至某車站的無線網絡覆蓋范圍內。
[0063] S120:所述列車的安全計算機通過電臺和圖1的網絡天線經無線網絡向所述車站 的報文數據庫發送列車的車次號及其報文的報文編號和報文版本號。
[0064] S130:報文數據庫在報文對應表中(如表1所示)找到所述車次號所對應的報文的 報文編號及報文版本號,按照報文編號對比報文的版本號;若報文數據庫中的報文版本號 比列車的同一報文編號的報文版本號新,則報文數據庫將所述報文編號對應的報文內容通 過無線網絡發送給列車,也可W同時通知所述列車的司機;所述列車的網絡天線接收新版 本號的報文內容,并將其存儲在存儲單元中替代相同報文編號的舊版本號的報文內容;也 可W在司機同意接收新版本號報文內容后,接收和存儲更新新版本號的報文內容。
[0065] 本發明的應答器組可W僅包括1個或2個應答器(1個應答器用于定位,2個應答器 用于在大鐵線路上確定列車行駛方向)。由于應答器僅需將應答器組編號發給列車,而不需 要發送完整報文,所發送的數據量大大降低,可W用1至2個應答器完成原來8個應答器負 擔的任務,大大減少了設置應答器的數量。其有益效果非常顯著,比如上述多個應答器構成 的應答器組面臨的問題均能得到顯著解決。首先,在既有線上選擇能夠安置2個無源應答器 的地理位置比選擇安置8個W上的無源應答器的地理位置容易得多。其次,從應答器成本角 度考慮,每組2個應答器的成本僅為每組8個應答器的成本的1/4。對于一千公里的鐵路線而 言,按照每4公里鋪設8個應答器,則需要約2千個應答器,成本在2千萬元左右。而按照每組2 個應答器,且僅在車站附近鋪設,則成本大約可W控制在百萬元W下,應答器的成本節省了 90%,具有巨大的經濟效益。再者,從故障率的角度考慮,如果按照0.1%的平均故障率,按 照每組8個應答器計算,1000個應答器僅能排125組,即125組應答器(W每組間隔4公里計 算,兩個車站間平均間距10公里,車站前后鋪設量加倍,則不到300公里鐵路)會有一組應答 器信息接收不良;而如果每組2個應答器,則同樣的1000個應答器可W分500組,按照同樣為 0.1 %的平均故障率,則相當于500組應答器(按兩個車站間平均間距10公里計算,平均每個 車站前后各鋪設4組,就是600公里W上鐵路)才出現一次應答器信息接收不良,大大提高了 列車運行的安全性。
[0066] 對于應答器組包括2個應答器的實施例,所述步驟S400變為:所述安全計算機解析 所述地面設備報文得到所述應答器組編號并根據接收的二個應答器的地面設備報文的先 后順序判斷列車行駛方向,根據所述應答器組編號和列車行駛方向從所述存儲單元中(比 如存儲單元中的報文對應表)選擇相應的報文內容,根據所述報文內容行車。
[0067] 當然,本發明并不僅限于上述【具體實施方式】。所有本領域技術人員能夠想到的能 實現上述的功能效果的【具體實施方式】均在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種虛實混合應答器傳輸系統,包括地面設備和車載設備, 所述車載設備包括,BTM,BTM天線,安全計算機,存儲單元;所述存儲單元用以存儲列車 行車需要的所有報文; 所述地面設備包括應答器組,所述應答器組包括至少一個應答器,用以向經過所述應 答器作用范圍內的列車發送包含其應答器組編號的地面設備報文,所述列車的安全計算機 根據所述應答器組編號從所述存儲單元中選擇、調用相應報文,供所述列車安全行車。2. 根據權利要求1所述的虛實混合應答器傳輸系統,其特征在于,還包括移動存儲設 備,從所述移動存儲設備上將列車行車需要的所有報文存儲在列車的所述存儲單元中。3. 根據權利要求1或2所述的虛實混合應答器傳輸系統,其特征在于, 所述地面設備還包括,至少一個報文數據庫和設置在列車運行全程的至少一個車站的 無線網絡,所述報文數據庫存儲列車行車需要的所有報文的報文對應表、并至少用以存儲 更新的報文,在列車進入車站的無線網絡覆蓋范圍內時通過所述無線網絡依據所述報文對 應表向所述列車發送所述報文;所述報文對應表包括列車的車次號、列車運行線路上的所 有線路號按列車駛過的先后順序組成的交路號、每段線路號對應的應答器組的編號、每個 應答器組編號對應的報文編號、報文內容和版本號; 所述車載設備還包括,能接收所述無線網絡的網絡天線及電臺;所述網絡天線在列車 進入所述無線網絡覆蓋范圍內時接收所述報文數據庫發送的報文,并將所述報文存儲在存 儲單元中。4. 根據權利要求1至3之一所述的虛實混合應答器傳輸系統,其特征在于,所述應答器 組包括二個應答器,所述二個應答器在列車進入其作用范圍內時依次向列車發出均包含其 應答器組編號的二個地面設備報文; 所述BTM在列車經過所述應答器組的作用范圍時,通過BTM天線依次接收二個應答器發 送的二個地面設備報文,并將所述地面設備報文發送給所述列車; 所述列車的安全計算機解析所述地面設備報文得到所述應答器組編號,并根據接收的 二個應答器的地面設備報文的先后順序判斷列車行駛方向,根據所述應答器組編號和列車 行駛方向從所述存儲單元中選擇相應的報文。5. -種基于權利要求1所述虛實混合應答器傳輸系統的應答器傳輸方法,包括如下步 驟: S100:列車出乘前將所述列車行車需要的所有報文存儲到列車上的存儲單元中; S200:所述列車在進入應答器組的作用范圍時,所述應答器組的應答器向所述列車發 送包含其應答器組編號的地面設備報文; S300:所述列車的BTM通過BTM天線接收所述應答器組發送的地面設備報文,并將所述 地面設備報文發送給所述安全計算機; S400:所述安全計算機解析所述地面設備報文得到所述應答器組編號,根據所述應答 器組編號從所述存儲單元中選擇相應的報文內容,根據所述報文內容行車。6. 根據權利要求5的應答器傳輸方法,其特征在于,所述應答器組包括二個應答器, 所述步驟S400變為:所述安全計算機解析所述地面設備報文得到所述應答器組編號并 根據接收的二個應答器的地面設備報文的先后順序判斷列車行駛方向,根據所述應答器組 編號和列車行駛方向從所述存儲單元中選擇相應的報文內容,根據所述報文內容行車。7.根據權利要求5或6的應答器傳輸方法,其特征在于,在步驟S100后還包括步驟: S110:所述列車行至某車站的無線網絡覆蓋范圍內; S120:所述列車的安全計算機通過電臺和網絡天線經無線網絡向所述車站的報文數據 庫發送列車的車次號及其報文的報文編號和報文版本號; S130:報文數據庫在所述報文對應表中找到所述車次號所對應的報文的報文編號及報 文版本號,按照報文編號對比報文的版本號;若報文數據庫中的報文版本號比列車的同一 報文編號的報文版本號新,則報文數據庫將所述報文編號對應的報文內容通過無線網絡發 送給列車;所述列車的網絡天線接收新版本號的報文內容,并將其存儲在存儲單元中替代 相同報文編號的舊版本號的報文內容。
【文檔編號】H04W28/06GK105848210SQ201610119042
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月3日
【發明人】寧濱, 趙會兵
【申請人】北京交通大學