I. Introdução ao sistema
O sistema de proteção de segurança das operações de locomotivas é o sistema de proteção de segurança para as operações de armazenamento, armazenamento, viragem, remolque e outros eventos que podem ocorrer em locomotivas no local e no segmento de serviço, além do sinal de desligamento do veículo, bloqueio de choque, destrilhador de pressão, além da fronteira da estação, invasão da zona livre de energia, conflito de locomotivas e outros acidentes. O sistema é composto por equipamentos terrestres e equipamentos a bordo de locomotivas.
O sistema, através da coleta de informações sobre a localização da locomotiva, velocidade e outros, combina o estado de entrada e sinalização com base em mapas de localização de estradas, bifurcações e máquinas de sinalização de alta precisão do local, fornecendo ao motorista informações em tempo real sobre o local e a localização da locomotiva de forma gráfica e sonora e fornecendo alertas escalonados ao motorista sobre a distância alvo.
O sistema utiliza a tecnologia de posicionamento de alta precisão de diferença de satélite Beidou e zona cega de satélite para alcançar o posicionamento preciso de toda a região e todo o tempo da locomotiva; Com base na tecnologia de empurramento adaptativo de informações de local relacionadas com a localização da locomotiva, o motorista pode controlar a situação operacional em tempo real, ao mesmo tempo que realiza a monitorização remota da situação operacional da locomotiva e alertas precoces para prevenir eficazmente a ocorrência de acidentes operacionais da locomotiva.
II. Antecedentes de pesquisa e desenvolvimento
Atualmente, as locomotivas atuais em funcionamento por toda a estrada já implementaram o controle de equipamentos durante a tração de trens, mas dependem totalmente do motorista para confirmar artificialmente o sinal de terra e manipular a locomotiva durante as operações de ajuste. Como as operações de locomotivas são geralmente realizadas em estações ou locais de formação movimentados, em caso de acidente, o transporte ferroviário terá um grande impacto. Para isso, desenvolver um sistema de proteção de segurança para o funcionamento da locomotiva, reduzir a ocorrência de acidentes operacionais, com bons benefícios de segurança e benefícios econômicos.
Composição e função do equipamento
O sistema é composto por equipamentos terrestres e equipamentos a bordo do veículo. Entre eles, o equipamento terrestre é composto principalmente por estação base de aprimoramento da base terrestre Beidou, equipamento de localização UWB (sistema de localização de banda ultra larga), equipamento de processamento de coleta de informações do local, servidor de mapas, servidor MTUP e terminal de exibição; Os equipamentos do veículo são compostos principalmente por antenas, consoles e telas. Os dados são transmitidos em tempo real por meio de transmissão 4G de dois canais (móvel / telecomunicações / intercomunicação) entre equipamentos de veículo e equipamentos terrestres.
A tecnologia de posicionamento de alta precisão da estação base de base de reforço da base terrestre Beidou e da zona cega de satélite (usada quando a locomotiva não tem sinal de satélite sob a barraca de chuva), para alcançar o posicionamento preciso da locomotiva, com uma precisão de posicionamento inferior a 30 cm, combinada com mapas de estação de alta precisão para identificar com precisão o caminho e a posição em tempo real da locomotiva, de modo a corresponder à situação de entrada atual (faixas vermelhas e brancas) e ao estado do sinal.
O equipamento de processamento de coleta de informações do local e o servidor de mapas se conectam com o equipamento CTC através da plataforma de segurança MTUP para coletar informações de entrada da locomotiva e estado do sinal; E as informações pré-definidas, como o limite da linha final, o limite da estação, o ponto final da rede de contato, a posição e o estado do destrilhador, são enviadas para o equipamento do veículo em gráficos de estacionamento em tempo real.
O terminal de exibição terrestre mostra em tempo real o estado do sinal do local e as informações do canal dentro da jurisdição através da interface com o equipamento de aquisição de informações do local e pode exibir centralmente o estado de operação e localização da locomotiva dentro da jurisdição.

Os dispositivos do veículo podem receber informações do equipamento de terra em tempo real e interagir com os dados do servidor de terra. As informações do servidor de terra sobre a estação, a condução e a localização podem ser exibidas gráficamente para o motorista através do monitor, ao mesmo tempo que os alarmes sonoros são exibidos de acordo com o limite de porta pré-definido.

Soluções técnicas
1. Coleta e transmissão integrada de dados no site
A coleta de dados integrada do local é obtida através da interface CTC, o conteúdo dos dados inclui: dados de estado da máquina de sinalização do local, dados de informação de reversão de desvio e dados de informação de faixa de luz de entrada. Esses dados são transferidos para um "servidor de informações" em um pacote criptografado. Os centros de monitoramento de todos os níveis podem acessar os dados associados ao Cliente através do acesso ao servidor; Empurre informações relacionadas com a localização, o local, a exibição de sinais para o dispositivo no veículo com base nas informações de localização do dispositivo no veículo.
Mapa do local de alta precisão
Os mapas do canal de alta precisão do local são armazenados em servidores dedicados e podem ser adicionados, atualizados, mantidos e gerenciados remotamente com clientes autorizados. Todos os equipamentos e centros de monitoramento do veículo podem baixar dados de mapas em tempo real.
Posicionamento de alta precisão no solo
Estação Base de Fortalecimento da Base de Beidou instalada em estações adequadas ao longo da linha, com uma área de cobertura de raio de 30Km; Os equipamentos a bordo do veículo obtêm dados diferenciais da estação-base mais próxima através do acesso ao servidor da estação-base; Para barracas de vento e chuva de tipo integral maiores da estação, instalar equipamentos de posicionamento de alta precisão UWB conforme necessário para alcançar o posicionamento preciso em toda a área.
4. Equipamento de veículo
O equipamento do veículo é composto por um monitor + anfitrião, com módulo de localização de alta precisão Beidou incorporado no anfitrião e suporte à função de transmissão de rede 4G de dois canais.
4.1 Programas de localização de equipamentos no veículo
Módulo de localização de alta precisão de Beidou incorporado no host do veículo, através do acesso ao servidor da estação base para obter dados diferenciais, ao mesmo tempo, através da rede 4G para receber dados diferenciais do servidor, após algoritmos específicos, para calcular os dados de localização de alta precisão da locomotiva, os dados, por um lado, irão corresponder ao mapa do local, informações do local através do monitor do veículo e de acordo com a situação do alerta. O retorno ao servidor de localização, por outro lado, pode ser aberto a aplicações em que toda a rede de estradas exige localização de alta precisão da máquina, como centros de monitoramento terrestres, etc., que constituem uma parte integrante dos grandes dados de informações de viagem.
4.2 Aviso de voz
As informações abrangentes do local enviadas pelo equipamento de terra, combinadas com a distância de estacionamento objetivo, alertam o motorista por meio de um som de alerta de classificação.