[发明专利]一种用于TACS系统的仿真验证方法及装置

说明书

本发明涉及一种用于TACS系统的仿真验证方法及装置，包括TACS被验证系统和验证平台，所述的TACS被验证系统包括列车自动调度系统、全电子联锁控制器、轨旁架构控制器、轨旁车辆控制器与CCP车载控制器；所述的验证平台包括对象控制仿真器、轨旁仿真器、车辆仿真器与验证管理器；所述的轨旁架构控制器分别与列车自动调度系统、全电子联锁控制器、轨旁车辆控制器和车辆仿真器连接；所述的轨旁仿真器分别与对象控制仿真器、车辆仿真器与验证管理器连接，所述的对象控制仿真器与全电子联锁控制器连接。与现有技术相比，本发明具有集成度高、使用效率高、造价成本低、灵活性强等优点。

技术领域

本发明涉及列车信号控制系统，尤其是涉及一种用于TACS系统的仿真验证方法及装置。

背景技术

TACS全称为Train Autonomous Circumambulate System，是一种基于车车通信制式的列车自主运行系统。基于车车通信的TACS列控系统技术凭借其对轨旁资源的灵活管理，和对地铁土建成本的节省，同时可具备全自动无人驾驶功能，TACS技术已逐步成为轨道交通行业中下一代列控技术的发展方向。相对于传统的“车-地-车”的通信链路和控制架构，TACS突破了传统列控系统的架构瓶颈，使得列车控制在安全、灵活、高效方面有了明显的提高，列车的发车间隔、折返间隔等明显缩短，轨旁设备数量得到大幅度精简。在大大提高了地铁运营效率的同时，也极大地节约了地铁的建设成本和运营成本。

由于基于车车通信的TACS列控技术属于轨交行业前沿的列控技术，大量的工作运营场景需要反复做验证和确认，保证其功能的正确性、完备性、稳定性和安全性。在国内尚未有功能完备的TACS室内集成验证环境，目前的验证方法主要还是通过建立实际的TACS列控系统试车线，在试车线上跑车进行功能验证和测试，该验证手段受限于试车线的建设成本和线路长度，且验证功能覆盖率受到限制，有较多的应急场景功能和故障场景功能难以在试车线上模拟，通常只能试验正常的跑车运营场景。对于使用试车线来验证基于车车通信制式的TACS系统场景和功能，具体面临的问题有：

1、建设周期、投入成本和占用空间问题：建设一条车车通信TACS的试车线相当于建设一条小型的地铁正线，从土建、供电、信号和车辆等专业的建设都需要有考虑，建设周期长，投入成本高，需要规划和占用较多的土地资源，空间占用率巨大。

2、多专业接口扩展性不足：TACS列控系统线路是多专业融合的地铁线路，由基本的车辆、信号和供电等专业设备组成。将来的TACS列控系统会朝着智慧地铁的方向发展，会有越来越多的其他专业设备融入进来。由于是在真实的试车线环境下，加入新的专业设备存在接口扩展性不足、灵活性不高的情况，需要考虑的情况和因素较多，项目实施中有较大的阻力和困难。

3、需验证的场景功能受限：基于车车通信的TACS技术，作为一种新式的地铁线路运营模式，将同时也具备全自动无人驾驶功能。对于车车通信TACS和地铁全自动无人驾驶验证，涉及到的场景不仅包括正常的正线运营跑车场景，还包括故障场景和应急场景。试车线由于其线路的真实性，难以灵活地模拟故障场景和应急场景，从而导致试车线的环境下，验证的场景和功能受到限制。

4、验证工作效率的问题：试车线采用的都是真实的地铁线路设备，由于真实设备的启动、运行都需要准备时间，往往从一个验证场景切换到另外一个验证场景，涉及到较多的真实设备需要重启，列车位置需要恢复，试车线采用全实物系统的验证方式本身存在先天不足，极大地影响了车车通信TACS系统功能的验证效率。

5、维护成本高昂的问题：真实的试车线设备本身存在使用寿命，经过多轮的跑车实验和功能验证，试车线的列车和线路设备需要进行定期的维护和保养，需要花费较大的人力、物力和财力，维护成本高昂。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种集成度高、使用效率高、造价成本低、灵活性强的用于TACS系统的仿真验证方法及装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：