[发明专利]基于GSM-R实现列车自动驾驶车地通信系统及方法

权利要求书

1.一种基于GSM-R实现列车自动驾驶车地通信系统，包括屏蔽门系统、与屏蔽门系统连接的车站列控中心、车载安全计算机、列车调度集中控制中央服务器、与车载安全计算机连接的列车自动驾驶执行模块，其特征在于：它还包括与列车调度集中控制中央服务器连接的通信控制服务器、GSM-R通信交换中心、车站GSM-R基站子系统、GSM-R通信天线、GSM-R通信车载设备和车载列车自动运行装置，其中，所述通信控制服务器的控制信号端与车站列控中心连接，通信控制服务器的通信信号端通过GSM-R通信交换中心与车站GSM-R基站子系统连接，所述车载列车自动运行装置的控制信号端连接车载安全计算机，车载列车自动运行装置的通信信号端连接GSM-R通信车载设备，GSM-R通信车载设备连接GSM-R通信天线，所述GSM-R通信天线与车站GSM-R基站子系统之间通过无线信号连接。

2.根据权利要求1所述的基于GSM-R实现列车自动驾驶车地通信系统，其特征在于：所述GSM-R通信天线设置在列车顶部。

3.根据权利要求1所述的基于GSM-R实现列车自动驾驶车地通信系统，其特征在于：所述车站GSM-R基站子系统设置在车站站台进站口。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于GSM-R实现列车自动驾驶车地通信系统，其特征在于：所述GSM-R通信天线与车站GSM-R基站子系统之间通过GSM-R无线协议相互通信。

5.根据权利要求1所述的基于GSM-R实现列车自动驾驶车地通信系统，其特征在于：所述车站列控中心还连接有列车信号安全数据网。

6.一种利用权利要求1所述基于GSM-R实现列车自动驾驶车地通信系统的自动驾驶车地通信方法，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤1：车站列控中心接收屏蔽门系统的开关门/门状态继电信 号，并将开关门/门状态继电信号传递给通信控制服务器；

步骤2：通信控制服务器同时接收到列车调度集中控制中央服务器的列车运行控制信号；

步骤3：通信控制服务器将接收到的开关门/门状态继电信号和列车运行控制信号通过GSM-R通信交换中心传输给车站GSM-R基站子系统，车站GSM-R基站子系统将开关门/门状态继电信号和列车运行控制信号转换成GSM-R协议通信数据，并发射GSM-R协议通信数据；

步骤4：列车上的GSM-R通信天线接收到上述GSM-R协议通信数据后传递给GSM-R通信车载设备；

步骤5：GSM-R通信车载设备将接收到的GSM-R协议通信数据解码后传输给车载列车自动运行装置；

步骤6：车载列车自动运行装置将解码后的开关门/门状态继电信号和列车运行控制信号传输给车载安全计算机；

步骤7：车载安全计算机根据接收到的开关门/门状态继电信号和列车运行控制信号控制列车自动驾驶执行模块，实现列车自动运行控制；

步骤8：列车自动驾驶执行模块将列车行驶状态信号反馈给车载安全计算机；

步骤9：所述车载安全计算机将列车行驶状态反馈信号经车载列车自动运行装置传输给GSM-R通信车载设备；

步骤10：GSM-R通信车载设备将接收到的列车行驶状态反馈信号转换成GSM-R协议通信数据，并通过GSM-R通信天线发射GSM-R协议通信数据；

步骤11：所述位于车站站台进站口的车站GSM-R基站子系统接收GSM-R协议通信信号，并将GSM-R协议通信信号解码后通过GSM-R通信交换中心传输给通信控制服务器，所述通信控制服务器分别将列车行驶状态反馈信号传输给车站列控中心和列车调度集中控制中央控制服务器，所述列车调度集中控制中央控制服务器根据 列车行驶状态反馈信号制定出相应的列车运行控制信号；

步骤12：所述车站列控中心根据收到的列车行驶状态反馈信号制定出相应的开关门/门状态继电信号，开关门/门状态继电信号控制屏蔽门的工作状态。

7.根据权利要求1所述的自动驾驶车地通信方法，其特征在于：所述车站列控中心将列车安全行驶数据传输给列车信号安全数据网。