RU2618659C1 - System of interval regulation of train traffic on basis of satellite navigation funds and digital radio channel with coordinate method of control - Google Patents
System of interval regulation of train traffic on basis of satellite navigation funds and digital radio channel with coordinate method of control Download PDFInfo
- Publication number
- RU2618659C1 RU2618659C1 RU2016116550A RU2016116550A RU2618659C1 RU 2618659 C1 RU2618659 C1 RU 2618659C1 RU 2016116550 A RU2016116550 A RU 2016116550A RU 2016116550 A RU2016116550 A RU 2016116550A RU 2618659 C1 RU2618659 C1 RU 2618659C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- locomotive
- output
- input
- personal computer
- train
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 title description 7
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 claims abstract description 87
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims abstract description 27
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 11
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 12
- 238000003491 array Methods 0.000 description 6
- 101000879675 Streptomyces lavendulae Subtilisin inhibitor-like protein 4 Proteins 0.000 description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 102000010410 Nogo Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010077641 Nogo Proteins Proteins 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L2205/00—Communication or navigation systems for railway traffic
- B61L2205/02—Global system for mobile communication - railways [GSM-R]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
- B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
- B61L25/025—Absolute localisation, e.g. providing geodetic coordinates
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано на железнодорожных станциях, оборудованных аппаратурой системы интервального регулирования для повышения безопасности движения и увеличения скорости прохождения поездов по станции.The invention relates to railway transport and can be used at railway stations equipped with interval control system equipment to improve traffic safety and increase the speed of trains passing through the station.
Известна система интервального регулирования движения поездов на основе спутниковых навигационных средств, содержащая на локомотивах блоки электроники, индикации, коммутации и ввода данных, расположенные в кабине машиниста. Блок электроники выполнен с возможностью определения допустимого скоростного режима и осуществления контроля за его соблюдением за счет фиксации сигналов обратной связи от рукоятки бдительности машиниста, внутреннего фонового тестирования каждого модуля, а также двухканальной обработки информации, и включает в себя два модуля центральной обработки информации, модуль маршрута, модуль цифрового радиоканала, два модуля измерения параметров движения, два модуля внешних устройств, систему контроля безопасности и усилитель электропневматического клапана. Локомотивный блок отображения информации машинисту выполнен с возможностью подготовки информации, необходимой машинисту, ее регистрации и индикации, взаимодействия с машинистом посредством рукоятки безопасности и кнопок ввода информации, введения и отображения локомотивных и поездных характеристик, текущего времени, фактической скорости и их сохранения при отключении электропитания и включает в себя модуль регистрации, модуль управления и локомотивный блок отображения информации машинисту (RU 2248899, B61L 25/04, 27.03.2005).A known system of interval regulation of train traffic based on satellite navigation aids, containing on the locomotive electronics, indication, switching and data input units located in the driver’s cab. The electronics unit is capable of determining the permissible speed mode and exercising control over its observance by fixing feedback signals from the driver’s vigilance handle, internal background testing of each module, as well as two-channel information processing, and includes two central information processing modules, a route module , digital radio channel module, two modules for measuring motion parameters, two modules for external devices, a security monitoring system and an electro-pneumatic amplifier matic valve. The locomotive information display unit for the driver is configured to prepare the information necessary for the driver, register and display it, interact with the driver through the safety knob and information input buttons, enter and display locomotive and train characteristics, current time, actual speed and store them when the power is turned off and includes a registration module, a control module and a locomotive information display unit for the driver (RU 2248899, B61L 25/04, 03/27/2005).
Недостатком известной системы является низкая пропускная способность и отказоустойчивость, отсутствие возможности принудительной остановки подвижной единицы по команде дежурного по станции или поездного диспетчера, а также ограниченная функциональность и высокое влияние человеческого фактора на безопасность движения.A disadvantage of the known system is the low throughput and fault tolerance, the lack of the possibility of a forced stop of a mobile unit at the command of a station attendant or train dispatcher, as well as limited functionality and the high influence of the human factor on traffic safety.
Из известных систем интервального регулирования движения поездов наиболее близким к предлагаемой по совокупности существенных признаков и функциональным возможностям является система интервального регулирования движения поездов на основе спутниковых навигационных средств и цифрового радиоканала с координатным методом контроля, содержащая на локомотивах бортовые устройства, выполненные на основе комплексного локомотивного устройства безопасности, которое включает в себя блок электроники, навигационное оборудование которого соединено с антенной GPS/ГЛОНАСС, первый вход/выход блока электроники подключен к выходу/входу бортового радиомодема, который через дуплексный фильтр соединен с первой антенной, первый выход блока электроники подключен к блоку индикации, второй и третий выходы соединены с тормозной магистралью соответственно через приставку крана машиниста и через электропневматический вентиль, а четвертый выход соединен с цепью управления тягой локомотива, первый и второй входы блока электроники подключены соответственно к выходу кнопки «Тревога» и к выходу блока обмена данными о координате хвоста поезда, соединенного со второй антенной, при этом стационарное устройство состоит из установленного на автоматизированном рабочем месте персонального компьютера, соединенного с радиомодемом, второй порт которого подключен к дуплексному фильтру, соединенному с антенной радиоканала и входом газоразрядника, к персональному компьютеру автоматизированного рабочего места подключен выход навигационного приемника, вход которого соединен с антенной, и выход устройства сопряжения - с системой электрической централизации (RU 93766, B61L 25/04, 10.05.2010).Of the known systems of interval regulation of train traffic, the closest to the proposed combination of essential features and functionality is the system of interval regulation of train traffic based on satellite navigation aids and a digital radio channel with a coordinate monitoring method, containing on-board devices on locomotives made on the basis of an integrated locomotive safety device , which includes an electronics unit, the navigation equipment of which is connected with the GPS / GLONASS antenna, the first input / output of the electronics unit is connected to the output / input of the on-board radio modem, which is connected via a duplex filter to the first antenna, the first output of the electronics unit is connected to the display unit, the second and third outputs are connected to the brake line, respectively, via a prefix of the driver’s crane and through the electro-pneumatic valve, and the fourth output is connected to the locomotive traction control circuit, the first and second inputs of the electronics block are connected respectively to the output of the Alarm button and to the data exchange unit about the coordinate of the tail of the train connected to the second antenna, while the stationary device consists of a personal computer installed on an automated workstation connected to a radio modem, the second port of which is connected to a duplex filter connected to the antenna of the radio channel and the gas discharge input to a personal the computer of the workstation is connected to the output of the navigation receiver, the input of which is connected to the antenna, and the output of the interface device to the electronic system ktricheskoy centralization (RU 93766, B61L 25/04, 10.05.2010).
Недостатком известной системы является то, что метод контроля движения по правильному маршруту не обладает достаточным уровнем полноты безопасности из-за отсутствия в настоящее время на локомотивах спутниковых навигаторов и отсутствия на станции устройств дифференциальной коррекции координаты с технической реализацией на уровне полноты безопасности SIL4. Точность метода определения текущей координаты только по GPS/ГЛОНАСС также может снижаться из-за экранирования сигналов от некоторых спутников до уровня, который уже не позволяет отличать друг от друга соседние железнодорожные пути. Поэтому в дополнение к спутниковой навигации для обеспечения требуемого уровня полноты безопасности SIL4 локомотивные устройства в настоящее время должны использовать данные от дополнительных независимых источников информации о правильности маршрута следования поезда по станции для движения по установленному маршруту по станции с максимальной разрешенной скоростью.A disadvantage of the known system is that the traffic control method along the correct route does not have a sufficient level of safety integrity due to the lack of satellite navigators on locomotives and the lack of differential correction devices at the station with technical implementation at the SIL4 safety integrity level. The accuracy of the method of determining the current coordinate only by GPS / GLONASS may also decrease due to the shielding of signals from some satellites to a level that no longer allows you to distinguish adjacent railway lines from each other. Therefore, in addition to satellite navigation, to ensure the required level of SIL4 safety integrity, locomotive devices must now use data from additional independent sources of information about the correct route of the train traveling through the station to move along the established route through the station with the maximum permitted speed.
Такими дополнительными источниками данных на станции могут быть каналы индуктивной или цифровой радиосвязи. Каналы индуктивной связи могут быть обеспечены использованием кодовых рельсовых цепей, передающих в кодовом сигнале номера рельсовых цепей, или использованием шлейфов индуктивной связи системы САУТ перед входными светофорами с передачей по ним всей информации для контроля правильного движения по маршруту. Способы, связанные с индуктивной передачей данных с пути на локомотивы, требуют усложненной путевой аппаратуры, которая во многих случаях отсутствует и экономически ее не выгодно устанавливать. Каналы цифровой радиосвязи между стационарным устройством и локомотивами, использующие адресную передачу данных, также позволяют передать на локомотивы контрольные данные для обеспечения правильного движения по маршруту, но обладают низкой помехоустойчивостью и ограничениями по количеству вовлеченных в систему такой связи локомотивов.Such additional data sources at the station can be inductive or digital radio channels. Inductive communication channels can be provided by using code rail circuits transmitting rail circuit numbers in a code signal, or by using inductive communication loops of the SAUT system in front of the input traffic lights with the transmission of all information along them to control the correct movement along the route. The methods associated with inductive data transfer from the path to locomotives require complicated track equipment, which in many cases is absent and is not economically feasible to install. Digital radio communication channels between a stationary device and locomotives using address data transmission also allow control data to be transmitted to the locomotives to ensure correct movement along the route, but they have low noise immunity and limitations on the number of locomotives involved in the communication system.
В известной системе функция безопасного подтверждения машинистам при движении по станции о том, что их локомотивы следует по правильному маршруту приема на станцию, реализуется либо путем чрезмерного усложнения и удорожания системы путевых устройств, либо путем чрезмерного усложнения протокола и снижения надежности передачи данных путем цифровой радиосвязи.In the known system, the function of safely confirming to the drivers when moving around the station that their locomotives follows the correct route to the station is realized either by over-complicating and increasing the cost of the travel device system, or by over-complicating the protocol and reducing the reliability of data transmission via digital radio communications.
Технический результат изобретения заключается в повышении надежности и безопасности движения поездов по станциям за счет снижения требований к аппаратуре станционных путевых устройств и повышения надежности передачи данных с помощью цифровой радиосвязи для выполнения в системе функции контроля проследования локомотивов по правильным маршрутам приема на станцию.The technical result of the invention is to increase the reliability and safety of trains on stations by reducing the requirements for the equipment of station track devices and improving the reliability of data transmission using digital radio communication to perform the function of monitoring the tracking of locomotives along the correct reception routes to the station.
Технический результат достигается тем, что в систему интервального регулирования движения поездов на основе спутниковых навигационных средств и цифрового радиоканала с координатным методом контроля, содержащую на локомотивах бортовые устройства, выполненные на основе комплексного локомотивного устройства безопасности, которое включает в себя блок обработки информации, навигационное оборудование которого соединено с антенной GPS/ГЛОНАСС, вход/выход блока обработки информации подключен к выходу/входу бортового радиомодема, который через дуплексный фильтр соединен с первой антенной, первый выход блока обработки информации подключен к блоку отображения информации машинисту, второй и третий выходы соединены с тормозной магистралью соответственно через приставку крана машиниста и через электропневматический вентиль, а четвертый выход соединен с цепью управления тягой локомотива, первый и второй входы блока обработки информации подключены соответственно к выходу кнопки «Тревога» и к выходу блока обмена данными о координате хвоста поезда, соединенного со второй антенной, при этом стационарное устройство состоит из персонального компьютера автоматизированного рабочего места оператора с подключенным к нему источником бесперебойного электропитания, к первому входу персонального компьютера подключен приемник GPS/ГЛОНАСС сигналов, а его вход/выход подключен к выходу/входу стационарного радиомодема, соединенного через дуплексный фильтр с антенной, согласно изобретению персональный компьютер автоматизированного рабочего места оператора снабжен программным модулем формирования данных реального времени о свободных станционных рельсовых цепях и программным модулем формирования и управления передачей информации на локомотивы через стационарный радиомодем, при этом второй вход персонального компьютера подключен к выходу блока периодического опроса, соединенного с аппаратурой электрической централизации станции, а каждый локомотив снабжен программным модулем проверки соответствия интервалов времени занятия локомотивом рельсовых цепей путевых участков маршрута движения поезда, который подключен к дополнительному входу блока обработки информации.The technical result is achieved by the fact that in the system of interval control of train movements based on satellite navigation aids and a digital radio channel with a coordinate monitoring method, containing on-board devices on locomotives made on the basis of an integrated locomotive safety device, which includes an information processing unit, whose navigation equipment connected to the GPS / GLONASS antenna, the input / output of the information processing unit is connected to the output / input of the on-board radio modem, which A duplex filter is connected to the first antenna, the first output of the information processing unit is connected to the information display unit for the driver, the second and third outputs are connected to the brake line, respectively, through the attachment of the driver's crane and through the electro-pneumatic valve, and the fourth output is connected to the locomotive traction control circuit, the first and the second inputs of the information processing unit are connected respectively to the output of the Alarm button and to the output of the data exchange unit about the coordinate of the tail of the train connected to the second the stationary device consists of a personal computer of the operator’s workstation with an uninterruptible power supply connected to it, a GPS / GLONASS signal receiver is connected to the first input of the personal computer, and its input / output is connected to the output / input of the stationary radio modem connected via duplex filter with antenna, according to the invention, the personal computer of the operator’s workstation is equipped with a software module for generating real-time data exchange of free station rail circuits and a software module for generating and controlling the transmission of information to locomotives via a stationary radio modem, while the second input of a personal computer is connected to the output of a periodic polling unit connected to the station's electrical centralization equipment, and each locomotive is equipped with a software module for checking the correspondence of time intervals locomotive classes of rail chains of track sections of the train route, which is connected to the additional input of the block brabotki information.
На чертеже приведена структурная схема предлагаемой системы интервального регулирования движения поездов на основе спутниковых навигационных средств и цифрового радиоканала с координатным методом контроля.The drawing shows a structural diagram of the proposed system of interval regulation of train traffic based on satellite navigation aids and a digital radio channel with a coordinate control method.
Система интервального регулирования движения поездов на основе спутниковых навигационных средств и цифрового радиоканала с координатным методом контроля содержит на локомотивах бортовые устройства, выполненные на основе комплексного локомотивного устройства безопасности (КЛУБ) 1, которое включает в себя блок 2 обработки информации, навигационное оборудование которого соединено с антенной 3 GPS/ГЛОНАСС, вход/выход блока 2 обработки информации подключен к выходу/входу бортового радиомодема 4, который через дуплексный фильтр 5 соединен с первой антенной 6, первый выход блока 2 обработки информации подключен к блоку 7 отображения информации машинисту, второй и третий выходы соединены с тормозной магистралью соответственно через приставку 8 крана машиниста и через электропневматический вентиль 9, а четвертый выход соединен с цепью управления тягой локомотива, первый и второй входы блока 2 обработки информации подключены соответственно к выходу кнопки «Тревога» 10 и к выходу блока 11 обмена данными о координате хвоста поезда, соединенного со второй антенной 12, при этом стационарное устройство 13 состоит из персонального компьютера 14 автоматизированного рабочего места оператора с подключенным к нему источником бесперебойного электропитания 15, к первому входу персонального компьютера 14 подключен приемник GPS/ГЛОНАСС 16 сигналов, а его вход/выход подключен к выходу/входу стационарного радиомодема 17, соединенного через дуплексный фильтр 18 с антенной 19. Персональный компьютер 14 автоматизированного рабочего места оператора снабжен программным модулем 20 формирования данных реального времени о свободных станционных рельсовых цепях и программным модулем 21 формирования и управления передачей информации на локомотивы через стационарный радиомодем 17, при этом второй вход персонального компьютера 14 подключен к выходу блока 22 периодического опроса, соединенного с аппаратурой электрической централизации станции, а каждый локомотив снабжен программным модулем 23 проверки соответствия интервалов времени занятия локомотивом рельсовых цепей путевых участков маршрута движения поезда, который подключен к дополнительному входу блока 2 обработки информации.The system of interval control of train traffic based on satellite navigation aids and a digital radio channel with a coordinate control method contains on-board devices on locomotives based on an integrated locomotive safety device (CLUB) 1, which includes an information processing unit 2, the navigation equipment of which is connected to the antenna 3 GPS / GLONASS, the input / output of the information processing unit 2 is connected to the output / input of the on-board radio modem 4, which is connected via a duplex filter 5 to the first antenna 6, the first output of the information processing unit 2 is connected to the information display unit 7 to the driver, the second and third outputs are connected to the brake line, respectively, through the attachment 8 of the driver’s crane and through the electro-pneumatic valve 9, and the fourth output is connected to the locomotive traction control circuit, the first and the second inputs of the information processing unit 2 are connected respectively to the output of the Alarm button 10 and to the output of the data exchange unit 11 about the coordinate of the tail of the train connected to the second antenna 12, while The
Система интервального регулирования движения поездов на основе спутниковых навигационных средств и цифрового радиоканала с координатным методом контроля реализует следующие функции:The system of interval regulation of train movement based on satellite navigation aids and a digital radio channel with a coordinate monitoring method implements the following functions:
- надежный контроль проследования локомотивов по правильным маршрутам приема на станцию;- reliable control of locomotive tracing along the correct reception routes to the station;
- предотвращение проезда на запрещающий сигнал светофора на некодируемом участке по команде с персонального компьютера 14 автоматизированного рабочего места оператора системы интервального регулирования;- prevention of access to the prohibitory traffic signal in an unencrypted area on command from a personal computer 14 of the automated workstation of the operator of the interval control system;
- передача команды на разрешение проследования запрещающего сигнала светофора с использованием поездной радиосвязи;- transmission of a command to allow the prohibition of the prohibition signal of a traffic light using train radio communication;
- передача координат хвоста впередиидущего поезда с целью проследования светофора с желтым показанием без снижения скорости;- transfer of the coordinates of the tail of the train ahead in order to follow the traffic light with a yellow indication without reducing speed;
- прием сигнала «Тревога» на персональном компьютере 14 с любой подвижной единицы;- receiving the alarm signal on the personal computer 14 from any mobile unit;
- адресное принудительное торможение одного локомотива по команде с персонального компьютера 14;- targeted forced braking of one locomotive by command from a personal computer 14;
- адресная отмена принудительного торможения тягового подвижного состава по команде с персонального компьютера 14;- targeted cancellation of forced braking of traction rolling stock on command from a personal computer 14;
- одновременное принудительное торможение всех локомотивов по команде с персонального компьютера 14;- simultaneous forced braking of all locomotives on command from a personal computer 14;
- отмена одновременного принудительного торможения всех тяговых подвижных составов по команде с персонального компьютера 24.- the cancellation of the simultaneous braking of all traction rolling stocks on command from a personal computer 24.
Система интервального регулирования движения поездов на основе спутниковых навигационных средств и цифрового радиоканала с координатным методом контроля работает следующим образом.The system of interval regulation of train traffic based on satellite navigation aids and a digital radio channel with a coordinate control method works as follows.
Стационарное устройство 13 начинает работать сразу после включения источника бесперебойного электропитания 15, после чего с персонального компьютера 14 по последовательному интерфейсу на стационарный радиомодем 17 в антенну 19 передаются сообщения в соответствии с алгоритмом взаимодействия.The
Локомотивное устройство безопасности 1 начинает работать сразу после включения источника питания. Радиотелеграммы от стационарного устройства 13 передаются по радиоканалам и принимаются на каждом из локомотивов через первую антенну 6 и дуплексный фильтр 5 в бортовой радиомодем 4. А оттуда после декодирования поступают в блок обработки информации 2 в соответствии с алгоритмом взаимодействия. По радиоканалам связи через вторую антенну 12 в блок 11 обмена данными о координате хвоста поезда поступают данные от локомотива впередиидущего поезда или от связанных с ним стационарных устройств 13 (данные поступают, если второй поезд приближается к хвостовому вагону первого поезда на расстояние, которое требует снижения скорости движения второго поезда). Сигналы от антенны 3 GPS/ГЛОЫАСС поступают на навигационный приемник блока 2 обработки информации, который формирует данные о местоположении устройства (широта, долгота). Затем эти данные преобразуются в блоке 2 обработки информации в положение локомотива в железнодорожных координатах на электронной карте маршрута для расчетов кривых торможения и отображения положения поезда на локомотивном блоке 7 отображения информации машинисту.The locomotive safety device 1 starts working immediately after turning on the power source. Radio telegrams from the
При возникновении на локомотиве чрезвычайной ситуации машинист или помощник машиниста при следовании в зоне связи со станцией нажатием кнопки 4 «Тревога» передает на стационарное устройство 13 сигнал о необходимости принудительной остановки локомотива. После получения со стационарного устройства 13 сигнала на принудительную остановку происходит разбор тяги локомотива и начинается служебное торможение через приставку 8 крана машиниста, электропневматический вентиль 9 произведет автостопное торможение локомотива, а на локомотивном блоке 7 отображения информации машинисту отображается признак принудительной остановки локомотива. После полной остановки локомотива машинист с использованием поездной голосовой радиосвязи выясняет с дежурным по станции или с поездным диспетчером причину остановки.In the event of an emergency on the locomotive, the driver or assistant driver, while following in the communication zone with the station by pressing button 4 “Alarm”, transmits to the stationary device 13 a signal about the need to force stop the locomotive. After receiving a forced stop signal from the
После отмены команды на принудительную остановку электропневматический клапан 9 устанавливается в рабочее положение. Передача команды проезда запрещающего сигнала по команде с персонального компьютера 14 производится в следующей последовательности.After the cancellation of the forced stop command, the electro-pneumatic valve 9 is set to the operating position. The transmission of the prohibition signal travel command upon command from the personal computer 14 is carried out in the following sequence.
Дежурный по станции или поездной диспетчер, убедившись в наличии режима устойчивой радиосвязи с подвижными единицами и в остановке подвижной единицы перед светофором с красным показанием, подает команду разрешения проследования запрещающего сигнала через персональный компьютер 14. После получения разрешения проезда запрещающего сигнала на блоке 7 отображения информации машинисту до начала движения значение допустимой скорости подвижной единицы установится равным 20 км/ч, а сигнал «КЖ» на блоке 7 отображения информации машинисту изменяется на сигнал «БМ».The station attendant or train dispatcher, having ascertained that there is a stable radio mode with mobile units and that the mobile unit stops in front of a red traffic light, gives a command to allow the prohibition signal to be passed through the personal computer 14. After obtaining a permit for the prohibition signal on the information displaying unit 7 to the driver before the start of the movement, the value of the permissible speed of the moving unit will be set equal to 20 km / h, and the signal “KZh" on the information display unit 7 to the driver "BM" etsya on the signal.
Передача стационарным устройством 13 на локомотив временных ограничений скорости, а также расчет и отработки локомотивом кривой торможения до места ограничения скорости движения производится в следующей последовательности:The
- Дежурный по станции или поездной диспетчер вводит характеристики ограничений скорости и убеждается в наличии режима устойчивой радиосвязи с подвижными единицами.- The station attendant or train dispatcher enters the characteristics of speed limits and makes sure that there is a stable radio mode with mobile units.
- После получения от стационарного устройства 13 временного ограничения локомотивное устройство безопасности 1 отрабатывает рассчитанную кривую торможения при подъезде к месту ограничения скорости движения.- After receiving from the stationary device 13 a time limit, the locomotive safety device 1 fulfills the calculated braking curve when approaching the place of restriction of speed.
Адресный обмен данными между локомотивным устройством безопасности 1 и стационарным устройством 13 состоит из 2-х этапов:Address data exchange between the locomotive safety device 1 and the
- процедура идентификации локомотивного устройства 1;- identification procedure of the locomotive device 1;
- обмен между стационарным устройством 13 и локомотивным устройством безопасности 1 после идентификации.- exchange between the
Процедура идентификации локомотивного устройства безопасности 1 осуществляется следующим образом.The identification procedure of the locomotive safety device 1 is as follows.
Интервал между сообщениями стационарного устройства 13 при адресном обмене информацией с локомотивами определяется при настройке программы и изменяется от 200 мс до 10000 мс.The interval between messages of the
Процедура идентификации локомотивного устройства безопасности 1 для адресного обмена информацией происходит при ответе локомотивного устройства безопасности 1 на приглашение. После передачи приглашения стационарное устройство 13 не передает сообщения в течение 3-х интервалов. Локомотивное устройство безопасности 1, используя процедуру случайных чисел, отвечает на приглашение.The identification procedure of the locomotive safety device 1 for the address exchange of information occurs when the locomotive safety device 1 responds to the invitation. After sending the invitation, the
Приглашение передается штатно (при наличии зарегистрированных локомотивных устройств безопасности 1) и не штатно (при отсутствии зарегистрированных локомотивных устройств безопасности 1). В штатном режиме каждые 60 (согласно настройке) интервалов передается приглашение. В не штатном режиме приглашение передается постоянно (с соблюдением оговоренного промежутка).The invitation is transmitted normally (in the presence of registered locomotive safety devices 1) and not normally (in the absence of registered locomotive safety devices 1). In normal mode, every 60 (according to the setting) intervals, an invitation is sent. In non-standard mode, the invitation is transmitted continuously (subject to the agreed interval).
Для всех адресных сообщений предусмотрено обязательное квитирование. В случае передачи широковещательного сообщения (команда на остановку/отмены остановки для всех локомотивов, оборудованных локомотивным устройством безопасности 1, находящихся в зоне радиосвязи) квитирование не происходит.All address messages are subject to mandatory acknowledgment. In case of transmission of a broadcast message (stop / cancel stop command for all locomotives equipped with locomotive safety device 1 located in the radio communication zone), acknowledgment does not occur.
В предлагаемой системе широковещательное сообщение дополнительно используется для решения поставленной технической задачи повышения уровней надежности и безопасности контроля правильности следования поездов по установленным маршрутам приема на станции. Упрощение и повышение надежности использования каналов цифровой радиосвязи достигается за счет описанного выше упрощенного протокола передачи и приема широковещательных сообщений, не требующего регистрации локомотивных устройств безопасности 1 и квитирования. Упрощение и удешевление аппаратуры достигается в предлагаемой системе тем, что информация о текущей свободности станционных рельсовых цепей, передаваемая в этих широковещательных сообщениях, позволяет повысить уровень достоверности контроля самим локомотивным устройством безопасности 1 правильности следования поезда по маршруту приема, установленному для него дежурным по станции или поездным диспетчером до уровня требований SIL4 без использования дополнительных путевых устройств. Для этого рельсовые цепи на станции могут не иметь кодирование, а перед светофорами нет необходимости размещать путевые устройства САУТ.In the proposed system, the broadcast message is additionally used to solve the technical problem of increasing the reliability and safety levels of monitoring the correctness of trains following established reception routes at the station. Simplification and increase of reliability of using digital radio communication channels is achieved due to the simplified protocol for transmitting and receiving broadcast messages described above, which does not require registration of locomotive safety devices 1 and acknowledgment. Simplification and cheaper equipment is achieved in the proposed system by the fact that the information on the current vacancy of the station rail circuits transmitted in these broadcast messages makes it possible to increase the level of reliability of control by the locomotive safety device 1 of the correct train following the reception route established for it by the station or train duty dispatcher to the SIL4 requirements level without the use of additional track devices. To do this, the rail circuits at the station may not have coding, and there is no need to place SAUT track devices in front of the traffic lights.
Формирование, передача и обработка широковещательных телеграмм с массивами данных реального времени о текущей свободности станционных рельсовых цепей в заявляемой системе осуществляется следующим образом.The formation, transmission and processing of broadcast telegrams with arrays of real-time data on the current freedom of station rail circuits in the inventive system is as follows.
Аналоговые сигналы, снимаемые с контактов повторителей путевых приемников станционных рельсовых цепей, поступают из аппаратуры электрической централизации в блок 22 периодического опроса. Блок 22 периодического опроса с заданной периодичностью преобразует аналоговые сигналы в логические сигналы 1 для замкнутых контактов и 0 для разомкнутых контактов повторителей путевых приемников и формирует массивы данных номеров станционных рельсовых цепей, имеющих разомкнутые контакты повторителей путевых приемников. С периодичностью, например, 3-5 с из блока 22 периодического опроса эти массивы данных поступают в персональный компьютер 14 автоматизированного рабочего места оператора системы интервального регулирования. Там эти массивы анализируются программным модулем 20 формирования данных реального времени о свободных станционных рельсовых цепях и номера свободных станционных рельсовых цепей преобразуются в массивы. Затем эти массивы номеров свободных станционных рельсовых цепей передаются в модуль 21 формирования и управления рассылкой широковещательных телеграмм на локомотивы, которые, например, каждые 2-4 с упаковывает эти данные в формат широковещательных телеграмм, которые из персонального компьютера 14 посылаются в стационарный радиомодем 17 и передаются по радиоканалам связи одновременно на все локомотивы, движущиеся по станции.The analog signals taken from the contacts of the repeaters of the track receivers of the station rail circuits are supplied from the electrical centralization equipment to the periodic polling unit 22. The periodic polling unit 22 converts the analog signals into logic signals 1 for closed contacts and 0 for open contacts of track repeater repeaters at a predetermined periodicity and generates data arrays of station rail circuit numbers having open contacts of track repeater repeaters. With a frequency of, for example, 3-5 s from the periodical polling unit 22, these data arrays enter the personal computer 14 of the automated workstation of the interval control system operator. There, these arrays are analyzed by the software module 20 for generating real-time data on free station rail circuits, and the numbers of free station rail circuits are converted into arrays. Then, these arrays of numbers of free station rail circuits are transmitted to the module 21 for generating and controlling the broadcast telegrams to locomotives, which, for example, packs this data every 2-4 s into the format of broadcast telegrams, which are sent from the personal computer 14 to the stationary radio modem 17 and transmitted via radio channels simultaneously to all locomotives moving in the station.
Поскольку протокол приема широковещательных телеграмм значительно проще и надежнее, чем протокол адресного обмена между станционным устройством 13 и локомотивами, эти широковещательные телеграммы принимаются и декодируются на локомотивах с высоким уровнем надежности. В бортовом радиомодеме 4 каждого локомотива эти телеграммы декодируются и поступают из него в блок 2 обработки информации для обработки данных телеграмм программным модулем 23 проверки соответствия интервалов времени занятия рельсовых цепей. После декодирования из широковещательных телеграмм пакеты данных используются для текущего отображения состояния свободности путевых участков всей станции на экране блока 7 отображения информации машинисту.Since the protocol for receiving broadcast telegrams is much simpler and more reliable than the protocol for address exchange between the
Программный модуль 23 проверки соответствия интервалов времени занятия рельсовых цепей в блоке 2 обработки информации проверяет соответствие интервалов времени занятия локомотивом рельсовых цепей путевых участков маршрута движения поезда, определяемых на самом локомотиве, интервалам времени занятия этих же рельсовых цепей, фиксируемых в персональном компьютере 14 стационарного устройства 13, по данным изменения состояний контактов повторителей путевых приемников этих рельсовых цепей. Интервалы времени занятия локомотивом рельсовых цепей путевых участков маршрута движения поезда определяются в блоке 2 обработки информации на самом локомотиве по отслеживанию текущей координаты локомотива в системе координат GPS/ГЛОНАСС с привязкой к электронной карте текущего маршрута движения поезда. Синхронизация времени в стационарном устройстве 13 осуществляется от стационарного приемника 16 GPS/ГЛОНАСС, а на локомотивах осуществляется по сигналам приемника GPS/ГЛОНАСС навигационного оборудования блока 2 обработки информации. Если, например, с допуском в 1 с моменты размыкания фронтовых контактов повторителя путевого приемника очередной рельсовой цепи из-за вступления на нее передних колес локомотива совпадают с моментом пересечения локомотивом координаты начала этой же рельсовой цепи на электронной карте маршрута, то это фиксируется в программном модуле 23, и в блоке 2 обработки информации получается подтверждение с достоверностью на уровне требований SIL4 (совпадение трех независимых условий - данные о номерах рельсовых цепей из маршрутного задания, данные о совпадении временных интервалов и факта занятия этих рельсовых цепей по путевой и по локомотивной аппаратуре) факта следования локомотива по правильному маршруту приема. Система автоматически исправляет ошибки машиниста при наборе маршрута. Если, например, на перегоне после голосового сообщения дежурного по станции или поездного диспетчера о маршруте приема на станцию машинист неправильно набрал его на функциональной клавиатуре блока 7 отображения информации, то эта ошибка после проследования поездом открытого входного светофора и занятия первой рельсовой цепи установленного маршрута движения по станции блоком 2 обработки информации автоматически будет исправлена, и на блоке 7 отображения информации будет отображаться правильная поездная ситуация и маршрут движения данного и других поездов по станции. При этом машинист будет извещен об автоматическом исправлении блоком 2 обработки информации его ошибки с одновременным требованием однократного подтверждения машинистом его бдительности нажатием рукоятки бдительности.The software module 23 for checking the correspondence of time intervals for occupying rail circuits in the information processing unit 2 verifies the correspondence of the time intervals for locating the rail chains of the track sections of the train track determined on the locomotive itself to the time intervals for occupying the same rail circuits recorded in the personal computer 14 of the
Таким образом, предлагаемая система обеспечивает повышение надежности и безопасности движения поездов по станциям путем упрощения требований к аппаратуре станционных путевых устройств и повышения надежности передачи данных с помощью цифровой радиосвязи для выполнения в системе функции контроля проследования локомотивов по правильным маршрутам приема на станцию.Thus, the proposed system improves the reliability and safety of trains on stations by simplifying the equipment requirements of station track devices and increasing the reliability of data transmission using digital radio communications to perform the function of monitoring the tracking of locomotives along the correct reception routes to the station.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016116550A RU2618659C1 (en) | 2016-04-27 | 2016-04-27 | System of interval regulation of train traffic on basis of satellite navigation funds and digital radio channel with coordinate method of control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016116550A RU2618659C1 (en) | 2016-04-27 | 2016-04-27 | System of interval regulation of train traffic on basis of satellite navigation funds and digital radio channel with coordinate method of control |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2618659C1 true RU2618659C1 (en) | 2017-05-05 |
Family
ID=58697732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016116550A RU2618659C1 (en) | 2016-04-27 | 2016-04-27 | System of interval regulation of train traffic on basis of satellite navigation funds and digital radio channel with coordinate method of control |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2618659C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2681455C1 (en) * | 2018-06-07 | 2019-03-06 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | System for train traffic management by channels of train radio communications |
| RU2723572C1 (en) * | 2019-09-20 | 2020-06-16 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Train speed automatic control method at obstacle approach area |
| RU2783558C1 (en) * | 2022-06-08 | 2022-11-14 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Train traffic control system |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7317987B2 (en) * | 2002-03-22 | 2008-01-08 | Ibrahim Nahla | Vehicle navigation, collision avoidance and control system |
| RU93766U1 (en) * | 2009-12-28 | 2010-05-10 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | SYSTEM OF INTERVAL REGULATION OF TRAFFIC MOTION ON THE BASIS OF SATELLITE NAVIGATION MEANS OF DIGITAL RADIO CHANNEL WITH COORDINATE CONTROL METHOD |
| RU2429153C1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-20 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Locomotive automatic signalling system |
| EA021477B1 (en) * | 2012-02-29 | 2015-06-30 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | System of determination of train location |
-
2016
- 2016-04-27 RU RU2016116550A patent/RU2618659C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7317987B2 (en) * | 2002-03-22 | 2008-01-08 | Ibrahim Nahla | Vehicle navigation, collision avoidance and control system |
| RU93766U1 (en) * | 2009-12-28 | 2010-05-10 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | SYSTEM OF INTERVAL REGULATION OF TRAFFIC MOTION ON THE BASIS OF SATELLITE NAVIGATION MEANS OF DIGITAL RADIO CHANNEL WITH COORDINATE CONTROL METHOD |
| RU2429153C1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-20 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Locomotive automatic signalling system |
| EA021477B1 (en) * | 2012-02-29 | 2015-06-30 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | System of determination of train location |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2681455C1 (en) * | 2018-06-07 | 2019-03-06 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | System for train traffic management by channels of train radio communications |
| RU2723572C1 (en) * | 2019-09-20 | 2020-06-16 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Train speed automatic control method at obstacle approach area |
| RU2783558C1 (en) * | 2022-06-08 | 2022-11-14 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" | Train traffic control system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1705095B1 (en) | Block system and method with intrinsic safety for low railroad traffic density lines | |
| RU2491198C1 (en) | Method of train separation at station-to-station block with automatic block system and device to this end | |
| ES2398715T3 (en) | Signaling system | |
| CN102923167A (en) | Train tracking and approaching pre-warning system | |
| RU93766U1 (en) | SYSTEM OF INTERVAL REGULATION OF TRAFFIC MOTION ON THE BASIS OF SATELLITE NAVIGATION MEANS OF DIGITAL RADIO CHANNEL WITH COORDINATE CONTROL METHOD | |
| KR101905828B1 (en) | System for preventing the train collision | |
| EA034117B1 (en) | Train traffic control system in railway transport | |
| RU2618659C1 (en) | System of interval regulation of train traffic on basis of satellite navigation funds and digital radio channel with coordinate method of control | |
| KR101339348B1 (en) | hybrid operating system for moving block and fixed block using track circuit and method thereof | |
| AU2018325200A1 (en) | Devices and method for operating a rail vehicle network | |
| RU2664023C1 (en) | Method and system of decentralized interval regulation of train movement | |
| RU2474507C2 (en) | Safe integrated locomotive complex | |
| RU2398698C1 (en) | Integrated locomotive protection device with independent modules | |
| RU94943U1 (en) | DEVICE FOR CONTROL OF TRAIN MANAGEMENT AND VEHICLE VEHICLES | |
| WO2019065743A1 (en) | Train control system | |
| KR100751057B1 (en) | Communication based automatic train control system and method | |
| KR101792931B1 (en) | Tram operation system and method thereof | |
| RU2582323C1 (en) | System for transmitting critical information from station equipment to onboard safety devices | |
| RU2519323C1 (en) | System of train separation | |
| US4132379A (en) | Method for improving the stopping accuracy at railway stations of track-bound vehicles | |
| RU87057U1 (en) | SYSTEM FOR RECEIVING AND TRANSMITTING DATA FOR MONITORING THE DISTANCE BETWEEN TRAINS AND THE TRAIN RATE | |
| RU2725575C1 (en) | Integrated control system for shunting locomotives | |
| RU2288856C2 (en) | System to prevent collision of train or locomotive with arriving or departing train | |
| RU2701274C1 (en) | System for transmitting critical information on routes of reception / departure and codes of als | |
| RU2601085C1 (en) | System for transmitting critical information upon routes of receiving/sending and alss (automatic locomotive signalling system) codes |