CTCS-3级列控系统无线闭塞中心仿真研究

余 涛 郭媛媛

（1．成都铁路局重庆电务段，重庆 400000；2．成都铁路局成都电务段，成都 610031）

RBC作为CTCS-3级列车控制系统的地面核心设备，是基于信号故障-安全原则设计的计算机控制系统。RBC通过与调度集中系统交互，实现列车运行状态信息及控制信息的传递；与车站联锁系统交互，实现列车运行状态信息及进路状态信息的传递；与列车车载系统交互，实现列车运行状态信息、行车许可及列车运行间隔管理信息的传递；与临时限速服务器交互，实现临时限速信息的传递；与相邻RBC系统交互，实现列车控制权的交接。RBC对实现高速铁路信号系统“运行指挥、安全防护”的功能起着关键作用，其在列车控制系统中负责列车的行车与安全。因此，研究RBC也就成为当前的一个热点，并且RBC技术的实现也将为列车快速性、高效性及安全性奠定技术基础，成为列车控制系统的关键技术之一。

1 无线闭塞中心子系统结构

从结构上看，RBC系统设备由RBU、协议适配器(VIA)、RBC维护终端、WJRU、ISDN服务器、操作控制终端和交换机等设备组成。这些设备之间协调工作，不断地根据列车位置信息和联锁进路信息实时生成行车许可等信息包，并且发送给列车，保证列车安全运行。每一个RBC根据自己的处理能力和控制能力，处理不同的管辖范围，一个RBC可以管辖一个大站范围或若干个小站范围。

RBC是一个数据处理中心，与车载设备OBE、车站联锁设备、调度中心CTC和相邻RBC都是双向数据通信。RBC接收OBE、车站联锁设备、CTC和相邻RBC数据，经过信息处理，得到每个列车安全运行信息和车站联锁设备、CTC和相邻RBC的反馈。

2 无线闭塞中心仿真设计与软件实现

RBC仿真系统需要良好的人机交互界面，采用Visio studio 2008编译平台，使用C#语言+Oracle数据库编写RBC仿真系统。

2.1 无线闭塞中心仿真系统软件框架

RBC仿真系统采用模块化设计，主要包括车载通信模块、联锁通信模块、CTC通信模块、列车运行控制模块等。仿真软件框架结构如图1所示。

2.2 无线闭塞中心仿真系统功能实现

无限闭塞中心仿真系统功能主要包括列车信息处理、列车的注册和注销、列车运行许可等。

1）列车信息处理。

列车信息处理的流程如图2所示。RBC仿真系统接收的车载设备信息有注册信息、位置报告、注销信息。RBC系统对接收的车载信息根据信息标识符判断是何种信息，然后采用不同的信息处理方式。

2）列车的注册和注销。

采用数据库中的trigger来完成列车的信息查询、更新和存储。无线闭塞中心运行中，时刻接收车载设备发送的信息。控制范围内没有列车运行时，数据库表单为空，当一列列车驶入无线闭塞中心，向RBC注册，即完成向数据库插入一个表单，当一列列车驶出无线闭塞中心，向RBC注销，即完成在数据库中删除这个表单。

列车驶出RBC控制范围，列车向RBC发出注销信息，RBC收到列车的注销信息后，删除列车动态数据表中相对应的数据项，并删除数据库中表示该列列车的表单。

3）列车运行许可。

在数据库中建立指定trigger来完成列车运行许可的生成。RBC系统性进行所有列车的移动闭塞区间和列车控制计算，并向辖区内所有列车发送运行许可，RBC系统按照列车注册表单的顺序依次向列车发放运行许可，确保所有列车都可以接收到自己的运行许可。

3 结论

本文在对CTCS-3级列车控制系统和GSM-R技术研究的基础上，重点分析CTCS-3列车控制系统中无线闭塞中心子系统的结构、功能和接口；设计了无线闭塞中心仿真系统和简易车载系统仿真软件，完成了无线闭塞中心仿真系统内部数据库的编写，实现了列车注册与注销、运行许可的生成和与车载数据通信仿真等功能。今后，客运专线将向着高速化、信息化和网络化发展，研究移动闭塞条件下的RBC系统将是未来的研究方向。

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