基于5G和云计算技术的列车运行控制系统的制作方法

文档序号:20153462发布日期:2020-03-24 20:19阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于5g和云计算技术的列车运行控制系统,其特征在于,包括:地面设备、轨旁设备以及车载设备;

所述的轨旁设备,用于通过轨旁传感器采集列车运行数据,将列车运行数据通过5g骨干网发送给地面设备,接收并执行地面设备下发的列车运行控制命令;

所述的车载设备,用于通过车载传感器采集列车状态信息,将列车状态信息通过5g骨干网发送给地面设备,接收并执行地面设备下发的列车运行控制命令;

所述的地面设备,用于根据接收到的列车运行数据和列车状态信息通过云计算服务器产生列车运行控制命令,将所述列车运行控制命令发送给轨旁设备和车载设备,并完成列车自动监督功能。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述的地面设备包括:一个云计算中心服务器、多个云计算边缘服务器以及5g骨干网的无线接入点,所述云计算中心服务器通过5g骨干网与各个云计算边缘服务器连接和通信。

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于:

所述的轨旁设备,具体用于包括地面基础设施设备和轨旁传感器,通过5g骨干网中的无线接入点与地面设备中的云计算边缘服务器进行连接和通信,通过轨旁传感器采集列车运行数据,将列车运行数据通过5g骨干网发送给云计算边缘服务器,接收并执行云计算边缘服务器下发的列车运行控制命令以及业务数据;所述地面基础设施设备根据云计算边缘服务器下发的联锁控制命令做出相应的动作。

4.根据权利要求2所述的系统,其特征在于:

所述的车载设备,具体用于包括车载传感器群、通信收发信机以及列车运行控制器,各个车载传感器、通信收发信机和列车运行控制器之间通过串口线、缆线以及网线相连,通过5g骨干网中的无线接入点与云计算边缘服务器进行连接和通信,车载传感器用于采集整个列车状态信息,将运行状态信息通过5g骨干网发送给云计算边缘服务器,处理地面设备下发的列车运行控制命令和业务数据。

5.根据权利要求2至4任一项所述的系统,其特征在于,所述的云计算边缘服务器包括:

无线通信单元,用于通过5g骨干网中的无线接入点与轨旁设备和车载设备进行连接和通信,接收轨旁设备发送过来的列车运行数据,接收车载设备发送过来的列车状态信息,向轨旁设备和车载设备发送运行控制命令和业务数据;

列车运行计划下发单元,用于在列车运行前,根据线路长度和列车数量,给每条线路分配资源,根据每条线路的资源和当前列车运行情况,给列车下发运行计划和时刻表;

联锁计算单元;用于根据无线通信单元接收到的列车运行数据和列车状态信息,结合地面设施状态,计算列车进路数据,完成联锁的计算功能,并向地面信号机和道岔等轨旁设备和车载设备发送联锁控制命令;

移动授权计算单元,用于对无线通信单元接收到的列车运行数据和列车状态信息进行融合处理后,计算出列车位置和列车速度数据,下发移动授权命令给车载设备,车载设备中的列车运行控制器根据收到的移动授权命令对列车进行运行控制。

6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述的云计算中心服务器包括:

无线通信单元,用于通过5g骨干网与各个云计算边缘服务器进行连接和通信,接收云计算边缘服务器发送过来的列车运行数据、列车状态信息,向云计算边缘服务器发送运行控制命令和业务数据;

线路数据存储单元,用于统一存储所有的线路数据,所有需要获取线路数据的云计算边缘服务器通过云计算中心服务器获取线路数据;

列车自动监督单元,用于根据云计算边缘服务器上报的列车运行数据、列车状态信息完成列车自动监督功能;

列车运行计划下发单元,用于在列车运行前,根据线路长度和列车数量,给每条线路分配资源,根据每条线路的资源和当前列车运行情况,给列车下发运行计划和时刻表;

联锁计算单元;用于根据无线通信单元接收到的列车运行数据和列车状态信息,结合地面设施状态,计算列车进路数据,完成联锁的计算功能,并向地面信号机和道岔等轨旁设备和车载设备发送联锁控制命令;

移动授权计算单元,用于对无线通信单元接收到的列车运行数据和列车状态信息进行融合处理后,计算出列车位置和列车速度数据,下发移动授权命令给车载设备,车载设备中的列车运行控制器根据收到的移动授权命令对列车进行运行控制。

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