[发明专利]适用于普速铁路的行车控制系统

权利要求书

1.一种适用于普速铁路的行车控制系统，其特征在于，包括：地面设备、车载设备与无线通信模块；其中：

所述车载设备，用于根据地面设备发送的轨道电路信息、应答器信息以及控车数据，生成目标距离连续速度控制模式曲线并以此对列车超速进行自动防护，当列车超速或临近防护终点，输出常用制动或紧急制动来监控列车安全运行，并且还结合地面设备发送的轨道电路控车码和控车数据生成行车许可；

所述地面设备，用于提供用于定位的应答器信息，当列车到达特定位置后，将轨道电路信息发送给车载设备；还将进路信息、临时限速信息以及自身存储的线路数据生成为控车数据发送给车载设备；

所述无线通信模块，用于实现地面设备与车载设备之间的车地数据传输。

2.根据权利要求1所述的一种适用于普速铁路的行车控制系统，其特征在于，所述车载设备包括：

车载安全计算机VC、轨道电路信息接收单元、应答器信息接收单元、无线传输单元、测速测距处理单元、列车接口单元、人机界面单元、数据记录单元、速度传感器、轨道电路天线与应答器天线；其中：

人机界面单元，用于提供操作界面；

速度传感器，用于实现列车运行速度的检测；

测速测距处理单元，用于根据列车运行速度以及列车与前方目标的距离，判定列车是否超速或临近防护终点；

列车接口单元，用于实现车载设备与列车的连接；

数据记录单元，用于实现数据存储；

无线传输单元，用于与无线通信模块进行无线数据通信；

轨道电路信息接收单元，用于通过轨道电路天线接收轨道电路信息；

应答器信息接收单元，用于通过应答器天线接收应答器信息；

车载安全计算机VC，用于根据地面设备提供的定位信息实现列车定位；还用于根据地面设备发送的轨道电路信息、应答器信息以及控车数据，生成目标距离连续速度控制模式曲线并依曲线对列车超速进行自动防护，当列车超速或临近防护终点，输出常用制动或紧急制动来监控列车安全运行，并且还结合地面设备发送的轨道电路信息和控车数据生成行车许可。

3.根据权利要求2所述的一种适用于普速铁路的行车控制系统，其特征在于，所述车载安全计算机VC包括如下7种种工作模式，包括待机模式、部分监控模式、完全监控模式、目视行车模式、引导模式、调车模式与隔离模式。

4.根据权利要求2所述的一种适用于普速铁路的行车控制系统，其特征在于，所述车载设备还包括：

C0控制单元，用于实现列车在既有CTCS-0级系统行车控制功能。

5.根据权利要求1所述的一种适用于普速铁路的行车控制系统，其特征在于，所述地面设备包括：区域列控数据中心、车站计算机联锁、临时限速服务器、调度集中系统、轨道电路、无源应答器；其中：

所述无源应答器，用于提供用于定位的应答器信息；

所述轨道电路，实现轨道占用检查和列车完整性检查，并向车载设备提供轨道电路控车码；

当列车到达特定位置后，所述区域列控数据中心与管辖范围内的车站计算机联锁通信获得进路信息，与临时限速服务器通信，获得由调度集中系统通过临时限速服务器发送的临时限速信息；并将进路信息、临时限速信息以及其自身存储的线路数据结合在一起生成控车数据。

6.根据权利要求1所述的一种适用于普速铁路的行车控制系统，其特征在于，所述无线通信模块采用GSM-R/GPRS系统作为车地数据传输平台；

GSM-R/GPRS系统包括：依次连接的BTS、BSC/PCU、SGSN以及GGSN；

车载设备中的无线传输单元RTU通过消息传输中间件MT，并经Um接口与BSC/PCU设备连接；

地面设备中区域列控数据中心内的无线通信服务器通过Gi接口与GGSN设备连接；当区域列控数据中心与GGSN设备距离在一定范围内时，通过局域网与GGSN设备连接，否则，通过铁路专用IP数据网与GGSN连接。

7.根据权利要求6所述的一种适用于普速铁路的行车控制系统，其特征在于，车地数据传输过程如下：

MT上电后，自动搜索GSM-R网络，完成小区选择，然后进行GPRS附着；GPRS附着成功后，RTU控制MT进行PDP激活；SGSN根据PDP激活请求中携带的APN，选择本局GGSN，建立GTP隧道；GGSN从系统的IP地址池里为MT动态分配IP地址，并返回PDP激活接收消息；MT向RTU返回PDP激活成功消息；

PDP激活成功后，MT获得了IP地址，通过GPRS网络，从而与地面设备进行IP数据通信。