СПОСОБ ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ Российский патент 2000 года по МПК B61L27/04 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в автоматизированных цифровых системах диспетчерского управления железнодорожным транспортом.

Известен способ централизованного контроля и управления подвижными транспортными единицами (aвторское свидетельство СССР N 394796, МПК G 06 F 15/50, B 61 L 27/04), заключающийся в том, что информация из пункта концентрации информации, куда она поступает по телефону от диспетчерских служб движения, через абонентские телеграфные аппараты передается в пункт обработки информации.

Основным недостатком данного способа является его низкая надежность, что обусловлено отсутствием резервного пути передачи сигнальной информации и процедуры автоматического перехода на резерв, а также использованием аналоговых систем передачи, что приводит к низкой скорости передачи сигнальной информации.

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ управления движением поездов (Япония, N 4-33672 В4, МПК B 61 L 27/00, 25/02). Способ заключается в том, что в системе, содержащей центральное устройство, кольцевую линию передачи и несколько станционных устройств обработки, информацию от центрального устройства по кольцевой линии передачи передают на каждое из станционных устройств, а информацию от станционных устройств передают на центральное устройство. Каждое из станционных устройств временно запоминает информацию, принятую по линии передач, и в соответствии с запомненной информацией управляет станционным оборудованием.

К основным недостаткам описанного способа можно отнести, во-первых, то, что, предполагается централизованная обработка вызова, что обусловлено наличием главной станции, а это снижает надежность способа, и, во-вторых, из-за использования аналоговых систем передачи отсутствует принцип непрерывного управления, что также снижает степень надежности способа.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении надежности способа, а также в увеличении скорости распространения информации при использовании цифровых систем передачи информации с выделенным каналом сигнализации.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе диспетчерского управления на железнодорожном транспорте, включающем формирование сообщения сигнализации и его передачу по групповому кольцевому каналу связи на каждую из n станций, подключенных к упомянутому кольцевому каналу связи, сообщение сигнализации, включающее номер станции, где формируется сообщение сигнализации, порядковый номер сообщения сигнализации, тело сообщения сигнализации, в которое составной частью входят код абонентов и код команды, сформированное в цифровом виде на n-й станции, передают в (n-1)-ю станцию и в (n+1)-ю станцию, а из (n-1)-й станции в (n-2)-ю станцию, а из (n+1)-й станции в (n+2)-ю станцию и так далее, записывая при этом сообщение сигнализации в устройство оперативной памяти станции, на которую оно поступило, при этом проверяют совпадает или нет номер станции, где формируется сообщение сигнализации, указанный в поступившем сообщении сигнализации, с номером станции, на которую поступило это сообщение сигнализации, в случае, когда упомянутые номера совпадают, поступившее сообщение сигнализации стирают из устройства оперативной памяти станции, если номера отличаются, то проверяют больше или нет порядковый номер поступившего сообщения сигнализации порядкового номера последнего сообщения сигнализации, принятого от станции, где сформировано сообщение сигнализации, в случае если порядковый номер поступившего сообщения сигнализации меньше или равен порядковому номеру последнего принятого сообщения сигнализации от станции, где сформировано сообщение сигнализации, то поступившее сообщение сигнализации стирают из устройства оперативной памяти станции, на которую оно поступило, в обратном случае поступившее сообщение сигнализации со станции, на которую оно поступило, посылают на следующую станцию, при этом проверяют присутствует или нет в станции, на которую поступило сообщение сигнализации, абонент с кодом, равным коду абонентов, записанному в поступившем сообщении сигнализации, и в случае его отсутствия в станции, на которую поступило сообщение сигнализации, данной станцией поступившее сообщение сигнализации игнорируется, в обратном случае если абоненты станции, код которых совпадает с кодом абонентов, указанным в поступившем на станцию сообщении, находятся в состоянии, код которого соответствует коду команды, поступившему вместе с сообщением сигнализации, то поступившее на станцию сообщение сигнализации передают далее соответствующим абонентам этой станции, а если соответствующие абоненты станции, на которую поступило сообщение сигнализации, находятся в состоянии, код которого отличен от кода команды, поступившего вместе с сообщением сигнализации на данную станцию, то состояние соответствующих абонентов станции изменяют на состояние, соответствующее упомянутому коду команды, и поступившее на станцию сообщение сигнализации передают далее соответствующим абонентам этой станции, а также за счет того, что сообщения сигнализации передают по каналу связи повторно с определенным периодом, и за счет того, что речь передают по выделенному речевому каналу связи, входящему в состав упомянутого кольцевого канала связи и имеющему управляемый разрыв.

Заявляемое изобретение поясняется чертежом.

На чертеже показана блок-схема устройства, с помощью которого может быть реализован заявляемый способ.

Станции, соединенные между собой посредством кольцевого канала связи, образуют информационную сеть, предназначенную для диспетчерского управления на железнодорожном транспорте. Информационная сеть представляет собой множество станций 1-10, в состав которых входит процессор, например 1386EX, соединенных между собой каналом связи, например оптоволоконным. К каждой станции подключены абоненты (не показаны). Участок канала связи между двумя станциями называют звеном. Канал связи разделен на два канала, первый 11 из которых предназначен для передачи сообщений сигнализации, а второй 12 - для передачи речи. Выделяется одна станция в сети, например 5, в которой происходит разрыв канала связи, предназначенного для передачи речи.

Заявляемый способ может быть реализован следующим образом.

Сигнализация в сети строится по принципу внутриполосной сигнализации - сообщение сигнализации должно быть надежно и однозначно доставлено всем станциям сети.

Для того чтобы диспетчер смог передать по сети сообщение, ему необходимо подготовить сообщение сигнализации, передать его, чтобы привести станции в соответствующее состояние (абоненты находятся в состояние вызова и т.п.), и затем передать речевое сообщение.

Сообщение сигнализации имеет следующую структуру:
номер станции, где формируется сообщение (номер источника);
порядковый номер сообщения;
тело сообщения.

В тело сообщения составной частью входит код абонентов, код команды.

Подготовленное сообщение сигнализации, например от станции 3, передают по соответствующим звеньям канала связи 11 на станцию 2 и на станцию 4. На каждой из этих станций осуществляют прием переданного сообщения.

Процедура приема сообщения сигнализации заключается в следующем. Сообщение сигнализации записывают в устройство оперативной памяти станции (не показано). Затем проверяют совпадает или нет номер источника, указанный в поступившем сообщении сигнализации, с номером станции, на которую поступило это сообщение, например станция 4. Если номера совпадают, то поступившее сообщение сигнализации уничтожают, стирают из устройства оперативной памяти станции, на которую оно поступило. Если номера отличаются, то проверяют больше или нет "порядковый номер" поступившего сообщения сигнализации "порядкового номера" последнего принятого от данного источника сообщения сигнализации. В случае если "порядковый номер" поступившего сообщения сигнализации меньше или равен "порядковому номеру" последнего принятого от данного источника сообщения сигнализации, то поступившее сообщение уничтожают (стирают из устройства оперативной памяти станции, на которую оно поступило). В обратном случае поступившее сообщение сигнализации со станции 4, на которую оно поступило, посылают на следующую станцию 5, но при этом проверяют присутствует или нет в станции 4, на которую поступило сообщение сигнализации, абонент с кодом, соответствующем коду абонентов, поступившему на станцию в сообщении сигнализации, и в случае его отсутствия в станции, на которую поступило сообщение сигнализации, поступившее сообщение данной станцией игнорируется. В обратном случае, если станция 4, на которую поступило сообщение сигнализации, находится в состоянии, соответствующем команде, код которой поступил вместе с сообщением сигнализации на данную станцию, то поступившее на станцию сообщение сигнализации передают далее соответствующим абонентам этой станции, а если соответствующие абоненты станции 4, на которую поступило сообщение сигнализации, находятся в состоянии, не соответствующем команде, код которой поступил вместе с сообщением сигнализации на данную станцию 4, то состояние соответствующих абонентов станции изменяют на состояние, соответствующее команде, и поступившее на станцию сообщение сигнализации передают далее соответствующим абонентам этой станции.

Таким образом, обеспечивают передачу сообщения сигнализации на все станции, входящие в сеть, исключая при этом повторный прием принятого ранее сообщения.

Для передачи речи используют второй канал связи 12, имеющий управляемый разрыв. Разрыв в канале необходим для того, чтобы избежать эффектов "эха" и "реверберации". Управление разрывом осуществляется одной из станций, входящей в состав сети, по следующему сценарию, например выбрана станция 5:
если сеть замкнута, то речевой канал разомкнут;
если в сети обнаружен хотя бы один разрыв на одном из звеньев, то разрыв речевого канала замыкают;
если станция, управляющая точкой разрыва речевого канала, вышла из обслуживания (стала неработоспособной), то речевой канал разрывается автоматически.

Выделенная для управления точкой разрыва станция 5 осуществляет контроль состояния связности сети, для чего используют специальное сообщение - сообщение определения состояния связности сети. Это сообщение посылается только станцией 5, выделенной для управления точкой разрыва, и только в одном направлении - периодически, например со скважностью 0,5 с. Данное сообщение кодируется определенным образом как специальное сообщение. Станции сети, не помеченные как управляющие разрывом, осуществляют транзит такого сообщения. Станция 5, помеченная как управляющая разрывом, принимает эти сообщения не реже чем каждую секунду. Если в течение 1 с данная станция 5 не примет сообщение определения состояния связности сети, то делается вывод, что произошло нарушение связности сети и, следовательно, необходимо замкнуть точку разрыва речевого канала. В случае восстановления приема специального сообщения выделенной станцией 5 точку разрыва размыкают.

Для повышения надежности работы сети используют принцип непрерывного управления. Для его реализации со станции источника, в рассматриваемом случае станции 3, сообщение сигнализации повторно с определенным периодом рассылают на все станции в сети. При этом станции сети, принимая данное сообщение, либо игнорируют его, если код абонентов, включенный в сообщение сигнализации, не соответствует коду абонентов, присутствующих в данной станции, либо, если код абонентов, указанный в сообщении сигнализации, соответствует коду абонентов данной станции, и станция уже находится в состоянии вызова - по состоянию. Если по каким-либо причинам абоненты станции выйдут из требуемого состояния (например, состояния вызова), то повторно полученное сообщение сигнализации вернет абонентов станции в необходимое состояние.

Изобретение может быть использовано в автоматизированных цифровых системах диспетчерского управления железнодорожным транспортом. Способ включает в себя формирование сообщения сигнализации и его передачу по групповому кольцевому каналу связи на станции. Сообщение сигнализации, сформированное в цифровом виде на одной из станций, передают в двух направлениях. Записывают его в устройство оперативной памяти станции, на которую оно поступило. Когда номера передающей и принимающей станций совпадают и порядковый номер поступившего сообщения меньше или равен номеру последнего принятого сообщения от указанной станции, сообщение стирают. В обратном случае поступившее сообщение сигнализации со станции, на которую оно поступило, посылают на следующую станцию. Технический результат заключается в повышении надежности при увеличении скорости распространения информации. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ диспетчерского управления на железнодорожном транспорте, включающий формирование сообщения сигнализации и его передачу по групповому кольцевому каналу связи на каждую из n станций, подключенных к упомянутому кольцевому каналу связи, отличающийся тем, что сообщение сигнализации, включающее номер станции, где формируется сообщение сигнализации, порядковый номер сообщения сигнализации, тело сообщения сигнализации, в которое составной частью входят код абонентов и код команды, сформированное в цифровом виде на n-й станции, передают в (n-1)-ю и в (n+1)-ю станции, из (n-1)-й станции в (n-2)-ю станцию, а из (n+1)-й станции в (n+2)-ю станцию и так далее, записывая при этом сообщение сигнализации в устройство оперативной памяти станции, на которую оно поступило, при этом проверяют совпадает или нет номер станции, где формируется сообщение сигнализации, указанный в поступившем сообщении сигнализации, с номером станции, на которую поступило это сообщение сигнализации, в случае, когда упомянутые номера совпадают, поступившее сообщение сигнализации стирают из упомянутого устройства оперативной памяти станции, если упомянутые номера отличаются, то проверяют больше или нет порядковый номер поступившего сообщения сигнализации порядкового номера последнего сообщения сигнализации, принятого от станции, где сформировано сообщение сигнализации, в случае если порядковый номер поступившего сообщения сигнализации меньше или равен порядковому номеру последнего принятого сообщения сигнализации от станции, где
сформировано сообщение сигнализации, то поступившее сообщение сигнализации стирают из упомянутого устройства оперативной памяти станции, на которую оно поступило, в обратном случае поступившее сообщение сигнализации со станции, на которую оно поступило, посылают на следующую станцию, при этом проверяют присутствует или нет в станции, на которую поступило сообщение сигнализации, абонент с кодом, равным упомянутому коду абонентов, записанному в поступившем сообщении сигнализации, и в случае его отсутствия в станции, на которую поступило сообщение сигнализации, данной станцией поступившее сообщение сигнализации игнорируется, в обратном случае если абоненты станции, код которых совпадает с кодом абонентов, указанным в поступившем на станцию сообщении, находятся в состоянии, соответствующем команде, код которой поступил вместе с сообщением сигнализации на данную станцию, то поступившее на станцию сообщение сигнализации передают далее соответствующим абонентам этой станции, а если соответствующие абоненты станции, на которую поступило сообщение сигнализации, находятся в состоянии, не соответствующем команде, код которой поступил вместе с сообщением сигнализации на данную станцию, то состояние соответствующих абонентов станции изменяют на состояние, соответствующее упомянутой команде, и поступившее на станцию сообщение сигнализации передают далее соответствующим абонентам этой станции. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сообщения сигнализации передают по каналу связи повторно с определенным периодом. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что речь передают по выделенному речевому каналу связи, входящему в состав упомянутого кольцевого канала связи и имеющему управляемый разрыв.