CTCS-3级列车运行控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种CTCS-3级列车运行控制系统，该系统包括地面设备和车载设备。地面设备包括区段控制系统、无线闭塞中心和地面无线通信模块，区段控制系统用于获得轨道占用信息和进路状态信息并发送；无线闭塞中心用于生成列车运行许可信息，以及接收列车运行数据；地面无线通信模块用于生成地面无线数据，以及将列车运行数据发送给无线闭塞中心。车载设备包括车载无线通信模块和安全控制模块，车载无线通信模块用于接收列车运行许可信息，以及生成列车无线数据并无线发送；安全控制模块用于根据列车运行许可信息，控制列车运行，并发送列车数据。本发明专利技术提供的CTCS-3级列车运行控制系统，实现了列车运行的自动控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及列车控制技术，尤其涉及一种CTCS-3级列车运行控制系统。
技术介绍
随着铁路运输的任务越来越重，列车运行速度越来越高，保证运输安全的问题也越来越突出。完全靠人工观望、人工驾驶列车已经不能保证行车安全了，即使装备了机车信号和自动停车装置，也只能在列车一般速度运行条件下保证安全，而无法实现高速列车的安全保证。随着信息技术的发展，中国列车运行控制系统(Chinese Train Control System,简称CTCS)技术也得到了不断的发展，CTCS通过控制列车运行速度，保证列车按照空间间隔制运行，是高速铁路的一个重要组成部分，是保障高速铁路运营安全、提高运营效率的核心技术装备，其性能直接影响到高速铁路的发展。CTCS根据功能要求和设配置划分应用等级分，可以分为0 4级。其中CTCS-3级基于无线传输信息并采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制系统，满足300km/ h及以上线路的运营要求。
技术实现思路
本专利技术提供一种CTCS-3级列车运行控制系统，以实现列车运行的自动控制。本专利技术提供一种CTCS-3级列车运行控制系统，包括地面设备，包括区段控制系统12、无线闭塞中心和地面无线通信模块；所述区段控制系统12用于获得轨道占用信息和进路状态信息，并发送；所述无线闭塞中心用于根据所述区段控制系统12发送的所述轨道占用信息和所述进路状态信息，生成列车运行许可信息并发送，以及接收列车运行数据；所述地面无线通信模块用于将所述无线闭塞中心发送的所述列车运行许可信息进行转换后，生成地面无线数据，并将所述地面无线数据进行无线发送，以及将接收的列车无线数据转换成所述列车运行数据后，发送给所述无线闭塞中心；车载设备，包括车载无线通信模块和安全控制模块；所述车载无线通信模块用于将所述地面无线通信模块发送的所述地面无线数据进行转换，获得所述列车运行许可信息，并将所述列车运行许可信息发送，以及将接收到的列车数据进行转换，生成所述列车无线数据，并无线发送给所述地面无线通信模块；所述安全控制模块用于根据所述车载无线通信模块发送的所述列车运行许可信息，生成目标-距离连续速度控制曲线，以控制列车运行，以及将所述列车数据发送给所述车载无线通信模块。如上所述的CTCS-3级列车运行控制系统，所述地面设备还包括调度集中系统和临时限速服务器；所述调度集中系统用于根据指示信息，产生临时限速操作命令并发送；所述临时限速服务器用于对接收所述调度集中系统发送的所述临时限速操作命令进行处理，生成临时限速指令后发送；相应地，所述无线闭塞中心用于根据所述临时限速指令、所述轨道占用信息和所述进路状态信息，生成所述列车运行许可信息。如上所述的CTCS-3级列车运行控制系统，所述车载设备还包括司机操纵台、紧急制动模块、测速测距模块和人机界面；所述司机操纵台用于手动控制列车运行；所述紧急制动模块用于在所述安全控制模块的控制下进行制动；测速测距模块用于检测列车运行，以获得列车运行速度信息和距离信息；所述人机界面用于显示所述目标-距离连续速度控制曲线、所述列车运行速度信息和距离信息，并接收和处理输入命令，以控制所述列车运行。如上所述的CTCS-3级列车运行控制系统，其中，所述区段控制系统12为多个，分别设在多个车站中，各所述车站区段之间设有中继站系统，所述中继站系统用于获得区间轨道占用信息。如上所述的CTCS-3级列车运行控制系统，所述区段控制系统12包括车站列控中心、轨旁电子单元、轨道电路、车站联锁和应答器组；所述车站列控中心用于根据所述轨旁电子单元发送的所述轨道占用信息、所述车站连锁发送的所述进路状态信息和所述临时限速服务器发送的所述临时限速指令，生成应答器报文和轨道载频信息，将所述应答器报文经由所述轨旁电子单元和所述应答器组后发送，以及将所述轨道载频信息通过所述轨道电路发送。如上的CTCS-3级列车运行控制系统，所述车载设备还包括应答器信息接收模块和轨道电路信息接收单元；所述应答器信息接收模块用于通过应答器接收天线接收所述应答器组发送的所述应答器报文，并发送给所述安全控制模块；所述轨道电路信息接收单元用于通过轨道电路接收天线接收所述轨道电路发送的所述轨道载频信息，并发送给所述安全控制模块。如上所述的CTCS-3级列车运行控制系统，其中，所述安全控制模块包括CTCS-3控制单元和CTCS-2控制单元；所述CTCS-3控制单元用于接收并所述列车运行许可信息，生成所述目标-距离连续速度控制曲线；所述CTCS-2控制单元用于接收并根据所述应答器报文和所述轨道载频信息，生成所述目标-距离连续速度控制曲线。如上所述的CTCS-3级列车运行控制系统，其中，所述车载设备包括两套所述安全控制模块、所述应答器信息接收模块和所述轨道电路信息接收单元。如上所述的CTCS-3级列车运行控制系统，其中，所述地面无线通信模块包括数据处理单元、光传输设备和基站。由上述技术方案可知，本专利技术提供的CTCS-3级列车运行控制系统，可以基于移动通信网络进行车地信息的双向传输，提高了信息传输的实时性以及信息传输范围的覆盖面积。可以实现高速运行下的列车运行速度、运行间隔等实时监控和超速防护，以目标-距离连续速度控制模式的方式监控列车安全运行，满足最高运营速度350km/h，实现了列车运行的自动控制。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种CTCS-3级列车运行控制系统结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种CTCS-3级列车运行控制系统结构示意图；图3为图2的CTCS-3级列车运行控制系统的地面设备结构示意图；图4为图2的CTCS-3级列车运行控制系统的车载设备结构示意图；图5为图2的CTCS-3级列车运行控制系统的地面设备部分结构示意图。具体实施例方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例， 对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，在附图或说明书中， 相似或相同的元件皆使用相同的附图标记。图1为本专利技术实施例提供的一种CTCS-3级列车运行控制系统结构示意图，如图1 所示，该CTCS-3级列车运行控制系统包括地面设备和车载设备。地面设备，包括区段控制系统12、无线闭塞中心(Radio Block Centre,以下简称RBC) 11和地面无线通信模块16。 区段控制系统12用于获得轨道占用信息和进路状态信息，并发送。RBC 11用于根据区段控制系统12发送的轨道占用信息和进路状态信息，生成列车运行许可信息并发送，以及接收列车运行数据。地面无线通信模块16用于将RBC 11发送的列车运行许可信息进行转换后，生成地面无线数据，并将地面无线数据进行无线发送，以及将接收的列车无线数据转换成列车运行数据后，发送给RBC 11。车载设备包括车载无线通信模块沈和安全控制模块 21，车载无线通信模块沈用于将地面无线通信模块16发送的地面无线数据进行转换，获得列车运行许可信息，并将列车运行许可信息发送，以及将接收到的列车数据进行转换，生成列车无线数据，并无线发送给地面无线通信模块16。安全控制模块21具体可以为车载安全计算机，安全控制模块21用于根据车载无线通信模块沈发送的列车运行许可信息，生成目标-距离连续速度控制曲线，以控制列车运行，以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种ＣＴＣＳ－３级列车运行控制系统，其特征在于，包括：地面设备，包括区段控制系统、无线闭塞中心和地面无线通信模块；所述区段控制系统用于获得轨道占用信息和进路状态信息，并发送；所述无线闭塞中心用于根据所述区段控制系统发送的所述轨道占用信息和所述进路状态信息，生成列车运行许可信息并发送，以及接收列车运行数据；所述地面无线通信模块用于将所述无线闭塞中心发送的所述列车运行许可信息进行转换后，生成地面无线数据，并将所述地面无线数据进行无线发送，以及将接收的列车无线数据转换成所述列车运行数据后，发送给所述无线闭塞中心；车载设备，包括车载无线通信模块和安全控制模块；所述车载无线通信模块用于将所述地面无线通信模块发送的所述地面无线数据进行转换，获得所述列车运行许可信息，并将所述列车运行许可信息发送，以及将接收到的列车数据进行转换，生成所述列车无线数据，并无线发送给所述地面无线通信模块；所述安全控制模块用于根据所述车载无线通信模块发送的所述列车运行许可信息，生成目标－距离连续速度控制曲线，以控制列车运行，以及将所述列车数据发送给所述车载无线通信模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：季学胜，刘朝英，覃燕，莫志松，唐抗尼，刘大为，郑升，张季良，张苑，陈锋华，刘岭，何春明，李剑，刘安，黄蔚，江明，吴永，邢毅，岳朝鹏，邸士萍，潘继军，谢衡元，袁栩，刘长波，崔俊锋，耿宏亮，李启翮，李开成，禹志阳，郑一祥，赵阳，
申请(专利权)人：铁道部运输局，北京全路通信信号研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：11