[实用新型]一种双机热备的列车自动驾驶系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及城市轨道交通领域，尤其涉及一种双机热备的列车自动驾驶系统。

背景技术

随着城市轨道交通和信息技术的快速发展，城市轨道交通信号控制系统技术水平也在不断推陈出新。其中，列车自动驾驶技术的发展和应用就是其典型代表。列车自动驾驶子系统(简称ATO)可以降低司机的劳动强度，提高列车运行的舒适性、减小列车运行的能源消耗。在当前的轨道交通建设中列车自动驾驶子系统已经普遍配置，大部分的新建线路都实现了直接开通自动驾驶功能。

列车自动驾驶子系统在列车运营的作用日渐重要，对其可用性及可靠性也提出了新的要求。

目前国内外的城市轨道交通车载ATO系统的结构主要有如下两种方案：

1）车载ATO采用单端单系统配置。该方案目前在国内外城市轨道交通领域应用普遍。其典型配置是在列车每一端安装一套ATO，设备彼此独立。但由于系统主要部件为单套配置，一旦出现故障，则列车需要退出ATO自动驾驶模式，降级为人工驾驶模式。该方案虽然设备配置简单，但由于系统故障后，需要进入降级运行模式，此时列车停站精度、站台屏蔽门车地联动控制、列车运行时刻表都会受到影响，从而降低了线路运营效率，司机劳动强度也会显著增加。

2）车载ATO单机头尾冗余系统结构。车载ATO系统采用车头车尾各配置一套，每套为单机系统，两套系统之间为头尾冗余结构。该方案中，当一端ATO系统发生故障时，需要切换到另一端ATO系统，因此需要大量的列车双端贯穿线缆完成头尾之间ATO控制接口的连接，这就造成了信号接口和车辆接口设计非常复杂，特别是目前应用日益普遍的长大编组列车，由于贯通线缆经过路径环境恶劣，导致系统抗干扰能力降低，并给日常运营检修带来的较大的工作量。此外单端任何信号设备故障，包括ATO、ATP设备，都会导致全部的信号系统车载设备切换到另一端工作。由于涉及到大量的信号车载设备，任意两个设备的交叉故障都会造成系统不可用。同时，由于地面信号系统布置限制，在后备模式下实现双端交叉冗余需要增加大量的地面设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于单端双机热备的列车自动驾驶系统，实现了ATO系统的热备冗余切换，提高了系统的安全性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种双机热备的列车自动驾驶系统，该系统包括：独立配置在头尾两端的自动驾驶系统ATO；其中，每一端的ATO系统中均包括：ATO系统A机、ATO系统B机、仲裁设备及并行输出控制单元；

所述ATO系统A机分别与所述仲裁设备及并行输出控制单元相连；所述ATO系统B机分别与所述仲裁设备及并行输出控制单元相连；所述仲裁设备及并行输出控制单元相连。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，采用基于独立第三方安全平台仲裁的双机热备冗余结构，有效提高了车载ATO系统的可用性；在此基础上，系统采用车载ATP安全平台作为双机冗余的仲裁，提高了车载ATO系统的冗余切换可靠性和安全性，该方案在基本不增加设备的基础上完成了ATO系统的热备冗余切换，实现了一种成本低、结构灵活且工作安全可靠的系统冗余结构。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型实施例一提供的一种双机热备的列车自动驾驶系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的一种双机热备的列车自动驾驶系统的工作示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的ATO系统A/B机工作状态的示意图；

图4为本实用新型实施例一提供的并行输出单元的结构示意图；

图5为本实用新型实施例一提供的仲裁设备仲裁流程的示意图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的一种双机热备的列车自动驾驶系统的结构示意图，如图1所示，该系统主要包括：