一种基于通信的列车控制系统数据生成方法与流程

1.本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种基于双链机制的cbtc(communication based train control system，基于通信的列车控制系统)数据生成方法。


背景技术：

2.基于通信的列车控制系统(communication based train control system，cbtc)，采用了不依赖轨旁列车占用检测设备的列车主动定位技术和连续车地双向数据通信技术，是由能够执行安全功能的车载和地面处理器构建起来的连续式列车自动控制系统。
3.cbtc系统中各子系统必须知道列车的实时位置信息，这就要求cbtc数据制作主要将多种格式的系统设计文件、土建线路设备文件等转换为可读性较高的、便于各子系统识别处理的数据文件。这个制作过程首先需要人工录入的方式，将描述性质的文档数据转换为表格数据，再通过工具计算的方式，生成各子系统所需要的数据。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于通信的列车控制系统数据生成方法，具有更高的正确性和安全性，错误不可检出率低，数据的可重复利用率高。
5.为了达到上述目的，本发明提供一种基于通信的列车控制系统数据生成方法，包含以下步骤：
6.两个录入人员分别对系统设计数据进行独立录入，生成两组录入数据；
7.由除了进行数据录入的人员以外的另两组人员或两个人员分别对两组录入数据进行比对验证；
8.通过两个不同的计算工具分别对比对验证一致的两组录入数据进行独立的自动化计算，生成两组计算数据；
9.由除了计算工具开发人员以外的另两组人员或两个人员分别对两组计算数据进行验证比较；
10.基于通信的列车控制系统数据发布。
11.所述系统设计数据包含内部输入文件和外部输入文件；
12.所述内部输入文件至少包含：列车特性文件、实时问题文件、系统配置规则、列车运行规则、系统结构图；
13.所述外部输入文件至少包含：铁道车辆属性、土建数据、互操作性数据配置过程。
14.所述录入方式包含：通过数据输入界面人工录入和通过excel文件导入。
15.所述对两组录入数据进行比对验证的方法包含：
16.比对验证人员根据平台文件和由所述系统设计数据组成的数据手册，对两组录入数据的差异处进行判定，将问题反馈给数据有误的一链录入人员进行调整，调整后再采用
不同的比较工具分别对两组录入数据进行比对验证，直到双链数据一致；
17.所述平台文件至少包含：系统数据参数描述文档、系统数据工具计算规则文档、系统数据流程文件、数据结构文件。
18.所述两个不同的计算工具是由两组独立的开发人员，根据系统数据工具计算规则文档，采用不同的开发语言、开发环境和算法开发而成的两个计算工具。
19.所述计算工具的自动化计算方法包含：根据系统数据参数描述文档和系统数据工具计算规则文档，对所述录入数据进行多次迭代再计算。
20.所述对两组计算数据进行验证比较的方法包含：
21.验证比较人员分别对两组计算数据进行独立检查和数据结构文件校验，再采用不同的比较工具分别对两组计算数据进行比对，并将比对差异反馈给有误的一链进行调整修改，直到双链数据一致。
22.所述比较工具采用compare软件，或office软件的compare功能。
23.所述基于通信的列车控制系统数据发布至少包含：子系统数据发布、md5校验码的发布。
24.所述子系统至少包含：atc系统、ats系统、ci系统、mss系统、dcs系统；所述子系统数据至少包含：发布给自身系统的数据，以及与之相关联系统的接口数据。
25.本次数据发布的版本需要与之前入库的版本进行比对，并且两者之间的差异要进行记录追踪。
26.基于通信的列车控制系统数据发布后，各个子系统使用系统数据的过程中，都不能修改系统数据。
27.本发明具有以下优点：
28.1、本发明将双链机制贯穿于cbtc数据生成的整个过程中，使系统数据具有更高的正确性和安全性。
29.2、cbtc系统数据发布至各个子系统，凝练了同一层级(各个子系统)数据之间的共性，避免了数据的重复制作，提高了数据的可重复利用率。
30.3、各个子系统对系统数据只有使用权，没有修改权，保证了系统数据维护的过程中，始终保持较高的安全等级。
附图说明
31.图1是本发明提供的一种基于通信的列车控制系统数据生成方法的流程图。
32.图2是cbtc系统数据生成流程图。
33.图3是双链比较示意图。
具体实施方式
34.以下根据图1～图3，具体说明本发明的较佳实施例。
35.为了避免不同子系统之间、同一子系统下的不同设备对数据的重复计算，可将cbtc通用系统数据发布至各个子系统，采用基于双链机制的数据制作方式，使得每个数据制作流程，都采用双链独立的制作团队和第三方验证团队，可以最大程度避免因人工录入、工具计算等造成的错误，降低错误的不可识别率，从而能够有效提升系统的安全等级。
36.如图1所示，在本发明的一个实施例中，提供一种基于通信的列车控制系统数据生成方法，包含以下步骤：
37.步骤s1：获取系统设计数据；
38.步骤s2：双链分别录入系统设计数据；
39.步骤s3：双链验证比较录入数据；
40.步骤s4：双链分别对录入数据进行计算；
41.步骤s5：双链验证比较计算生成的数据；
42.步骤s6：cbtc系统数据发布。
43.所述步骤s1中，所述系统设计数据包含内部输入文件和外部输入文件，所述内部输入文件包含：列车特性文件、实时问题文件、系统配置规则、列车运行规则、系统结构图等；所述外部输入文件包含：铁道车辆属性、土建数据、互操作性数据配置过程等。
44.如图2所示，所述步骤s2中，两个录入人员分别对步骤s1中获取的系统设计数据进行独立录入，生成两组录入数据；所述录入方式包含：通过数据输入界面人工录入和通过excel文件导入。
45.如图2所示，所述步骤s3中，由除了步骤s2中进行数据录入的人员以外的另两组人员(或两个人员)，采用不同的比较工具(比较工具可以采用compare软件，office软件的compare功能等)，分别对步骤s2中双链录入的两组录入数据进行比对验证；如图3所示，所述比对验证方法包含差异分析和验证两个步骤，比对验证人员需要根据平台文件(包含系统数据参数描述文档、系统数据工具计算规则文档、系统数据流程文件、数据结构文件)和由步骤s1中系统设计数据组成的数据手册，对两组录入数据的差异处进行判定，将问题反馈给数据有误的一链录入人员进行调整，调整后再进行比对验证，直到双链数据一致。
46.如图2所示，所述步骤s4中，采用不同的计算工具(由两组独立的开发团队，根据系统数据工具计算规则文档，采用不同的开发语言、开发环境和算法，开发而成的两个计算工具)分别对步骤s3中比对一致的两组录入数据进行独立的自动化计算(全程工具计算，人工不参与)，生成两组计算数据；所述计算法方法是根据系统数据参数描述文档和系统数据工具计算规则文档，对步骤s2中录入的数据进行多次迭代再计算。
47.如图2所述，所述步骤s5中，由除步骤s4开发人员以外的两组人员(或两个人员)对步骤s4中双链计算得到的两组计算数据进行双链独立检查，并对其进行xsd(数据结构文件)校验，然后采用不同的比较工具(比较工具可以采用compare软件，office软件的compare功能等)分别对步骤s4中双链计算得到的两组计算数据进行比对，并将比对差异反馈给有误的一链计算人员进行调整修改，直到双链计算数据结果比对一致，才能进行后续步骤。
48.如图2所示，所述步骤s6中，所述cbtc系统数据是项目实施的基础数据，cbtc系统数据发布包含atc、ci、ats、mss各子系统数据、接口数据及md5校验码(用于对发布的数据进行安全性校验)的发布。所述的cbtc系统数据发布主要包含存档、比较和子系统数据发布三个过程。存档是指记录本次发布的系统数据的时间、版本等信息，本次发布的版本需要与之前入库的版本进行比对，并且两者之间的差异要进行记录追踪。子系统数据发布主要包含atc系统数据、ats系统数据、ci系统数据、mss系统数据、dcs系统数据的发布。这些子系统发布的数据主要包括发布给自身系统的数据，以及与之相关联系统的接口数据。系统数据发
布后，各个子系统使用系统数据的过程中，都不能修改系统数据。任何系统数据的修改都要走一遍如步骤s1～步骤s6所述的双链数据输入、双链工具计算、第三方验证，以及最终发布的流程。
49.本发明具有以下优点：
50.1、本发明将双链机制贯穿于cbtc数据生成的整个过程中，使系统数据具有更高的正确性和安全性。
51.2、cbtc系统数据发布至各个子系统，凝练了同一层级(各个子系统)数据之间的共性，避免了数据的重复制作，提高了数据的可重复利用率。
52.3、各个子系统对系统数据只有使用权，没有修改权，保证了系统数据维护的过程中，始终保持较高的安全等级。
53.需要说明的是，在本发明的实施例中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述实施例，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
54.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
55.尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。