[发明专利]基于报文解析的ATP/ATO调试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种城市轨道交通技术领域，尤其是用于判断列车自动保护系统或列车自动驾驶系统输出的控制所发报文结果是否满足要求正确的调试方法，具体地说是一种基于报文解析的ATP/ATO调试方法。

背景技术

在现代城市轨道交通中，列车自动控制系统是地铁车辆安全、高效运行的主要保证。其中，ATP/ATO(列车自动保护/列车自动驾驶)系统是信号系统中最重要和复杂的子系统，由轨旁ATP/ATO设备和车载ATP/ATO设备组成。ATP/ATO系统由于没有人机界面，在进行ATP/ATO系统调试及测试时，往往需要借助其他系统的运行，如：在调试车载ATP速度控制功能时，在调试轨旁ATP移动授权的确定功能时，需要实际运行列车，才能测试其运算输出是否正确。因此，ATP/ATO系统的调试需要在其他系统基本功能调试完成后进行，导致调试周期长、难度大且调试成本高。目前，国外的系统供货商通常采用集成测试平台的方式进行ATP/ATO系统的调试，即在工厂搭建一个半实物测试环境模拟现场实际运行进行相应的测试和调试，但这种测试平台体积大、成本高，无法满足ATP/ATO系统现场调试的需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有的ATP/ATO输出的报文解析控制结果需在实际运行或测试平台上才能进行，且调试周期长难度大成本高的问题，发明一种利用移动电脑进行解码后进行直观显示并自动显示判断其工作是否正常的基于报文解析的ATP/ATO调试方法。

本发明的技术方案是：

一种基于报文解析的ATP/ATO调试方法，其特征是：

首先，利用移动电脑设备截获或提取车载或轨旁的ATP/ATO报文，该报文或为实际的由车载或轨旁ATP/ATO设备发出或记录的二进制报文，或为由仿真设备产生的二进制报文；

其次，对存储在移动电脑设备中的报文，根据报文的约定格式在操作员的控制下对满足操作员输入条件的报文进行解码并将其记录到可阅读的数据库中，同时在解码的过程中在移动电脑设备的显示屏上进行显示；

第三，根据移动电脑设备中设定的程序将解码所得的数据自动输入绘图命令中，以图形的方式显示解码所得的结果；

第四，将上述解码所得的数据输入移动电脑设备中预设的诊断程序中，提取出需诊断参数的最大值、最小值、正向变化率或反向变化率，如果所得结果大于与设计的标准值不符，则显示报警信息，提醒操作员查找出错原因，并重复第一到第四步，直至诊断结果无差错即可完成调试过程。

本发明既可利用在线的方式实时截获或提取车载或轨旁的ATP/ATO实际或仿真报文进行实时调试和诊断，也可利用离线的方式提取车载或轨旁的ATP/ATO实际或仿真报文进行事后分析。

本发明的有益效果：

本发明将ATP/ATO调试工具安装于便携式电脑或普通PC上，通过RS232串口与目标系统相连，传输速率64kb/s。ATP/ATO系统为一个典型的过程控制系统，即对输入进行解码，根据预定的控制策略进行逻辑运算处理，最后将结果编码输出。ATP/ATO系统的输入/输出均为二进制编码的报文，调试人员可通过调试工具设定输入，截取输出，再由调试工具自动将输出转换为实际含义，并通过人机界面直观地显示出结果，调试人员据此进行设备的调试。

ATP/ATO调试工具有两种运行模式：离线模式和在线模式。在离线模式工作状态下，系统不与目标系统连接，用于记录的数据文件的分析与诊断。在线模式工作状态下，系统通过串口与目标系统连接，实时获取目标系统运行有关的状态报文，并根据调试人员设定的报文过滤条件，提取需要分析的报文，进行相应的分析与诊断。

调试工具主要由数据提取与解析模块、绘图模块和诊断模块组成。数据提取与解析模块的功能主要对目标系统的数据进行整理、筛选、显示以及数据分析等的处理。绘图模块是将用户需要分析的一类或几类数据以直观的形式进行显示，反映其变化趋势，在同一个坐标系下显示相关变量的数值关系，用于故障定位和数据分析。诊断模块根据用户诊断设置，对提取的报文参数的诊断分为最大值、最小值、正向变化率和反向变化率。若数据超出相应的规定值和变化率，则给出设定的对应错误信息和报警信息。

本发明还具有设计灵活，可安装在通用便携式电脑或普通PC上；体积小，易于携带，满足现场调试的需求；将二进制编码的报文转换为可以识别的十进制数据，并可用数值、曲线等多种方式直观显示；具有数据记录功能实现离线分析和回溯。