CN114559991A - 一种基于电子地图的车地临时限速信息发送方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于电子地图的车地临时限速信息发送方法及系统,所述发送方法包括以下步骤:临时限速服务器根据电子地图管辖范围内的临时限速信息,计算临时限速报文,并生成电子地图形式的临时限速数据文件;以地图块的形式向车载设备发送静态地图信息文件和临时限速数据文件。本发明通过电子地图的形式,实现车地临时限速信息发送,且仅在车地间静态地图校验信息或临时限速信息不一致的情况下,发送对应的电子地图块,节省无线带宽资源。增加了TSRS直接发送全部的临时限速信息给列车的方式,实现信息的冗余发送,增加了系统的可靠性,可用性。
Description
技术领域
本发明属于铁路信号领域,特别涉及一种基于电子地图的车地临时限速信息发送方法及系统。
背景技术
临时限速是指线路固定限速以外的、具有时效性的限速,包括:施工、维修引起的计划性限速,自然灾害、设备故障引起的突发性限速等。临时限速技术的目的是为减少线路维护、风雪天气对行车安全及效率的影响,实现限速设置的安全性及灵活性,采用设备自动的方式来避免列车超速运行。
在现有的CTCS-3列控系统技术方案中,临时限速由调度员通过CTC(调度集中系统)下达至TSRS(临时限速服务器)后,再由TSRS发送至RBC(无线闭塞中心),最后RBC生成行车许可再发送给ATP(车载设备)。该技术方案需要保证列车与RBC的通信正常。一旦中断连接,则需要列车司机在调度员或车站值班员的指引下手动输入临时限速,这就在一定程度上增加了司机的劳动强度,并且存在输入错误的风险。在高速铁路ATO系统中,TSRS可以通过临时限速信息包的形式直接向列车发送临时限速信息。但该技术方案需要列车经过配置好的——需要发送线路数据的应答器,并向TSRS发送位置报告后,TSRS才能向列车发送临时限速信息。且该信息有数量限制,只在首次经过需要发送线路数据的应答器时,才发送以该列车位置为基准的最近端的限速。
发明内容
针对上述问题,本发明采用的技术方案是:一种基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,所述发送方法包括以下步骤:
临时限速服务器根据电子地图管辖范围内的临时限速信息,计算临时限速报文,并生成电子地图形式的临时限速数据文件;
判断车载设备反馈的静态地图校验信息与临时限速服务器内对应的信息是否一致,若不一致,则以地图块的形式向车载设备发送静态地图信息文件;
判断车载设备反馈的临时限速校验信息与临时限速服务器内对应的信息是否一致,或判断临时限速服务器中电子地图管辖范围内的限速命令是否发生变化,若信息不一致或命令发生变化,则以地图块的形式向车载设备发送临时限速数据文件。
可选地,一个所述地图块为一个车站信息,每个所述地图块中的临时限速数据文件包含地图块管辖范围内所有正线线路的临时限速信息,每条线路的临时限速信息包括双向的临时限速报文,且每个方向的临时限速报文基于地图块对应车站的反向进站应答器生成。
可选地,每个所述反向进站应答器生成的临时限速报文是反向进站应答器管辖范围内已执行的临时限速信息。
可选地,每个所述临时限速服务器管辖的地图块范围为临时限速服务器本地管辖范围并向相邻的临时限速服务器延伸一个或多个车站的范围。
可选地,每个所述临时限速服务器向相邻的临时限速服务器延伸的地图块范围为重叠区地图块,所述重叠区地图块中的每个反向进站应答器的临时限速报文只包含一条线路最低速度的临时限速信息。
可选地,所述静态地图信息文件包括轨道地理信息文件和固定应用数据文件,所述固定应用数据文件包括道岔编号、轨道号、应答器编号、应答器属性以及应答器基础报文。
可选地,所述静态地图校验信息包括轨道地理信息文件的版本编号、循环冗余校验码以及固定应用数据文件的版本编号、循环冗余校验码。
可选地,所述临时限速校验信息包括临时限速信息命令数量和循环冗余校验码。
可选地,在所述的生成电子地图形式的临时限速数据文件步骤中,所述临时限速服务器周期性计算生成所有地图块的临时限速数据文件。
可选地,所述发送方法还包括以下步骤:
临时限速服务器经由无线闭塞中心向车载设备直接发送临时限速信息;
车载设备接收经由无线闭塞中心直接发送的临时限速信息以及通过电子地图发送的临时限速数据文件中的临时限速信息,并进行比较是否一致;
若一致,则结合静态信息文件以及临时限速信息计算列车运行曲线,若不一致,则结合静态信息文件以及限速值较低的临时限速信息计算列车运行曲线。
以及,一种基于电子地图的车地临时限速信息发送系统,所述发送系统包括数据生成模块和判断模块;其中,
所述数据生成模块用于根据电子地图管辖范围内的临时限速信息,计算临时限速报文,并生成电子地图形式的临时限速数据文件;
所述判断模块用于判断车载设备反馈的静态地图校验信息与所述临时限速服务器内对应的信息是否一致,若不一致,则所述临时限速服务器以地图块的形式向车载设备发送静态地图信息文件;
所述判断模块还用于判断车载设备反馈的临时限速校验信息与所述临时限速服务器内对应的信息是否一致,或判断临时限速服务器中电子地图管辖范围内的限速命令是否发生变化,若信息不一致或命令发生变化,则临时限速服务器以地图块的形式向车载设备发送临时限速数据文件。
可选地,一个所述地图块为一个车站信息,每个所述地图块中的临时限速数据文件包括地图块管辖范围内所有正线线路的临时限速信息,每条线路的临时限速信息包括双向的临时限速报文,且每个方向的临时限速报文基于地图块对应车站的反向进站应答器生成。
可选地,每个所述临时限速服务器管辖的地图块范围为临时限速服务器本地管辖范围并向相邻的临时限速服务器延伸一个或多个车站的范围。
可选地,每个所述临时限速服务器向相邻的临时限速服务器延伸的地图块范围为重叠区地图块,所述重叠区地图块中的每个反向进站应答器的临时限速报文只包含一条线路最低速度的临时限速信息。
可选地,所述发送系统还包括无线闭塞中心以及车载比较模块;其中,
所述无线闭塞中心用于接收临时限速服务器发送的临时限速信息,并将临时限速信息发送至车载设备;
所述车载比较模块用于对经由无线闭塞中心直接发送至车载设备的临时限速信息以及通过电子地图发送的临时限速数据文件中的临时限速信息进行比较,若比较结果一致,车载设备则结合静态信息文件以及临时限速信息计算列车运行曲线,若不一致,车载设备则结合静态信息文件以及限速值较低的临时限速信息计算列车运行曲线。
本发明由于采用上述技术方案,使其具有以下有益效果:通过电子地图的形式,实现车地临时限速信息发送,且仅在车地间静态地图校验信息或临时限速信息不一致的情况下,发送对应的电子地图块,节省无线带宽资源。增加了TSRS直接发送全部的临时限速信息给列车的方式,实现信息的冗余发送,增加了系统的可靠性,可用性,安全性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了根据本发明实施例的反向进站应答器单方向临时限速管辖范围示意图;
图2示出了根据本发明实施例的临时限速服务器本地管辖地图块临时限速数据文件的组成示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例的基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,所述发送方法包括以下步骤:
S1:临时限速服务器根据电子地图管辖范围内的临时限速信息,计算临时限速报文,并生成电子地图形式的临时限速数据文件。从而通过电子地图的地图块进行车地间的信息交互。
具体的,所述临时限速服务器周期性计算生成所有地图块的临时限速数据文件。
每个地图块包括三部分:轨道地理信息文件、固定应用数据文件以及临时限速数据文件。
在本实施例中,一个地图块为一个车站信息,每个所述地图块中的临时限速数据文件包括地图块管辖范围内所有正线线路的临时限速信息,每条线路的临时限速信息包括双向的临时限速报文,且每个方向的临时限速报文基于地图块对应车站的反向进站应答器生成。如图2中临时限速服务器本地管辖地图块临时限速数据文件的组成示意图所示。
每个所述反向进站应答器生成的临时限速报文是反向进站应答器管辖范围内已执行的临时限速信息。临时限速信息的范围为对应的反向进站应答器单方向临时限速管辖范围,如图1示出的反向进站应答器单方向临时限速管辖范围示意图,至少包括如下3个场景:场景1,应答器单方向临时限速管辖范围至前方站一离去;场景2,应答器单方向临时限速管辖范围至前方站进站信号机;场景3,应答器单方向临时限速管辖范围覆盖至前方线路所一离去。
其中,每个所述临时限速服务器管辖的地图块范围为临时限速服务器本地管辖范围并向相邻的临时限速服务器延伸一个或多个车站的范围。在本实施例中,仅延伸一个车站。每个所述临时限速服务器向相邻的临时限速服务器延伸一个车站的地图块范围为重叠区地图块,所述重叠区地图块中的每个反向进站应答器的临时限速报文只包含一条线路最低速度的临时限速信息。
S2:车载设备实时向临时限速服务器反馈静态地图校验信息以及临时限速校验信息。
其中,静态地图校验信息对应于静态地图信息文件的校验信息。
S3:临时限速服务器判断车载设备反馈的静态地图校验信息与临时限速服务器内对应的信息是否一致,若不一致,则临时限速服务器以地图块的形式向车载设备发送静态地图信息文件。
其中,所述静态地图信息文件包括轨道地理信息文件和固定应用数据文件。所述轨道地理信息文件主要包括轨道线路卫星定位经纬度和轨道坐标位置等数据。所述固定应用数据文件包括道岔编号、轨道号、应答器编号、应答器属性以及应答器基础报文。
在步骤S2中,所述静态地图校验信息包括轨道地理信息文件的版本编号、循环冗余校验码以及固定应用数据文件的版本编号、循环冗余校验码。
具体的,临时限速服务器读取内存中的静态地图文件,且每个临时限速服务器对应的静态地图文件具有一一对应的版本编号及循环冗余校验码。若车载设备基于前一次发送成功的文件而反馈的版本编号或循环冗余校验码,与临时限速服务器中待发送的文件的版本编号或循环冗余校验码不一致,则临时限速服务器向车载设备发送静态地图信息文件。
S4:临时限速服务器判断车载设备反馈的临时限速校验信息与临时限速服务器内对应的信息是否一致,或判断临时限速服务器中电子地图管辖范围内的限速命令是否发生变化,若信息不一致或命令发生变化,则临时限速服务器以地图块的形式向车载设备发送临时限速数据文件。
在步骤S2中,所述临时限速校验信息包括临时限速信息命令数量和循环冗余校验码。临时限速服务器在发送临时限速数据文件之前,对已发送的临时限速信息的命令数量进行统计以及循环冗余校验码的设定,若反馈的命令数量或循环冗余校验码与临时限速服务器中的不一致,则临时限速服务器以地图块的形式向车载设备发送临时限速数据文件。同时还判断临时限速服务器中电子地图管辖范围内的限速命令是否发生变化,若临时限速服务器中电子地图管辖范围内的限速命令发生变化,则也以地图块的形式向车载设备发送临时限速数据文件。
且,轨道地图信息文件优先于固定应用数据文件发送,固定应用数据文件优先于临时限速数据文件发送,当临时限速数据文件发送成功后,表示一个地图块发送完成。
基于上述,临时限速服务器仅在各项校验结果不一致的情况下,发送对应的电子地图块,从而节省无线带宽资源。
S5:临时限速服务器经由无线闭塞中心向车载设备直接发送临时限速信息。
S6:车载设备接收经由无线闭塞中心直接发送的临时限速信息以及通过电子地图发送的临时限速数据文件中的临时限速信息,并进行比较是否一致。若一致,则执行步骤S7。
S7:结合静态信息文件以及临时限速信息计算列车运行曲线,若不一致,则结合静态信息文件以及限速值较低的临时限速信息计算列车运行曲线。
基于上述步骤,增加了临时限速服务器直接发送全部的临时限速信息给列车的方式,实现信息的冗余发送,增加了系统的可靠性,可用性。
且在列车与无线闭塞中心连接异常的情况下,司机也无需手动输入限速,只需人工确认与临时限速服务器连接正常后,即可按临时限速服务器通过电子地图提供的临时限速信息行车。
结合上述实施例的基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,进一步提供本发明实施例的基于电子地图的车地临时限速信息发送系统,包括数据生成模块、判断模块、无线闭塞中心、车载比较模块。具体如下:
所述数据生成模块用于根据电子地图管辖范围内的临时限速信息,计算临时限速报文,并生成电子地图形式的临时限速数据文件;
所述判断模块用于判断车载设备反馈的静态地图校验信息与所述临时限速服务器内对应的信息是否一致,若不一致,则所述临时限速服务器以地图块的形式向车载设备发送静态地图信息文件;
所述判断模块还用于判断车载设备反馈的临时限速校验信息与所述临时限速服务器内对应的信息是否一致,或判断临时限速服务器中电子地图管辖范围内的限速命令是否发生变化,若信息不一致或命令发生变化,则临时限速服务器以地图块的形式向车载设备发送临时限速数据文件。在本实施例中,判断模块判断车载设备反馈的临时限速校验信息与所述临时限速服务器内对应的信息是否一致,以及判断临时限速服务器中电子地图管辖范围内的限速命令是否发生变化,若判断结果为信息不一致和命令发生变化中的任意一个,则临时限速服务器以地图块的形式向车载设备发送临时限速数据文件;
所述无线闭塞中心用于接收临时限速服务器发送的临时限速信息,并将临时限速信息发送至车载设备;
所述车载比较模块用于对经由无线闭塞中心直接发送的临时限速信息以及通过电子地图发送的临时限速数据文件中的临时限速信息进行比较,若比较结果一致,车载设备则结合静态信息文件以及临时限速信息计算列车运行曲线,若不一致,车载设备则结合静态信息文件以及限速值较低的临时限速信息计算列车运行曲线。
其中,一个所述地图块为一个车站信息,每个所述地图块中的临时限速数据文件包括地图块管辖范围内所有正线线路的临时限速信息,每条线路的临时限速信息包括双向的临时限速报文,且每个方向的临时限速报文基于地图块对应车站的反向进站应答器生成。每个所述临时限速服务器管辖的地图块范围为临时限速服务器本地管辖范围并向相邻的临时限速服务器延伸一个或多个车站的范围。每个所述临时限速服务器向相邻的临时限速服务器延伸的范围为重叠区地图块,所述重叠区地图块中的每个反向进站应答器的临时限速报文只包含一条线路最低速度的临时限速信息。此外,本系统中各个设备、模块、单元等的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程,在此不再赘述。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明做任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案的范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (15)
1.一种基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,其特征在于,所述发送方法包括以下步骤:
临时限速服务器根据电子地图管辖范围内的临时限速信息,计算临时限速报文,并生成电子地图形式的临时限速数据文件;
判断车载设备反馈的静态地图校验信息与临时限速服务器内对应的信息是否一致,若不一致,则以地图块的形式向车载设备发送静态地图信息文件;
判断车载设备反馈的临时限速校验信息与临时限速服务器内对应的信息是否一致,或判断临时限速服务器中电子地图管辖范围内的限速命令是否发生变化,若信息不一致或命令发生变化,则以地图块的形式向车载设备发送临时限速数据文件。
2.如权利要求1所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,其特征在于,一个所述地图块为一个车站信息,每个所述地图块中的临时限速数据文件包含地图块管辖范围内所有正线线路的临时限速信息,每条线路的临时限速信息包括双向的临时限速报文,且每个方向的临时限速报文基于地图块对应车站的反向进站应答器生成。
3.如权利要求2所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,其特征在于,每个所述反向进站应答器生成的临时限速报文是反向进站应答器管辖范围内已执行的临时限速信息。
4.如权利要求2所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,其特征在于,每个所述临时限速服务器管辖的地图块范围为临时限速服务器本地管辖范围并向相邻的临时限速服务器延伸一个或多个车站的范围。
5.如权利要求4所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,其特征在于,每个所述临时限速服务器向相邻的临时限速服务器延伸的地图块范围为重叠区地图块,所述重叠区地图块中的每个反向进站应答器的临时限速报文只包含一条线路最低速度的临时限速信息。
6.如权利要求1所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,其特征在于,所述静态地图信息文件包括轨道地理信息文件和固定应用数据文件,所述固定应用数据文件包括道岔编号、轨道号、应答器编号、应答器属性以及应答器基础报文。
7.如权利要求6所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,其特征在于,所述静态地图校验信息包括轨道地理信息文件的版本编号、循环冗余校验码以及固定应用数据文件的版本编号、循环冗余校验码。
8.如权利要求1所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,其特征在于,所述临时限速校验信息包括临时限速信息命令数量和循环冗余校验码。
9.如权利要求1所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,其特征在于,在所述的生成电子地图形式的临时限速数据文件步骤中,所述临时限速服务器周期性计算生成所有地图块的临时限速数据文件。
10.如权利要求1至9任一项所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送方法,其特征在于,所述发送方法还包括以下步骤:
临时限速服务器经由无线闭塞中心向车载设备直接发送临时限速信息;
车载设备接收经由无线闭塞中心直接发送的临时限速信息以及通过电子地图发送的临时限速数据文件中的临时限速信息,并进行比较是否一致;
若一致,则结合静态信息文件以及临时限速信息计算列车运行曲线,若不一致,则结合静态信息文件以及限速值较低的临时限速信息计算列车运行曲线。
11.一种基于电子地图的车地临时限速信息发送系统,其特征在于,所述发送系统包括数据生成模块和判断模块;其中,
所述数据生成模块用于根据电子地图管辖范围内的临时限速信息,计算临时限速报文,并生成电子地图形式的临时限速数据文件;
所述判断模块用于判断车载设备反馈的静态地图校验信息与所述临时限速服务器内对应的信息是否一致,若不一致,则所述临时限速服务器以地图块的形式向车载设备发送静态地图信息文件;
所述判断模块还用于判断车载设备反馈的临时限速校验信息与所述临时限速服务器内对应的信息是否一致,或判断临时限速服务器中电子地图管辖范围内的限速命令是否发生变化,若信息不一致或命令发生变化,则临时限速服务器以地图块的形式向车载设备发送临时限速数据文件。
12.如权利要求11所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送系统,其特征在于,一个所述地图块为一个车站信息,每个所述地图块中的临时限速数据文件包括地图块管辖范围内所有正线线路的临时限速信息,每条线路的临时限速信息包括双向的临时限速报文,且每个方向的临时限速报文基于地图块对应车站的反向进站应答器生成。
13.如权利要求12所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送系统,其特征在于,每个所述临时限速服务器管辖的地图块范围为临时限速服务器本地管辖范围并向相邻的临时限速服务器延伸一个或多个车站的范围。
14.如权利要求13所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送系统,其特征在于,每个所述临时限速服务器向相邻的临时限速服务器延伸的地图块范围为重叠区地图块,所述重叠区地图块中的每个反向进站应答器的临时限速报文只包含一条线路最低速度的临时限速信息。
15.如权利要求11至14任一项所述的基于电子地图的车地临时限速信息发送系统,其特征在于,所述发送系统还包括无线闭塞中心以及车载比较模块;其中,
所述无线闭塞中心用于接收临时限速服务器发送的临时限速信息,并将临时限速信息发送至车载设备;
所述车载比较模块用于对经由无线闭塞中心直接发送至车载设备的临时限速信息以及通过电子地图发送的临时限速数据文件中的临时限速信息进行比较,若比较结果一致,车载设备则结合静态信息文件以及临时限速信息计算列车运行曲线,若不一致,车载设备则结合静态信息文件以及限速值较低的临时限速信息计算列车运行曲线。
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