RU87057U1

RU87057U1 - SYSTEM FOR RECEIVING AND TRANSMITTING DATA FOR MONITORING THE DISTANCE BETWEEN TRAINS AND THE TRAIN RATE

Info

Publication number: RU87057U1
Application number: RU2009117265/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Вериго; Сергей Александрович Ильин; Станислав Александрович Клепач; Ефим Наумович Розенберг
Original assignee: Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД")
Priority date: 2009-05-06
Filing date: 2009-05-06
Publication date: 2009-09-20

Abstract

Система для получения и передачи данных для контроля расстояния между поездами и скорости сближения поездов, содержащая расположенный в центральном устройстве сервер, первые ввод/вывод которого соединены с блоком ввода/вывода информации, вторые ввод/вывод соединены с коммутатором радиосети, ввод/вывод которого соединен с цифровой сетью передачи данных в сети технологической связи, средства космической связи и позиционирования, размещенные на спутниках, находящихся на орбите, и связанные посредством радиоканала с приемниками сигналов позиционирования, установленными на локомотивах, причем на каждом локомотиве выход приемника сигналов позиционирования подключен к входу бортового компьютера, с которым соединена панель индикатора машиниста и вход/выход приемопередающего блока, который посредством канала связи соединен с цифровой сетью передачи данных в сети технологической связи, отличающаяся тем, что в центральное устройство введены последовательно соединенные идентификатор впереди идущего поезда, вычислитель расстояния между поездами и вычислитель скорости сближения данного локомотива с впереди идущим поездом, причем входы/выходы идентификатора впереди идущего поезда, вычислителя расстояния между поездами и вычислителя скорости сближения данного локомотива с впереди идущим поездом соединены с соответствующими выходами/входами блока ввода/вывода информации.A system for receiving and transmitting data for monitoring the distance between trains and the train approach speed, comprising a server located in the central unit, the first input / output of which is connected to the information input / output unit, the second input / output is connected to the radio network switch, the input / output of which is connected with a digital data network in a technological communication network, space communications and positioning means, located on satellites in orbit, and connected via a radio channel to signal receivers positioning installed on locomotives, and on each locomotive the output of the positioning signal receiver is connected to the input of the on-board computer, to which the driver indicator panel and the input / output of the transceiver unit are connected, which is connected via a communication channel to a digital data network in a technological communication network, characterized in that the identifier of the train ahead, the distance calculator between the trains, and the speed calculator sat ligation of the locomotive with the train in front, and the inputs / outputs of the identifier of the train in front, the distance calculator between the trains and the calculator of the approach speed of the locomotive with the train in front are connected to the corresponding outputs / inputs of the information input / output block.

Description

Полезная модель относится к технике электросвязи, в частности к системам радиосвязи между двумя и более объектами, из которых, по крайней мере, один передвижной, и может быть использована для контроля над управлением движением поездов на железнодорожном транспорте, в частности, контроля машинистом движущегося локомотива скорости впереди идущего поезда и расстояния между поездами.The utility model relates to telecommunication technology, in particular to radio communication systems between two or more objects, of which at least one is mobile, and can be used to control the movement of trains in railway transport, in particular, to control the driver of a moving speed locomotive in front of a running train and the distance between trains.

Известна система (RU 2307041, B61L 25/00, 27.09.07) контроля технологической дисциплины процесса управления движением поездов, в которой первый контур системы взаимодействия с тяговым подвижным составом, обеспечивающий безопасность движения поездов, включает технические средства железнодорожной автоматики и телемеханики, комплексное локомотивное устройство безопасности, взаимодействующее с тяговым подвижным составом по радиоканалу с использованием радиомодемов, и межконтурную систему взаимодействия, второй технологический контур системы взаимодействия с тяговым подвижным составом включает бортовые приборы управления, устройство цифрового взаимодействия, обеспечивающее взаимодействие с автоматической системой управления железнодорожным транспортом и с бортовыми приборами, перевозную радиостанцию, систему цифровой радиосвязи, обеспечивающую связь с центральным обрабатывающим комплексом, управляющим тяговым подвижным составом.The known system (RU 2307041, B61L 25/00, 09/27/07) for monitoring the technological discipline of the train control process, in which the first circuit of the interaction system with traction rolling stock, which ensures the safety of train traffic, includes technical means of railway automation and telemechanics, an integrated locomotive device security, interacting with traction rolling stock over the air using radio modems, and an inter-circuit interaction system, the second technological circuit of the interconnection system Operation with traction rolling stock includes on-board control devices, a digital interaction device that provides interaction with the automatic control system for railway transport and on-board devices, a transport radio station, and a digital radio communication system that provides communication with the central processing complex that controls the traction rolling stock.

Система разработана для условий централизованного контроля движения поездов на участке управления и не предназначена для передачи информации вслед идущему поезду о параметрах движения впереди идущего поезда.The system is designed for centralized control of train traffic at the control station and is not intended to transmit information to the next train about the parameters of the movement of the train ahead.

Известна (RU 53988, B60R 11/02, 10.06.2006) многофункциональная бортовая информационная система пассажирских вагонов, содержащая размещенную в штабном вагоне базовую станцию, подключенную к внешним системам связи цифровой радиолинией, размещенные в каждом вагоне видеомониторы и оконечные устройства связи, подключенные к базовой станции, включающей поездной информационный сервер, подключенный к приемнику GPS, а в каждом пассажирском вагоне состава установлены, по меньшей мере, один коммутатор, к которому подключен сегмент локальной сети вагона, обеспечивающей трансляцию аудио- и видеосигнала к каждому, расположенному в вагоне, пассажирскому терминалу.Known (RU 53988, B60R 11/02, 10.06.2006) is a multifunctional on-board information system for passenger cars, containing a base station located in the headquarters car, connected to external communication systems by a digital radio line, video monitors and communication terminals connected to the base located in each car station, including the train information server connected to the GPS receiver, and at least one switch is installed in each passenger carriage of the train, to which the segment of the car’s local network is connected, providing Streaming audio and video signal to each passenger terminal located in the car.

Система функционирует в рамках одной подвижной единицы и не предназначена для использования ее в сегменте технологической связи для контроля расстояния между поездами и скорости сближения локомотива с впереди идущим поездом.The system operates within a single mobile unit and is not intended for use in the technological communications segment to control the distance between trains and the speed of approach of a locomotive to a train in front.

В качестве прототипа принята система принудительной остановки поезда (Труды Российского научно-исследовательского и проектно-конструкторского института информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте. ВНИИАС, выпуск 7, М.2007 г, стр.8-10), в которой для обеспечения безопасности движения поездов реализована возможность принудительной остановки локомотива или нескольких локомотивов независимо от действий машиниста по командам дежурного по станции, поездного диспетчера, передаваемым по радиоканалу.The system of forced stopping of the train was adopted as a prototype (Proceedings of the Russian Research and Design Institute of Informatization, Automation and Communication in Railway Transport. VNIIAS, issue 7, M.2007, p. 8-10), in which, to ensure safety train movement, the possibility of a forced stop of a locomotive or several locomotives, regardless of the actions of the driver on the instructions of the station duty, train dispatcher, transmitted over the air.

С помощью системы дежурный по станции получает в режиме реального времени информацию о допустимой и фактической скорости локомотивов, их железнодорожных координатах, направлении движения, позиционировании на мнемосхеме станции/перегона.With the help of the system, the station attendant receives in real time information on the permissible and actual speed of locomotives, their railway coordinates, direction of movement, positioning on the station / stage mnemonic diagram.

В известном техническом решении отсутствует возможность непрерывного получения сведений о впереди идущем поезде непосредственно машинисту следующего за ним поезда, что не позволяет ему принимать оптимальные решения по режиму ведения.In the known technical solution, it is not possible to continuously obtain information about the train in front directly to the driver of the train following him, which does not allow him to make optimal decisions on the mode of maintenance.

Задачей полезной модели является создание информационной системы контроля машинистом расстояния между поездами и скорости движения впереди идущего поезда.The objective of the utility model is to create an information system for controlling the distance between trains and the speed of the train in front by the driver.

Технический результат заключается в увеличении информативности системы.The technical result is to increase the information content of the system.

Технический результат в заявленной системе для получения и передачи данных для контроля расстояния между поездами и скорости сближения поездов, содержащей расположенный в центральном устройстве сервер, первые ввод/вывод которого соединены с блоком ввода/вывода информации, вторые ввод/вывод соединены с коммутатором радиосети, ввод/вывод которого соединен с цифровой сетью передачи данных в сети технологической связи, средства космической связи и позиционирования, размещенные на спутниках, находящихся на орбите, и связанные посредством радиоканала с приемниками сигналов позиционирования, установленными на локомотивах, причем на каждом локомотиве выход приемника сигналов позиционирования подключен к входу бортового компьютера, с которым соединена панель индикатора машиниста и вход/выход приемопередающего блока, который посредством канала связи соединен с цифровой сетью передачи данных в сети технологической связи, достигается тем, что в центральное устройство введены последовательно соединенные идентификатор впереди идущего поезда, вычислитель расстояния между поездами и вычислитель скорости сближения данного локомотива с впереди идущим поездом, причем входы/выходы идентификатора впереди идущего поезда, вычислителя расстояния между поездами и вычислителя скорости сближения данного локомотива с впереди идущим поездом соединены с соответствующими выходами/входами блока ввода/вывода информации.The technical result in the claimed system for receiving and transmitting data to control the distance between trains and the train approach speed, containing a server located in the central device, the first input / output of which is connected to the information input / output block, the second input / output is connected to the radio network switch, input / output of which is connected to a digital data network in a technological communication network, space communications and positioning means located on satellites in orbit and connected by a radio channel with positioning signal receivers mounted on locomotives, and on each locomotive, the output of the positioning signal receiver is connected to the input of the on-board computer, to which the driver indicator panel and the input / output of the transceiver unit are connected, which is connected via a communication channel to a digital data network in the technological network connection, is achieved by the fact that in the central device are introduced sequentially connected identifier of the train in front, a distance calculator between by trains and the calculator of the approximation speed of a given locomotive with the train in front, the inputs / outputs of the identifier of the ahead train, the distance calculator between trains and the calculator of the approximation speed of this locomotive with the train in front are connected to the corresponding outputs / inputs of the information input / output block.

Сущность заявленной системы поясняется рисунком.The essence of the claimed system is illustrated in the figure.

Система состоит из следующих основных узлов: размещенные на искусственных спутниках Земли, находящихся на орбитах, средства космической связи и позиционирования 1, связанные с помощью радиоканала 16 приемники сигналов позиционирования 6, установленные на локомотивах 4, выход каждого из которых связан с входом бортового компьютера 7, выход которого соединен с входом панели индикации машиниста 9, бортовой компьютер связан с приемо-передающим блоком 8 радиостанции, который с помощью цифрового радиоканала 2 передачи данных связан с цифровыми каналами в сети технологической связи 3, связанными с центральным устройством связи 5 через коммутатор 10 радиосети, вход и выход которого соединены с выходом и входом 11 сервера, вход/выход которого соединен с выходом/входом блока 15 ввода/вывода информации, входы/выходы которого соединены соответственно с выходами/входами идентификатора 12 впереди идущего поезда, вычислителя 13 расстояния между впереди идущим и последующим поездами, вычислителя 14 скорости впереди идущего поезда, при этом выход идентификатора 12 поезда соединен с входом вычислителя 13 расстояния, выход которого соединен с входом вычислителя 14 скоростиThe system consists of the following main nodes: space communication and positioning means placed on artificial Earth satellites in orbits 1, positioning signal receivers 6 mounted on locomotives 4 connected via radio channel 16, the output of each of which is connected to the input of the on-board computer 7, the output of which is connected to the input of the display panel of the driver 9, the on-board computer is connected to the transceiver unit 8 of the radio station, which is connected to the digital by the analogs in the technological communication network 3, connected to the central communication device 5 through the radio network switch 10, the input and output of which is connected to the output and input of the server 11, the input / output of which is connected to the output / input of the information input / output block 15, whose inputs / outputs connected respectively to the outputs / inputs of the identifier 12 of the front train, the calculator 13 of the distance between the front and next trains, the calculator 14 of the speed of the front train, while the output of the train identifier 12 is connected to the input of the train Ithel distance 13, whose output is connected to the input of the speed calculator 14

Система получения и передачи данных для контроля расстояния между поездами и скорости движения впереди идущего поезда используется следующим образом.The system for receiving and transmitting data to control the distance between trains and the speed of movement of the front train is used as follows.

Система организации цифровых радиоканалов передачи данных обеспечивает в автоматическом режиме одновременное позиционирование некоторого заданного числа мобильных объектов (локомотивов), используя при этом информацию действующей системы космического позиционирования, и автоматическую регистрацию координат местоположения каждого локомотива с привязкой к шкале единого времени.The system for organizing digital radio channels for data transmission provides automatic simultaneous positioning of a certain number of mobile objects (locomotives), using the information of the current space positioning system, and automatic registration of the location coordinates of each locomotive with reference to a single time scale.

Средства космической связи и позиционирования 1, расположенные на искусственных спутниках, находящихся на орбите, определяют координаты местоположения локомотивов на контролируемом участке пути в формате GPS, Глонасс или Galileo. Информация со спутников через каналы 16 спутниковой связи и навигации воспринимается приемником 6 сигналов позиционирования ПСП, обеспечивающим сопряжение с сетью и средствами космической связи. Принятые ПСП сигналы передаются на бортовой компьютер 7 БК, где осуществляется их обработка, выделение координат позиционирования локомотива и «хвостам поезда и их привязка к железнодорожным координатам. Обработанная бортовым компьютером 7 БК информация поступает в приемо-передающий блок 8 PC и передается по цифровому радиоканалу 2, цифровой сети передачи данных в сети технологической связи 3 в центральное устройство 5.The means of space communications and positioning 1, located on artificial satellites in orbit, determine the location coordinates of locomotives in a controlled section of the track in GPS, Glonass or Galileo format. Information from satellites through the channels 16 of satellite communications and navigation is perceived by the receiver 6 signals of positioning of the SRP, providing interfacing with the network and space communications. The received PSP signals are transmitted to the on-board computer 7 BC, where they are processed, the coordinates of the positioning of the locomotive and “the tails of the train and their binding to the railway coordinates. The information processed by the on-board computer 7 BC enters the transceiver unit 8 PC and is transmitted via digital radio channel 2, a digital data network in the technological communication network 3 to the central unit 5.

Коммутатор радиосети 10 в составе центрального устройства 5 обеспечивает коммутацию цифровых радиоканалов 2 и цифровой радиосети 3 и передачу информации привязанных к железнодорожным координатам позиционирования поездов на локомотив 4 и центральное устройство 5.The radio network switch 10 as part of the central device 5 provides switching of digital radio channels 2 and digital radio network 3 and the transmission of information associated with the railway coordinates of the positioning of trains to locomotive 4 and the central device 5.

Поступающая от радиостанций 8 в сервер 11 информация о местонахождении локомотивов 4 и поездов передается через блок 15 ввода/вывода в идентификатор 12 впереди идущих поездов, где осуществляется их распределение по пути проследования поездов с локомотивами. Обработанная в идентификаторе 12 информация передается в вычислитель 13 расстояния между соседними поездами, где рассчитывается расстояние с привязкой к направлению и пути следования поездов. Расчетная информация расстояний между соседними поездами на одном пути следования поступает в 14 вычислитель скорости, где определяется скорость сближения данного локомотива с впереди идущим поездом. Расчетные значения расстояний между поездами и скоростей сближения локомотивов с поездами через блок 15 ввода/вывода информации, сервер 11 передаются в коммутатор 10 радиосети, который распределяет по цифровой радиосети 3 и радиоканалам 2 информацию на приемо-передающие блоки 8 PC локомотивов 4, обеспечивающих взаимодействие бортовых компьютеров БК 7 с центральным устройством 5. Информация идентификации впередиидущего поезда, скорости сближения локомотива с впередиидущим поездом и расстояния между локомотивом и «хвостом» впереди идущего поезда из бортового компьютера 7 поступает на панель индикации машиниста 9, обеспечивая непрерывный контроль машинистом поездной ситуации и повышая безопасность движения поездов.The information on the location of locomotives 4 and trains coming from the radio stations 8 to the server 11 is transmitted through the input / output unit 15 to the identifier 12 of the trains ahead, where they are distributed along the route of trains with locomotives. The information processed in the identifier 12 is transmitted to the distance calculator 13 between adjacent trains, where the distance is calculated with reference to the direction and route of the trains. The calculated information of the distances between neighboring trains on the same route enters the 14 speed calculator, which determines the speed of approach of a given locomotive to the train in front. The calculated values of the distances between trains and the approximation speeds of locomotives and trains through the information input / output block 15, server 11 are transmitted to the radio network switch 10, which distributes information to the transmit-receive units 8 of the PC locomotives 4, which provide on-board interaction, on the digital radio network 3 and radio channels 2 BK 7 computers with a central device 5. Identification information of a forward-running train, speed of approaching a locomotive with a forward-running train, and distance between a locomotive and a “tail” of a forward Riding from the on-board computer 7 enters the driver's display panel 9, providing continuous control of train machinist of the situation and increasing the safety of trains.

Claims

A system for receiving and transmitting data for monitoring the distance between trains and the train approach speed, comprising a server located in the central unit, the first input / output of which is connected to the information input / output unit, the second input / output is connected to a radio network switch, the input / output of which is connected with a digital data network in a technological communication network, space communications and positioning means, located on satellites in orbit, and connected via a radio channel to signal receivers positioning installed on locomotives, and on each locomotive the output of the positioning signal receiver is connected to the input of the on-board computer, to which the driver indicator panel and the input / output of the transceiver unit are connected, which is connected via a communication channel to a digital data network in a technological communication network, characterized in that the identifier of the train ahead, the distance calculator between the trains, and the speed calculator sat ligation of the locomotive with the train in front, and the inputs / outputs of the identifier of the train in front, the distance calculator between the trains and the calculator of the approach speed of the locomotive with the train in front are connected to the corresponding outputs / inputs of the information input / output block.