[发明专利]适用于测试环境下的信号系统交通仿真器的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种城市轨道交通信号系统调试用装置实现方法，尤其是一种适用于测试环境下信号系统交通仿真器的实现方法。

背景技术

城市轨道交通系统是一个复杂、庞大的系统。在轨道交通系统中，信号系统占有重要地位，它是保障轨道交通系统安全高效运行的基本手段，由ATP/ATO(车载及轨旁)和列车自动监控(Automatic Train Supervision，简称ATS)、联锁子系统组成。

对于一个如此重要的系统，对每个子系统，开发后都要进行无数的实验来测试其性能好坏。当然可以直接在试车线上进行实际的测试，但是这样不仅耗费大量的人力物力，而且其安全性也得不到保障，所以在室内首先进行大量的测试是必要的。为了验证列车自动监控系统的运行情况，在实验室就必须提供一整套的ATP/ATO、联锁系统来支持测试其功能及性能。因此急需设计一种能模拟ATP/ATO、联锁系统运行的仿真器，用于对列车自动监控系统进行检验。

发明内容

本发明的目的是针对目前实验室条件下列车自动监控系统ATS难以检验其运行的功能和性能问题，设计了一种能模拟实际运行情况下可用于检验ATS系统工作性能的城市轨道交通信号系统的交通仿真器以及其实现方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种适用于测试环境下的信号系统交通仿真器的实现方法，其特征在于，包括下列步骤：

1).建表步骤，将系统的站场静态数据与动态数据，以及各列车对象的参数信息产生数据表格，存于数据库中；

依据列车时刻表实现对不同列车的上线控制，系统运行后，根据时刻表周期性的判断每一辆车的上线时间，若已满足条件则开始处理对应此车的相关信息，否则继续等待直至上线；

2).每个周期将列车位置报告提供给ATS系统，读取数据库中配置的线路参数信息、列车参数性能，再根据牵引制动率计算速度，进而计算运行周期内的可能移动距离，并依据配置数据计算当前列车处于哪个逻辑ATP，即列车的位置；

3).每个周期将列车状态信息提供给ATS系统，包含当前的驾驶模式、是否采用紧急制动、是否扣在站台；

4).在事件发生时，将列车事件提供给ATS系统，根据ATS系统下达的目标站、及站间运行时间，按照一定的加速度向下一站运行，到站台并且挺稳后发送列车到站事件；当列车离开本站台要发送列车离站事件，在两站间行驶过程中，有可能会收到下一站的越站指令，当成功越站后，就发送越站事件；

5).模拟实际系统中轨旁ATP的功能，根据车载系统传来的列车位置进行一系列的计算并计算EOA，给出每个列车对象的安全行驶距离；

6).对联锁子系统仿真，进行周期性的处理，当收到本进路的设置命令时，则进行该进路的所有元素检查，检查通过则开放进路始端信号机，如果有静态故障则向ATS系统报告进路不能排出；如果是动态故障，则再连续检查几次，达到规定次数后，如果仍然未通过则放弃排路；当收到进路的取消命令时，检查进路始端信号机是否关闭，如果关闭，则放弃取消进路；如果开放，检查进路内是否有车，如果没有车，则解锁整条进路；如果有车，则解锁从始端信号机到车尾的区段。

解锁实现方法如下：每条进路都有其自己的一个属性，即ATP解锁数目UnlockNum，初始化为0；从本进路的第一个元素开始，如果元素占用，则置HaveTrainFlag为true，再判断最后一个ATP的状态；如果元素空闲且进路内无车，则UnlockNum++，解锁本元素，如果本元素为道岔，则取消道岔的进路征用及锁闭，反之则取消轨道的进路征用；如果元素空闲且有车，则不取消进路征用；对最后一个元素，如果空闲，则将进路解锁数目置为0，判断是道岔还是轨道，如果是道岔则取消道岔的进路征用及锁闭，如果是轨道，则取消轨道进路征用；如果元素占用且HaveTrainFlag为true，则将解锁数目置为总的ATPNum-1。

人机操作界面用来显示现场所有设备的状态及故障模拟过程的处理，采用站场配置工具实现的。

本发明的技术效果如下：

本发明解决了市场急需，利用对列车数据、线路数据的完整描述，既可在线进行检验，也可进行离线检验。对于列车运行，既可以模拟基于无线通信下的列车处理，又可以模拟列车失去通信时的运行及此情况下的联锁处理。

本发明结构简单，易于实现，成本低，可省去大量的试验设备投资，经济效益十分明显。接口简单，最大限度地节省了设备配置，实现高性能价格比。

附图说明

图1是本发明的结构示意框图。

图2是本发明的软件层次框图。