一种适用于多系统的接口模拟系统

技术领域

本发明涉及国铁产品测试领域，尤其是涉及一种适用于多系统的接口模拟系统。

背景技术

目前，在众多国铁产品中调度集中系统(简称CTC)是铁路运输的重要行车设备和指挥中枢、计算机联锁系统(简称：CBI)是负责行车进路建立铁路行车核心控制设备、列控中心系统(简称：TCC)是基于轨道电路和点式设备传输信息的列车运行控制系统，这三种产品在国有铁路的正常运转中必不可少，产品的可靠性、稳定性和安全性影响重大，所以对这三种产品的测试活动要求较高。在产品上线之前进行的测试活动中，涉及到产品之间的测试接口较多，如果针对单独产品都开发各自对应的接口模拟软件，则会造成很多重复的工作，且大部分接口模拟软件只负责传输标准协议中定义的数据，缺少对数据的逻辑处理。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于多系统的接口模拟系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种适用于多系统的接口模拟系统，该接口模拟系统包括联锁系统模拟单元、列控系统模拟单元、RBC系统模拟单元、TSR系统模拟单元、GSMR/无线调度命令传送系统模拟单元、以及列车运行模拟单元。

优选地，所述的联锁系统模拟单元具体实现过程如下：

按照既有进路表和信号逻辑实现列车及调车进路选路、锁闭和信号开放；

进路式或总锁式引导接车；

进路正常取消或人工延时解锁；

道岔单操、单锁和封闭；

区段故障解锁；

信号、股道封闭；

坡道延续进路处理；

站间或场间联系操作；

设备故障报警。

优选地，所述的联锁系统模拟单元的通信过程包括：

(1)按照标准接口协议和自律机通信，响应自律机发来的控制指令，按照联锁规则产生信号设备状态变化，反馈至自律机；

(2)按照标准接口协议和TCC进行通信，发送进路、发车锁闭、改方消息给TCC，并根据TCC回复消息设置站内设备状态；

(3)按照标准接口协议和RBC进行通信，发送站内设备状态、进路信息给RBC；

(4)按照标准接口协议和CBI进行站间通信。

优选地，所述的列控系统模拟单元用于模拟产生区间状态信息，其通信过程包括：

(1)按照标准接口协议和CTC系统通信，对于C2或C3客专线路，按照列车运行状态，发送区间占用或出清、和低频码及区间运行方向给自律机，同时按照占用状态对有区间信号机的线路发送区间信号机显示状态给自律机；

(2)按照标准接口协议和CBI系统通信，当本系统中的联锁系统模拟单元未启用时，本系统可与外部真实联锁系统进行通信。

优选地，所述的RBC系统模拟单元，用于根据列车模拟运行状态按照时间、地点产生相关信息，其通信过程包括：按照标准接口协议和CTC系统通信，并向CTC系统发送列车运行状态、位置、速度和移动授权信息。

优选地，所述的TSR系统模拟单元用于实现完整的临时限速调度命令的工作过程，包适拟令、下达、签收、执行以及临时限速状态的查询，并且在站场画面上显示临时限速黄色光带，其通信过程包括：按照标准接口协议和CTC系统通信，响应CTC系统发来的限速指令，并将限速状态反馈至CTC系统。

优选地，所述的GSMR/无线调度命令传送系统模拟单元，用于根据列车模拟运行状态按照时机、地点自动产生无线车次校核信息，其通信过程包括：按照标准接口协议和CTC系统通信，并向CTC系统发送无线车次校核信息，并可接收显示CTC系统的无线调度命令和无线进路预告信息。

优选地，所述的列车运行模拟单元具体实现过程如下：模拟指定调度区段内列车的运行，自动按顺序产生列车占用、出清以及信号关闭状态，驱动联锁系统模拟单元产生相应的站内码位变化信息、驱动列控系统模拟单元产生相应的区间码位变化信息、驱动GSMR/无线调度命令传送系统模拟单元产生无线车次校核信息、驱动RBC系统模拟单元产生移动授权信息，同时按照TSR系统模拟单元上的限速信息限速运行。

优选地，所述的列车运行模拟单元模拟列车运行时按照调度员人工或者自动排路形成的进路移动列车，并模拟设定的速度前进，当遇到信号关闭、轨道电路红光带、线路封锁和控制台人工干预情形时，列车运行将停止，等候调度员按照流程处理后恢复。

优选地，所述的列车运行模拟单元根据基本图或者预定的典型场景，在模拟系统内自动批量生成虚拟的动态列车，并在线路上按预定的速度和方向运行；或由控制台人工或自动操作产生新的列车。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明提高了各个产品模拟接口软件的兼容性，为国铁产品的集成提供统一测试和调试平台；

2、可同时支持CTC、CBI、TCC三种产品的接口测试，并具备逻辑处理能力，较原先的纯数据模拟式的接口模拟软件更加真实。

3、可减少产品测试中数据制作和配置工作，提升测试效率。

4、可减少相同接口功能的重复开发工作，减少重复人工。

附图说明

图1是本发明的接口模拟软件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

本发明是一个支持多个产品多种标准接口的软件，所指的标准接口包括CTC、CBI、TCC系统的外部标准接口，其中包括5种CTC外部接口CTC-RBC、CTC-CBI、CTC-TCC、CTC-GSMR、CTC-TSRS，3种CBI外部接口CBI-TCC、CBI-CBI、CBI-RBC，1种TCC外部接口TCC-TCC，在模拟产品外部接口的同时也实现了所模拟软件的基本逻辑功能，能够为产品提供真实数据。本系统能够减少重复开发工作量，降低模拟接口软件的数据配置复杂度，提高产品测试效率。

本发明模拟系统具体包括：

1、联锁系统的模拟仿真

本系统配备模拟联锁系统功能。可按照既有进路表和信号逻辑实现列车及调车进路选路、锁闭和信号开放；进路式或总锁式引导接车；进路正常取消或人工延时解锁；道岔单操、单锁、封闭；区段故障解锁；信号、股道封闭；坡道延续进路处理；站间/场间联系操作；设备故障报警等功能。

1)可按照标准接口协议和自律机通信，响应自律机发来的控制指令，按照联锁规则产生信号设备状态变化，反馈至自律机。

2)可按照标准接口协议和TCC进行通信，发送进路、发车锁闭、改方消息给TCC，并根据TCC回复消息设置站内设备状态。

3)可按照标准接口协议和RBC进行通信，发送站内设备状态、进路信息给RBC。

4)可按照标准接口协议和CBI进行站间通信。

2、列控系统的模拟仿真

本系统具备模拟列控系统功能，可以模拟产生区间状态信息。

1)按照标准接口协议和CTC系统通信，对于C2/C3客专线路，按照列车运行状态，发送区间占用/出清和低频码及区间运行方向给自律机，同时按照占用状态对有区间信号机的线路发送区间信号机显示状态给自律机。

2)按照标准接口协议和CBI系统通信，当本系统中的模拟联锁未启用时，本系统可以和外部真实联锁系统进行通信。

3、RBC系统的模拟仿真

本系统具备模拟RBC系统功能，可按照列车模拟运行状态按照时间、地点产生相关信息。

1)按照标准接口协议和CTC系统通信，并可向CTC系统发送列车运行状态、位置、速度和移动授权信息。

4、TSR系统的模拟仿真

本系统具备模拟TSR系功能，本系统可以实现完整的临时限速调度命令的工作流程，包适拟令、下达、签收、执行以及临时限速状态的查询，并且在站场画面上显示临时限速黄色光带

1)按照标准接口协议和CTC系统通信，并可响应CTC系统发来的限速指令，并可将限速状态反馈至CTC系统。

5、GSM-R等无线车次/无线调度命令系统模拟仿真

本系统具备模拟无线车次/无线调度命令传送系统功能，可以按照列车模拟运行状态按照时机、地点自动产生无线车次校核信息。

1)按照标准接口协议和CTC系统通信，并可向CTC系统发送无线车次校核信息，并可接收显示CTC系统的无线调度命令、无线进路预告等信息。

6、列车运行仿真

本系统具备模拟列车运行功能，可模拟指定调度区段内列车的运行，自动按顺序产生列车占用、出清以及信号关闭状态，驱动联锁模拟软件产生相应的站内码位变化信息、驱动列控模拟软件产生相应的区间码位变化信息、驱动无线传输模拟软件产生无线车次校核信息、驱动RBC模拟软件产生移动授权信息，同时按照TSR模拟软件的上的限速信息限速运行。从而实现列车运行的全真环境，CTC基本系统可以此为基础实现车次号自动跟踪、无线进路预告以及自动排路等功能。

列车运行模拟软件严格按照调度员人工或者自动排路形成的进路移动列车，并且能模拟设定的速度前进。当遇到信号关闭、轨道电路红光带、线路封锁等情形，或者控制台人工干预时，列车运行将停止，等候调度员按照流程处理后恢复。

系统可根据基本图或者预定的典型场景，在模拟系统内自动批量生成虚拟的动态列车，并在线路上按预定的速度、方向运行，也可以由控制台人工或自动操作产生新的列车。

具体实施例

如图1所示，本发明的模拟集成软件包括9个外部接口，分别为：①模拟联锁-CTC；②模拟联锁-CBI；③模拟联锁-RBC；④模拟列控-CTC；⑤模拟列控-TCC；⑥模拟列控-CBI；⑦模拟RBC-CTC；⑧模拟TSR-CTC；⑨模拟GSMR-CTC，以及1个模拟行车功能。

本发明的具体过程如下：

步骤1：本软件以某车站CTC数据文件作为数据输入。

步骤2：当本软件作为CTC系统的外部接口模拟软件时，可启用接口①、④、⑦、⑧，⑨。

在软件的配置文件station.cfg在字段[station_cfg]中车站联锁类型，通信端口、TCC类型、端口，在字段[TSRS]中配置TSRS_ID,在[RBCDEF]字段下面配置RBC编号，配置commlc.cfg中配置GSMR的TCP通信配置。此配置模式下该软件作为真实CTC系统的外部接口软件运行，为真实CTC系统提供站内表示、区间表示、移动授权交互、临时限速交互、GSMR等功能。

步骤3：当本软件作为CBI系统的外部接口模拟软件时，可启用接口②、⑥。

配置文件TSAUdp.cfg中在字段[station_x]设置interCBI＝1表示有外接邻站CBI，并配置于外接真实CBI的通信配置文件，本软件作为真实CBI的模拟邻站CBI运行，为真实CBI系统提供所需的邻站CBI条件。设置outCBI＝1表示有外接CBI，本软件作为真实CBI的模拟TCC软件运行，为真实CBI系统提供本站模拟TCC功能，交互进路信息、区间区段信息以及出入口信号机状态信息等。

步骤4：当本软件作为TCC系统的外部接口模拟软件时，可启用接口⑤。

配置文件TSAUdp.cfg中在字段[station_x]设置outTCC＝1表示有外接TCC，并配置于外接真实TCC的通信配置文件。此配置模式下本软件作为真实TCC系统的模拟TCC运行，为真实TCC提供邻站模拟TCC功能，实现收发TCC站间边界需要交互数据的功能。

步骤5：当本软件作为RBC系统的外部接口模拟软件时，可启用接口③。

配置文件TSAUdp.cfg中在字段[station_x]设置outRBC＝1表示有外接RBC，此配置模式下本软件作为真实RBC的模拟CBI运行，为真实RBC提供进路条件、站内设备状态等消息。

步骤6：在本系统提供的站场图界面上，可手动添加列车和车次号，排列进路后，模拟列车可按照进路和发码状态自动走行，驱动联锁模拟软件产生相应的站内码位变化信息、驱动列控模拟软件产生相应的区间码位变化信息与外部系统进行码位交互。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。