本发明专利技术公开一种列控系统车载设备，该设备包括：轨道电路信号读取单元，读取轨道电路信号，采用时频域结合的方式基于2取2解调所述轨道电路信号，以获得列车行车许可信息；线路信息读取单元，从地面点式应答器中读取线路信息；计算单元，利用所述行车许可信息以及所述线路信息计算出所述列车的速度防护曲线。本发明专利技术还公开了一种解调轨道电路信号的方法。通过本发明专利技术提供了一种符合CTCS-2级列控系统技术规范的、能够对列车运行实时控制的ATP车载设备。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种车载设备，尤其涉及一种。
技术介绍
由于列车速度不断提高，靠地面信号和传统的LKJ车载设备已无法保护列车既高速又安全的运营。因此，需要开发一种符合CTCS-2级列控系统技术规范的、能够对列车运行实时控制的ATP (列车超速防护)车载设备。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，根据本申请的一个实施方式,公开一种列控系统车载设备，包括:轨道电路信号读取单元，读取轨道电路信号，采用时频域结合的方式基于2取2解调所述轨道电路信号，以获得列车行车许可信息；线路信息读取单元，从地面点式应答器中读取线路信息；计算单元，利用所述行车许可信息以及所述线路信息计算出所述列车的速度防护曲线。优选地，列控系统车载设备还包括:速度传感器单元，向计算单元输出当前列车速度；比较单元，将所述列车的当前速度与速度防护曲线进行比较。 优选地，列控系统车载设备还包括:制动输出单元，当比较单元的比较结果是所述当前速度超出所述速度防护曲线中允许的速度时，发出制动命令。优选地，所述轨道电路信号读取单元包括:第一计算模块、第二计算模块以及RAM,所述第一计算模块与所述第二计算模块通过所述RAM进行数据交换。优选地，列控系统车载设备还包括人机接口界面。优选地，所述人机接口界面包括:主显示单元,为液晶屏显示单元；辅显示单元,为LED显示单元；主处理CPU，控制所述主显示单元的显示内容；辅处理CPU，控制所述辅显示单元的显示内容；通信CPU，控制对外通信和选择内部显示单元。优选地，所述主显示单元和所述辅显示单元的显示部分在同一时刻仅有一个进行显不O优选地，列控系统车载设备是基于轨道电路信息与点式信息的CTCS-2级列控系统车载设备。根据本申请另一个实施方式，还公开一种解调轨道电路信号的方法，包括:轨道电路信号读取单元的第一计算模块采集轨道电路信号，并利用FFT算法得出所述轨道电路信号载波的频率和功率；对所述轨道电路信号进行带通滤波，计算滤波后的序列元素值从负值变为非负值的时间间隔，保存每一个时间间隔形成输出序列；计算出低频解调FFT算法需要的运算阶数N、有效数据长度L、以及抽样间隔M ；对所述输出序列每间隔M个元素抽取一个元素重新组合成新的数列，从新数列中取出L个点，进行2n点数的FFT变换；在变换后的数列中查找功率最大的谱线信号对应的频率值；验证所述谱线的功率是否在当前载频频率对应的谱功率范围内，如果不在则认为当前低频解调结果无效；与第二计算模块交换当前解调结果；比较所述第一计算模块和第二计算模块的低频解调结果的一致性，如果不一致且在容忍时限内(小于等于4秒)，则将上次解调处的低频作为当前结果，否则将“无码”作为当前的解调结果。通过本专利技术，可以提供一种符合CTCS-2级列控系统技术规范的、能够对列车运行实时控制的ATP车载设备。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1示出根据本申请一个实施方式的列控车载设备；图2示出根据本申请另一个实施方式的列控车载设备；图3示出图2中的轨道电路信号读取单元；图4示出图2中的人机接口界面；图5示出根据本申请一个实施方式的解调轨道电路信号的方法；图6示出图5中经FFT采样的轨道电路信号；图7示出图5中的输出数据序列。具体实施例方式以下结合附图详细描述本专利技术的实施方式。图1示出根据本申请一个实施方式的列控车载设备。如图1所示，该实施方式的列控车载设备包括轨道电路信号读取单元10、线路信息读取单元20以及计算单元30。其中轨道电路信号读取单元10读取轨道电路信号，采用时频域结合的方式基于2取2对轨道电路信号进行解调，以获得列车行车许可信息；线路信息读取单元20，从地面点式应答器中读取线路信息；计算单元30，利用行车许可信息以及线路信息计算出列车的速度防护曲线。通过上述实施方式,提供一种符合CTCS-2级列控系统技术规范的、能够对列车运行实时控制的ATP车载设备。图2示出根据本申请另一个实施方式的列控车载设备。如图2所示，该实施方式的列控车载设备包括轨道电路信号读取单元10、线路信息读取单元20以及计算单元30。该实施方式的列控车载设备还包括速度传感器单元80、比较单元40和制动输出单元50。其中轨道电路信号读取单元10读取轨道电路信号，采用时频域结合的方式基于2取2对轨道电路信号进行解调，以获得列车行车许可信息；线路信息读取单元20，从地面点式应答器中读取线路信息；计算单元30，利用行车许可信息以及线路信息计算出列车的速度防护曲线。速度传感器单元80,向计算单元30输出当前列车速度；比较单元40将列车当前的速度与所获得的速度防护曲线进行比较，当列车的当前速度已经超出速度防护曲线的允许的速度时，制动输出单元50发出制动命令。通过上述实施方式,提供一种符合CTCS-2级列控系统技术规范的、能够对列车运行实时控制的ATP车载设备。图3示出图2中的轨道电路信号读取单元(TCR) 10。如图3所示，轨道电路信号读取单元10包括第一计算模块(TCR_CPU1)11以及第二计算模块(TCR_CPU2)12，二者通过双端口 RAM (DPRAM)13进行数据交换。如图3所示，与轨道电路信号读取单元10的第一计算模块11和第二计算模块12相连的分别是第一安全计算机逻辑计算单元(VC_CPU1) 61、第二安全计算机逻辑计算单元(VC_CPU2) 62，其中I为并行数据总线(16位宽)，2为RS422串行总线(5线制)。如图2所示，该实施方式的列控车载设备除了包括上述的轨道电路信号读取单元10、线路信息读取单元20、计算单元30、速度传感器单元80，比较单元40和制动输出单元50之外，还可以包括人机接口界面70。其中轨道电路信号读取单元10读取轨道电路信号，采用时频域结合的方式基于2取2对轨道电路信号进行解调，以获得列车行车许可信息；线路信息读取单元20，从地面点式应答器中读取线路信息；计算单元30，利用行车许可信息以及线路信息计算出列车的速度防护曲线。速度传感器单元80，向计算单元30输出当前列车速度，比较单元40将列车当前的速度与所获得的速度防护曲线进行比较，当列车的当前速度已经超出速度防护曲线的允许的速度时，制动输出单元50发出制动命令，人机接口界面70发出告警信息。图4示出图2中的人机接口界面70。如图4所示，人机接口界面70包括主显示单元71、辅显示单元72、主处理CPU73、辅处理CPU74以及通信CPU75。其中，主显示单元71是液晶屏显示单元；辅显示单元72指的是LED显示单元；主处理CPU73用来控制主显示单元的显示内容；辅处理CPU74用来控制辅显示单元的显示；通信CPU75控制对外通信和内部显示单元选择。如图4所示，人机接口界面70除包括主显示单元71、辅显示单元72、主处理CPU73、辅处理CPU74以及通信CPU75之外，还包括按键76、显示切换开关77以及扬声器78。其中主处理CPU73还进行按键处理，有声音需要播放时，通过扬声器78发音。比较单元40将列车当前的速度与所获得的速度防护曲线进行比较，当列车的当前速度已经超出速度防护曲线的允许的速度时，人机接口界面70发出告警信息，告警信息可以是声、光告警信息。主处理CPU73采用串行通信接口与通信CPU7本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种解调轨道电路信号的方法，包括：轨道电路信号读取单元的第一计算模块采集轨道电路信号，并利用FFT算法得出所述轨道电路信号载波的频率和功率；对所述轨道电路信号进行带通滤波，计算滤波后的序列元素值从负值变为非负值的时间间隔，保存每一个时间间隔形成输出序列；计算出低频解调FFT算法需要的运算阶数N、有效数据长度L、以及抽样间隔M；对所述输出序列每间隔M个元素抽取一个元素重新组合成新的数列，从新数列中取出L个点，进行2N点数的FFT变换；在变换后的数列中查找功率最大的谱线信号对应的频率值；验证所述谱线的功率是否在当前载频频率对应的谱功率范围内，如果不在则认为当前解调结果无效；与第二计算模块交换当前解调结果；比较所述第一计算模块和第二计算模块的低频解调结果的一致性，如果不一致且在容忍时限内，则将上次解调处的低频作为当前结果，否则将“无码”作为当前的解调结果。
【技术特征摘要】
1.一种解调轨道电路信号的方法，包括: 轨道电路信号读取单元的第一计算模块采集轨道电路信号，并利用FFT算法得出所述轨道电路信号载波的频率和功率； 对所述轨道电路信号进行带通滤波，计算滤波后的序列元素值从负值变为非负值的时间间隔，保存每一个时间间隔形成输出序列； 计算出低频解调FFT算法需要的运算阶数N、有效数据长度L、以及抽样间隔M ； 对所述输出序列每间隔M个元素抽取一个元素重新组合...
【专利技术属性】
技术研发人员：何春明，李智，李剑，石海丰，
申请(专利权)人：北京和利时系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。