重载列车仿真ATP模型和重载列车仿真测试系统的制作方法

本发明涉及轨道交通测试，尤其涉及重载列车仿真atp模型和重载列车仿真测试系统。

背景技术：

1、重载铁路，是指列车总重大、行车密度和运量大的铁路，主要是用于大型原材料货物运输。1983年以来，大秦铁路的建设运营，使中国铁路形成了一整套具有自主知识产权的重载运输技术体系。然而，近年来重载铁路的发展在运输安全方面无法满足不断发展的高安全需求，运输能力也无法满足我国重载铁路日益增长的运能运量需求。

2、针对上述问题，重载货运列车自组网高密度自动运行控制技术被提出。自组网技术通过车车通信实现列车间信息互传，将多列实体列车编组成为一个列车群，地面设备对列车群进行控制，从而有效缩短列车追踪间隔，减少多级同步操作困难的问题，降低人力和能耗等运输成本。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提出一种重载列车群组控制系统的仿真测试系统，该系统中执行的车车通信方法能实现安全、有效的重载货运列车车车通信。

2、提供一种重载列车仿真atp模型，包括：列车控制模块、移交功能管理模块、gcc连接模块、位置报告模块、运行模式管理模块、atp连接模块、通信模块、行车许可实时计算模块、速度防护模块、群组计划管理模块和等级转换模块；

3、所述列车控制模块的输出端分别与所述移交功能管理模块和位置报告模块的输入端连接；

4、所述移交功能管理模块的输出端与所述gcc连接模块的输入端连接；

5、所述gcc连接模块的输出端与所述位置报告模块和所述运行模式管理模块的输入端连接；

6、所述行车许可实时计算模块的输出端与所述运行模式管理模块和速度防护模块的输入端连接；

7、所述位置报告模块的输出端与所述通信模块的输入端连接；

8、所述atp连接模块的输出端与所述通信模块和所述行车许可实时计算模块的输入端连接；

9、所述通信模块与gcc连接模块连接，并相互传递数据；

10、所述通信模块的输出端与所述运行模式管理模块、所述行车许可实时计算模块、所述速度防护模块、所述等级转换模块和所述群组计划管理模块的输入端连接；

11、所述群组计划管理模块的输出端与所述atp连接模块的输入端连接；

12、其中，所述通信模块、所述群组计划管理模块和所述atp连接模块，用于实施重载列车群组中的车车通信。

13、进一步地，所述列车控制模块，用于接收并处理列车模型发送的定位信息，所述定位信息包括测速测距信息和应答器信息；

14、所述移交功能管理模块，用于接收所述列车控制模块发出的所述应答器信息；

15、所述gcc连接模块，用于接收所述移交功能管理模块发出的gcc连接命令或断开命令；

16、所述位置报告模块，用于接收所述列车控制模块发出的所述定位信息和所述gcc连接模块发出的gcc注册状态；

17、所述运行模式管理模块，用于接收所述gcc连接模块发出的连接状态信息，并向所述gcc连接模块发送通信信息；

18、所述通信模块，用于接收所述atp连接模块发送的atp模块连接或断开信息和所述位置报告模块发出的位置报告信息；

19、所述通信模块，还用于向所述运行模式管理模块发送行车许可信息、向所述等级转换模块和所述群组计划管理模块发送群组命令信息、向所述行车许可实时计算模块发送前车信息、向所述速度防护模块发送行车许可信息；

20、所述行车许可实时计算模块，用于向所述运行模式管理模块和所述速度防护模块发送行车许可信息；

21、所述群组计划管理模块，用于向所述atp连接模块发送行车许可信息；

22、所述atp连接模块，用于向所述行车许可实时计算模块发送atp连接状态。

23、进一步地，所述车车通信，执行如下通信方法：

24、gcc分别向后车atp和前车atp发送群组命令；

25、当所述后车atp为真实atp时，根据所述真实atp配置信息和所述群组命令，向前车发送所述后车的列车状态信息；

26、或者，当所述后车atp为仿真atp时，根据仿真数据库的配置信息和所述群组命令，向前车发送所述后车的列车状态信息；

27、基于所述群组命令和所述列车状态信息，建立所述后车与所述前车的编组连接。

28、进一步地，所述根据所述真实atp配置信息和所述群组命令，向前车发送所述后车的列车状态信息，包括：

29、所述真实atp配置信息中包括列车id和ip对应的配置表；

30、基于所述群组命令，确定前车的id；

31、基于所述前车的id与所述配置表，确定所述前车的ip；

32、基于所述前车的ip，向前车发送所述后车的列车状态信息。

33、进一步地，所述根据仿真数据库的配置信息和所述群组命令，向前车发送所述后车的列车状态信息，包括：

34、所述仿真数据库的配置信息中包括列车id和ip对应的配置表；

35、基于所述群组命令，确定前车的id；

36、基于所述前车的id与所述配置表，确定所述前车的ip；

37、基于所述前车的ip，向前车发送所述后车的列车状态信息。

38、进一步地，所述基于所述群组命令和所述列车状态信息，建立所述后车与所述前车的编组连接，包括：

39、基于所述群组命令，确定后车的id；

40、基于所述后车的id与所述列车状态信息，建立所述后车与所述前车的编组连接。

41、进一步地，所述前车atp根据所述群组命令判断所述前车与所述后车解编时，

42、所述前车atp向所述后车atp发送解编消息；

43、所述后车atp基于接收到的所述解编消息，触发所述后车atp向所述前车atp发送断开连接确认消息；

44、基于所述断开连接确认消息，断开所述后车与所述前车编组连接，完成解编。

45、进一步地，所述前车atp按照第一预设频率向所述后车atp发送解编消息。

46、进一步地，所述后车atp按照第二预设频率向所述前车atp发送断开连接确认消息。

47、第二方面，提供一种重载列车仿真测试系统，包括：

48、用户操作层模块，用于信息的显示和编辑；

49、仿真支撑层模块，包括仿真数据库机和仿真主机；所述仿真数据库机，与所述用户操作层模块连接，用于存储仿真测试环境的数据，为仿真测试环境的运行提供数据支撑；所述仿真主机，与所述用户操作层模块连接，用于为仿真测试环境提供仿真支撑，可驱动仿真测试环境运行，实现测试要求；其中，所述仿真主机中包括如上述技术方案所述的重载列车仿真atp模型；

50、实物接口层模块，与所述用户操作层模块连接，用于为所述用户操作层模块提供连接接口，通过所述连接接口与实物设备连接。

51、进一步地，所述用户操作层模块，以图像形式显示前车和/或后车的编组或解编信息。

52、进一步地，当列车为非编组状态时，在运行图界面机中采用第一颜色显示列车；

53、当列车收到行车许可时，在所述运行图界面机中采用曲线显示行车许可终点；

54、当列车为编组状态时，在所述运行图界面机中采用第二颜色显示列车；

55、当列车为编组状态时，同一编组内的多个列车在所述运行图界面机中以相同颜色显示。

56、本技术提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

57、通过车地无线通信和车车通信实现信息传输，通过列车群组编组解编和车车通信构建列车群，地面设备控制列车群中的群组首车，群组首车控制群组跟随车，实现对整个群组列车的控制，从而有效提高重载铁路的运量和安全性。

58、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。