CN103786751B - 一种城市轨道交通轨旁运控系统正线与车辆段一体化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市轨道交通轨旁运控系统正线与车辆段一体化的实现方法，包括以下步骤：采用正线联锁与区域控制器之间相同的通信方式，车辆段的联锁通过冗余的安全总线与所属的区域控制器交换数据；区域控制器为车辆段内的运行列车计算移动授权；中央列车自动监督系统监督车辆段内所有列车的运行过程。本发明将车辆段纳入正线运控系统统一管理，实现车辆段联锁和正线联锁系统功能的协同整合，实现车辆段内的列车精确定位和追踪运行，实现列车车次号在车辆段和正线的统一管理。

Description

一种城市轨道交通轨旁运控系统正线与车辆段一体化方法

技术领域

本发明涉及城市轨道交通运行控制技术领域，尤其涉及一种轨旁运控系统中正线与车辆段一体化方法。

背景技术

作为城市轨道交通运行控制系统的重要组成部分，轨旁运控子系统是管理列车，保障列车安全运行的中枢。目前，车辆段联锁系统和正线联锁系统都是作为独立的系统存在，两者在车辆段和正线线路的交界处建立继电逻辑接口，以实现列车在车辆段和正线间的交接控制，使得车辆段联锁游离于区域控制器管辖之外，未能实现正线与车辆段的一体化。

如附图1所示，城市轨道交通的轨旁运控子系统主要由以下几个部分组成：

1)区域控制器ZC

核心功能是根据管辖区域内列车的状态信息以及轨旁固定设备状态信息，为管辖区域内的列车计算移动授权MA，管理区域内的列车，保证列车在系统控制的线路内安全运行。

2)正线联锁CIi(i=1,2…,n)和车辆段联锁CIyard

接收列车自动监督系统ATS命令和区域控制器ZC命令，采集进路、信号机、道岔、屏蔽门以及站台按钮等轨旁信号设备状态，在规定的联锁条件和时序条件下，控制轨旁信号设备动作。

3)冗余内部安全总线

通过冗余的内部安全总线，区域控制器ZC和管辖区域内的车辆段联锁CIyard以及多个正线联锁CIi(i=1,2…,n)实现信息交换。

另外，轨旁运控系统接入交换机，通过数据通信系统DCS，与列车自动监督系统ATS以及车载控制器CC通信。

现有城市轨道交通运控系统的车辆段联锁系统和正线联锁系统在功能上存在较大区别。车辆段联锁系统由于列车运行速度低、发车间隔大、站场规模复杂等特点，通常采用国铁站场的联锁逻辑功能来实现进路安全防护。正线联锁系统由于列车运行速度高、发车密度大、站场结构简单、需要与运控系统结合等特点，需要实现一些特殊联锁控制功能，如自动触发进路、车队模式控制、保护区段控制、屏蔽门/安全门控制、防淹门控制、跳停/扣车控制、紧急停车控制等。

车辆段和正线联锁系统的功能独立、交界处交接的现有控制模式存在如下问题：

1)车辆段不受轨旁运控系统控制，运营效率低

车辆段联锁系统未与轨旁运控系统建立接口，不受轨旁运控系统控制，列车在车辆段内运行时，不能进行精确定位，不能获取轨旁运控系统的移动授权信息，不能实现段内列车的追踪运行，只能实现基于轨道电路定位的人工限制控制模式，运行速度低，运营效率差。

2)车辆段与正线联锁交接程序复杂，可靠性差

车辆段与正线交界区通常设置转换轨，在转换轨区段可实现列车进入或退出列车自动控制线路。

从车辆段到转换轨和从转换轨到车辆段的进路由车辆段联锁系统设置，从正线到转换轨和转换轨到正线的进路由正线联锁系统设置。

车辆段联锁和正线联锁通过继电接口建立联系，车辆段联锁将出段或入段进路是否办理的信息传送给正线联锁系统。正线联锁将转换轨区段占用/空闲状态信息和是否办理了进入转换轨进路信息传送给车辆段联锁系统。

另外，列车从车辆段经转换轨投入正线运营，或退出正线运营经转换轨进入车辆段时，通常需要在转换轨停车，以转换列车驾驶模式，降低了运行效率。

可见，列车在车辆段与正线之间交接运行时，接口实现及交接程序复杂，降低了系统可靠性及运行效率。

3)ATS车次号逻辑不一致，不利于管理

现有运控系统中，列车在车辆段运行时，由车辆段ATS负责以车底号或编组号实现基于轨道电路区段的列车跟踪。列车在转换轨投入正线运行时，由正线ATS为列车分配车次号，并以该车次号实现列车在正线运行的跟踪。列车在转换轨退出正线运营时，正线ATS系统注销该列车车次号。进入车辆段后，再由车辆段ATS负责列车跟踪。

车辆段和正线ATS车次号逻辑处理上的不一致，造成了逻辑实现上的复杂，不利于高效管理。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是如何提高运行速度和改善运营效率。

为了解决以上技术问题，本发明公开了一种城市轨道交通轨旁运控系统正线与车辆段一体化的实现方法，包括以下步骤：

1)采用正线联锁与区域控制器之间相同的通信方式，车辆段的联锁通过冗余的安全总线与所属的区域控制器交换数据；

2)区域控制器为车辆段内的运行列车计算移动授权MA；

3)中央ATS监督车辆段内所有列车的运行过程。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中：

图1轨旁运控系统正线与车辆段一体化系统架构示意图。

具体实施方式

参照图1对本发明的实施例进行说明。

为使上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

“一种城市轨道交通轨旁运控系统正线与车辆段一体化方法”包括以下步骤：

1)采用与正线联锁和区域控制器之间相同的通信方式，车辆段的联锁通过冗余的内部安全总线与所属的区域控制器交换数据。

2)将车辆段作为正线的一个联锁集中站进行处理，采用与正线一致的联锁逻辑。车辆段联锁与所属区域控制器建立通信接口，实时传送车辆段信号设备状态及进路控制状态信息。

3)为了进一步提高列车定位的精确性，可以在车辆段停车线区段及关键道岔处设置定位应答器。列车在停车线区段即可实现定位初始化，在段内运行时，实时定位列车位置。区域控制器为列车计算移动授权，实现段内列车的间隔防护和追踪运行。车载控制器实时接收移动授权，为列车计算速度防护曲线，实现段内列车的速度防护。

4)列车在库内停车线实现定位初始化后，中央ATS为列车分配车次号，并实现该车次号在车辆段和正线运行的统一。列车运营结束后，进入车辆段库内停车线停车，中央ATS为列车注销车次号。

车辆段联锁系统与城轨交通运控系统中的其他子系统(如ATS、车载运控子系统等)之间的通信方法，与现有城市轨道交通运控系统中的通信方法一致，均利用数据通信系统DCS，提高了系统的兼容性。

本发明提供的城市轨道交通轨旁运控系统正线与车辆段一体化技术包括车辆段联锁CIyard正线化、车辆段列车自动防护系统ATP正线化以及车辆段ATS正线化三项技术。

1)车辆段CIyard正线化

将车辆段作为正线的一个联锁集中站进行处理，采用与正线一致的联锁逻辑。车辆段联锁与正线首个集中站联锁建立通信接口，取消继电接口，实时传送交界区段的信号设备状态及进路控制状态信息，实现车辆段与正线联锁系统的一体化控制。

2)车辆段ATP正线化

车辆段停车线区段及关键道岔处设置定位应答器，实现列车精确定位。区域控制器为列车计算移动授权，实现段内列车的间隔防护和追踪运行。

3)车辆段ATS正线化

车辆段纳入中央ATS管辖范围，中央ATS为列车分配车次号，并实现该车次号在车辆段和正线运行的统一管理。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些具体实施方式仅是举例说明，本领域的技术人员在不脱离本发明的原理和实质的情况下，可以对上述方法和系统的细节进行各种省略、替换和改变。例如，合并上述方法步骤，从而按照实质相同的方法执行实质相同的功能以实现实质相同的结果则属于本发明的范围。因此，本发明的范围仅由所附权利要求书限定。

Claims (1)

1.一种城市轨道交通轨旁运控系统正线与车辆段一体化的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)采用与正线联锁和区域控制器之间相同的通信方式，车辆段的联锁通过冗余的安全总线与所属的区域控制器交换数据；

2)将车辆段作为正线的一个联锁集中站进行处理，采用与正线一致的联锁逻辑，车辆段联锁与所属区域控制器建立通信接口，实时传送车辆段信号设备状态及进路控制状态信息；

3)在车辆段停车线区段及关键道岔处设置定位应答器，列车在停车线区段即可实现定位初始化，在段内运行时，实时定位列车位置，区域控制器为列车计算移动授权，实现段内列车的间隔防护和追踪运行；

4)列车在库内停车线实现定位初始化后，中央ATS为列车分配车次号，并实现该车次号在车辆段和正线运行的统一，列车运营结束后，进入车辆段库内停车线停车，中央ATS为列车注销车次号。