Система для получения и передачи данных для контроля расстояния между поездами и скорости сближения поездов
Полезная модель относится к технике электросвязи, в частности к способам радиосвязи между двумя и более объектами, из которых, по крайней мере, один передвижной, и может быть использована для контроля над управлением движением поездов на железнодорожном транспорте, в частности, контроля машинистом скорости впереди идущего поезда и расстояния между поездами. Технический результат достигается тем, что с помощью средств космической связи спутниковой системы позиционирования определяется местоположение каждого движущегося локомотива, информация передается на приемники сигналов позиционирования этих локомотивов, обрабатывается бортовыми компьютерами и передается приемопередающими устройствами локомотивов с помощью цифровой сети передачи данных в центральное устройство, где системным сервером поезда идентифицируются, вычисляется расстояние между движущимися соседними поездами, скорости сближения между впереди движущимся поездом и локомотивом и с помощью коммутаторов радиосети полученная в центральном устройстве информация через мобильные радиостанции передается на бортовые компьютеры соответствующих локомотивов и отображается на панелях индикаторов машинистов. Система позволяет улучшить условия работы машиниста, повысить безопасность движения поездов.
Полезная модель относится к технике электросвязи, в частности к системам радиосвязи между двумя и более объектами, из которых, по крайней мере, один передвижной, и может быть использована для контроля над управлением движением поездов на железнодорожном транспорте, в частности, контроля машинистом движущегося локомотива скорости впереди идущего поезда и расстояния между поездами.
Известна система (RU 2307041, B61L 25/00, 27.09.07) контроля технологической дисциплины процесса управления движением поездов, в которой первый контур системы взаимодействия с тяговым подвижным составом, обеспечивающий безопасность движения поездов, включает технические средства железнодорожной автоматики и телемеханики, комплексное локомотивное устройство безопасности, взаимодействующее с тяговым подвижным составом по радиоканалу с использованием радиомодемов, и межконтурную систему взаимодействия, второй технологический контур системы взаимодействия с тяговым подвижным составом включает бортовые приборы управления, устройство цифрового взаимодействия, обеспечивающее взаимодействие с автоматической системой управления железнодорожным транспортом и с бортовыми приборами, перевозную радиостанцию, систему цифровой радиосвязи, обеспечивающую связь с центральным обрабатывающим комплексом, управляющим тяговым подвижным составом.
Система разработана для условий централизованного контроля движения поездов на участке управления и не предназначена для передачи информации вслед идущему поезду о параметрах движения впереди идущего поезда.
Известна (RU 53988, B60R 11/02, 10.06.2006) многофункциональная бортовая информационная система пассажирских вагонов, содержащая размещенную в штабном вагоне базовую станцию, подключенную к внешним системам связи цифровой радиолинией, размещенные в каждом вагоне видеомониторы и оконечные устройства связи, подключенные к базовой станции, включающей поездной информационный сервер, подключенный к приемнику GPS, а в каждом пассажирском вагоне состава установлены, по меньшей мере, один коммутатор, к которому подключен сегмент локальной сети вагона, обеспечивающей трансляцию аудио- и видеосигнала к каждому, расположенному в вагоне, пассажирскому терминалу.
Система функционирует в рамках одной подвижной единицы и не предназначена для использования ее в сегменте технологической связи для контроля расстояния между поездами и скорости сближения локомотива с впереди идущим поездом.
В качестве прототипа принята система принудительной остановки поезда (Труды Российского научно-исследовательского и проектно-конструкторского института информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте. ВНИИАС, выпуск 7, М.2007 г, стр.8-10), в которой для обеспечения безопасности движения поездов реализована возможность принудительной остановки локомотива или нескольких локомотивов независимо от действий машиниста по командам дежурного по станции, поездного диспетчера, передаваемым по радиоканалу.
С помощью системы дежурный по станции получает в режиме реального времени информацию о допустимой и фактической скорости локомотивов, их железнодорожных координатах, направлении движения, позиционировании на мнемосхеме станции/перегона.
В известном техническом решении отсутствует возможность непрерывного получения сведений о впереди идущем поезде непосредственно машинисту следующего за ним поезда, что не позволяет ему принимать оптимальные решения по режиму ведения.
Задачей полезной модели является создание информационной системы контроля машинистом расстояния между поездами и скорости движения впереди идущего поезда.
Технический результат заключается в увеличении информативности системы.
Технический результат в заявленной системе для получения и передачи данных для контроля расстояния между поездами и скорости сближения поездов, содержащей расположенный в центральном устройстве сервер, первые ввод/вывод которого соединены с блоком ввода/вывода информации, вторые ввод/вывод соединены с коммутатором радиосети, ввод/вывод которого соединен с цифровой сетью передачи данных в сети технологической связи, средства космической связи и позиционирования, размещенные на спутниках, находящихся на орбите, и связанные посредством радиоканала с приемниками сигналов позиционирования, установленными на локомотивах, причем на каждом локомотиве выход приемника сигналов позиционирования подключен к входу бортового компьютера, с которым соединена панель индикатора машиниста и вход/выход приемопередающего блока, который посредством канала связи соединен с цифровой сетью передачи данных в сети технологической связи, достигается тем, что в центральное устройство введены последовательно соединенные идентификатор впереди идущего поезда, вычислитель расстояния между поездами и вычислитель скорости сближения данного локомотива с впереди идущим поездом, причем входы/выходы идентификатора впереди идущего поезда, вычислителя расстояния между поездами и вычислителя скорости сближения данного локомотива с впереди идущим поездом соединены с соответствующими выходами/входами блока ввода/вывода информации.
Сущность заявленной системы поясняется рисунком.
Система состоит из следующих основных узлов: размещенные на искусственных спутниках Земли, находящихся на орбитах, средства космической связи и позиционирования 1, связанные с помощью радиоканала 16 приемники сигналов позиционирования 6, установленные на локомотивах 4, выход каждого из которых связан с входом бортового компьютера 7, выход которого соединен с входом панели индикации машиниста 9, бортовой компьютер связан с приемо-передающим блоком 8 радиостанции, который с помощью цифрового радиоканала 2 передачи данных связан с цифровыми каналами в сети технологической связи 3, связанными с центральным устройством связи 5 через коммутатор 10 радиосети, вход и выход которого соединены с выходом и входом 11 сервера, вход/выход которого соединен с выходом/входом блока 15 ввода/вывода информации, входы/выходы которого соединены соответственно с выходами/входами идентификатора 12 впереди идущего поезда, вычислителя 13 расстояния между впереди идущим и последующим поездами, вычислителя 14 скорости впереди идущего поезда, при этом выход идентификатора 12 поезда соединен с входом вычислителя 13 расстояния, выход которого соединен с входом вычислителя 14 скорости
Система получения и передачи данных для контроля расстояния между поездами и скорости движения впереди идущего поезда используется следующим образом.
Система организации цифровых радиоканалов передачи данных обеспечивает в автоматическом режиме одновременное позиционирование некоторого заданного числа мобильных объектов (локомотивов), используя при этом информацию действующей системы космического позиционирования, и автоматическую регистрацию координат местоположения каждого локомотива с привязкой к шкале единого времени.
Средства космической связи и позиционирования 1, расположенные на искусственных спутниках, находящихся на орбите, определяют координаты местоположения локомотивов на контролируемом участке пути в формате GPS, Глонасс или Galileo. Информация со спутников через каналы 16 спутниковой связи и навигации воспринимается приемником 6 сигналов позиционирования ПСП, обеспечивающим сопряжение с сетью и средствами космической связи. Принятые ПСП сигналы передаются на бортовой компьютер 7 БК, где осуществляется их обработка, выделение координат позиционирования локомотива и «хвостам поезда и их привязка к железнодорожным координатам. Обработанная бортовым компьютером 7 БК информация поступает в приемо-передающий блок 8 PC и передается по цифровому радиоканалу 2, цифровой сети передачи данных в сети технологической связи 3 в центральное устройство 5.
Коммутатор радиосети 10 в составе центрального устройства 5 обеспечивает коммутацию цифровых радиоканалов 2 и цифровой радиосети 3 и передачу информации привязанных к железнодорожным координатам позиционирования поездов на локомотив 4 и центральное устройство 5.
Поступающая от радиостанций 8 в сервер 11 информация о местонахождении локомотивов 4 и поездов передается через блок 15 ввода/вывода в идентификатор 12 впереди идущих поездов, где осуществляется их распределение по пути проследования поездов с локомотивами. Обработанная в идентификаторе 12 информация передается в вычислитель 13 расстояния между соседними поездами, где рассчитывается расстояние с привязкой к направлению и пути следования поездов. Расчетная информация расстояний между соседними поездами на одном пути следования поступает в 14 вычислитель скорости, где определяется скорость сближения данного локомотива с впереди идущим поездом. Расчетные значения расстояний между поездами и скоростей сближения локомотивов с поездами через блок 15 ввода/вывода информации, сервер 11 передаются в коммутатор 10 радиосети, который распределяет по цифровой радиосети 3 и радиоканалам 2 информацию на приемо-передающие блоки 8 PC локомотивов 4, обеспечивающих взаимодействие бортовых компьютеров БК 7 с центральным устройством 5. Информация идентификации впередиидущего поезда, скорости сближения локомотива с впередиидущим поездом и расстояния между локомотивом и «хвостом» впереди идущего поезда из бортового компьютера 7 поступает на панель индикации машиниста 9, обеспечивая непрерывный контроль машинистом поездной ситуации и повышая безопасность движения поездов.
Система для получения и передачи данных для контроля расстояния между поездами и скорости сближения поездов, содержащая расположенный в центральном устройстве сервер, первые ввод/вывод которого соединены с блоком ввода/вывода информации, вторые ввод/вывод соединены с коммутатором радиосети, ввод/вывод которого соединен с цифровой сетью передачи данных в сети технологической связи, средства космической связи и позиционирования, размещенные на спутниках, находящихся на орбите, и связанные посредством радиоканала с приемниками сигналов позиционирования, установленными на локомотивах, причем на каждом локомотиве выход приемника сигналов позиционирования подключен к входу бортового компьютера, с которым соединена панель индикатора машиниста и вход/выход приемопередающего блока, который посредством канала связи соединен с цифровой сетью передачи данных в сети технологической связи, отличающаяся тем, что в центральное устройство введены последовательно соединенные идентификатор впереди идущего поезда, вычислитель расстояния между поездами и вычислитель скорости сближения данного локомотива с впереди идущим поездом, причем входы/выходы идентификатора впереди идущего поезда, вычислителя расстояния между поездами и вычислителя скорости сближения данного локомотива с впереди идущим поездом соединены с соответствующими выходами/входами блока ввода/вывода информации.
