上海地铁二号线车地通信系统分析

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翻新时间：2023-03-16

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上海地铁二号线车地通信系统分析

摘要: 介绍了上海地铁二号线A TC 信号系统中TWC 子系统硬件设备, 分析了通信传输的数据格式以及TWC 子系统实现列车程序停车功能的过程。

关键词: 列车自动控制车地通信非安全仿真逻辑连续发送模式

车地通信(TWC) 是在A TC 信号系统中, 实现车载设备与轨旁设备之间数据信息传输的非安全

1 通信格式通信子系统, 分为车载TWC 和轨旁TWC 。

1.1 NVL E 与轨旁串行通信控制板之间的通信要功能: ① 保持大部分信息在轨旁TWC 和车载NVL E 与轨旁车地串行通信控制板之间的通信TWC 之间的通信过程中不变; ② 支持列车在ATO 信息。

上海格式包括: 信息头、TWC 地址、车辆永久编号息结束符。NVL E 至轨旁TWC 的控制数据包括: 轨道编号、目的地编号、主控时钟、A TP 命令(静态出发测试、车门测试) 、A TO 命令(跳停本站、跳停下一站、取消跳停、惰行设置、惰行取消、关门、运行等级设置、停站时分、轨旁TWC 与NVL E 的链路状态、站台停车制动率) 。轨旁TWC 至NVL E 的表示数据包括: 轨道编号、A TP 报警(紧急制动、溜车检测、制动释放故障、摩擦制动故障、A TP 故障、备用模式、非计划停车、失去机车信号、允许开门、耦合状态、紧急全常用制动命令) 、A TO 报警(轮径不符、TWC 链路故障、超过或低于限速、A TC 模式改变) 、A TP 状态(开门、关门、运行方向、位置、时钟、下一区段频率、A TC 遥控串行链路故障、A TC 模式、全常用制动) 、A TP 诊断(静态测试状态、门循环测试状态) 、目的地编号、A TO 状态(运行等级、A TO 释放保持、列车原始编号输入、跳停本站、跳停下一站、停站制动率、惰行模式、列车停站、司机编号、列车长度) 。1.2 轨旁TWC 与车载TWC 之间的通信

轨旁TWC 与车载TWC 之间的通信, 通过轨旁环线和车载天线完成, 信息内容遵循表1所示的信息头定义。

表1 轨旁TWC 与车载TWC 之间的信息头定义

轨旁TWC 通过其接收/ 发送板、耦合单元、TWC 环线, 与车载串行通信控制板之间进行信息交换。车载串行通信控制板通过车载TWC 接收/ 发送板、接收/ 发送天线与轨旁串行通信控制板之间进行信息交换。轨旁TWC 与车载TWC 之间的通信采用基于线圈感应的移频键控半双工通信方式, 传输速率为4800b/ s , 信号载频为64 kHz 。轨旁TWC 的串行通信控制板将收到来自NVL E 的信息, 经过缓冲、编码和格式化后, 由轨旁Rx/ Tx 板把RS2232 串行数据变成移频键控信号, 再通过耦合单元发送到轨旁TWC 环线上。轨旁TWC 发送给车载TWC 的信息格式包括: 信息头、PV ID 、控制数据、CRC16 位校验码及信息结束符等, 其中控制数据包括轨道编号、目的地编号、主控时钟、A TP 命令和A TO 命令。

来自车载TWC 天线的串行数据, 在列车通过轨旁TWC 环线时, 经由耦合单元传送到轨旁Rx/ Tx 板, 转换成RS2232 极性数码序列, 送到轨旁串行通信控制板, 再通过RS2485 接口传送到NVL E 。车载TWC 发送给轨旁TWC 的信息格式包括信息头、ETA (用于启动轨旁双向通信的预定到达时间) 、PV ID 、表示数据、CRC16 位校验码、信息结束符, 其中表示数据包括轨道编号、A TP 报警和A TP 状态。

2 程序停车功能综上所述, 上海地铁二号线TWC 系统车地通信的信息量比较大, 特别是车载A TC 的状态信息、故障信息和诊断信息发送到轨旁后, 可以让行车和维护人员及时了解车辆信息, 更好地进行运营组织和设备维护。特别在支持列车程序停车功能方面, 与其他通过标志线圈、对位天线修正的程序停车系统相比较, 轨旁TWC 能保持连续传输模式, 实现列车程序停车功能, 提高了列车对位停车的精确度和列车程序停车曲线的平滑度, 使乘客在列车自动程序停车时更加感到舒适。

参考文献

1 吴汶麒. 国外铁路信号新技术〔M〕. 北京: 中国铁道出版社, 2000.

2 宋文涛, 罗汉文. 移动通信〔M〕. 上海: 上海交通大学出版社, 1996.

3 上海地铁2 号线信号专业技术规格书.

4 肖雅君, 吴汶麒. 用于轨道交通列车自动控制系统的通信技术〔J〕. 城市轨道交通研究 , 2002

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