一種有源應答器離線報文的生成、使用方法及工具與流程
1.本發明涉及列控運行控制領域，尤其涉及一種有源應答器離線報文的生成、使用方法及工具。
背景技術：
2.我國的列控系統ctcs(chinese train control system，中國列車運行控制系統)技術標準是在借鑒歐洲列控系統建設經驗基礎上，結合我國鐵路運輸特點和既有信號設備制式，考慮未來發展，滿足不同線路運輸的需求而制定的。其中，ctcs-2級列控系統是基于軌道電路和應答器傳輸列車行車許可信息，并采用目標距離連續速度控制模式監控列車安全運行的列控系統。列控中心作為ctcs-2級列控系統的重要組成部分，是地面安全設備的核心，對列車運行的平穩性、安全性起到了至關重要的作用。而有源應答器報文作為重要的基礎線路數據，是保障安全高效行車的基準。
3.現有技術對有源應答器報文的處理和發送過程為：列控中心收到進路建立及臨時限速信息，解析既有報文模板(包含基礎線路數據等信息)，根據實際的臨時限速值組包再擾碼后發送給leu(地面電子設備)，其存在處理過程復雜、系統運算時間長、系統穩定性不夠等缺點。
技術實現要素：
4.本發明的目的在于提供一種有源應答器離線報文的生成、使用方法及工具，減少了動態計算報文、實時組包再擾碼的過程，可有效的節省系統運算時間，增強系統穩定性和數據可靠性。
5.為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現：
6.一種有源應答器離線報文的生成方法，用于ctcs-2級列控系統的列控中心，包括步驟：
7.s1、設定應答器檢索類型和進路檢索類型；
8.s2、基于所述應答器檢索類型和基礎線路數據，檢索出目標應答器；
9.s3、基于所述進路檢索類型、目標應答器和基礎線路數據，檢索出目標進路；
10.s4、基于所述目標進路和基礎線路數據，生成所述目標進路的離線報文和索引信息。
11.進一步地，步驟s2包括：
12.按照設定的所述應答器檢索類型，遍歷所述基礎線路數據的應答器位置表，檢索是否有相符合的應答器：
13.如一旦檢索到相符合的應答器，則暫停遍歷，并將所述應答器記為目標應答器，即轉入步驟s3進行后續處理；
14.如完成遍歷仍未檢索到相符合的應答器，則退出。
15.進一步地，步驟s3包括：
16.按照設定的所述進路檢索類型和目標應答器，遍歷所述基礎線路數據的進路信息表，檢索是否有相符合的進路：
17.如一旦檢索到相符合的進路，則暫停遍歷，并將所述進路記為目標進路，即轉入步驟s4進行后續處理；
18.如完成遍歷仍未檢索到相符合的進路，則返回步驟s2，自上次暫停遍歷處繼續應答器遍歷。
19.進一步地，步驟s4包括：
20.s41、基于所述基礎線路數據，檢索到所述目標進路的最高限速級別；
21.s42、基于所述最高限速級別和臨時限速位置，生成離線報文和索引信息；
22.s43、校驗各所述離線報文和索引信息。
23.進一步地，步驟s42包括：
24.s421、基于所述最高限速級別，生成目標進路無臨時限速情況下的離線報文和對應的索引信息；
25.s422、基于所述最高限速級別，生成目標進路上和應答器至信號機之間同時存在臨時限速情況下的離線報文和對應的索引信息；
26.s423、基于所述最高限速級別，生成僅目標進路上存在臨時限速情況下的離線報文和對應的索引信息；
27.s424、基于所述最高限速級別，生成僅應答器至信號機之間存在臨時限速情況下的離線報文和對應的索引信息。
28.進一步地，步驟s421包括：
29.生成目標進路上無限速情況的1條離線報文；并生成對應的索引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，所述目標進路編號為當前的目標進路的編號，所述索引編號為1。
30.進一步地，步驟s422包括：
31.自速度級別9至所述最高限速級別，每個速度級別生成1條離線報文；并生成對應的索引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，所述目標進路編號為當前的目標進路的編號，所述索引編號為2至(最高限速級別-9+1)+1。
32.進一步地，步驟s423包括：
33.自速度級別9至所述最高限速級別，每個速度級別生成1條離線報文；并生成對應的索引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，所述目標進路編號為當前的目標進路的編號，所述索引編號為(最高限速級別-9+1)+2至(最高限速級別-9+1)
×
2+1。
34.進一步地，步驟s424包括：
35.自速度級別9至所述最高限速級別，每個速度級別生成1條離線報文；并生成對應的索引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，所述目標進路編號為當前的目標進路的編號，所述索引編號為(最高限速級別-9+1)
×
2+2至(最高限速級別-9+1)
×
3+1。
36.進一步地，步驟s43包括：
37.對步驟s42中生成的各離線報文和索引信息進行校驗，判斷是否正確：
38.是，則返回步驟s3，自上次暫停遍歷處繼續進路遍歷，檢索下一進路；
39.否，則返回步驟s41，重新對當前的目標進路進行計算和校驗。
40.進一步地，步驟s1中，
41.所述應答器檢索類型設定為進站應答器，所述進路檢索類型設定為進站應答器的各種側向接車進路；或者，
42.所述應答器檢索類型設定為出站應答器，所述進路檢索類型設定為出站應答器的各種側向發車進路。
43.一種有源應答器離線報文的使用方法，其利用上述的方法所生成的離線報文和索引信息來實現，包括步驟：
44.l1、獲取觸發的進路信息、應答器編號及臨時限速信息；
45.l2、基于所述臨時限速信息，計算觸發的索引編號；
46.l3、基于所述觸發的進路信息、應答器編號和觸發的索引編號，檢索索引信息，提取對應的離線報文輸出給leu。
47.進一步地，所述列控中心可與計算機聯鎖設備和臨時限速服務器通信，步驟l1包括：
48.l11、所述列控中心自計算機聯鎖設備接收觸發的進路信息，獲取觸發的目標進路編號；
49.l12、基于所述觸發的進路信息，獲取觸發的應答器編號；
50.l13、所述列控中心自臨時限速服務器接收臨時限速信息，所述臨時限速信息包括限速起終點里程及限速級別。
51.進一步地，步驟l2包括：
52.l21、基于所述臨時限速信息中的限速起終點里程及限速級別，判斷臨時限速位置；
53.l22、基于所述臨時限速位置和臨時限速信息中的限速級別，計算觸發的索引編號。
54.一種有源應答器離線報文的生成工具，用于實現上述的有源應答器離線報文的生成方法，所述生成工具設置在所述列控中心的內部；或者，設置在所述列控中心的外部且可與列控中心、計算機聯鎖設備、臨時限速服務器通信。
55.綜上所述，與現有技術相比，本發明提供的一種有源應答器離線報文的生成、使用方法及工具，具有如下有益效果：
56.1.通過離線生成有源應答器報文數據，減少了現有技術中列控中心解析既有報文模板，根據實際的臨時限速值組包再擾碼的處理過程，節省了動態計算報文、實時組包的時間，增強了系統穩定性；
57.2.通過匹配應答器與進路，將單一動態數據具象為多組靜態數據，使用標準化的索引區分不同組別數據，有利于數據的識別和提??；
58.3.離線階段可對離線數據進行輸出對比，提高了離線數據的準確性和可靠性。
附圖說明
59.圖1為現有技術的ctcs-2級列控系統地面設備的示意圖；
60.圖2為本發明的有源應答器離線報文的生成方法其中一個實施例的流程圖；
61.圖3為本發明的有源應答器離線報文的使用方法其中一個實施例的流程圖；
62.圖4a～4f為現有技術的側向接車進路類型示意圖。
具體實施方式
63.以下結合附圖和具體實施方式對本發明提出的一種有源應答器離線報文的生成、使用方法及工具作進一步詳細說明。根據下面說明，本發明的優點和特征將更清楚。需要說明的是，附圖采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施方式的目的，并非用以限定本發明實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本發明所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本發明所揭示的技術內容能涵蓋的范圍內。
64.需要說明的是，在本發明中，諸如和等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括明確列出的要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。
65.結合附圖1～4所示，本實施例提供一種有源應答器離線報文的生成、使用方法及工具，用于ctcs-2級列控系統的列控中心。
66.其工作原理為：
67.ctcs-2級列控系統包括地面設備和車載設備。其中，地面設備如附圖1所示，包括列控中心、臨時限速服務器、地面電子設備(leu)和有源應答器等。其中，臨時限速服務器產生臨時限速命令并發送至列控中心，列控中心根據軌道區段狀態信息和臨時限速命令，生成有源應答器報文發送至leu。有源應答器通常設置在車站進站端和出站端，通過電纜與leu連接，leu將接收到的有源應答器報文通過電纜發送至有源應答器。有源應答器平時處于休眠狀態，當列車經過有源應答器上方時，有源應答器接收到車載天線發射的電磁能量后，將其轉換成電能使有源應答器中的發射電路工作，將有源應答器報文循環實時發送給列車，直至電能消失。
68.本實施例所提供的方法和工具，是將本列控中心所轄范圍內的進路，根據不同的臨時限速位置和限速級別預先計算生成多組包括離線報文及索引信息的靜態數據。然后，列控中心根據實際觸發的進路和限速級別，計算出觸發的索引信息，再提取對應的離線報文輸出給leu進行使用。
69.如附圖2所示，本實施例提供一種有源應答器離線報文的生成方法，用于ctcs-2級列控系統的列控中心，該列控中心包括可檢索的基礎線路數據，(基礎線路數據包括應答器位置表、進路信息表、線路速度表等，本實施例中的基礎線路數據均指本列控中心所轄范圍內的基礎線路數據)，包括步驟：
70.s1、設定應答器檢索類型和進路檢索類型；其中，
71.應答器檢索類型可以設定為進站應答器(jz/fjz)、出站應答器(cz/fcz)等；
72.進路檢索類型可以設定為進站應答器的各種側向接車進路，或者是出站應答器的各種側向發車進路等。其中，進站應答器的側向接車進路類型通常包括：側向接車-1，如附圖4a所示，指jz接入，沒有直股發車條件的側向接車進路；反向側向接車-1，如附圖4b所示，指fjz接入，沒有直股發車條件的側向接車進路；側向接車-2，如附圖4c所示，指jz接入，有正向直股發車條件(從fjz駛出)的側向接車進路；反向側向接車-2，如附圖4d所示，指fjz接
入，有正向直股發車條件(從fjz駛出)的側向接車進路；側向接車-3，如附圖4e所示，指jz接入，有反向直股發車條件(從jz駛出)的側向接車進路；反向側向接車-3，如附圖4f所示，指fjz接入，有反向直股發車條件(從jz駛出)的側向接車進路。出站應答器的各種側向發車進路類型通常與上述的進站應答器的各種側向接車進路相類似。
73.s2、按照設定的應答器檢索類型，遍歷基礎線路數據的應答器位置表，檢索是否有相符合的應答器：
74.如一旦檢索到相符合的應答器，則暫停遍歷，并將該應答器記為目標應答器，即轉入步驟s3進行后續處理；
75.如完成遍歷仍未檢索到相符合的應答器，則退出；
76.s3、按照設定的進路檢索類型和目標應答器，遍歷基礎線路數據的進路信息表，檢索是否有相符合的進路：
77.如一旦檢索到相符合的進路，則暫停遍歷，并將該進路記為目標進路，即轉入步驟s4進行后續處理；
78.如完成遍歷仍未檢索到相符合的進路，則返回步驟s2，自上次暫停遍歷處繼續應答器遍歷；
79.s4、基于目標進路和基礎線路數據，生成目標進路的離線報文和索引信息；包括步驟：
80.s41、基于基礎線路數據的進路信息表和線路速度表，檢索到目標進路的最高限速級別(在表格中的字段名通常為v_tsr，為應答器管轄范圍內線路的最高限速級別)；
81.其中，ctcs-2級列控系統的各速度級別的分辨率為5km/h，即速度級別
×
5＝速度值，如v_tsr＝10，則其對應的最高限速值為50km/h；
82.根據v_tsr值就可以確定離線報文的數量，公式為：
83.離線報文數量＝1+(v_tsr-9+1)
×
3；
84.其原理為：針對目標進路，需要區分臨時限速位置的4種情況來生成離線報文，四種情況為：
①
目標進路上無臨時限速、
②
目標進路上和應答器至信號機之間同時存在臨時限速、
③
僅目標進路上存在臨時限速、
④
僅應答器至信號機之間存在臨時限速；其中，按照《qcr 817-2021列控中心技術條件》要求，情況
①
需要生成1條目標進路上無限速的離線報文，情況
②?④
需要在目標進路的限速區間內，針對每個限速級別生成1條離線報文；因為ctcs-2級列控系統的最低臨時限速級別為9級，目標進路的最高限速級別為v_tsr級，故目標進路的限速區間為9級至v_tsr級，所以情況
②?④
中的每一情況需生成v_tsr-9+1條離線報文。
85.s42、基于v_tsr值和4種臨時限速位置的情況，生成離線報文和索引信息；包括步驟：
86.s421、基于v_tsr值，生成
①
目標進路無臨時限速情況下的離線報文和對應的索引信息；具體為，
87.生成目標進路上無限速情況的1條離線報文；并生成對應的索引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，目標進路編號為當前的目標進路的編號，索引編號為1；
88.其中，本實施例中的各離線報文均采用與現有技術相同的固定格式；
89.s422、基于v_tsr，生成
②
目標進路上和應答器至信號機之間同時存在臨時限速情
況下的離線報文和對應的索引信息；包括步驟：
90.自速度級別9至v_tsr，每個速度級別生成1條離線報文；并生成對應的索引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，目標進路編號為當前的目標進路的編號，索引編號為2至(v_tsr-9+1)+1；
91.s423、基于v_tsr，生成
③
僅目標進路上存在臨時限速情況下的離線報文和對應的索引信息；包括步驟：
92.自速度級別9至v_tsr，每個速度級別生成1條離線報文；并生成對應的索引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，目標進路編號為當前的目標進路的編號，索引編號為(v_tsr-9+1)+2至(v_tsr-9+1)
×
2+1；
93.s424、基于v_tsr，生成
④
僅應答器至信號機之間存在臨時限速情況下的離線報文和對應的索引信息；包括步驟：
94.自速度級別9至v_tsr，每個速度級別生成1條離線報文；并生成對應的索引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，目標進路編號為當前的目標進路的編號，索引編號為(v_tsr-9+1)
×
2+2至(v_tsr-9+1)
×
3+1；
95.s43、校驗各離線報文和索引信息；具體為，
96.對步驟s42中生成的各離線報文和索引信息，按照現有技術的方法進行校驗，判斷是否正確：
97.是，則返回步驟s3，自上次暫停遍歷處繼續進路遍歷；
98.否，則返回步驟s41，重新對當前的目標進路進行計算和校驗。
99.并且，如附圖3所示，本實施例還提供一種有源應答器離線報文的使用方法，用于ctcs-2級列控系統的列控中心，該列控中心可與計算機聯鎖設備和臨時限速服務器通信，包括步驟：
100.l1、當計算機聯鎖設備向列控中心發送進路觸發信息時，列控中心自計算機聯鎖設備獲取觸發的進路信息和應答器編號，并自臨時限速服務器獲取臨時限速信息；包含步驟：
101.l11、自計算機聯鎖設備接收觸發的進路信息(即被確定的列車行進路徑信息)，獲取觸發的目標進路編號；
102.l12、基于觸發的進路信息，獲取觸發的應答器編號；
103.l13、自臨時限速服務器接收臨時限速信息，該臨時限速信息包括限速起終點里程及限速級別；
104.l2、基于臨時限速信息，計算觸發的索引編號；包含步驟：
105.l21、基于臨時限速信息中的限速起終點里程及限速級別，判斷臨時限速位置；
106.l22、基于臨時限速位置和臨時限速信息中的限速級別，計算觸發的索引編號；
107.l3、列控中心根據觸發的目標進路編號和觸發的索引編號，檢索離線報文的索引信息，然后提取對應的離線報文輸出給leu。
108.另外，本實施例還提供一種有源應答器離線報文的生成工具，用于實現上述的有源應答器離線報文的生成方法，可以設置在ctcs-2級列控系統的列控中心內部，或者設置在列控中心外部且可與列控中心、計算機聯鎖設備、臨時限速服務器通信。
109.綜上所述，本發明提供的一種有源應答器離線報文的生成、使用方法及工具，通過
離線生成有源應答器報文數據，減少了現有技術中解析既有報文模板，根據實際的臨時限速值組包再擾碼的處理過程，節省了列控中心動態計算報文、實時組包的時間，增強了系統穩定性；通過匹配應答器與進路，將單一動態數據具象為多組靜態數據，使用標準化的索引區分不同組別數據，有利于數據的識別和提??；離線階段可對離線數據進行輸出對比，提高了離線數據的準確性、可靠性。
110.盡管本發明的內容已經通過上述優選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本發明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容后，對于本發明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。
技術特征：
1.一種有源應答器離線報文的生成方法，用于ctcs-2級列控系統的列控中心，其特征在于，包括步驟：s1、設定應答器檢索類型和進路檢索類型；s2、基于所述應答器檢索類型和基礎線路數據，檢索出目標應答器；s3、基于所述進路檢索類型、目標應答器和基礎線路數據，檢索出目標進路；s4、基于所述目標進路和基礎線路數據，生成所述目標進路的離線報文和索引信息。2.如權利要求1所述的有源應答器離線報文的生成方法，其特征在于，步驟s2包括：按照設定的所述應答器檢索類型，遍歷所述基礎線路數據的應答器位置表，檢索是否有相符合的應答器：如一旦檢索到相符合的應答器，則暫停遍歷，并將所述應答器記為目標應答器，即轉入步驟s3進行后續處理；如完成遍歷仍未檢索到相符合的應答器，則退出。3.如權利要求1所述的有源應答器離線報文的生成方法，其特征在于，步驟s3包括：按照設定的所述進路檢索類型和目標應答器，遍歷所述基礎線路數據的進路信息表，檢索是否有相符合的進路：如一旦檢索到相符合的進路，則暫停遍歷，并將所述進路記為目標進路，即轉入步驟s4進行后續處理；如完成遍歷仍未檢索到相符合的進路，則返回步驟s2，自上次暫停遍歷處繼續應答器遍歷。4.如權利要求1所述的有源應答器離線報文的生成方法，其特征在于，步驟s4包括：s41、基于所述基礎線路數據，檢索到所述目標進路的最高限速級別；s42、基于所述最高限速級別和臨時限速位置，生成離線報文和索引信息；s43、校驗各所述離線報文和索引信息。5.如權利要求4所述的有源應答器離線報文的生成方法，其特征在于，步驟s42包括：s421、基于所述最高限速級別，生成目標進路無臨時限速情況下的離線報文和對應的索引信息；s422、基于所述最高限速級別，生成目標進路上和應答器至信號機之間同時存在臨時限速情況下的離線報文和對應的索引信息；s423、基于所述最高限速級別，生成僅目標進路上存在臨時限速情況下的離線報文和對應的索引信息；s424、基于所述最高限速級別，生成僅應答器至信號機之間存在臨時限速情況下的離線報文和對應的索引信息。6.如權利要求5所述的有源應答器離線報文的生成方法，其特征在于，步驟s421包括：生成目標進路上無限速情況的1條離線報文；并生成對應的索引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，所述目標進路編號為當前的目標進路的編號，所述索引編號為1。7.如權利要求5所述的有源應答器離線報文的生成方法，其特征在于，步驟s422包括：自速度級別9至所述最高限速級別，每個速度級別生成1條離線報文；并生成對應的索
引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，所述目標進路編號為當前的目標進路的編號，所述索引編號為2至(最高限速級別-9+1)+1。8.如權利要求5所述的有源應答器離線報文的生成方法，其特征在于，步驟s423包括：自速度級別9至所述最高限速級別，每個速度級別生成1條離線報文；并生成對應的索引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，所述目標進路編號為當前的目標進路的編號，所述索引編號為(最高限速級別-9+1)+2至(最高限速級別-9+1)
×
2+1。9.如權利要求5所述的有源應答器離線報文的生成方法，其特征在于，步驟s424包括：自速度級別9至所述最高限速級別，每個速度級別生成1條離線報文；并生成對應的索引信息，包括目標進路編號和索引編號，其中，所述目標進路編號為當前的目標進路的編號，所述索引編號為(最高限速級別-9+1)
×
2+2至(最高限速級別-9+1)
×
3+1。10.如權利要求4所述的有源應答器離線報文的生成方法，其特征在于，步驟s43包括：對步驟s42中生成的各離線報文和索引信息進行校驗，判斷是否正確：是，則返回步驟s3，自上次暫停遍歷處繼續進路遍歷，檢索下一進路；否，則返回步驟s41，重新對當前的目標進路進行計算和校驗。11.如權利要求1所述的有源應答器離線報文的生成方法，其特征在于，步驟s1中，所述應答器檢索類型設定為進站應答器，所述進路檢索類型設定為進站應答器的各種側向接車進路；或者，所述應答器檢索類型設定為出站應答器，所述進路檢索類型設定為出站應答器的各種側向發車進路。12.一種有源應答器離線報文的使用方法，其特征在于，其利用如權利要求1～11中任一項所述的方法所生成的離線報文和索引信息來實現，包括步驟：l1、獲取觸發的進路信息、應答器編號及臨時限速信息；l2、基于所述臨時限速信息，計算觸發的索引編號；l3、基于所述觸發的進路信息、應答器編號和觸發的索引編號，檢索索引信息，提取對應的離線報文輸出給leu。13.如權利要求12所述的有源應答器離線報文的使用方法，其特征在于，所述列控中心可與計算機聯鎖設備和臨時限速服務器通信，步驟l1包括：l11、所述列控中心自計算機聯鎖設備接收觸發的進路信息，獲取觸發的目標進路編號；l12、基于所述觸發的進路信息，獲取觸發的應答器編號；l13、所述列控中心自臨時限速服務器接收臨時限速信息，所述臨時限速信息包括限速起終點里程及限速級別。14.如權利要求13所述的有源應答器離線報文的使用方法，其特征在于，步驟l2包括：l21、基于所述臨時限速信息中的限速起終點里程及限速級別，判斷臨時限速位置；l22、基于所述臨時限速位置和臨時限速信息中的限速級別，計算觸發的索引編號。15.一種有源應答器離線報文的生成工具，其特征在于，用于實現如權利要求1～11中任一項所述的方法，所述生成工具設置在所述列控中心的內部；或者，設置在所述列控中心的外部且可與列控中心、計算機聯鎖設備、臨時限速服務器通信。
技術總結
本發明提供一種有源應答器離線報文的生成、使用方法及工具，用于CTCS-2級列控系統的列控中心。其中，離線報文的生成方法包括步驟：S1、設定應答器檢索類型和進路檢索類型；S2、基于所述應答器檢索類型和基礎線路數據，檢索出目標應答器；S3、基于所述進路檢索類型、目標應答器和基礎線路數據，檢索出目標進路；S4、基于所述目標進路和基礎線路數據，生成所述目標進路的離線報文和索引信息。本發明減少了現有技術中解析既有報文模板及根據實際的臨時限速值組包再擾碼的處理過程，可有效節省系統運算時間，增強了系統穩定性和數據可靠性。增強了系統穩定性和數據可靠性。增強了系統穩定性和數據可靠性。
