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原文传递一种基于面向服务的列车控制仿真测试系统及方法

专利名称：	一种基于面向服务的列车控制仿真测试系统及方法
摘要：	本发明公开了一种基于面向服务的列车控制仿真测试系统及方法，能快速高效地适配各种不同线路脚本和无线脚本的测试，并能根据实际测试需要，随时更改未测试脚本信息并继续进行测试，满足测试需要；同时，在模拟故障注入测试方面，操作灵活方便。此外，在测试中只采用一个脚本进行测试，解决了现有仿真测试系统针对列控系统中不同设备的硬件接口和协议分别编写测试脚本的不便。同时，采用基于面向服务的架构构筑列车控制仿真测试系统，保证了系统的高可用性、可靠性和可维护性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所
发明人：	陈汇远;赵晓宇;何之煜;杨彬;程剑锋;李昂;张宇;刘基全;王鹏;孙文哲;冯凯;周博渊
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201910429514.1
公开号：	CN110239599A
代理机构：	北京凯特来知识产权代理有限公司
代理人：	郑立明;郑哲
分类号：	B61L27/00(2006.01);B;B61;B61L;B61L27
申请人地址：	100081 北京市海淀区大柳树路2号二区8幢
主权项：	1.一种基于面向服务的列车控制仿真测试系统，其特征在于，包括：主控模块、无线消息处理模块、企业服务总线模块、以及硬件模块；其中：所述主控模块，用于模拟生成列控中心及CTC，与列控车载设备的交互信息、以及模拟产生列车故障信号；所述无线消息处理模块，用于模拟无线闭塞中心，加载与校核无线脚本文件后，产生相应的无线消息；所述企业服务总线模块，用于将主控模块与无线消息处理模块输出的信息经过数据适配，路由导航到目标应用服务，由目标应用服务分别对相关信息进行数据的解析、转换与提取并分发给相关通信服务，再通过相关通信服务发送给对应的硬件模块；所述硬件模块，接收企业服务总线模块输出的各种信息，使与之对应的信号模拟装置完成信号转换，实现与ATP车载设备通信。 2.根据权利要求1所述的一种基于面向服务的列车控制仿真测试系统，其特征在于，所述主控模块包括：参数设置子模块、车载仿真子模块与故障仿真子模块；其中：所述参数设置子模块，用于设置列车参数，以及与硬件模块的通信参数；所述列车参数包括：列车型号、轮径值、齿轮数、列车长度、以及列车实时信息发送的通信参数；所述车载仿真子模块，用于模拟列控中心及CTC，通过加载与校核列控工程数据脚本文件并产生列车仿真信号；所述列控工程数据脚本文件中包含列车位置、相对距离、载频、低频、应答器指令、区段名称、以及区段长度；所产生的列车仿真信号包括：车辆输出信号、轨道电路信号、应答器信号、以及速度传感器信号；所述故障仿真子模块，用于实现故障模拟功能，产生列车故障信号。 3.根据权利要求1所述的一种基于面向服务的列车控制仿真测试系统，其特征在于，所述无线消息处理模块，用于加载与校核无线脚本文件后，执行无线消息序列，通过硬件模块中与ATP车载设备进行无线消息交互，实现ATP车载设备在C3等级下控车；所述无线脚本文件中包含列车位置、无线闭塞中心发送的无线消息、无线闭塞中心接收的无线消息、无线消息长度、无线消息内容、以及无线消息传输方向。 4.根据权利要求1所述的一种基于面向服务的列车控制仿真测试系统，其特征在于，所述企业服务总线模块包括：数据适配子模块、智能路由子模块、应用服务处理子模块、以及通信服务处理子模块；其中：所述数据适配子模块，用于将主控模块与无线消息处理模块输出的信息转换为统一标准的格式；所述智能路由子模块，用于将数据适配子模块输出的信息通过企业服务总线进行消息传输，动态路由找到对应的应用服务；所述应用服务处理子模块，包含若干个不同的应用服务，各应用服务接收相关的信息后进行数据解析、转换与提取操作，并发送给对应的通信服务；所述通信服务处理子模块，包含若干个不同的通信服务，各通信服务将相应应用服务发送的数据信息传输至对应的的硬件模块。 5.根据权利要求1所述的一种基于面向服务的列车控制仿真测试系统，其特征在于，所述硬件模块包括：IO接口模拟装置、速度传感器模拟装置、TCR信号模拟装置、应答器信号模拟装置、以及ISDN；其中：所述IO接口模拟装置，用于模拟列车的手柄位置、驾驶台激活、休眠、制动反馈、制动、过分相功能；主控模块产生的列车故障信号与相关列车仿真信号经过企业服务总线模块处理后传输至IO接口模拟装置，所述IO接口模拟装置进行信息转换，向ATP车载设备提供车辆输出信号；所述速度传感器模拟装置，用于模拟产生列车的速度脉冲信号；主控模块产生的相关列车仿真信号经过企业服务总线模块处理后传输至速度传感器模拟装置，所述速度传感器模拟装置进行信息转换，向ATP车载设备提供速度信号；所述TCR信号模拟装置，用于模拟产生线路的轨道电路信号；主控模块产生的相关列车仿真信号经过企业服务总线模块处理后传输至TCR信号模拟装置，所述TCR信号模拟装置进行信息转换，向ATP车载设备提供TCR输入信号；所述应答器信号模拟装置，用于模拟产生线路的应答器信号；主控模块产生的相关列车仿真信号经过企业服务总线模块处理后传输至应答器信号模拟装置，所述应答器信号模拟装置进行信息转换，向ATP车载设备提供BTM输入信号；所述ISDN，用于实现无线闭塞中心无线消息与ATP车载设备的无线信息交互；无线消息处理模块产生的无线消息经过企业服务总线模块处理后传输至ISDN，由ISDN传输至ATP车载设备，从而实现ATP车载设备在C3等级下控车。 6.一种基于面向服务的列车控制仿真测试方法，其特征在于，该方法基于权利要求1-5任一项系统来实现，该方法包括：利用主控模块，模拟生成列控中心及CTC，与列控车载设备的交互信息，以及模拟产生列车故障信号；利用无线消息处理模块，模拟无线闭塞中心，加载与校核无线脚本文件后，产生相应的无线消息；利用企业服务总线模块，将主控模块与无线消息处理模块输出的信息经过数据适配，路由导航到目标应用服务，由目标应用服务分别对相关信息进行数据的解析、转换与提取并分发给相关通信服务，再通过相关通信服务发送给对应的硬件模块；利用硬件模块，接收企业服务总线模块输出的各种信息，使与之对应的信号模拟装置完成信号转换，实现与ATP车载设备通信。 7.根据权利要求6所述的一种基于面向服务的列车控制仿真测试方法，其特征在于，所述主控模块包括：参数设置子模块、车载仿真子模块与故障仿真子模块；其中：所述参数设置子模块，用于设置列车参数，以及与硬件模块的通信参数；所述列车参数包括：列车型号、轮径值、齿轮数、列车长度、以及列车实时信息发送的通信参数；所述车载仿真子模块，用于模拟列控中心及CTC，通过加载与校核列控工程数据脚本文件并产生列车仿真信号；所述列控工程数据脚本文件中包含列车位置、相对距离、载频、低频、应答器指令、区段名称、以及区段长度；所产生的列车仿真信号包括：车辆输出信号、轨道电路信号、应答器信号、以及速度传感器信号；所述故障仿真子模块，用于实现故障模拟功能，产生列车故障信号。 8.根据权利要求6所述的一种基于面向服务的列车控制仿真测试方法，其特征在于，所述无线消息处理模块，用于加载与校核无线脚本文件后，执行无线消息序列，通过硬件模块中与ATP车载设备进行无线消息交互，实现ATP车载设备在C3等级下控车；所述无线脚本文件中包含列车位置、无线闭塞中心发送的无线消息、无线闭塞中心接收的无线消息、无线消息长度、无线消息内容、以及无线消息传输方向。 9.根据权利要求6所述的一种基于面向服务的列车控制仿真测试方法，其特征在于，所述企业服务总线模块包括：数据适配子模块、智能路由子模块、应用服务处理子模块、以及通信服务处理子模块；其中：所述数据适配子模块，用于将主控模块与无线消息处理模块输出的信息转换为统一标准的格式；所述智能路由子模块，用于将数据适配子模块输出的信息通过企业服务总线进行消息传输，动态路由找到对应的应用服务；所述应用服务处理子模块，包含若干个不同的应用服务，各应用服务接收相关的信息后进行数据解析、转换与提取操作，并发送给对应的通信服务；所述通信服务处理子模块，包含若干个不同的通信服务，各通信服务将相应应用服务发送的数据信息传输至对应的的硬件模块。 10.根据权利要求6所述的一种基于面向服务的列车控制仿真测试方法，其特征在于，所述硬件模块包括：IO接口模拟装置、速度传感器模拟装置、TCR信号模拟装置、应答器信号模拟装置、以及ISDN；其中：所述IO接口模拟装置，用于模拟列车的手柄位置、驾驶台激活、休眠、制动反馈、制动、过分相功能；主控模块产生的列车故障信号与相关列车仿真信号经过企业服务总线模块处理后传输至IO接口模拟装置，所述IO接口模拟装置进行信息转换，向ATP车载设备提供车辆输出信号；所述速度传感器模拟装置，用于模拟产生列车的速度脉冲信号；主控模块产生的相关列车仿真信号经过企业服务总线模块处理后传输至速度传感器模拟装置，所述速度传感器模拟装置进行信息转换，向ATP车载设备提供速度信号；所述TCR信号模拟装置，用于模拟产生线路的轨道电路信号；主控模块产生的相关列车仿真信号经过企业服务总线模块处理后传输至TCR信号模拟装置，所述TCR信号模拟装置进行信息转换，向ATP车载设备提供TCR输入信号；所述应答器信号模拟装置，用于模拟产生线路的应答器信号；主控模块产生的相关列车仿真信号经过企业服务总线模块处理后传输至应答器信号模拟装置，所述应答器信号模拟装置进行信息转换，向ATP车载设备提供BTM输入信号；所述ISDN，用于实现无线闭塞中心无线消息与ATP车载设备的无线信息交互；无线消息处理模块产生的无线消息经过企业服务总线模块处理后传输至ISDN，由ISDN传输至ATP车载设备，从而实现ATP车载设备在C3等级下控车。
所属类别：	发明专利