基于电子地图服务器的CBTC和CTCS跨线运行系统的制作方法

本发明涉及城市轨道交通和市域(郊)、城际铁路信号系统，尤其是一种基于电子地图服务器的cbtc和ctcs跨线运行系统。

背景技术：

1、随着现代化都市圈的飞速发展，对轨道交通提出了更高的要求，不同制式轨道交通线路间互联互通是实现都市圈高效通勤和一体发展的重要引导和支撑条件；在国内目前的国铁干线、城际铁路、市域铁路及城市轨道交通领域，主流的信号系统制式主要是cbtc列控系统和ctcs列控系统，因此实现cbtc线路与国铁ctcs线路的互联互通跨线运行是现阶段的刚性需求。

2、在城市轨道交通所采用的cbtc系统中，电子地图一般采用直接固化在车载板卡中，后续线路验收或者数据改变时，需人工介入对电子地图进行升级工作；在国铁或市域城际铁路所采用的ctcs系统中，主要采用地面应答器传递电子地图；cbtc线路与ctcs级线路跨线运行导致电子地图发生变化时，需要车载控制器实现电子地图的远程更新和校验功能；当某区域的线路数据发生变化时，应及时告知所有可能前往该区域的车载控制器，令其提前更新，从而确保能与轨旁线路数据能安全校核保持一致。但是，由于两套列控系统的电子地图传输设备、传输路径、接口协议等方面均存在差异，目前暂无法做到完全统一，如何实现两套列控系统电子地图互联互通的远程更新，目前尚无成熟的解决方案。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种基于电子地图服务器的cbtc和ctcs跨线运行系统，针对不同的列控系统(cbtc列控系统和ctcs列控系统)，在不改变既有列控系统控制原理、不影响系统正常控制的前提下，通过设置一套电子地图服务器，实现不同列控系统的电子地图间安全、可靠的远程更新。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、基于电子地图服务器的cbtc和ctcs跨线运行系统，包括：数据存储单元，用于对固定数据和实时数据的作出响应，对应的数据存储由固态数据库和可变数据库分别进行；

4、网络传输单元，用于提供系统信息交换的传输通道，实现车地之间双向﹑透明的数据通信；

5、逻辑功能单元，用于与所有驶入本线路的车载列控设备建立安全通信，并允许线网内所有车载列控设备通过无线访问；用于安全存储本线路授权的数据版本、用于与车载列控设备安全交互授权的数据版本信息；用于提供各厂商上传各自车载列控设备所需的线路数据，并提供区分不同厂商的数据；用于车载列控设备应能与ems建立安全通信，校验自身所使用的数据版本是否得到ems授权；用于车载列控设备存储多条线路的数据，在需要时进行加载；用于校验电子地图版本的一致性；

6、i/o接口，包括与车载列控设备的接口、与轨旁列控设备的接口和与网络传输通道的接口；

7、电源模块，用于提供稳定、连续的电源。

8、所述ems为电子地图服务器(electronic map server，简称ems)，用于管理本线的电子地图，采用安全冗余结。

9、所述固态数据库包括：

10、线路数据：包含本线的基础线路和轨道数据；

11、轨旁信息数据：存储轨旁设备的位置和功能信息；

12、区域数据：存储关于线路情况和运营需求的信息。

13、所述可变数据库存储线路的临时限速信息，由cbtc系统的ats子系统对可变数据库进行修改。

14、所述车载列控设备用于监督列车驾驶；所述轨旁列控设备用于cbtc系统中与atp相关的移动授权和列车管理功能；所述网络传输通道用于车载列控设备与管辖该区域的轨旁列控设备进行通信，接收轨旁列控设备的移动授权信息。

15、本发明的有益效果是：

16、1.实现列车在都市圈线网中能够跨线运行，列车在进入线路前，获得该区域的电子地图数据及其版本，当与该线路区域的轨旁设备进行版本校验一致后，才允许列车进入该区域，在不同的列控系统运行和线路切换过程中，实现对电子地图的远程更新，有效解决ctcs和与cbtc列控系统接口，不在对原有系统造成大量修改的情况下，实现两种列控系统电子地图的切换，满足运营需求。

17、2.通过设置电子地图服务器，有效解决cbtc和ctcs跨线运行时的电子地图的切换问题，实现两套列控系统电子地图互联互通的远程更新。

技术特征：

1.基于电子地图服务器的cbtc和ctcs跨线运行系统，其特征在于：包括：

2.如权利要求1所述的一种基于电子地图服务器的cbtc和ctcs跨线运行系统，其特征在于：所述ems为电子地图服务器(electronic map server，简称ems)，用于管理本线的电子地图，采用安全冗余结。

3.如权利要求1所述的一种基于电子地图服务器的cbtc和ctcs跨线运行系统，其特征在于：所述固态数据库包括：

4.如权利要求1所述的一种基于电子地图服务器的cbtc和ctcs跨线运行系统，其特征在于：所述可变数据库存储线路的临时限速信息，由cbtc系统的ats子系统对可变数据库进行修改。

5.如权利要求1所述的一种基于电子地图服务器的cbtc和ctcs跨线运行系统，其特征在于：所述车载列控设备用于监督列车驾驶；所述轨旁列控设备用于cbtc系统中与atp相关的移动授权和列车管理功能；所述网络传输通道用于车载列控设备与管辖该区域的轨旁列控设备进行通信，接收轨旁列控设备的移动授权信息。

技术总结本发明提供了基于电子地图服务器的CBTC和CTCS跨线运行系统，包括：数据存储单元，用于对固定数据和实时数据的作出响应，对应的数据存储由固态数据库和可变数据库分别进行；网络传输单元，用于提供系统信息交换的传输通道；逻辑功能单元，用于与所有驶入本线路的车载列控设备建立安全通信，并允许线网内所有车载列控设备通过无线访问；I/O接口，包括与车载列控设备的接口、与轨旁列控设备的接口和与网络传输通道的接口；电源模块，用于提供稳定、连续的电源。在不改变既有列控系统控制原理、不影响系统正常控制的前提下，通过设置一套电子地图服务器，实现不同列控系统的电子地图间安全、可靠的远程更新。技术研发人员：王珮瑶,肖铁汉一,刘名元,戴宏,杨岗,董松,林青,张惺,廖向晨辰受保护的技术使用者：中铁二院工程集团有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/1/15