[发明专利]中国列车运行控制系统-等级3的故障再现方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及仿真测试技术领域，尤其涉及一种中国列车运行控制系统-等级3的故障再现方法及系统。

背景技术

随着铁路运输事业的不断发展，列车的运行时速不断的提高，目前客运专线列车的时速可达到300～350km，传统的列车控制系统不能适应如此高速下安全行车的要求。为了满足客运专线列车在时速300～350km时安全运行的需要，我国设计研制了中国列车运行控制系统-等级3(China Train Control System 3，CTCS-3)，CTCS-3是中国铁路时速300～350km高速客运专线的重要技术设备，是保证高速列车运行安全、可靠、高效的核心技术之一。

CTCS-3是基于GSM-R无线通信传输信息的大规模分布式交互系统，由地面子系统和车载子系统两部分组成，其中地面子系统包括无线闭塞中心(RBC)、临时限速服务器(TSR)、列控中心(TCC)、计算机联锁(CBI)、轨道电路、应答器、GSM-R交换中心(MSC)等设备，车载子系统主要是列车自动防护系统ATP，包括车载安全计算机(VC)、应答器接收模块(BTM)、轨道电路信息读取器(TCR)、GSM-R接收模块(RTM)、测速测距单元(ODO)、人机界面(DMI)、司法记录单元(JRU)、列车接口(TIU)等设备。

整个CTCS-3的构成复杂、接口多样，互操作性和实时性要求高，在路测过程或商业运营过程中可能发生故障，在发生故障之后要对CTCS-3的性能进行测评分析，并进行故障再现。目前采用的故障再现方法是基于实物系统运行实现的，但此方法受到场地和环境的限制，例如我国的铁路运输繁忙，无法为实物系统的运行提供长时间空闲线路，或者CTCS-3在极端的环境中发生故障，由于该环境是无法复现的，所以无法实现故障再现。在未公开的文件中记载了一种CTCS-3仿真子系统，在实验室内由实物以及可以模拟实物设备运行的仿真模型共同搭建，可以在外部数据激励下对CTCS-3的运行进行仿真。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种CTCS-3的故障再现方法及系统，可以基于仿真环境实现故障再现。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种CTCS-3的故障再现方法，包括：获取所述CTCS-3在运行过程中的监测数据；确定要再现的故障类型；在所述监测数据中获取与所述故障类型对应的仿真数据；将所述仿真数据注入CTCS-3仿真子系统，所述CTCS-3仿真子系统利用所述仿真数据进行仿真，再现故障。

优选的，在上述方法中，所述故障类型包括：系统集成故障、通信故障和设备运行故障。

优选的，在上述方法中，当要再现的故障类型为系统集成故障和通信故障时，获取仿真数据并将其注入CTCS-3仿真子系统的具体过程为：获取所述监测数据中的列车运行信息作为仿真数据；添加所述列车运行信息到原测试执行脚本，生成新测试执行脚本；解析所述新测试执行脚本，获得包含所述列车运行信息的控制信息；将所述控制信息中的列车运行信息注入所述CTCS-3仿真子系统。

优选的，在上述方法中，所述列车运行信息包括：环境信息、状态信息和操作信息。

优选的，在上述方法中，当要再现的故障类型为系统集成故障和设备运行故障时，获取仿真数据并将其注入CTCS-3仿真子系统的具体过程为：根据用户确定的检索条件检索所述监测数据，获得关键数据作为仿真数据；添加所述关键数据，以及将所述关键数据注入所述CTCS-3仿真子系统的注入条件或注入时间到原测试执行脚本，生成新测试执行脚本；解析所述新测试执行脚本，获得包含所述关键数据，以及注入条件或注入时间的控制信息；判断是否满足所述注入条件或注入时间，若是，则将所述控制信息中的关键数据注入所述CTCS-3仿真子系统。

优选的，在上述方法中，所述用户确定的检索条件为关键字或时间范围。

优选的，在上述方法中，当要再现的故障类型为通信故障和设备运行故障时，获取仿真数据并将其注入CTCS-3仿真子系统的具体过程为：获取所述监测数据为仿真数据；设定数据切换策略，所述数据切换策略为切换时间或切换条件；添加所述数据切换策略到原测试执行脚本，生成新测试执行脚本；解析所述新测试执行脚本，得到包含所述数据切换策略的控制信息；判断是否满足所述数据切换策略中的切换时间或切换条件，若是，则将所述监测数据注入所述CTCS-3仿真子系统。