Ato雙機(jī)熱備的實現(xiàn)方法和ato雙機(jī)熱備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種ATO雙機(jī)熱備的實現(xiàn)方法和ATO雙機(jī)熱備，該方法包括：在雙機(jī)熱備第一系和第二系自檢正常且所述第一系與所述第二系相互通信正常時，所述第一系與所述第二系互相監(jiān)測對系的運行狀態(tài)信息；當(dāng)所述第一系發(fā)生故障時，所述第一系切除本系的輸出，同時所述第二系接收或監(jiān)測所述第一系的故障；所述第二系向切除管理模塊發(fā)送切除所述第一系的命令，同時將自身升為主系，并進(jìn)行所述第一系的工作。該方法實現(xiàn)了在第一系故障時，迅速切換到第二系，保持應(yīng)用程序的連續(xù)、安全、無縫的運行，最大限度保持車輛的自動駕駛功能，提高了列車自動駕駛系統(tǒng)的可用性，并減少了系統(tǒng)故障對正線運營的影響，提高列車的運行效率。
【專利說明】ATO雙機(jī)熱備的實現(xiàn)方法和ATO雙機(jī)熱備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及智能交通控制領(lǐng)域，具體涉及一種AT0雙機(jī)熱備的實現(xiàn)方法和AT0雙 機(jī)熱備。

【背景技術(shù)】
[0002] 列車自動駕駛（AutomaticTrainOperation,簡稱AT0)是城市軌道交通地鐵的車 載信號設(shè)備，主要與列車自動防護(hù)系統(tǒng)（AutomaticTrainProtection,簡稱ATP)、車載人 機(jī)交互系統(tǒng)（MultiMediaInterface，簡稱MMI)等子系統(tǒng)對車輛進(jìn)行安全控制，在ATP的 防護(hù)下實現(xiàn)了移動授權(quán)等數(shù)據(jù)采集、目標(biāo)曲線和控制指令計算、控制指令輸出等安全自動 駕駛，其安全等級為〇,然而隨著城市人口，車輛的劇增，對城市軌道交通的運行效率要求也 越來越高，AT0的安全等級也進(jìn)行了提升，成為安全等級為2的車載信號設(shè)備，單系A(chǔ)T0設(shè) 備已經(jīng)不能滿足安全系數(shù)的提升，因此提出了具備冗余功能的AT0雙機(jī)熱備設(shè)計方案。
[0003] 單點故障，在很大程度上制約著AT0使用效率的提升，無論軟件或者硬件，一旦出 現(xiàn)故障，都將導(dǎo)致AT0在線運營期間不可用，列車的自動駕駛將轉(zhuǎn)為人工駕駛，直到重新啟 動AT0設(shè)備，否則將不能進(jìn)入自動駕駛階段，該情況將對系統(tǒng)可靠性和可用性進(jìn)行大打折 扣，進(jìn)而在故障恢復(fù)、線路運行效率、乘客舒適度、進(jìn)站停車等方面對運營產(chǎn)生負(fù)面影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供了一種AT0雙機(jī)熱備的實現(xiàn)方法和AT0雙機(jī) 熱備，針對以往單點故障導(dǎo)致列車的自動駕駛系統(tǒng)無法運行的問題，實現(xiàn)了在第一系故障 時，迅速切換到第二系，保持應(yīng)用程序的連續(xù)、安全、無縫的運行，最大限度保持車輛的自動 駕駛功能，提高列車的運行效率。
[0005] 第一方面，本發(fā)明提供一種AT0雙機(jī)熱備的實現(xiàn)方法，包括：
[0006] 在雙機(jī)熱備第一系和第二系自檢正常且所述第一系與所述第二系相互通信正常 時，所述第一系與所述第二系互相監(jiān)測對系的運行狀態(tài)信息；
[0007] 當(dāng)所述第一系發(fā)生故障時，所述第一系切除本系的輸出，同時所述第二系接收或 監(jiān)測所述第一系的故障；
[0008] 所述第二系向切除管理模塊發(fā)送切除所述第一系的命令，同時將自身升為主系， 并進(jìn)行所述第一系的工作。
[0009] 可選的，所述在雙機(jī)熱備第一系和第二系自檢正常且所述第一系與所述第二系相 互通信正常時，所述第二系監(jiān)測所述第一系的狀態(tài)之前，所述方法還包括：
[0010] 對雙機(jī)熱備進(jìn)行初始化，獲取所述雙機(jī)熱備中第一系和第二系的自檢狀態(tài)。
[0011] 可選的，所述第一系發(fā)生故障，包括：
[0012] 所述第二系監(jiān)測到所述第一系發(fā)生故障，或所述第一系發(fā)生故障后告知所述第二 系。
[0013] 可選的，所述第一系與所述第二系的關(guān)系為：
[0014] 所述第一系與所述第二系相互通信，所述第一系和所述第二系均能獲取對方的狀 態(tài)；
[0015] 在所述第一系發(fā)生故障時，所述第二系向切除管理模塊發(fā)送切除所述第一系的命 令，且所述第一系無法向所述切除管理模塊發(fā)送切除所述第二系的命令。
[0016] 可選的，所述第一系與所述第二系互相監(jiān)測對系的運行狀態(tài)信息時，所述第二系 獲取所述第一系的運行時間，并調(diào)整自身的時間，保持與所述第一系的時間同步。
[0017] 第二方面，本發(fā)明還提供了一種AT0雙機(jī)熱備，包括：
[0018] 第一系，用于自檢正常且與所述第二系相互通信正常時，與所述第二系互相監(jiān)測 對系的運行狀態(tài)信息；
[0019] 第二系，用于自檢正常且與所述第一系相互通信正常時，與所述第一系互相監(jiān)測 對系的運行狀態(tài)信息；
[0020] 切除管理模塊，用于在所述第一系發(fā)生故障時，接收所述第二系發(fā)送的切除所述 第一系的命令。
[0021] 可選的，所述AT0雙機(jī)熱備還包括：
[0022] 冗余狀態(tài)管理模塊，用于在對雙機(jī)熱備的第一系和第二系進(jìn)行初始化，獲取所述 雙機(jī)熱備中第一系和第二系的自檢狀態(tài)。
[0023] 可選的，所述切除管理模塊中，在所述第一系發(fā)生故障時，包括：
[0024] 在所述第二系監(jiān)測到所述第一系發(fā)生故障，或所述第一系發(fā)生故障后告知所述第 二系時，接收所述第二系發(fā)送的切除所述第一系的命令。
[0025] 可選的，所述第一系與所述第二系的關(guān)系為：
[0026] 所述第一系與所述第二系相互通信，所述第一系和所述第二系均能獲取對方的狀 態(tài)；
[0027] 在所述第一系發(fā)生故障時，所述第二系向切除管理模塊發(fā)送切除所述第一系的命 令，且所述第一系無法向所述切除管理模塊發(fā)送切除所述第二系的命令。
[0028] 可選的，所述AT0雙機(jī)熱備還包括：
[0029] 時間同步模塊，用于在所述第一系與所述第二系互相監(jiān)測對系的
[0030] 運行狀態(tài)信息時，所述第二系獲取所述第一系的運行時間，并調(diào)
[0031] 整自身的時間，保持與所述第一系的時間同步。
[0032] 由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的一種AT0雙機(jī)熱備的實現(xiàn)方法和AT0雙機(jī)熱 備，針對以往單點故障導(dǎo)致列車的自動駕駛系統(tǒng)無法運行的問題，實現(xiàn)了在第一系故障時， 迅速切換到第二系，保持應(yīng)用程序的連續(xù)、安全、無縫的運行，最大限度保持車輛的自動駕 駛功能，提高了列車自動駕駛系統(tǒng)的可用性，并減少了系統(tǒng)故障對正線運營的影響，提高列 車的運行效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033] 圖1為本發(fā)明一實施例提供的AT0雙機(jī)熱備的實現(xiàn)方法的流程示意圖；
[0034]圖2為本發(fā)明一實施例提供的AT0雙機(jī)熱備中第一系和第二系狀態(tài)轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)示 意圖；
[0035] 圖3為本發(fā)明一實施例提供的AT0雙機(jī)熱備的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0036] 下面結(jié)合附圖，對發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清 楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0037] 本發(fā)明實施例主要針對以往單點故障導(dǎo)致列車的自動駕駛系統(tǒng)無法運行的問題， 實現(xiàn)了在第一系故障時，迅速切換到第二系，保持應(yīng)用程序的連續(xù)、安全、無縫的運行，最大 限度保持車輛的自動駕駛功能，提高列車的運行效率。
[0038] 圖1示出了一種AT0雙機(jī)熱備的實現(xiàn)方法，如圖1所示，該AT0雙機(jī)熱備的實現(xiàn)方 法包括如下步驟：
[0039] 101、在雙機(jī)熱備第一系和第二系自檢正常且所述第一系與所述第二系相互通信 正常時，所述第一系與所述第二系互相監(jiān)測對系的運行狀態(tài)信息。
[0040] 舉例來說，在雙機(jī)熱備第一系和第二系自檢正常且所述第一系與所述第二系相互 通信正常時，狀態(tài)管理模塊將所述第一系設(shè)置為主系，所述第二系設(shè)置為備系，所述兩系互 相監(jiān)測對系的的運行狀態(tài)信息。
[0041] 在具體實施過程中，在上述步驟101之前，上述方法還包括圖1中未示出的步驟 101，：
[0042] 101'、對雙機(jī)熱備進(jìn)行初始化，獲取所述雙機(jī)熱備中第一系和第二系的自檢狀態(tài)。
[0043] 102、當(dāng)所述第一系發(fā)生故障時，所述第一系切除本系的輸出，同時所述第二系接 收或監(jiān)測所述第一系的故障。
[0044] 舉例來說，當(dāng)所述第一系發(fā)生故障時，所述第一系將故障信息通過通信的方式發(fā) 送給所述第二系，同時冗余狀態(tài)管理模塊將第一系置為故障狀態(tài)，向切除管理模塊發(fā)出切 除所述第一系的命令。
[0045] 所述第一系發(fā)生故障，包括：
[0046] 所述第二系監(jiān)測到所述第一系發(fā)生故障，或所述第一系發(fā)生故障后告知所述第二 系。
[0047] 103、所述第二系向切除管理模塊發(fā)送切除所述第一系的命令，同時將自身升為主 系，并進(jìn)行所述第一系的工作。
[0048]舉例來說，所述第一系切除本系所有對外輸出，同時所述第二系接收或監(jiān)測到第 一系故障，切除管理模塊向所述第二系發(fā)出切除所述第一系的命令，冗余狀態(tài)管理模塊將 所述第二系升為主系，并繼續(xù)進(jìn)行所述第一系的工作。
[0049]上述方法針對以往單點故障導(dǎo)致列車的自動駕駛系統(tǒng)無法運行的問題，實現(xiàn)了在 第一系故障時，迅速切換到第二系，保持應(yīng)用程序的連續(xù)、安全、無縫的運行，最大限度保持 車輛的自動駕駛功能，提高了列車自動駕駛系統(tǒng)的可用性，并減少了系統(tǒng)故障對正線運營 的影響，提高列車的運行效率。
[0050] 為了更清楚的說明上述方法，下面通過具體的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明，本實施例中 將上述方法中的第一系定義為A系，第二系定義為B系進(jìn)行說明，下述說明只為舉例說明， 并不限定第一系和第二系的具體含義。
[0051] 上述步驟101'中對雙機(jī)熱備進(jìn)行初始化，雙機(jī)熱備中的A系和B系各自管理自身 的工作狀態(tài)，并通過相互通信、監(jiān)測通信的方式獲取對方的狀態(tài)信息，做為備系一旦獲取或 監(jiān)測到主系故障，備系將主系的狀態(tài)置為故障狀態(tài)，在系統(tǒng)時間容忍范圍內(nèi)，備系在硬件上 發(fā)出切除主系的命令，切除主系的對外輸出功能，并將自身設(shè)置為主系，接手主系的工作， 具體詳見如圖2所示的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，從而達(dá)到對冗余狀態(tài)信息的管理，表1示出了冗余狀態(tài) 的信息，如表1 :
[0052]表1
[0053]

【權(quán)利要求】
1. 一種ATO雙機(jī)熱備的實現(xiàn)方法，其特征在于，包括： 在雙機(jī)熱備第一系和第二系自檢正常且所述第一系與所述第二系相互通信正常時，所 述第一系與所述第二系互相監(jiān)測對系的運行狀態(tài)信息； 當(dāng)所述第一系發(fā)生故障時，所述第一系切除本系的輸出，同時所述第二系接收或監(jiān)測 所述第一系的故障； 所述第二系向切除管理模塊發(fā)送切除所述第一系的命令，同時將自身升為主系，并進(jìn) 行所述第一系的工作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在雙機(jī)熱備第一系和第二系自檢正 常且所述第一系與所述第二系相互通信正常時，所述第二系監(jiān)測所述第一系的狀態(tài)之前， 所述方法還包括： 對雙機(jī)熱備進(jìn)行初始化，獲取所述雙機(jī)熱備中第一系和第二系的自檢狀態(tài)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一系發(fā)生故障，包括： 所述第二系監(jiān)測到所述第一系發(fā)生故障，或所述第一系發(fā)生故障后告知所述第二系。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一系與所述第二系的關(guān)系為： 所述第一系與所述第二系相互通信，所述第一系和所述第二系均能獲取對方的狀態(tài)； 在所述第一系發(fā)生故障時，所述第二系向切除管理模塊發(fā)送切除所述第一系的命令， 且所述第一系無法向所述切除管理模塊發(fā)送切除所述第二系的命令。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，所述第一系與所述第二系互 相監(jiān)測對系的運行狀態(tài)信息時，所述第二系獲取所述第一系的運行時間，并調(diào)整自身的時 間，保持與所述第一系的時間同步。
6. -種AT0雙機(jī)熱備，其特征在于，包括： 第一系，用于自檢正常且與所述第二系相互通信正常時，與所述第二系互相監(jiān)測對系 的運行狀態(tài)信息； 第二系，用于自檢正常且與所述第一系相互通信正常時，與所述第一系互相監(jiān)測對系 的運行狀態(tài)信息； 切除管理模塊，用于在所述第一系發(fā)生故障時，接收所述第二系發(fā)送的切除所述第一 系的命令。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的AT0雙機(jī)熱備，其特征在于，所述AT0雙機(jī)熱備還包括： 冗余狀態(tài)管理模塊，用于在對雙機(jī)熱備的第一系和第二系進(jìn)行初始化，獲取所述雙機(jī) 熱備中第一系和第二系的自檢狀態(tài)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的AT0雙機(jī)熱備，其特征在于，所述切除管理模塊中，在所述第 一系發(fā)生故障時，包括： 在所述第二系監(jiān)測到所述第一系發(fā)生故障，或所述第一系發(fā)生故障后告知所述第二系 時，接收所述第二系發(fā)送的切除所述第一系的命令。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的AT0雙機(jī)熱備，其特征在于，所述第一系與所述第二系的關(guān)系 為： 所述第一系與所述第二系相互通信，所述第一系和所述第二系均能獲取對方的狀態(tài)； 在所述第一系發(fā)生故障時，所述第二系向切除管理模塊發(fā)送切除所述第一系的命令， 且所述第一系無法向所述切除管理模塊發(fā)送切除所述第二系的命令。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項所述的ATO雙機(jī)熱備，其特征在于，所述ATO雙機(jī)熱 備還包括： 時間同步模塊，用于在所述第一系與所述第二系互相監(jiān)測對系的運行狀態(tài)信息時，所 述第二系獲取所述第一系的運行時間，并調(diào)整自身的時間，保持與所述第一系的時間同步。
【文檔編號】B61L23/00GK104401365SQ201410550826
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月16日
【發(fā)明者】劉保生, 肖驍, 于筱, 王金玲 申請人:北京交控科技有限公司