【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及軌道交通通信信號，具體涉及一種車載atp設備開機注冊方法及系統。
技術介紹
1、在新一代ctcs列車控制系統(簡稱新一代列控系統)中，車載atp(automatictrain?protection?system)設備上電后啟動開機注冊流程，該流程中需要司機輸入司機號、車次號、列車長度等基本的行車信息外，還需要輸入地面設備的網絡連接信息，如無線閉塞中心和臨時限速服務器的編號、地址等；以及車站名稱、股道名稱等發車信息，此類信息輸入過程繁瑣且容易輸入錯誤，降低了列車發車效率，在信息輸入錯誤的情況下還存在一定的安全隱患。
2、在現有技術中通過車載設備預存線路電子地圖的方法來進行開機注冊，此類方法存在如下主要問題：車載設備存儲的數據未與地面設備進行有效性校核，無法保證數據的正確性，為此還是需要司機輸入相關網絡連接信息，車載設備與地面設備建立通信連接后才可實現數據更新或校核，無法實現開機注冊流程的簡化。裝備新一代列車控制系統的列車，可以在全路范圍內互聯互通運行，考慮存儲容量限制，車載設備無法把全路所有的地面設備網絡連接信息和車站相關信息全部存儲下來。另外，當車載電子地圖信息需要變更時，需要更新車載設備的相關數據和配置，增加了維護工作量等。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是一種車載atp設備開機注冊方法及系統，簡化了開機注冊流程，提高了列車的發車效率。
2、為了達到上述目的，本專利技術提供了一種車載atp設備開機注冊方法，車載atp設備獲取導航衛星發送的
3、可選地，所述列車信息包括：列車的經緯度、高度和世界標準時間、定位方向角、可視衛星數量、水平精度因子值。
4、可選地，獲取列車信息的方法包括：
5、車載atp設備設置可視衛星數量的配置值和水平精度因子的閾值，用來評估每路衛星導航信號的導航衛星定位精度；當可視衛星數量大于可視衛星數量的配置值，且水平精度因子小于其設定閾值時，則認為導航衛星定位精度滿足精度要求；
6、車載atp設備設置交叉檢驗的完成時間閾值和交叉檢驗值的閾值組；當至少兩路衛星導航信號的衛星定位精度均滿足精度要求，且衛星導航信號包含的列車信息均在設定閾值組范圍內，則認為衛星導航信號通過交叉校驗；
7、當衛星導航信號通過交叉校驗且交叉校驗通過的時間大于完成時間閾值時，認為衛星定位有效；將衛星導航信號轉化的列車信息作為有效的列車信息。
8、可選地，可視衛星數量的配置值大于等于4。
9、可選地，交叉檢驗的完成時間閾值設置為12秒。
10、可選地，所述閾值組包括：經度差的閾值、緯度差的閾值、速度差的閾值、世界標準時間差的閾值；當兩路衛星導航信號中列車的經度差、緯度差、速度差和世界標準時間差均小于其在閾值組中相對應的閾值時，則認為衛星導航信號通過交叉校驗。
11、可選地，所述ip查詢服務器接收到列車信息后，利用列車信息中的列車經緯度查找列車所在車站，當列車的經緯度均在所述ip查詢服務器儲存的車站的經度和緯度的范圍內，且僅與一個車站的經緯度范圍相匹配時，則認為ip查詢成功，確定了列車所在車站。
12、可選地，所述ip查詢服務器根據與列車信息匹配成功的車站的編號，查找無線閉塞中心和臨時限速服務器的管轄車站列表；若車站的編號能夠與無線閉塞中心或臨時限速服務器的管轄車站列表相匹配，則認為查找列車所在無線閉塞中心或臨時限速服務器信息成功，并向車載atp設備發送回執信息。
13、可選地，車載atp設備接收到ip查詢服務器的回執信息后，檢查列車信息是否與回執信息相匹配，當列車信息、回執信息一致，且查找無線閉塞中心或臨時限速服務器成功時，車載atp設備將與對應的無線閉塞中心和臨時限速服務器建立通信。
14、另外，本專利技術的另一目的是提供一種車載atp設備開機注冊系統，包括：ip查詢服務器、車載atp設備；所述車載atp設備包括：車載計算機、車載天線、車載機柜；由所述車載天線接收衛星導航信號，并將衛星導航信號傳輸至車載機柜；所述車載機柜與車載天線相連，且可將接收到的衛星導航信號轉發至所述車載計算機；所述車載計算機可處理信號，將衛星導航信號轉化為列車信息，并得到有效的列車信息，將有效的列車信息發送至ip查詢服務器；所述ip查詢服務器將有效的列車信息和其內部儲存的信息匹配后，得到與列車信息相匹配的車站信息，確定列車所在車站，并根據列車所在的車站信息查找對應無線閉塞中心和臨時限速服務器的編號，發送至車載機柜；同時，由所述車載機柜通過車載天線向對應無線閉塞中心和臨時限速服務器發送信號，建立信號通信。
15、可選地，所述車載天線包括電臺天線和衛星天線，所述電臺天線和衛星天線均安裝在列車頂部未遮擋區域，所述電臺天線用來接收無線通信信號，所述衛星天線用來接收衛星導航信號。
16、可選地，所述車載機柜包括車載電臺和衛星導航設備；所述車載電臺通過第一電纜和所述電臺天線相連，且通過無線網絡與ip查詢服務器雙向通信；所述衛星導航設備通過第二電纜和所述衛星天線連接；且所述衛星導航設備用于獲取衛星導航信號，并將衛星導航信號通過總線或網絡通信的方式發送至車載計算機。
17、可選地，所述車載機柜至少配置兩套異構的衛星導航設備，至少可接收兩路衛星導航信號。
18、可選地，所述第一電纜和第二電纜同軸。
19、可選地，所述ip查詢服務器采用磁盤陣列等方式存儲全部的地面設備的網絡連接和車站信息，所述ip查詢服務器儲存的信息包括：無線閉塞中心的編號、地址、管轄車站列表，臨時限速服務器的的編號、地址、管轄車站列表，以及車站的編號、車站名稱、車站的經度最大值和最小值、車站的緯度最大值和最小值。
20、本專利技術具有如下有益效果：
21、(1)本專利技術通過在ip查詢服務器中配置地面設備網絡連接信息和車站經緯度信息，車載atp系統通過經緯度信息查詢列車當前位置所在車站，以及該車站所屬的無線閉塞中心和臨時限速服務器的網絡連接信息，減少了司機信息輸入，提高了列車的發車效率。
22、(2)本專利技術采用至少兩套衛星導航設備，獲得至少兩路衛星導航信號，利用交叉檢驗判斷定位精度是否滿足精度要求，進而判斷列車信息的有效性，提高了位置信息查詢的準確性和安全性。
23、(3)本專利技術在既有列控系統架構和設備基礎上，僅通過新增無線網絡通信的方式，實現車載電臺和無線閉塞中心和臨時限速服務器的信號連通，可實現與既有列控系統的兼容。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種車載ATP設備開機注冊方法，其特征在于，車載ATP設備獲取導航衛星發送的包含列車信息的衛星導航信號，并向IP查詢服務器發送列車信息，利用IP查詢服務器匹配列車信息，確定列車所在車站；IP查詢服務器根據列車所在車站查找無線閉塞中心和臨時限速服務器的信息，車載ATP設備與無線閉塞中心和臨時限速服務器建立通信連接。
2.根據權利要求1所述的車載ATP設備開機注冊方法，其特征在于，所述列車信息包括：列車的經緯度、高度和世界標準時間、定位方向角、可視衛星數量、水平精度因子值。
3.根據權利要求2所述的車載ATP設備開機注冊方法，其特征在于，獲取列車信息的方法包括：
4.根據權利要求3所述的車載ATP設備開機注冊方法，其特征在于，可視衛星數量的配置值大于等于4。
5.根據權利要求3所述的車載ATP設備開機注冊方法，其特征在于，交叉檢驗的完成時間閾值設置為12秒。
6.根據權利要求2所述的車載ATP設備開機注冊方法，其特征在于，所述閾值組包括：經度差的閾值、緯度差的閾值、速度差的閾值、世界標準時間差的閾值；當兩路衛星導航信號中
7.根據權利要求2所述的車載ATP設備開機注冊方法，其特征在于，所述IP查詢服務器接收到列車信息后，利用列車信息中的列車經緯度查找列車所在車站，當列車的經緯度均在所述IP查詢服務器儲存的車站的經度和緯度的范圍內，且僅與一個車站的經緯度范圍相匹配時，則認為IP查詢成功，確定了列車所在車站。
8.根據權利要求1所述的車載ATP設備開機注冊方法，其特征在于，所述IP查詢服務器根據與列車信息匹配成功的車站的編號，查找無線閉塞中心和臨時限速服務器的管轄車站列表；若車站的編號能夠與無線閉塞中心或臨時限速服務器的管轄車站列表相匹配，則認為查找列車所在無線閉塞中心或臨時限速服務器信息成功，并向車載ATP設備發送回執信息。
9.根據權利要求8所述的車載ATP設備開機注冊方法，其特征在于，車載ATP設備接收到IP查詢服務器的回執信息后，檢查列車信息是否與回執信息相匹配，當列車信息、回執信息一致，且查找無線閉塞中心或臨時限速服務器成功時，車載ATP設備將與對應的無線閉塞中心和臨時限速服務器建立通信。
10.一種實現權利要求1-9中任意一項所述的車載ATP設備開機注冊方法的車載ATP設備開機注冊系統，其特征在于，包括：IP查詢服務器、車載ATP設備；所述車載ATP設備包括：車載計算機、車載天線、車載機柜；由所述車載天線接收衛星導航信號，并將衛星導航信號傳輸至車載機柜；所述車載機柜與車載天線相連，且可將接收到的衛星導航信號轉發至所述車載計算機；所述車載計算機可處理信號，將衛星導航信號轉化為列車信息，并得到有效的列車信息，將有效的列車信息發送至IP查詢服務器；所述IP查詢服務器將有效的列車信息和其內部儲存的信息匹配后，得到與列車信息相匹配的車站信息，確定列車所在車站，并根據列車所在的車站信息查找對應無線閉塞中心和臨時限速服務器的編號，發送至車載機柜；同時，由所述車載機柜通過車載天線向對應無線閉塞中心和臨時限速服務器發送信號，建立信號通信。
11.根據權利要求10所述的車載ATP設備開機注冊系統，其特征在于，所述車載天線包括電臺天線和衛星天線，所述電臺天線和衛星天線均安裝在列車頂部未遮擋區域，所述電臺天線用來接收無線通信信號，所述衛星天線用來接收衛星導航信號。
12.根據權利要求10所述的車載ATP設備開機注冊系統，其特征在于，所述車載機柜包括車載電臺和衛星導航設備；所述車載電臺通過第一電纜和所述電臺天線相連，且通過無線網絡與IP查詢服務器雙向通信；所述衛星導航設備通過第二電纜和所述衛星天線連接；且所述衛星導航設備用于獲取衛星導航信號，并將衛星導航信號通過總線或網絡通信的方式發送至車載計算機。
13.根據權利要求12所述的車載ATP設備開機注冊系統，其特征在于，所述車載機柜至少配置兩套異構的衛星導航設備，至少可接收兩路衛星導航信號。
14.根據權利要求12所述的車載ATP設備開機注冊系統，其特征在于，所述第一電纜和第二電纜同軸。
15.根據權利要求10所述的車載ATP設備開機注冊系統，其特征在于，所述IP查詢服務器采用磁盤陣列等方式存儲全部的地面設備的網絡連接和車站信息，所述IP查詢服務器儲存的信息包括：無線閉塞中心的編號、地址、管轄車站列表，臨時限速服務器的的編號、地址、管轄車站列表，以及車站的編號、車站名稱、車站的經度最大值和最小值、車站的緯度最大值和最小...
【技術特征摘要】
1.一種車載atp設備開機注冊方法，其特征在于，車載atp設備獲取導航衛星發送的包含列車信息的衛星導航信號，并向ip查詢服務器發送列車信息，利用ip查詢服務器匹配列車信息，確定列車所在車站；ip查詢服務器根據列車所在車站查找無線閉塞中心和臨時限速服務器的信息，車載atp設備與無線閉塞中心和臨時限速服務器建立通信連接。
2.根據權利要求1所述的車載atp設備開機注冊方法，其特征在于，所述列車信息包括：列車的經緯度、高度和世界標準時間、定位方向角、可視衛星數量、水平精度因子值。
3.根據權利要求2所述的車載atp設備開機注冊方法，其特征在于，獲取列車信息的方法包括：
4.根據權利要求3所述的車載atp設備開機注冊方法，其特征在于，可視衛星數量的配置值大于等于4。
5.根據權利要求3所述的車載atp設備開機注冊方法，其特征在于，交叉檢驗的完成時間閾值設置為12秒。
6.根據權利要求2所述的車載atp設備開機注冊方法，其特征在于，所述閾值組包括：經度差的閾值、緯度差的閾值、速度差的閾值、世界標準時間差的閾值；當兩路衛星導航信號中列車的經度差、緯度差、速度差和世界標準時間差均小于其在閾值組中相對應的閾值時，則認為衛星導航信號通過交叉校驗。
7.根據權利要求2所述的車載atp設備開機注冊方法，其特征在于，所述ip查詢服務器接收到列車信息后，利用列車信息中的列車經緯度查找列車所在車站，當列車的經緯度均在所述ip查詢服務器儲存的車站的經度和緯度的范圍內，且僅與一個車站的經緯度范圍相匹配時，則認為ip查詢成功，確定了列車所在車站。
8.根據權利要求1所述的車載atp設備開機注冊方法，其特征在于，所述ip查詢服務器根據與列車信息匹配成功的車站的編號，查找無線閉塞中心和臨時限速服務器的管轄車站列表；若車站的編號能夠與無線閉塞中心或臨時限速服務器的管轄車站列表相匹配，則認為查找列車所在無線閉塞中心或臨時限速服務器信息成功，并向車載atp設備發送回執信息。
9.根據權利要求8所述的車載atp設備開機注冊方法，其特征在于，車載atp設備接收到ip查詢服務器的回執信息后，檢查列車信息是否與回執信息相匹配，當列車信息、回執信息一致，且查找無線閉塞中心或臨時限速服務器成功時，車載atp設備將與對應的無線閉...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊奉偉，薛峰，張亞忠，鄧昊，楊文，曹德寧，安鴻飛，孫殿舉，
申請(專利權)人：卡斯柯信號有限公司，
類型：發明
國別省市：
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