基于V2V通信的列車控制系統研究

萬長征　賴小龍

摘要：隨著現代城市軌道交通已經在全國各地爭相建設和使用，有效的緩解城市交通壓力，另一方面，5G、云計算、大數據、人工智能等技術的出現也促進著軌道交通技術的進一步發展。本文介紹了一種基于V2V通信的列車控制系統，給出了系統構架，并就相鄰列車通信和全網列車通信兩種實現方案進行了討論。分析了車載控制器的具體功能，并對實際應用中面臨的異常控制問題及其解決方案進行了探討。

關鍵詞：城市軌道交通;V2V通信;車載控制器

中圖分類號：TN91 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）06-0007-01

0 引言

隨著現代城市軌道交通已經在全國各地廣泛建設并使用，有效的緩解城市交通壓力，另一方面，5G、云計算、大數據、人工智能的技術的出現也促進著軌道交通技術的進一步發展。對于城市軌道交通現在和未來頭的建設和經營都提出了更高的要求：高的服務質量、低的運營成本。本文介紹了基于V2V通信的列車控制系統的系統結構、控制系統方案和功能管理等。

1 系統結構

基于V2V通信的列車控制系統，主要由車載控制器（VOBC）、列車自動監控（ATS）、數據庫存儲單元（DSU）、對象控制器（Object Controller）、數據通信系統（DCS）等子系統組成，如圖1所示。其中，DCS系統負責將各子系統相互之間完成通信。VOBC通過無線網與相鄰車輛或ATS進行通信。采用這種方式可以減少時延、提升系統運行速率和穩定性，并且通過在硬件中才用冗余配置的方式，保證系統的安全性。

對象控制器向VOBC發送控制信息，VOBC再將收到的控制消息發送給軌旁設備，軌旁設備接收到信息后，根據指令完成相應的操作任務，從而實現對象控制器對軌旁設備的管理和控制。……