CN109677455B - 一种列车辅助驾驶系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种列车辅助驾驶系统，实现统一配置与管理，支持远程维护与升级，持续保持对外部设备状态与自身状态的监测，可对内部故障单元进行主动重启，能在无人工介入的长期持续运行环境下保持较高的可用性与可维护性。其技术方案为：列车辅助驾驶系统包括：电源插件，为系统提供工作电压；车地传输模块，用于车地数据传输链路搭建与传输路由管理；主控模块，用于整个列车辅助驾驶系统的状态控制与业务逻辑，包括按照控制中心的指令启动休眠或唤醒流程，通过车地传输模块与车载信号系统进行交互后向列车输出电源供电开启或断开的控制命令，以实现列车的唤醒或休眠。

Description

一种列车辅助驾驶系统

技术领域

本发明涉及一种可持续工作的列车辅助驾驶技术，具体涉及一种具备状态持续监测以及故障重启与远程维护功能的、能控制列车进行休眠和唤醒的列车辅助驾驶系统。

背景技术

现有的列车辅助驾驶技术可实现列车的休眠与唤醒，但无法实现故障监测与故障重启，也没有远程维护与在线调试功能。因此，当列车出现故障时无法对这些故障进行自动化处理，需要人工介入，增加了维护成本。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种列车辅助驾驶系统，实现统一配置与管理，支持远程维护与升级，持续保持对外部设备状态与自身状态的监测，可对内部故障单元进行主动重启，能在无人工介入的长期持续运行环境下保持较高的可用性与可维护性。

本发明的技术方案为：本发明揭示了一种列车辅助驾驶系统，包括电源插件、车地传输模块和主控模块，其中：

电源插件，为系统提供工作电压；

车地传输模块，用于车地数据传输链路搭建与传输路由管理；

主控模块，用于整个列车辅助驾驶系统的状态控制与业务逻辑，包括按照控制中心的指令启动休眠或唤醒流程，通过车地传输模块与车载信号系统进行交互后向列车输出电源供电开启或断开的控制命令，以实现列车的唤醒或休眠。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，数字量输入输出单元集成在主控模块内，以使系统休眠时降低电池消耗。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，电源插件为两套独立的电源插件，两套独立的电源插件均为主控模块提供工作电压，构成对主控模块的双冗余工作电压输出。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，车地传输模块为两套独立的车地传输模块，两套独立的电源插件各自为对应的其中一套车地传输模块供电，两套车地传输模块组成双冗余的车地传输功能，其中车地传输模块内设置无线接收单元并接入车载网络，为车地数据提供传输服务。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，主控模块内集成路由器，主控模块与车地传输模块分别接入路由器以组成系统内网。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，主控模块内集成IO采集与输出单元，主控模块与车辆通过IO采集与输出单元进行交互。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，列车辅助驾驶系统还包括软件控制模块，软件控制模块包括业务分层子模块、平台层子模块和接口层子模块，其中：

业务层子模块，用于完成与用户需求直接相关的功能；

平台层子模块，用于为系统的可维护性与可用性提升提供具体手段；

接口层子模块，用于完成对硬件资源相关操作的封装。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，业务层子模块包括唤醒单元、休眠单元、列车监测单元、故障注入单元和车地通信单元。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，休眠单元被配置为主控模块接收到控制中心的休眠指令后，通过格式校验确认休眠指令的正确性以及时效性，主控模块接收到正确的休眠指令后，主控模块首先判断列车当前状况是否允许休眠，主控模块通过两套车地传输模块向列车自动保护系统发送申请休眠的冗余消息，当主控模块接收到列车自动保护系统反馈的休眠允许后，主控模块再次检查确认列车当前状态符合休眠后，通过硬件安全电路控制IO输出固定宽度的高电平指令以控制列车蓄电池对其他设备断电，并对执行结果进行监测，保持对控制中心的结果反馈，在主控模块输出休眠指令前将记录当前的运行参数，形成快照并写入本地存储芯片，其中当一端执行休眠失败后，地面控制中心主动向另外一端设备发起休眠指令，由两端设备组成冗余架构。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，唤醒单元被配置为主控模块接收到控制中心的唤醒指令后，通过格式校验确认唤醒指令的正确性以及时效性，主控模块接收到正确的唤醒指令后，主控模块首先判断当前列车是否允许唤醒，条件允许时主控模块向两端列车发送设备上电指令，并通过判断与列车自动保护系统的通信是否正常建立确认设备是否已经正常唤醒，其中当一端执行休眠唤醒后，地面控制中心主动向另外一端设备发起唤醒指令，由两端设备组成冗余架构。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，车地通信单元被配置为提供了双冗余的车地传输通道，并按照配置参数对车地传输数据进行接入设备身份识别以及流量控制，其中车地传输数据传输的参数以配置文件的形式被导入列车辅助驾驶系统，由主控模块再统一派发给车地传输模块。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，列车监测单元被配置为对列车状态进行持续监控，采集包括列车检修状态、烟火报警状态以及蓄电池电压与低压状态在内的列车状态，并将列车状态实时反馈给地面控制中心。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，故障注入单元被配置为按照外部命令控制，将列车辅助驾驶系统从正常工作模式切换为在线调试模式，其中在线调试模式下，列车辅助驾驶系统从模拟输入通道获取不同类型的输入信息，触发正常的逻辑处理后，再将结果通过模拟输出通道输出，其中获取到的输入信息包括外部向系统输入的车辆模拟信息、外部向系统输入的列车自动监控系统模拟信息、外部向系统输入的列车自动保护系统模拟信息。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，平台层子模块包括系统配置单元、状态管理单元、故障重启单元和远程维护单元。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，系统配置单元被配置为通过外部导入的参数配置表完成对系统通信参数、管理休眠与唤醒控制参数的设置。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，状态管理单元被配置为主控模块对系统运行状态进行持续监测，车地传输模块对主控模块的运行状态进行监测，监测结果实时反馈给控制中心，如监测到其他模块发生故障，主控模块控制其进行故障重启，如监测到主控模块发生故障，控制中心向车地传输模块发送指令，以使两套车地传输模块协同控制主控模块的故障重启。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，远程维护单元被配置为通过地面终端工具连接主控模块，由主控模块作为远程维护接口向控制中心发送软硬件版本与日志信息，并接收控制中心发送的升级文件，按照类别分发给各个内部插件，由各个插件对升级文件进行校验并反馈校验结果，列车辅助驾驶系统进行启动时检测到待更新的升级文件并完成更新。

根据本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例，接口层子模块用于实现硬件资源的管理并提供统一操作接口，包括但不限于UDP/TCP协议栈、文件系统、包含LTE-M链路管理的接口。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：第一，本发明可同时控制两端列车同时对其他设备终止供电或者开始供电。本发明装置的特点是在持续运行时，对自身状态可进行有效监控，当内部模块发生故障时，能通过其他模块控制故障模块重启。通过这种设计有效提升了装置在持续工作环境下的可用性与可维护性。第二，本发明的系统将数字量控制单元集成在主控模块，有效降低了整个系统的功耗，并通过特殊设计的电源电路，提高了系统可用性。第三，本发明的系统从主控模块统一导入系统配置信息，完成对系统各个模块控制参数的设置。第四，本发明的系统具备远程维护功能，执行文件的升级与配置信息的更新，都基于车地通信实现远程操作，不需人员上车介入。第五，本发明的系统提供两路冗余的车地传输链路，对列车状态(蓄电池状态，烟火报警等)保持持续监测与记录。第六，本发明的系统可通过模拟外部输入，对目标设备的运行逻辑进行测试验证，并将测试结果反馈给模拟输入端口，具备故障注入的接口。

附图说明

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

图1示出了本发明的列车辅助驾驶系统的系统运行环境的示意图。

图2示出了本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例的系统原理图。

图3示出了本发明的电源插件的示意图。

图4示出了本发明的车地传输模块的通信接口示意图。

图5示出了本发明的软件控制模块的原理图。

图6示出了本发明的系统故障重启的原理图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。

图1示出了本发明的系统运行环境。本发明的列车辅助驾驶系统通过车地无线网络接收到控制中心ATS(也可为地面其他设备)发送的命令，并启动相应的控制流程。列车辅助驾驶系统接收车载信号系统(车载信号系统可为既有轨道交通列控信号系统，也可为其他车载设备)的反馈状态，作为对应控制流程的执行条件。列车辅助驾驶系统同时采集列车两端(I端车辆、II端车辆)的输入信号，并进行控制逻辑的判断，向车辆输出休眠或者唤醒的控制信号。

列车辅助驾驶系统的主要目的是按照控制中心ATS的指令，启动休眠或者唤醒流程，与车载信号系统进行交互后，向列车输出蓄电池供电开启或者断开的控制命令，实现列车的唤醒或者休眠。

列车辅助驾驶系统的特点之一是对自身状态持续监控，并向控制中心ATS反馈。当内部模块发生故障时，能根据预定的故障处理流程，通过内部模块之间的电源互控逻辑，完成对故障模块的电源重启，实现故障模块的重启恢复。

列车辅助驾驶系统的特点之一是对列车状态(如蓄电池电压、烟火报警等)进行持续监测，并向控制中心ATS反馈以及在系统内部完成记录。

图2示出了本发明的列车辅助驾驶系统的一实施例的内部构成。请参见图2，本实施例的系统包括两套电源插件、两套车地传输模块以及单套主控模块。电源插件为系统提供工作电压。车地传输模块用于车地数据传输链路搭建与传输路由管理，整个系统组成双冗余的车地传输功能。主控模块用于整个系统的状态控制与业务逻辑，为降低整个系统的功耗，特别将数字量输入输出单元集成在主控模块之内，使得系统休眠时降低对蓄电池的消耗，整体提升系统的休眠时长。

在系统供电方面，电源插件的具体工作如图3所示，两个独立的电源模块仅对本系统的车地传输模块供电，但都为主控模块提供工作电压，构成了对主控模块的双冗余工作电压输出。

在通信方面，如图4所示，主控模块内部集成了路由器，主控模块与车地传输模块分别接入该路由器，组成了系统内网。

车地传输模块具备无线接收单元(图4中所示的在车地传输模块上的无线信号标记)，并接入车载网络，为车地数据提供传输服务。

主控模块内部集成IO采集与输出单元，通过IO采集与输出单元，主控模块与车辆进行交互。

列车辅助驾驶系统中还设置了软件控制模块，软件控制模块分为业务层子模块、平台层子模块和接口层子模块。业务层子模块用于完成与用户需求直接相关的功能，平台层子模块用于为系统的可维护性与可用性提升提供相应具体手段，接口层子模块用于完成对硬件资源相关操作的封装。

以下结合图5对这三个子模块分别进行详细描述。

业务层子模块包括唤醒单元、休眠单元、列车监测单元、故障注入单元和车地通信单元。

休眠单元被配置为执行以下处理：

主控模块接收到控制中心的休眠指令后，通过格式校验确认休眠指令的正确性、以及时效性。接收到正确的休眠指令后，主控模块首先判断列车当前状况是否允许休眠(如不处于检修、蓄电池状态正常等)，主控模块通过双车地传输模块向ATP发送申请休眠的冗余消息。当主控模块接收到ATP反馈的休眠允许后，主控模块再次检查确认列车当前状态符合休眠后，通过硬件安全电路控制IO输出固定宽度的高电平指令，控制列车蓄电池对其他设备断电，并对执行结果进行监测，保持对控制中心的结果反馈。在主控模块输出休眠指令前，将记录当前的运行参数，如ATP发送的车号信息、端别信息、列车所在位置等，形成快照并写入本地存储芯片。当一端执行休眠失败后，地面控制中心可主动向另外一端设备发起休眠指令，由两端设备组成冗余架构。

唤醒单元被配置为执行以下处理：

主控模块接收到控制中心的唤醒指令后，通过格式校验，确认唤醒指令的正确性以及时效性。主控模块接收到正确的唤醒指令后，主控模块首先判断当前列车是否允许唤醒(如不处于检修、蓄电池状态正常等)，条件允许时主控模块向两端列车发送设备上电指令，并通过判断与ATP的通信是否正常建立确认设备是否已经正常唤醒。当一端执行休眠唤醒后，地面控制中心可主动向另外一端设备发起唤醒指令，由两端设备组成的冗余架构。

车地通信单元被配置为执行以下处理：

系统提供了双冗余的车地传输通道，并按照配置参数对车地数据进行了接入设备身份识别以及流量控制。车地传输数据传输的相关参数以配置文件的形式被导入系统，由主控模块再统一派发给车地传输模块。配置参数中描述了每个地面设备的网络IP和端口、以及分配的逻辑设备号，以及对应的车载目标设备号、对应的网络IP和端口，包括地面设备与车载设备之间的转发路由关系。车地传输模块接收地面设备的数据，为数据包增加对应的地面设备号，再转发给目标车载设备。车地传输模块接收车载设备的数据，按照目标设备号找到目标IP和端口，完成数据转发。车地传输模块在转发的过程中设备严格按照配置参数对数据流量进行控制，防止恶意数据风暴的冲击。

列车监测单元被配置为执行以下处理：

系统对列车的状态进行了持续监控，采集列车检修状态、烟火报警状态、以及蓄电池电压与低压状态，并将状态实时反馈给地面控制中心。在休眠和唤醒控制的过程中，系统充分考虑了列车监测结果对操作的影响。

故障注入单元被配置为执行以下处理：

系统按照外部的命令控制，可从正常工作模式切换为在线调试模式。在线调试模式下，系统从模拟输入通道获取不同类型的输入信息，触发正常的逻辑处理后，再将结果通过模拟输出通道输出。外部可向系统输入车辆模拟信息，如模拟检修按钮按下、模拟蓄电池故障。外部可向系统输入ATS模拟信息，如休眠和唤醒的指令。外部可向系统输入ATP模拟信息，如允许、或者拒绝休眠的反馈等。

平台层子模块包括系统配置单元、状态管理单元、故障重启单元和远程维护单元。

系统配置单元被配置为执行以下的操作：

AOM系统，通过外部导入的参数配置表，完成对系统通信参数，管理休眠与唤醒控制参数的设置。配置信息从主控模块导入系统，由主控模块分别将车地传输模块所需的配置信息、对应版本以及配置信息对应的CRC32校验值整体发送给车地传输模块。当车地传输模块接收到配置信息后，通过计算接收信息的CRC32校验，判断源配置是否正确，通过判断版本号是否向前变化(即比原版本大，则为向前)，决定是否使用接收信息更新本地配置。系统仅允许采用正确的向前版本替换当前配置。

状态管理单元被配置为执行以下的操作：

主控模块对整个系统的运行状态进行持续监测，车地传输模块对主控的运行状态进行监测，监测结果将实时反馈给控制中心，如监测到其他模块发生故障，主控模块控制其进行故障重启。主控模块的运行状态，由两个车地传输模块持续监控，当两个车地传输模块都判定主控故障时，将向控制中心发送报警。地面控制中心可向车地传输模块发送指令，两个车地传输模块协同控制主控模块的故障重启。

故障重启单元被配置为执行以下的操作：

结合图6示出的故障重启的原理图，每个CPU都有两个电源模块同时供电，每个CPU输出一路安全方波信号，用于控制自身电源模块1的打开或者关闭(图中CTL信号)，每个CPU通过IO口控制继电器线圈(如图中Q1，Q2，Q3，Q4)，达到控制电源模块2的打开或者关闭的目的。

当车地传输模块发生故障时，自身CPU停止输出方波信号CTL，对应的电源模块1停止工作。此时，若主控模块通过IO关闭其电源模块2的输入开关，将完成该模块断电，若主控模块再打开对应开关，则完成该模块重启。

当主控模块发生故障时，自身CPU停止输出方波信号CTL，对应的电源模块1停止工作。此时，若车地传输模块通过IO关闭其电源模块2的输入开关，将完成主控模块断电，若车地传输模块再打开对应开关，则完成自身模块重启。

远程维护单元被配置为执行以下的操作：

系统除了通过插件面板预留的维护接口进行维护升级外，还支持远程维护：

1)远程换装：通过地面终端工具连接主控模块，由主控模块作为整个系统唯一的远程维接口，向地面发送软硬件版本与日志信息，并接收控制中心发送的软件升级包，按照类别分发给各个内部插件，由各个插件对目标包进行校验，并反馈校验结果。校验通过的升级包，放置到系统预设的待更新目标文件存放区域，在通过看门狗自重启，或者外部重启系统后，系统进行boot启动时，检测到待更新目标文件区存在有效内容，则将该内容拷贝到程序运行区，完成本次程序更新。

2)远程下载日志：控制中心向主控模块发送命令，主控模块确定本次日志下载命令涉及的目标插件，并向目标插件和控制中心，分别发送该命令，以及目标插件与控制中心的设备身份与通信参数，授权目标插件完成向控制中心的日志发送。

接口层子模块用于对下实现硬件资源的管理，对上提供统一的操作接口，主要有UDP/TCP协议栈、以及文件系统等，并包含了LTE-M链路管理的相关接口。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (11)

1.一种列车辅助驾驶系统，其特征在于，包括电源插件、车地传输模块、主控模块、软件控制模块，其中：

电源插件，为系统提供工作电压；

车地传输模块，用于车地数据传输链路搭建与传输路由管理；

主控模块，用于整个列车辅助驾驶系统的状态控制与业务逻辑，包括按照控制中心的指令启动休眠或唤醒流程，通过车地传输模块与车载信号系统进行交互后向列车输出电源供电开启或断开的控制命令，以实现列车的唤醒或休眠；

软件控制模块，包括业务分层子模块、平台层子模块和接口层子模块，业务层子模块用于完成与用户需求直接相关的功能，平台层子模块用于为系统的可维护性与可用性提升提供具体手段，接口层子模块用于完成对硬件资源相关操作的封装；

业务层子模块包括唤醒单元、休眠单元、列车监测单元、故障注入单元和车地通信单元；

休眠单元被配置为主控模块接收到控制中心的休眠指令后，通过格式校验确认休眠指令的正确性以及时效性，主控模块接收到正确的休眠指令后，主控模块首先判断列车当前状况是否允许休眠，主控模块通过两套车地传输模块向列车自动保护系统发送申请休眠的冗余消息，当主控模块接收到列车自动保护系统反馈的休眠允许后，主控模块再次检查确认列车当前状态符合休眠后，通过硬件安全电路控制IO输出固定宽度的高电平指令以控制列车蓄电池对其他设备断电，并对执行结果进行监测，保持对控制中心的结果反馈，在主控模块输出休眠指令前将记录当前的运行参数，形成快照并写入本地存储芯片，其中当一端执行休眠失败后，地面控制中心主动向另外一端设备发起休眠指令，由两端设备组成冗余架构；

唤醒单元被配置为主控模块接收到控制中心的唤醒指令后，通过格式校验确认唤醒指令的正确性以及时效性，主控模块接收到正确的唤醒指令后，主控模块首先判断当前列车是否允许唤醒，条件允许时主控模块向两端列车发送设备上电指令，并通过判断与列车自动保护系统的通信是否正常建立确认设备是否已经正常唤醒，其中当一端执行休眠唤醒后，地面控制中心主动向另外一端设备发起唤醒指令，由两端设备组成冗余架构；

车地通信单元被配置为提供了双冗余的车地传输通道，并按照配置参数对车地传输数据进行接入设备身份识别以及流量控制，其中车地传输数据传输的参数以配置文件的形式被导入列车辅助驾驶系统，由主控模块再统一派发给车地传输模块；

列车监测单元被配置为对列车状态进行持续监控，采集包括列车检修状态、烟火报警状态以及蓄电池电压与低压状态在内的列车状态，并将列车状态实时反馈给地面控制中心；

故障注入单元被配置为按照外部命令控制，将列车辅助驾驶系统从正常工作模式切换为在线调试模式，其中在线调试模式下，列车辅助驾驶系统从模拟输入通道获取不同类型的输入信息，触发正常的逻辑处理后，再将结果通过模拟输出通道输出，其中获取到的输入信息包括外部向系统输入的车辆模拟信息、外部向系统输入的列车自动监控系统模拟信息、外部向系统输入的列车自动保护系统模拟信息。

2.根据权利要求1所述的列车辅助驾驶系统，其特征在于，数字量输入输出单元集成在主控模块内，以使系统休眠时降低电池消耗。

3.根据权利要求1所述的列车辅助驾驶系统，其特征在于，电源插件为两套独立的电源插件，两套独立的电源插件均为主控模块提供工作电压，构成对主控模块的双冗余工作电压输出。

4.根据权利要求3所述的列车辅助驾驶系统，其特征在于，车地传输模块为两套独立的车地传输模块，两套独立的电源插件各自为对应的其中一套车地传输模块供电，两套车地传输模块组成双冗余的车地传输功能，其中车地传输模块内设置无线接收单元并接入车载网络，为车地数据提供传输服务。

5.根据权利要求1所述的列车辅助驾驶系统，其特征在于，主控模块内集成路由器，主控模块与车地传输模块分别接入路由器以组成系统内网。

6.根据权利要求1所述的列车辅助驾驶系统，其特征在于，主控模块内集成IO采集与输出单元，主控模块与车辆通过IO采集与输出单元进行交互。

7.根据权利要求1所述的列车辅助驾驶系统，其特征在于，平台层子模块包括系统配置单元、状态管理单元、故障重启单元和远程维护单元。

8.根据权利要求7所述的列车辅助驾驶系统，其特征在于，系统配置单元被配置为通过外部导入的参数配置表完成对系统通信参数、管理休眠与唤醒控制参数的设置。

9.根据权利要求7所述的列车辅助驾驶系统，其特征在于，状态管理单元被配置为主控模块对系统运行状态进行持续监测，车地传输模块对主控模块的运行状态进行监测，监测结果实时反馈给控制中心，如监测到其他模块发生故障，主控模块控制其进行故障重启，如监测到主控模块发生故障，控制中心向车地传输模块发送指令，以使两套车地传输模块协同控制主控模块的故障重启。

10.根据权利要求7所述的列车辅助驾驶系统，其特征在于，远程维护单元被配置为通过地面终端工具连接主控模块，由主控模块作为远程维护接口向控制中心发送软硬件版本与日志信息，并接收控制中心发送的升级文件，按照类别分发给各个内部插件，由各个插件对升级文件进行校验并反馈校验结果，列车辅助驾驶系统进行启动时检测到待更新的升级文件并完成更新。

11.根据权利要求1所述的列车辅助驾驶系统，其特征在于，接口层子模块用于实现硬件资源的管理并提供统一操作接口，包括但不限于UDP/TCP协议栈、文件系统、或包含LTE-M链路管理的接口。

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