本发明专利技术提供一种基于无线通信的新型CTCS-3级列控系统车载设备。其中的无线通信单元用于列控系统车载设备，车载设备包括2乘架构的关键计算机单元、无线传输单元和无线通信单元，无线通信单元包括：两个相同的用于铁路的全球移动通讯系统子单元，所述两个用于铁路的全球移动通讯系统子单元用于与2乘架构中无线传输单元的两个无线传输模块分别相连，独立提供无线通信功能。本发明专利技术提供的无线通信单元通过采用“2乘”架构设计使其与CTCS-3级列控系统的2乘体系相一致，分别为两套独立运行的关键计算机单元和无线传输单元提供无线通信功能。上述架构设计提高了系统的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及无线通信技术，尤其涉及一种无线通信单元和基于无线通信的列控系统车载设备。
技术介绍
中国列车运行控制系统 3 级(Chinese Train Control System-level 3，简称 CTCS-3)是基于无线通信的列车运行控制系统，它可以叠加在既有干线信号系统上。由轨道电路完成列车占用检测及完整性检查，点式信息设备提供列车用于测距修正的定位基准信息，无线通信系统实现地-车之间连续、双向的信息传输，地面列控中心产生行车许可，通过无线通信系统传送给列车。CTCS-3级与CTCS-2级一样，采取目标距离控制模式(又称连续式一次速度控制) 和准移动闭塞方式。由于其实现了地-车间连续、双向的信息传输，所以功能更丰富些，实时性更强些。CTCS-3级区别于CTCS-2级列车控制系统的关键在于列车获得行车许可的方式是通过无线通信来获得，而不再使用轨道电路和应答器。在整个CTCS-3系统中，无线通信系统发挥了至关重要的作用。同时，CTCS-3级列控系统兼有CTCS-2级功能，因此系统中仍具备轨道电路信息接收和应答器处理的功能。为实现对列车的控制，CTCS-3级列控系统设置有车载设备，车载设备的基本架构包括进行关键计算机(Vital Computer，简称VC)、无线传输模块(Radio Transmission Module，简称RTM)和无线通信单元。其中，VC执行应用层处理；RTM进行数据传输，主要负责无线通信系统的安全层部分；无线通信单元具体可采用用于铁路的全球移动通讯系统 (Global System for Mobile Communications for Railways，简称 GSM-R)，实现无线通信功能。为提高工作可靠性，CTCS-3级列控系统的车载设备中通常设置两个VC，即“2乘” 形式，两个VC使车载设备具备冗余功能。
技术实现思路
本专利技术提供一种无线通信单元和基于无线通信的列控系统车载设备，以适应于“2 乘”的系统架构，且提高基于无线通信的车载设备的工作可靠性。本专利技术实施例提供一种无线通信单元，用于列控系统车载设备，所述车载设备包括2乘架构的关键计算机单元和无线传输单元，其中，所述无线通信单元包括两个相同的用于铁路的全球移动通讯系统子单元，所述两个用于铁路的全球移动通讯系统子单元用于与2乘架构中无线传输单元的两个无线传输模块分别相连，独立提供无线通信功能。如上所述的无线通信单元，优选的是，还包括记录模块，所述两个用于铁路的全球移动通讯系统子单元分别与所述记录模块连接，所述记录模块用于对所述两个用于铁路的全球移动通讯系统子单元输入输出的数据进行记录。如上所述的无线通信单元，优选的是，每个所述用于铁路的全球移动通讯系统子单元均包括MT2模块，用于执行无线通信；适配模块，与所述MT2模块相连，所述适配模块用于控制所述MT2模块进行数据的无线传输。如上所述的无线通信单元，优选的是，所述适配模块包括接口电路，用于与所述无线传输模块相连，传输无线通信的数据；现场可编程门阵列，包括两个缓存区，分别与所述接口电路和MT2模块连接，用于在所述接口电路和MT2模块之间实现数据的链路层缓存和转发，所述记录模块分别与各适配模块的现场可编程门阵列相连，用于从各缓存区中采集数据；CPU，与所述现场可编程门阵列连接，用于控制所述现场可编辑门阵列实现链路层的缓存和转发功能。如上所述的无线通信单元，优选的是，所述CPU包括X224协议单元，用于基于X. 224协议控制数据的传输层通信；T70协议单元，用于基于T70协议控制数据的网络层通信；LAPB协议单元，用于基于LAPB协议控制数据的链路层通信。本专利技术实施例还提供了一种基于无线通信的列控系统车载设备，包括关键计算机单元，包括两个关键计算机，所述两个关键计算机用于独立地处理所述车载设备的应用层数据；无线传输单元，包括两个无线传输模块，两个无线传输模块分别与对应的关键计算机连接，用于处理所述车载设备的无线传输数据；本专利技术所提供的无线通信单元，所述无线通信单元中的两个用于铁路的全球移动通讯系统子单元分别与所述两个无线传输模块连接，用于完成所述车载设备的无线通信功能。本专利技术提供的无线通信单元和基于无线通信的列控系统车载设备，通过采用“2 乘”架构设计的无线通信单元，使其与CTCS-3级列控系统的2乘体系相一致，分别为两套独立运行的关键计算机单元和无线传输单元提供无线通信功能。上述架构设计提高了系统的可靠性。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的无线通信单元应用于列控系统车载设备的结构示意图；图2为本专利技术实施例二提供的无线通信单元的结构示意图；图3为本专利技术实施例三提供的无线通信单元的局部结构示意图。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中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的无线通信单元应用于列控系统车载设备的结构示意图，本实施例无线通信单元300所适用的列控系统车载设备包括2乘架构的关键计算机单元100和无线传输单元200。关键计算机单元100包括两个关键计算机(VC)llO，两个 VCllO用于独立地处理车载设备的应用层数据；无线传输单元200包括两个无线传输模块 (RTM) 210，两个RTM210分别与对应的VCllO连接，用于处理车载设备的无线传输数据，例如通常可处理无线通信单元的安全层数据；两个RTM210分别与两个VCllO相连。该列控系统车载设备中还包括无线通信单元300，且无线通信单元300具体包括两个相同的用于铁路的全球移动通讯系统(GSM-R)子单元310，两个GSM-R子单元310用于与2乘架构中无线传输单元200的两个RTM210分别相连，独立提供无线通信功能。GSM-R子单元310用于无线通信的物理层的数据的处理，是整个无线通信单元300的核心部分。本实施例通过采用“2乘”架构设计的无线通信单元，使其与CTCS-3级列控系统的2乘体系相一致，分别为两套独立运行的关键计算机单元和无线传输单元提供无线通信功能。上述架构设计使VC的2乘架构能够同时工作，且同时基于无线进行通信，提高了系统的工作效率和工作可靠性。在上述技术方案的基础上，该无线通信单元300优选是还包括记录模块320，两个 GSM-R子单元310分别与记录模块320连接，记录模块320用于对两个GSM-R子单元输入输出的数据进行记录。无线通信单元中增设了记录模块，能够采集记录无线通信数据，作为后续系统工作是否正常的参考依据，例如便于进行故障分析，进一步丰富了无线通信单元的功能。实施例二图2为本专利技术实施例二提供的无线通信单元的结构示意图，本实施例可以以上述实施例为基础，进一步优化了无线通信单元300的结构。本实施例中，每个GSM-R子单元 310均包括MT2模块311和适配模块312。其中，MT2(移动终端类型2，Mobile Terminal Type 2，简称MD)模块311用于执行无线通信；适本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种无线通信单元，用于列控系统车载设备，所述车载设备包括２乘架构的关键计算机单元和无线传输单元，其特征在于，所述无线通信单元包括：两个相同的用于铁路的全球移动通讯系统子单元，所述两个用于铁路的全球移动通讯系统子单元用于与２乘架构中无线传输单元的两个无线传输模块分别相连，独立提供无线通信功能。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李智，李剑，王磊，赵志鹏，陈代英，王翔，金鑫，
申请(专利权)人：铁道部运输局，北京和利时系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：11
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