RU2766016C1 - Train control system - Google Patents

Train control system Download PDF

Info

Publication number
RU2766016C1
RU2766016C1 RU2021126079A RU2021126079A RU2766016C1 RU 2766016 C1 RU2766016 C1 RU 2766016C1 RU 2021126079 A RU2021126079 A RU 2021126079A RU 2021126079 A RU2021126079 A RU 2021126079A RU 2766016 C1 RU2766016 C1 RU 2766016C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
train
port
information
radio
passive
Prior art date
Application number
RU2021126079A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Григорьевич Баранов
Владимир Владимирович Батраев
Ефим Наумович Розенберг
Original Assignee
Акционерное общество «Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте»
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество «Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте» filed Critical Акционерное общество «Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте»
Priority to RU2021126079A priority Critical patent/RU2766016C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2766016C1 publication Critical patent/RU2766016C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: traffic control systems.
SUBSTANCE: invention relates to means of controlling train movement with control of train position on track and arrangement of digital radio channel for data transmission. System includes onboard and stationary parts. Onboard part includes installed on locomotive (1): onboard receiver (2) of satellite navigation system (SNS), unit (3) for geographic coordinates referencing to railway line route, on-board controller (4), locomotive radio station (5), device (18) for reading information from passive radio tags (15) of the track. Stationary part includes information-control server (7) installed in train traffic control center (6), unit (8) of electrical interlocking (EI) and automatic interlocking (AI) post equipment, information-control server (7), radio transceiver (9), unit (10) for generating data on the position of the head car and tail car of the train, sensor device (11) for tracking the movement of the train on the haul, the optical interface port of which is connected to the sensor optical fibers of fiber-optic cable (12) with sealed plug (13), laid along the railway track, at input and output route traffic lights of the station, along track (14) on the haul there are passive radio tags (15) with the function of multiple rewriting of information, radio tag is connected through signal converter (16) to corresponding passive splitter (17) connected to fiber-optic cable (12).
EFFECT: higher reliability.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики и может быть использовано в системах управления движением поезда для определения и контроля позиции поезда на пути с организацией цифрового радиоканала передачи данных.The invention relates to the field of railway automation and telemechanics and can be used in train traffic control systems to determine and control the position of the train on the track with the organization of a digital radio data transmission channel.

Известно устройство для системы регулирования движения поездов, содержащее блок управления, связанный с устройствами систем автоматической блокировки и электрической централизации, радиомодем, приемник спутниковой навигации, блок трансмиссии данных, состоящий из двух соединенных между собой микропроцессорных модулей, два блока межстанционного обмена данными, двухканальный блок контроля объектов станции и коммутатор, при этом первый выход/вход первого микропроцессорного модуля подключен к первому блоку межстанционного обмена данными, а первый выход/вход второго микропроцессорного модуля подключен ко второму блоку межстанционного обмена данными, второй выход/вход первого микропроцессорного модуля подключен к первому входу двухканального блока контроля объектов станции, второй выход/вход второго микропроцессорного модуля подключен ко второму входу/выходу двухканального блока контроля объектов станции, приемник спутниковой навигации соединен через коммутатор с входами микропроцессорных модулей, третьи выходы/входы которых соединены с входами/выходами блока управления, а четвертый выход/вход первого микропроцессорного модуля подключен к радиомодему (RU2492090, B61L 23/34, 10.09.2013).A device for a train traffic control system is known, containing a control unit associated with devices for automatic blocking and electrical interlocking systems, a radio modem, a satellite navigation receiver, a data transmission unit consisting of two interconnected microprocessor modules, two inter-station data exchange units, a two-channel control unit station objects and a switch, wherein the first output/input of the first microprocessor module is connected to the first interstation data exchange unit, and the first output/input of the second microprocessor module is connected to the second interstation data exchange unit, the second output/input of the first microprocessor module is connected to the first input of the two-channel control unit of station objects, the second output/input of the second microprocessor module is connected to the second input/output of the two-channel control unit of station objects, the satellite navigation receiver is connected through a switch to the inputs of microprocessor modes hive, the third outputs/inputs of which are connected to the inputs/outputs of the control unit, and the fourth output/input of the first microprocessor module is connected to the radio modem (RU2492090, B61L 23/34, 10.09.2013).

Недостатком известной системы является зависимость работы рельсовых цепей от погодных условий, изменяющих величину электрического сопротивления балласта, что обуславливает отказы в путевом оборудовании, приводящие к запрещающему показанию локомотивного светофора, а также влияет на точность определения наличия поезда. Эксплуатация путевого оборудования требует значительных затрат.A disadvantage of the known system is the dependence of the operation of track circuits on weather conditions that change the electrical resistance of the ballast, which causes failures in track equipment, leading to a prohibitory indication of a locomotive traffic light, and also affects the accuracy of determining the presence of a train. The operation of track equipment requires significant costs.

В качестве прототипа выбрана система для управления движением поезда, содержащая бортовой приемник спутниковой навигационной системы, выход которого через блок привязки географических координат к трассе железнодорожной линии связан с бортовым контроллером, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и входом локомотивной радиостанции, и установленный в центре управления информационно-управляющий сервер, первый вход и первый выход которого соединены соответственно с выходом и входом устройства электрической централизации, второй вход и второй выход информационно-управляющего сервера соединены соответственно с выходом и входом стационарного радиоприемопередатчика, система снабжена установленными в центре управления сенсорным устройством слежения за передвижением поезда по перегону и блоком формирования данных о местоположении головного и хвостового вагонов поезда, вдоль железнодорожного пути на заданном расстоянии от него проложен волоконно-оптический кабель с герметичной заглушкой и соединен с входом/выходом сенсорного устройства слежения за передвижением поезда по перегону, дополнительный выход которого соединен с первым входом блока формирования данных о местоположении головного и хвостового вагонов поезда, выход и второй вход которого соединены соответственно с третьим входом и третьим выходом информационно-управляющего сервера (RU2560227, B61L 25/02, 20.08.2015). As a prototype, a system for controlling the movement of a train was chosen, containing an on-board receiver of a satellite navigation system, the output of which is connected to an on-board controller through a block for linking geographical coordinates to the track of the railway line, the input and output of which are connected, respectively, to the output and input of the locomotive radio station, and installed in the center information and control server, the first input and the first output of which are connected respectively to the output and input of the electrical interlocking device, the second input and the second output of the information and control server are connected to the output and input of the stationary radio transceiver, respectively, the system is equipped with a sensor device for tracking installed in the control center movement of the train along the haul and a block for generating data on the location of the head and tail cars of the train, along the railway track at a given distance from it, a fiber-optic cable with a sealed plug and connected to the input/output of the sensor device for tracking the movement of the train along the haul, the additional output of which is connected to the first input of the block for generating data on the location of the head and tail cars of the train, the output and second input of which are connected, respectively, to the third input and the third output of the information and control server (RU2560227, B61L 25/02, 08/20/2015).

Известная система имеет недостаточную надежность, обусловленную отсутствием резервного канала передачи на локомотивы поездов оперативной информации необходимой для надежного и безопасного управления движением поездов. Это может приводить к снижению безопасности и пропускной способности системы при неисправностях в аппаратуре радиоканала. The known system has insufficient reliability due to the lack of a backup channel for transmitting operational information to the locomotives of trains necessary for reliable and safe control of train traffic. This can lead to a decrease in the security and throughput of the system in case of malfunctions in the radio channel equipment.

Технический результат изобретения заключается в повышении надежности и безопасности системы при относительной простоте реализации.The technical result of the invention is to improve the reliability and security of the system with the relative ease of implementation.

Технический результат достигается тем, что в системе для управления движением поезда, содержащей на локомотиве бортовой приемник спутниковой навигационной системы, выход которого через блок привязки географических координат к трассе железнодорожной линии связан с входом бортового контроллера, порт которого подключен к порту локомотивной радиостанции, и установленный в центре управления движением поездов информационно-управляющий сервер, первый порт которого соединен с портом блока аппаратуры поста электрической централизации и автоблокировки, ко второму порту информационно-управляющего сервера подключен порт стационарного радиоприемопередатчика, а третий порт соединен с портом блока формирования данных о местоположении головного вагона и хвостового вагона поезда, к которому подключено сенсорное устройство слежения за передвижением поезда по перегону, порт оптического сопряжения которого подключен к сенсорным оптическим волокнам волоконно-оптического кабеля с герметичной заглушкой, проложенного вдоль железнодорожного пути на заданном расстоянии, согласно изобретению у входных, выходных, маршрутных светофоров станции и вдоль железнодорожного пути на перегоне размещены пассивные радиометки с функцией многократной перезаписи информации, каждая пассивная радиометка через преобразователь сигнала подключена к соответствующему пассивному сплиттеру, связанному с соответствующим оптическим волокном волоконно-оптического кабеля, выделенного для передачи цифровых данных, эти оптические волокна соединены с портом оптического сопряжения информационно-управляющего сервера, при этом на локомотиве поезда, вовлеченного в управление системой, установлено устройство считывания информации от пассивных радиометок, порт которого подключен ко второму порту бортового контроллера, причем устройство считывания взаимодействует с пассивной радиометкой в интервалах времени нахождения его вблизи радиометки посредством создаваемого устройством считывания высокочастотного электромагнитного поля. The technical result is achieved by the fact that in the system for controlling the movement of a train, containing on the locomotive an onboard receiver of a satellite navigation system, the output of which is connected through the block for linking geographic coordinates to the railway line route to the input of the onboard controller, the port of which is connected to the port of the locomotive radio station, and installed in in the train traffic control center, the information and control server, the first port of which is connected to the port of the equipment block of the electrical interlocking and automatic blocking post, the port of the stationary radio transceiver is connected to the second port of the information and control server, and the third port is connected to the port of the block for generating data on the location of the head car and tail a train car to which a sensor device for tracking the movement of a train along a stage is connected, the optical interface port of which is connected to the sensor optical fibers of a fiber-optic cable with a sealed plug, laid along the railway track at a given distance, according to the invention, passive radio tags with the function of multiple rewriting of information are placed at the entrance, exit, route traffic lights of the station and along the railway track on the stage, each passive radio tag is connected through a signal converter to the corresponding passive splitter connected to the corresponding optical fiber fiber-optic cable allocated for digital data transmission, these optical fibers are connected to the optical interface port of the information and control server, while the locomotive of the train involved in the system control has a device for reading information from passive RFID tags, the port of which is connected to the second port of the onboard controller, and the reader interacts with the passive radio tag in the time intervals of being near the radio tag by means of a high-frequency electromagnetic signal created by the reader th field.

На чертеже приведена функциональная схема системы для управления движением поездов.The drawing shows a functional diagram of the system for controlling the movement of trains.

Система для управления движением поезда содержит на локомотиве 1 бортовой приемник 2 спутниковой навигационной системы (СНС), выход которого через блок 3 привязки географических координат к трассе железнодорожной линии связан с входом бортового контроллера 4, порт которого подключен к порту локомотивной радиостанции 5, и установленный в центре 6 управления движением поездов информационно-управляющий сервер 7, первый порт которого соединен с портом блока 8 аппаратуры поста электрической централизации (ЭЦ) и автоблокировки (АБ), ко второму порту информационно-управляющего сервера 7 подключен порт стационарного радиоприемопередатчика 9, а третий порт соединен с портом блока 10 формирования данных о местоположении головного вагона и хвостового вагона поезда, к которому подключено сенсорное устройство 11 слежения за передвижением поезда по перегону, порт оптического сопряжения которого подключен к сенсорным оптическим волокнам волоконно-оптического кабеля 12 (ВОК) с герметичной заглушкой 13, проложенного вдоль железнодорожного пути на заданном расстоянии, у входных, выходных, маршрутных светофоров станции и вдоль железнодорожного пути 14 на перегоне размещены пассивные радиометки 15 с функцией многократной перезаписи информации, каждая пассивная радиометка через преобразователь 16 сигнала подключена к соответствующему пассивному сплиттеру 17, связанному с соответствующим оптическим волокном волоконно-оптического кабеля 12, выделенного для передачи цифровых данных, эти оптические волокна соединены с портом оптического сопряжения информационно-управляющего сервера 7, при этом на локомотиве 1 поезда, вовлеченного в управление системой, установлено устройство 18 считывания информации от пассивных радиометок 15, порт которого подключен ко второму порту бортового контроллера 4, причем устройство 18 считывания взаимодействует с пассивной радиометкой 15 в интервалах времени нахождения его вблизи радиометки 15 посредством создаваемого устройством 18 считывания высокочастотного электромагнитного поля.The system for controlling the movement of the train contains on the locomotive 1 onboard receiver 2 of the satellite navigation system (SNS), the output of which through the block 3 of geographic coordinates binding to the track of the railway line is connected to the input of the onboard controller 4, the port of which is connected to the port of the locomotive radio station 5, and installed in center 6 of train traffic control information and control server 7, the first port of which is connected to the port of the block 8 of the equipment of the post of electrical interlocking (EC) and automatic blocking (AB), the port of the stationary radio transceiver 9 is connected to the second port of the information and control server 7, and the third port is connected with the port of the block 10 for generating data on the location of the head car and the tail car of the train, to which a sensor device 11 is connected for tracking the movement of the train along the haul, the optical interface port of which is connected to the sensor optical fibers of the fiber optic cable 12 (FOC) with a sealed plug th 13, laid along the railway track at a given distance, at the input, output, route traffic lights of the station and along the railway track 14 on the stage, passive radio tags 15 are placed with the function of multiple rewriting of information, each passive radio tag is connected through the signal converter 16 to the corresponding passive splitter 17, connected to the corresponding optical fiber of the fiber optic cable 12 allocated for the transmission of digital data, these optical fibers are connected to the optical interface port of the information and control server 7, while on the locomotive 1 of the train involved in the control of the system, a device 18 for reading information from passive radio tag 15, the port of which is connected to the second port of the onboard controller 4, and the reader 18 interacts with the passive radio tag 15 in the time intervals of being near the radio tag 15 by means of the high-frequency reader 18 created different electromagnetic field.

Система для управления движением поезда работает следующим образом.The train control system operates as follows.

Местоположение поезда на пути 14 перегона обнаруживается локационным методом, осуществляемым установленным в центре 6 управления сенсорным устройством 11 (рефлектометром) слежения за передвижением поезда по перегону. Порт оптического сопряжения сенсорного устройства 11 слежения за передвижением поезда по перегону получает информацию от сенсорных волокон волоконно-оптического кабеля 12, которые являются распределенным чувствительным элементом (стандартное телекоммуникационное одномодовое волокно), и предает эту информацию для обработки внутренним оптическим рефлектометром (на чертеже не показан) сенсорного устройства 11 слежения.The location of the train on the track 14 of the stage is detected by the location method, carried out by the sensor device 11 (reflectometer) installed in the control center 6 for tracking the movement of the train along the stage. The optical interface port of the sensor device 11 for tracking the movement of the train along the stage receives information from the sensor fibers of the fiber optic cable 12, which are a distributed sensing element (standard telecommunication single-mode fiber), and transmits this information for processing by an internal optical reflectometer (not shown in the drawing) sensor device 11 tracking.

Когерентный источник излучения, входящий в состав рефлектометра, вводит в волоконно-оптический кабель 12 периодически и с заданной частотой короткие оптические импульсы (длина импульса зависит от длины кабеля). Отраженная световая волна, поступающая на вход порта оптического сопряжения сенсорного устройства 11, регистрируется фотодетектором рефлектометра. Сигнал в виде рефлектограммы распределения акустического воздействия по всей длине сенсорных волокон волоконно-оптического кабеля 12 передается с выхода сенсорного устройства 11 в цифровом виде на вход блока 10 формирования данных о местоположении головного и хвостового вагонов поезда.A coherent radiation source, which is part of the reflectometer, introduces short optical pulses into the fiber-optic cable 12 periodically and at a given frequency (the pulse length depends on the length of the cable). The reflected light wave arriving at the input of the optical interface port of the sensor device 11 is recorded by the photodetector of the reflectometer. The signal in the form of a reflectogram of the acoustic impact distribution along the entire length of the sensor fibers of the fiber-optic cable 12 is transmitted from the output of the sensor device 11 in digital form to the input of the unit 10 for generating data on the location of the head and tail cars of the train.

При акустической вибрации волоконно-оптического кабеля 12, вызываемой при движении поезда, происходит изменение отражения сигнала. Блоком 10 формирования данных о местоположении головного и хвостового вагонов поезда по разности рефлектограммы в отсутствии поезда и рефлектограммы при наличии поезда на участке пути 14 определяется в режиме реального времени место воздействия вибраций пути на сенсорные волокна кабеля (место нахождения поезда) с точностью ±10 метров. При этом блок 10 фиксирует, как местоположение головного вагона, так и местоположение хвостового вагона поезда, а также контролирует целостность состава поезда.When the acoustic vibration of the fiber optic cable 12 caused by the movement of the train, there is a change in the reflection of the signal. The block 10 for generating data on the location of the head and tail cars of the train by the difference between the reflectogram in the absence of a train and the reflectogram in the presence of a train on the track section 14 determines in real time the place where the track vibrations affect the sensor fibers of the cable (the location of the train) with an accuracy of ±10 meters. In this case, block 10 fixes both the location of the head car and the location of the tail car of the train, and also controls the integrity of the train.

Функционирование блока 10 по контролю передвижения поезда начинается с момента поступления на его порт сигнала старта с третьего порта информационно-управляющего сервера 7. Сигнал старта формируется информационно-управляющим сервером 7, в частности, при открытии выходного светофора (на чертеже не показан) для выхода поезда на перегон.The operation of the block 10 to control the movement of the train begins from the moment the start signal arrives at its port from the third port of the information and control server 7. The start signal is generated by the information and control server 7, in particular, when the exit traffic light (not shown in the drawing) is opened to exit the train for the race.

С выхода блока 10 данные о местоположении головного вагона и хвостового вагона поезда и целостности подвижного состава по интерфейсу RS-485 передаются в третий порт информационно-управляющего сервера 7.From the output of block 10, data on the location of the head car and tail car of the train and the integrity of the rolling stock are transmitted via the RS-485 interface to the third port of the information and control server 7.

Программным обеспечением информационно-управляющего сервера 7 информация о передвижении поезда привязывается к электронной карте перегона для отображения на мониторе оператора центра 6 управления передвижения поезда по перегону. С использованием информации о местоположении поезда информационно-управляющий сервер 7 формирует сообщение о поездной ситуации на перегоне. В местах установки пассивных радиометок 15 информационно-управляющий сервер 7 получает уточненную и дублирующую информацию о текущем положении головы поезда. Одновременно идентификационная информация пассивных радиометок 15 считывается устройством 18 считывания, которое установлено на локомотиве 1 поезда. Устройство 18 считывания взаимодействует с радиометкой 15 в моменты его нахождения вблизи радиометки. Информация от радиометок 15 поступает в бортовой контроллер 4, второй порт которого подключен к порту устройства 18 считывания. Обмен информацией между радиометками 15 и устройством 18 считывания осуществляется за счет амплитудной модуляции сигнала высокочастотного электромагнитного поля. Это высокочастотное электромагнитное поле (например, 13,6 МГц) вырабатывается внутренним генератором устройства 18 считывания и модулируется по амплитуде переменной активно-индуктивной нагрузкой, которую создает для этого генератора электронная схема текущей радиометки 15. Изменение нагрузки, создаваемое электронной схемой текущей радиометки 15, возникает из-за периодического подключения в ней внутреннего нагрузочного резистора в такт с цифровым кодом, приходящим на радиометку 15. Управление этим нагрузочным резистором осуществляется электронным ключом, который через фотодиод преобразователя 16 воспринимает цифровой сигнал на своем входе управления. Этот цифровой сигнал поступает по оптоволокну волоконно-оптического кабеля 12 из порта оптического сопряжения информационно-управляющего сервера 7 и проходит через все пассивные сплиттеры 17 и через фотодиоды преобразователей 16 соответствующих радиометок 15. Каждая радиометка 15 в интервале времени питания ее электронной схемы энергией высокочастотного электромагнитного поля устройства 18 считывания добавляет к исходной информации, содержащейся в оптическом сигнале принимаемом от информационно-управляющего сервера 7, свой уникальный кодовый идентификатор и координаты своего места нахождения. Эти данные хранятся в ее электронной энергонезависимой памяти и соответствуют этим данным в электронных картах находящихся в электронной памяти информационно-управляющего сервера 7 и в электронной памяти бортовых контроллеров 4 на поездах. В процессе декодирования сигнала, приходящего от радиометок 15 в каждый из бортовых контроллеров 4, эти постоянные идентификационные данные обеспечивают выделение из потока цифровых сигналов, приходящих от информационно-управляющего сервера 7в радиометки 15, пакетов оперативной информации для управления движением поездов, относящихся к каждой из этих радиометок 15. Информация от бортового приемника 2 спутниковой навигационной системы (GPS приемника) поступает через блок 3 привязки географических координат к трассе железнодорожной линии в бортовой контроллер 4, где она во время взаимодействия устройства 18 считывания с очередной радиометкой 15 проверяется на соответствие известным координатам места нахождения этих меток. The information about the movement of the train is linked to the electronic map of the run by the software of the information and control server 7 for display on the monitor of the operator of the center 6 for controlling the movement of the train along the run. Using information about the location of the train, the information and control server 7 generates a message about the train situation on the stage. In places where passive radio tags 15 are installed, the information and control server 7 receives updated and duplicate information about the current position of the train head. Simultaneously, the identification information of the passive radio tags 15 is read by the reader 18, which is installed on the locomotive 1 of the train. The reader 18 interacts with the radio tag 15 when it is near the radio tag. Information from radio tags 15 enters the onboard controller 4, the second port of which is connected to the port of the device 18 of the reader. The exchange of information between radio tags 15 and the reader 18 is carried out due to the amplitude modulation of the signal of the high-frequency electromagnetic field. This high-frequency electromagnetic field (for example, 13.6 MHz) is generated by the internal generator of the reader 18 and is modulated in amplitude by a variable active-inductive load that the electronic circuit of the current radio tag 15 creates for this generator. The load change created by the electronic circuit of the current radio tag 15 occurs due to the periodic connection of an internal load resistor in it in time with the digital code coming to the radio tag 15. This load resistor is controlled by an electronic key, which, through the photodiode of the converter 16, receives a digital signal at its control input. This digital signal is received via the optical fiber of the fiber-optic cable 12 from the optical interface port of the information and control server 7 and passes through all passive splitters 17 and through the photodiodes of the converters 16 of the corresponding radio tags 15. Each radio tag 15 in the time interval of powering its electronic circuit with the energy of a high-frequency electromagnetic field The reader device 18 adds to the original information contained in the optical signal received from the information and control server 7 its unique code identifier and the coordinates of its location. These data are stored in its electronic non-volatile memory and correspond to these data in electronic cards located in the electronic memory of the information management server 7 and in the electronic memory of the onboard controllers 4 on the trains. In the process of decoding the signal coming from the radio tags 15 to each of the onboard controllers 4, these permanent identification data provide the separation from the stream of digital signals coming from the information and control server 7 to the radio tag 15, packets of operational information for controlling the movement of trains related to each of these radio tags 15. Information from the on-board receiver 2 of the satellite navigation system (GPS receiver) enters through the block 3 of binding geographic coordinates to the track of the railway line to the on-board controller 4, where during the interaction of the reader 18 with the next radio tag 15 it is checked for compliance with the known coordinates of the location these labels.

По сигналам включающим, например, данные о номере маршрута, состоянии свободности участков пути 14 и ограничениях скорости, переданным по цифровому интерфейсу от блока 8 аппаратуры поста ЭЦ и АБ на первый порт информационно-управляющего сервера 7, информационно-управляющий сервер 7 формирует сообщение о поездной ситуации и приказы для управления движением поездов. According to signals including, for example, data on the route number, the state of vacancy of track sections 14 and speed limits transmitted via a digital interface from the block 8 of the equipment of the post EC and AB to the first port of the information and control server 7, the information and control server 7 generates a message about the train situations and orders to control the movement of trains.

Данные о номере маршрута, состоянии свободности секций пути 14 и ограничениях скорости, кроме передачи по каналу радиосвязи, для большей надежности и безопасности движения передаются на поезда также и, рассмотренным выше способом, через метки 15. Для более надежной и безопасной организации движения по перегону могут также использоваться данные от станционных и перегонных устройств счета осей.Data on the route number, the state of vacancy of track sections 14 and speed limits, in addition to transmission over a radio channel, for greater reliability and traffic safety, are also transmitted to trains in the manner discussed above, through marks 15. For a more reliable and safe organization of traffic along the haul, they can also used data from station and distillation axle counting devices.

Пакет данных, полученных на локомотиве от различных бортовых систем управления движением и также от меток 15 и по каналу радиосвязи, через бортовой контроллер 4, периодически поступает на вход локомотивной радиостанции 5. Информация о местоположении поезда вместе с параметрами его движения, данными текущего времени от приемника 2 спутниковой навигационной системы и информация, принимаемая от радиометок 15, передается посредством локомотивной радиостанции 5 по каналу радиосвязи в стационарный радиоприемопередатчик 9. Из радиоприемопередатчика 9 эта информация поступает по цифровому интерфейсу на второй вход информационно-управляющего сервера 7, где сопоставляется с соответствующей информацией, в том числе от блока 10 формирования данных о местоположении головного и хвостового вагонов поезда, для формирования уточненного местоположения поезда и информации об отсутствии повреждений и отсутствии посторонних предметов на пути 14.The data packet received on the locomotive from various on-board traffic control systems and also from tags 15 and via the radio communication channel, through the on-board controller 4, periodically enters the input of the locomotive radio station 5. Information about the location of the train along with the parameters of its movement, current time data from the receiver 2 of the satellite navigation system and the information received from radio tags 15 is transmitted by means of a locomotive radio station 5 via a radio channel to a stationary radio transceiver 9. From the radio transceiver 9 this information is transmitted via a digital interface to the second input of the information and control server 7, where it is compared with the corresponding information, in including from the block 10 for generating data on the location of the head and tail cars of the train, to form the updated location of the train and information about the absence of damage and the absence of foreign objects on the track 14.

Сформированные сообщения (управляющие команды по движению) информационно-управляющий сервер 7 передает по цифровому интерфейсу в стационарный радиоприемопередатчик 9 для передачи по радиоканалу на локомотивную радиостанцию 5. С выхода локомотивной радиостанции 5 управляющие команды по движению поступают в бортовой контроллер 4, который обеспечивает отображение управляющих команд движения на информационном табло машиниста (на чертеже не показано) для принятия решений по управлению движением поезда.The generated messages (movement control commands) are transmitted by the information and control server 7 via a digital interface to a stationary radio transceiver 9 for transmission over a radio channel to a locomotive radio station 5. From the output of the locomotive radio station 5, the motion control commands are sent to the onboard controller 4, which provides display of control commands movement on the information board of the driver (not shown in the drawing) to make decisions on the control of the train.

Применение предлагаемой системы обеспечивает следующие преимущества:The use of the proposed system provides the following advantages:

- повышение безопасности движения поездов;- improving the safety of train traffic;

- повышение надежности функционирования;- increase of reliability of functioning;

- снижение эксплуатационных затрат, ввиду простого исполнения устройств, контролирующих перемещение поезда по перегону, независимых от погодных условий и не требующих линии электропитания на перегоне.- reduction of operating costs, due to the simple design of devices that control the movement of the train along the haul, independent of weather conditions and not requiring a power line on the haul.

Claims (1)

Система для управления движением поезда, содержащая на локомотиве бортовой приемник спутниковой навигационной системы, выход которого через блок привязки географических координат к трассе железнодорожной линии связан с входом бортового контроллера, порт которого подключен к порту локомотивной радиостанции, и установленный в центре управления движением поездов информационно-управляющий сервер, первый порт которого соединен с портом блока аппаратуры поста электрической централизации и автоблокировки, ко второму порту информационно-управляющего сервера подключен порт стационарного радиоприемопередатчика, а третий порт соединен с портом блока формирования данных о местоположении головного вагона и хвостового вагона поезда, к которому подключено сенсорное устройство слежения за передвижением поезда по перегону, порт оптического сопряжения которого подключен к сенсорным оптическим волокнам волоконно-оптического кабеля с герметичной заглушкой, проложенного вдоль железнодорожного пути на заданном расстоянии, отличающаяся тем, что у входных, выходных, маршрутных светофоров станции и вдоль железнодорожного пути на перегоне размещены пассивные радиометки с функцией многократной перезаписи информации, каждая пассивная радиометка через преобразователь сигнала подключена к соответствующему пассивному сплиттеру, связанному с соответствующим оптическим волокном волоконно-оптического кабеля, выделенного для передачи цифровых данных, эти оптические волокна соединены с портом оптического сопряжения информационно-управляющего сервера, при этом на локомотиве поезда, вовлеченного в управление системой, установлено устройство считывания информации от пассивных радиометок, порт которого подключен ко второму порту бортового контроллера, причем устройство считывания взаимодействует с пассивной радиометкой в интервалах времени нахождения его вблизи радиометки посредством создаваемого устройством считывания высокочастотного электромагнитного поля.A train traffic control system comprising an on-board receiver of a satellite navigation system on a locomotive, the output of which is connected to the input of an on-board controller, the port of which is connected to the port of the locomotive radio station, and an information and control unit installed in the train traffic control center server, the first port of which is connected to the port of the equipment block of the electrical interlocking and automatic blocking post, the port of the stationary radio transceiver is connected to the second port of the information and control server, and the third port is connected to the port of the block for generating data on the location of the head car and tail car of the train, to which the sensor is connected a device for tracking the movement of a train along the haul, the optical interface port of which is connected to the sensor optical fibers of a fiber-optic cable with a sealed plug, laid along the railway track for 3 at a given distance, characterized in that at the entrance, exit, route traffic lights of the station and along the railway track on the stage there are passive radio tags with the function of multiple rewriting of information, each passive radio tag is connected through a signal converter to the corresponding passive splitter connected to the corresponding optical fiber of the fiber optic of the cable allocated for digital data transmission, these optical fibers are connected to the optical interface port of the information and control server, while the locomotive of the train involved in the control of the system has a device for reading information from passive RFID tags, the port of which is connected to the second port of the onboard controller, and the reader interacts with the passive radio tag in the time intervals of being near the radio tag by means of a high-frequency electromagnetic field created by the reader.
RU2021126079A 2021-09-03 2021-09-03 Train control system RU2766016C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021126079A RU2766016C1 (en) 2021-09-03 2021-09-03 Train control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021126079A RU2766016C1 (en) 2021-09-03 2021-09-03 Train control system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2766016C1 true RU2766016C1 (en) 2022-02-07

Family

ID=80214824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021126079A RU2766016C1 (en) 2021-09-03 2021-09-03 Train control system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2766016C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4932617A (en) * 1986-12-12 1990-06-12 Societe Anonyme Dite: Alsthom System for transmitting broadband data and/or instructions between a moving element and a control station
CN102233886B (en) * 2011-05-16 2013-11-13 铁道部运输局 CTCS (China Train Control System)-2 train operation control system
US20130307980A1 (en) * 2012-05-20 2013-11-21 Transportation Security Enterprises, Inc. (Tse) System and method for real time security data acquisition and integration from mobile platforms
RU2560227C1 (en) * 2014-04-11 2015-08-20 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Train tracking system
RU2678915C1 (en) * 2018-04-12 2019-02-04 Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" System for exchange of data of locomotive systems with control and management control centers

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4932617A (en) * 1986-12-12 1990-06-12 Societe Anonyme Dite: Alsthom System for transmitting broadband data and/or instructions between a moving element and a control station
CN102233886B (en) * 2011-05-16 2013-11-13 铁道部运输局 CTCS (China Train Control System)-2 train operation control system
US20130307980A1 (en) * 2012-05-20 2013-11-21 Transportation Security Enterprises, Inc. (Tse) System and method for real time security data acquisition and integration from mobile platforms
RU2560227C1 (en) * 2014-04-11 2015-08-20 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Train tracking system
RU2678915C1 (en) * 2018-04-12 2019-02-04 Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" System for exchange of data of locomotive systems with control and management control centers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2346840C2 (en) Device for automatic protection and stop of train for controlling train using data transfer
EP3483030A1 (en) Automatic train protection method based on vehicle-vehicle communication, corresponding vehicle on-board controller and train comprising such a controller
RU2685109C1 (en) System for interval control of movement of trains based on radio channel
US8870126B2 (en) Method and apparatus for controlling railway safety systems
RU2556133C1 (en) System of train separation at spans built around radio channel
RU2560227C1 (en) Train tracking system
RU2513883C1 (en) System for interval control of movement of trains at railway haul
KR20050081992A (en) A combined on-board train system for using an automatic train control, an automatic train stop and an automatic train protection
CN109305196A (en) The control system of rail transit train
KR100858119B1 (en) Method and auto train controlling system
GB2218555A (en) Computing railway vehicle or train length
CN105280010A (en) Traffic safety management method using road-side relay to intelligently track vehicle
RU2483325C1 (en) Method and apparatus for controlling speed
CN110091896A (en) A kind of non-Electric region railcar Safety of Shunting Operation control system and method
CN111776021A (en) Method and system for realizing positioning verification of rail vehicle
CN113247052B (en) Train positioning method and system
RU2497703C1 (en) Method of control over train motion over noncoding station tracks and system for its application
RU2766016C1 (en) Train control system
RU2746629C1 (en) System for interval regulation of train traffic
KR20100048659A (en) Apparatus for automatic train control in auto train controlling system and method of data processing thereof
KR20050094712A (en) Train unmanned automatic operation system
RU2770040C1 (en) Train interval control system
CN103847765A (en) Laser-communication-based anti-collision system for train and utilization method thereof
RU2392133C1 (en) Method and complex safety system (css) for rolling stock automatic target braking
RU2678915C1 (en) System for exchange of data of locomotive systems with control and management control centers