CN104364137A - 用于控制车辆速率的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种控制系统，其包括车载控制器、位置确定系统和速度传感器。所述控制器识别沿着路线的指定区域，所述指定区域包括下坡区段、气流受限区域、倾斜区段、待清洁区段、不利环境区域、不利行车条件区域和/或行驶受限区段。所述指定区域与要求所述车辆至少以速度下限一样快的速度行驶的操作规则相关联。所述位置确定系统随着所述车辆沿所述路线行驶监控所述车辆的实际位置。所述速度传感器获得表示所述车辆的实际速率的速度数据。所述控制器约束车辆的控制，以使得当所述车辆位于所述指定区域中时，所述车辆的所述实际速率至少与所述指定区域的所述速度下限一样快。

Description

用于控制车辆速率的系统和方法
技术领域
本发明主题的实施例涉及车辆控制。
背景技术
车辆沿路线和/或互连路线网络行驶来移动货物和/或乘客。这些车辆可根据规则运行，以确保车辆的货物、乘客和操作人员的安全。这些规则可不同于由政府或监管机构建立的法规或法律。例如，尽管政府和监管机构可建立约束车辆可行驶多快的速度极限，以便减少因车辆行驶过快而引起的事故和/或降低事故的严重性，但是其他机构也可建立规则来决定车辆的运行。举例来说，拥有且运行机车的公司可建立约束机车可如何运行的规则，以便确保操作人员、乘客和货物的安全，和/或减少轨道、车厢或机车的磨损。
就机车而言，这样的一个规则是关于当部分应用空气制动器时操作人员可多么缓慢地控制机车移动的限制。如果机车正以低于速度极限(例如20英里每小时或32公里每小时)的速度移动，并且部分应用机车或包括所述机车的列车的空气制动器(例如，通过将空气制动器的储存器中的空气压力降低10lbs或4.5kg空气压力)来进行减速但并未停止，那么机车的规则可引起机车的控制系统自动地完全接合制动器以停止机车。这个规则可进一步要求机车保持静止，同时机车或列车的压缩机将空气制动器中的空气压力增加至至少指定的阈值。这个时候，机车或列车可继续移动。
这种规则在机车的操作人员在路线的下坡道部分上应用机车的空气制动器来使机车减速的情况下可能是有用的。所述规则可防止操作人员从空气制动器消耗过多空气压力。例如，如果允许操作人员继续放掉空气制动器中的空气，那么如有需要时(例如，当压缩机工作以增加空气压力时)可能没有足够的空气压力用于操作制动器。
然而，这种规则还可抑制车辆(例如，机车或列车)的移动。例如，操作人员可能不知不觉地以慢于必要速度的速度操作车辆，并且当部分应用制动器时，操作人员无意中使车辆完全停止并保持静止一段时间。因此，车辆无法继续按时抵达其预定的目的地。
发明内容
在一个实施例中，控制系统包括车载控制器、位置确定系统和速度数据传感器。控制器配置用于识别沿车辆行驶路线的指定区域(area)。指定区域包括以下中的一个或多个：路线的下坡区段(section)、路线的气流受限区域、路线的倾斜区段(banked section)、待清洁的路线区段、路线的不利环境条件区域、路线的不利行车条件区域、行驶受一个或多个法规或法律限制(legal restrictions)约束的路线区段或行驶受路线条件约束的路线区段。指定区域与操作规则相关联，所述操作规则要求车辆至少以与指定速度下限一样快的速度行驶。位置确定系统配置用于随着车辆沿路线行驶监控车辆的实际位置。速度数据传感器配置用于获得表示车辆实际速率(velocity)的速度数据。控制器还配置用于约束车辆的控制，以使得当车辆在指定区域中行驶时，车辆的实际速率至少与指定区域的速度下限一样快。
在另一个实施例中，一种方法(例如，用于控制车辆)包括识别沿车辆所行驶路线的指定区域。指定区域包括以下中的一个或多个：路线下坡区段、路线的气流受限区域、路线的倾斜区段、待清洁的路线区段、路线的不利环境条件区域、路线的不利行车条件区域、行驶受一个或多个法规或法律限制约束的路线区段或行驶受路线条件约束的路线区段。指定区域与操作规则相关联，所述操作规则要求车辆至少以与指定速度下限一样快的速度行驶。所述方法还包括随着车辆沿路线行驶监控车辆的实际位置，监控车辆的实际速率并控制车辆，以使得当车辆在指定区域行驶时，车辆的实际速率至少与指定区域的速度下限一样快。
在另一个实施例中，提供控制系统(例如，用于车辆)，并且所述控制系统包括车载控制器、位置确定系统和速度数据传感器。控制器配置用于识别沿车辆行驶路线的指定区域。指定区域与制动操作规则相关联，如果车辆在指定区域中以慢于速度下限的速率行驶，那么所述制动操作规则要求接合车辆的制动器以停止车辆。位置确定系统配置用于随着车辆沿路线行驶监控车辆的实际位置。速度数据传感器配置用于获得表示车辆实际速率的速度数据。控制器还配置用于约束车辆的控制，以使得当车辆在指定区域中行驶时，车辆的实际速率至少与速度下限一样快。
附图说明
现在简要参考附图，在附图中：
图1为根据一个实施例的车辆沿路线行驶的示意图；
图2示出图1中所示车辆的一个实施例；
图3示出根据一个实例的图1中所示车辆的速率曲线；
图4示出根据一个实例由图1中所示车辆的图2中所示能量管理系统建立的或由非车载源头(例如，调度位置)建立的行程计划；
图5为根据一个实施例图1中所示车辆沿穿过气流受限区域的路线行驶的示意图；
图6为图1中所示车辆沿包括倾斜区段的路线行驶的示意图；以及
图7示出用于控制车辆移动的方法的一个实施例。
具体实施方式
本说明书描述的发明主题的一个或多个实施例涉及系统和方法，所述系统和方法用于随着车辆沿路线行驶控制车辆的速率，以便防止车辆以慢于与沿路线的指定区域相关联的指定速度下限的速度行驶。速度下限可为限制车辆可如何缓慢地行驶通过指定区域(例如，在不触发自动制动的情况下)的操作规则的一部分，并且可出于诸如(例如，车辆移动通过路线网的)安全性、效率等的各种理由确立所述速度下限。
图1为根据本发明主题的一个实施例的车辆100沿路线102行驶的示意图。车辆100被示出为轨道车辆(例如，机车)，但可替代地为另一种类型的轨道车辆、除轨道车辆以外的非公路车辆、汽车、船舶、飞机等。路线102表示车辆100行驶的表面，例如轨道、公路、水路、空中通道等。路线102包括具有负坡度的几个下坡区段104(例如，区段104A、104B)。下坡区段104可称为路线102的指定区域，所述指定区域与约束车辆100可如何缓慢地行驶通过下坡区段104的操作规则相关联。例如，就具有空气制动器的轨道车辆而言，下坡区段104可与速度下限相关联，所述速度下限要求车辆以比速度下限快的速度行驶，以便防止车辆的操作人员在车辆行驶通过下坡区段104时排出或放掉空气制动器中的空气压力。排出或放掉空气压力可造成车辆通过区段104之后车辆没有足够的空气压力来继续安全地控制车辆。
不同操作规则可与不同区段104相关联。例如，第二下坡区段104B可具有比第一下坡区段104A更为陡峭的下坡坡度，并且因此下坡区段104B可具有比第一下坡区段104A更快的速度下限。用于下坡区段104的操作规则可由拥有或运行车辆100的机构建立，所述机构例如为铁路公司。例如，与由政府或监管机构设置的速度极限对比，速度下限可与政府或监管速度极限不同，并且可由拥有车辆100的公司确立。
如下面所描述，为了防止车辆100违反操作规则，车辆100可自主维持超出操作规则速度极限的速率，和/或引导操作人员如何将速率维持在速度下限以上。当车辆100进入或接近与操作规则相关联的指定区域并且车辆100正在或将以慢于速度下限的速度行驶时，车辆100可接着自动增加速率或引导操作人员将速率增加至速度下限以上。在一个实施例中，操作规则的指定区域并不遍布整个路线102。例如，指定区域可表示涵盖路线102的总区域的子集。或者，指定区域可涵盖整个路线102，以使得与指定区域相关联的操作规则适用于限制车辆100的移动(例如，通过要求车辆100以比速度下限快的速度行驶)。
当由车辆100的操作人员手动控制时，控制器202可通过忽略或禁止来自操作人员的将引起车辆100以慢于指定区域中的速度下限的速度行驶的命令来防止车辆100违反操作规则。例如，如果随着车辆100接近指定区域或当车辆100位于指定区域中时，操作人员尝试降低车辆100的油门设置，以使得车辆100将减速至指定区域的速度下限以下，那么控制器202可忽略油门设置的变更并且不向车辆100的推进系统(例如，发动机、牵引电机等)发送任何信号来引起推进系统将车辆100减速。或者，控制器202可机械地锁定用于手动控制车辆100速度的油门杆，以使得操作人员无法将车辆100减速至速度下限以下。
在另一个实施例中，车辆100可自主地维持超出操作规则的速度极限的速率，和/或引导操作人员如何将速率维持在速度下限以上。当车辆100进入或接近与操作规则相关联的指定区域并且车辆100正在或将以慢于速度下限的速度行驶时，车辆100可接着自动增加速率或引导操作人员将速率增加至速度下限以上。在一个实施例中，操作规则的指定区域并不遍布整个路线102。例如，指定区域可表示涵盖路线102的总区域的子集。或者，指定区域可涵盖整个路线102，以使得与指定区域相关联的操作规则适用于限制车辆100的移动(例如，通过要求车辆100以比速度下限快的速度行驶)。
或者或另外，车辆100可根据行程计划行驶，所述行程计划指定车辆100的运行设置(例如，油门设置、制动设置、电机的功率输出、速度、加速度等)，所述运行设置作为沿路线102的行程期间消逝的时间和/或沿路线102的距离的函数。可建立行程计划，以便减少由根据一个或多个不同运行设置的相对于沿路线102行驶的车辆100的由车辆100产生的燃油消耗或排放量中的至少一个，同时仍引起车辆100在预定抵达时间抵达一个或多个指定位置。可建立或修改(如果已经使用之前建立的行程计划)行程计划，以确保当行驶通过与操作规则相关联的指定区域时，车辆100以速度下限或高于速度下限的速度行驶，即使这么做导致略有增加的燃油消耗和/或排放产生。
图2示出车辆100的一个实施例。车辆100包括控制车辆100的运行的车载控制系统200。控制系统200包括用于自主地和/或手动地控制车辆100的移动的车载控制器202。控制器202可包括或表示执行本说明书所描述功能的指令(例如，软件、硬接线指令等)和/或相关联硬件和电路(例如，一个或多个处理器、微控制器等)。控制器202可与从车辆100的操作人员接收手动输入的输入装置204(例如，一个或多个开关、控制杆、触摸屏、键盘等)连接，以控制车辆100的运行。控制器202与一个或多个牵引电机206、制动器208、发动机210和交流发电机212操作地连接(例如，通过一个或多个有线连接和/或无线连接)，以控制车辆100的运行。例如，控制器202可产生发送至牵引电机206、制动器208、发动机210、交流发电机212的控制信号，以控制车辆100的速度、加速度、功率输出、制动等。
控制器202基于从控制系统200的位置确定系统214和/或速度数据传感器218接收的数据或信号，随着车辆100沿路线102行驶监控车辆100的实际位置。位置确定系统214获得表示车辆100的实际位置的数据。位置确定系统214可使用收发器和关联电路(示出为图2中的天线216)以无线方式接收信号，所述信号例如为由全球定位系统卫星传输的信号、由蜂窝网络传输的信号等。位置确定系统214可使用这些信号来确定车辆100的位置，和/或将信号传达至控制器202以用于确定车辆100的位置。在另一个实施例中，控制器202可从车辆100的速度数据传感器218接收指示车辆100的速率的速度数据。控制器202可基于速度数据确定车辆100的速率，并且可使用自车辆经过或离开指定位置之后消逝的时间量，以便确定车辆100的当前位置。
控制器202识别路线102的与操作规则相关联的指定区域(例如，图1中所示的下坡区段104)。在一个实施例中，操作规则存储在车辆100的存储器220中，所述存储器220例如为有形的非临时性计算机硬盘、光盘等。另外或或者，操作规则由控制器202从非车载位置处接收。例如，控制系统200可包括以无线方式从调度位置接收操作规则的通信单元222(例如，收发器电路和硬件，如无线天线224)。操作规则可随着车辆100行驶而更新，例如当车辆100进入和/或离开各种区域或位置时由通信单元222接收新的或更新的操作规则。
在一个实施例中，操作规则包括当车辆100在指定区域中以慢于速度下限的速率行驶时要求控制器202自动接合制动器208并停止车辆100移动的制动操作规则。例如，如果车辆100减速至速度下限以下，那么制动操作规则可要求控制器202引导制动器208接合并停止车辆100的移动。制动器208可为连接至空气制动器管线226的空气制动器。当例如通过打开一个或多个阀门，制动器管线226中(和/或与制动器管线226流体连接的空气储存器或气囊中)的空气压力下降到低于阈值压力时，制动器208接合以减缓并最终停止车辆100的移动。制动器208接合之后，可例如通过操作向制动器管线226(和/或储存器)添加空气的压缩机或其他装置，来增加制动器管线226(和/或储存器)中的空气压力。一旦空气压力增加足够的量(例如，到阈值以上)，便可释放制动器208，以使得车辆100可继续再次移动。与制动器208和/或制动器管线226流体连接的空气压力传感器228可提供压力数据至控制器202，所述压力数据指示制动器208、制动器管线226和/或储存器中的空气压力。控制器202可使用此数据来监控制动器208的空气压力。
随着车辆100沿路线102行驶，控制器202约束车辆100的控制，以使得当车辆100位于与操作规则相关联的指定区域中时，车辆100的实际速率至少与操作规则的速度下限一样快。控制器202可在车辆100行驶期间监控车辆100位于哪里，以便确定车辆100何时进入或正接近与一个或多个操作规则相关联的指定区域。控制器202将车辆100的实际速度(或当车辆100将进入指定区域时车辆100的估算速度)与指定区域的速度下限进行比较，以确定实际速度是否慢于速度下限和/或当车辆100进入指定区域时是否将慢于速度下限。
如果实际速度慢于或将慢于速度下限，那么控制器202可自动地变更车辆100的运行设置，以将车辆100增速至不低于速度下限的速率。例如，如果操作人员正手动控制车辆100，以使其在指定区域中以比速度下限慢的速度移动和/或正降低车辆100的速度，以使得车辆100将在指定区域中以比速度下限慢的速度行驶，那么控制器202可忽略对车辆100的运行设置的手动变更。或者或另外，控制器202可监控对车辆100油门的手动输入的变更，并且当手动输入的变更在车辆100位于指定区域中时将引起车辆100以低于速度下限的速度行驶时，防止实施手动输入的变更。
控制系统200还可包括如上所述的能量管理系统230，所述能量管理系统230建立和/或修改用于车辆100沿路线102行驶的行程的行程计划。能量管理系统230可包括执行行程计划的建立和/或修改功能的一组或多组指令(例如，软件、硬接线指令等)和/或硬件和电路(例如，一个或多个处理器、控制器等)。控制器202访问行程计划(例如，从能量管理系统230)，以根据行程计划的指定运行设置自动控制车辆100和/或引导车辆100的操作人员如何根据行程计划控制车辆100。例如，控制器202可向操作人员呈现如何手动变更车辆100的实际运行设置的指令，以遵循或响应于行程计划的指定运行设置。操作人员可接着根据行程计划手动控制车辆100。控制器202可在车辆100的输出装置232上向操作人员呈现指令，所述输出装置例如为显示装置、扬声器、触摸屏、触觉装置(例如，震动、变更温度或以其他方式使用触觉效应来向操作人员传达信息的装置)等。
能量管理系统230可通过检查操作规则识别与操作规则相关联的指定区域。能量管理系统230可接着建立或修改行程计划的指定运行设置，以确保运行设置在车辆100进入指定区域之前引起车辆100以比指定区域中的操作规则的速度下限快的速度行驶。
图3示出根据本说明书所描述的发明主题的一个实例的车辆100(图1中所示)的速率曲线300、302。沿表示行程期间消逝的时间或沿路线102的距离(图1中所示)的水平轴304旁和表示车辆100的速率的垂直轴306旁示出速率曲线300、302。
指定区域308、310表示沿路线102的区域，在所述区域中操作规则适用，以要求车辆100至少以与相关联速度下限312、314一样快的速度行驶。在一个实施例中，指定区域308、310可分别包括图1中示出的下坡区段104A、104B。指定区域308、310可在地理上延伸超出下坡区段104。例如，沿车辆100的行驶方向，指定区域308、310的开始位置316、318可位于下坡位置104的起始处的前面或上游。确立指定区域308、310在下坡区段104之前开始可确保车辆100有足够的时间将其速度维持在指定区域308、310的速度下限312、314以上，和/或在到达下坡区段104之前加速至速度下限312、314以上。
速率曲线300表示在无控制器202(图2中所示)防止车辆100以比指定区域308、310的速度下限312、314慢的速度行驶的情况下，车辆100沿路线102行驶的潜在速率。如图3的速率曲线300所示，如果控制器202不防止这种操作，那么车辆100可在指定区域308、310的每一个中以比速度下限312、314慢的速度行驶。因此，控制器202将自动接合制动器202(图2中所示)以将车辆100停止一段足够长的时间周期，从而允许制动器202的空气压力达到阈值压力。
为了防止控制器202自动停止车辆100，车辆100可以速率曲线302操作。如图3中所示，当车辆100位于指定区域308、310中时，速率曲线302具有超过速度下限312、314的速度。当车辆100在指定区域308、310以外时，车辆100可具有不超出速度下限312、314的一个或多个的其他速率。
随着车辆100接近指定区域308、310，控制器202可确定车辆100的当前速度(例如，根据从图2中示出的所述传感器218获得的速度数据)、接近中的指定区域308、310的速度下限312、314(例如，根据存储在图2中示出的存储器220中的操作规则)、车辆100的当前位置(例如，根据从图2中示出的位置确定系统214获得的数据)，和/或表示车辆将在哪里进入指定区域308、310的进入位置(例如，根据存储在存储器220中的操作规则)。基于这类信息的一些或全部，控制器202可确定：速度差，作为车辆100的当前速度与车辆100正在接近的指定区域308、310的速度下限312、314之间的差异；和至指定区域308、310的距离，作为沿路线102(图1中所示)从当前位置至指定区域308、310的进入位置的距离。控制器202可获得地形信息，所述地形信息表示路线102从车辆100的当前位置延伸至指定区域308、310的进入位置的部分的坡度、曲率等。地形信息可存储在存储器220中并可从所述存储器220访问，或通过通信单元222(图2中所示)从非车载位置接收。控制器202可获得车辆信息，所述车辆信息包括：表示车辆100的数据，例如车辆100的大小(例如，长度)、重量、沿长度的重量分布；动力单元(例如，包括彼此机械连接的若干车厢或单元的车辆100中例如机车的车厢或单元)沿车辆100长度的分布；动力单元的功率输出等。车辆信息可存储在存储器220中并可从所述存储器220访问，或通过通信单元222(图2中所示)从非车载位置接收。
基于速度差、距离、地形信息和/或车辆信息，控制器202可确定运行设置中的变更，所述变更可用于将车辆100的速度增加至车辆100正在接近的指定区域308、310的速度下限312、314。例如，控制器202可能考虑车辆100的速度需要增加多大以便达到速度下限312、314，车辆100需要行驶多远才能将速度增加至速度下限312、314，以及需要多大的加速度来将速度增加至速度下限312、314(例如，考虑地形信息、车辆信息和至指定区域308、310的有效距离)，并根据这种信息，确定车辆100在当前位置与指定区域308、310之间的各种位置处的运行设置的建议变更(例如，油门设置的提高)。
在涉及车辆100的手动控制的一个实施例中，控制器202可产生信号，所述信号引导输出装置232(图2中所示)来显示对运行设置的建议变更。另外或或者，输出装置232可由控制器202引导来向车辆100的操作人员显示车辆100正在接近指定区域308、310的通知，例如通过显示车辆100进入指定区域308、310之前的时间和/或显示示出车辆100的位置和指定区域308、310的位置的地图。控制器202可引导输出装置232显示其他信息，例如车辆100的当前速度和/或接近中的指定区域308、310的速度下限312、314。随着车辆100接近指定区域308、310，操作人员可接着根据建议的变更控制车辆100，以确保车辆100正至少以与速度下限312、314一样快的速度行驶。
在涉及车辆100的自动控制的另一个实施例中，控制器202可产生信号以自动地控制车辆100的运行，从而使得当车辆100进入指定区域308、310时，车辆100正以速度下限312、314或高于速度下限312、314的速度行驶。控制器202可随着车辆100接近指定区域308、310将信号传达至控制由车辆100提供的牵引效力的牵引电机206、制动器208和/或其他部件，以实施上述建议的变更。因此，车辆100被自动地控制，以使得当车辆100进入指定区域308、310时，车辆100的速度不低于速度下限312、314。
图4示出根据一个实例由车辆100(图1中所示)的能量管理系统230(图2中所示)建立的行程计划400(例如，行程计划400A、400B)。行程计划400表示车辆100根据行程行驶将采用的指定速率。沿与上面结合图3描述的水平轴304旁和垂直轴306旁示出行程计划400，还示出指定区域308、310和对应速度下限312、314。
行程计划400A表示可由能量管理系统230产生以便减少由车辆100产生的燃油消耗和/或排放的行程计划(相对于一个或多个其他行程计划)，未考虑指定区域308、310的速度下限312、314。例如，行程计划400A可能为在没有确立区域308、310和速度下限312、314的操作规则的情况下由能量管理系统230产生的计划。然而，如所示出，遵循行程计划400A将由于如上所述的车辆100以慢于指定区域308、310中的速度下限312、314的速度行驶而导致车辆100被迫停止和重置制动器208(图2中所示)。
能量管理系统230可将行程计划400A修改成修改的行程计划400B，行程计划400B在车辆100位于指定区域308、310中时引导车辆100以符合或超出速度下限312、314的速度行驶。然而，车辆100在指定区域308、310中增加的速度可引起车辆100消耗比遵循行程计划400A更多的燃油和/或产生更多的排放。因此，能量管理系统230可引导车辆100在路线102(图1中所示)的其他部分中(例如，路线102的对应于图4中的速度较慢区域402、404的部分)以比行程计划400A慢的速度行驶。在路线102的至少一些区域中以慢于行程计划400A的速度行驶可将车辆100产生的燃油消耗和/或排放减少至一定水平，所述水平与使用行程计划400A可达到的水平一样低或略高。修改的行程计划400B可称为最佳替代行程计划，其中修改的行程计划400B对产生的燃油消耗和/或排放的减少并不如行程计划400A一样多，但是相对于根据一个或多个其他行程计划的行驶确实减少了产生的燃油消耗和/或排放，所述一个或多个其他行程计划引导车辆100至少以与指定区域308、310中的速度下限312、314一样快的速度行驶。
图5为根据本发明主题的实施例的车辆100沿穿过气流受限区域500的路线102行驶的示意图。气流受限区域500表示路线102的相对于路线102的其他部分具有减少的空气和/或空气移动的部分。例如，气流受限区域500可表示路线102延伸通过的隧道；路线102在城市中延伸的部分(高建筑物之间具有减少的气流)；路线102在相对较高的山丘、山脉等之间延伸的部分(例如，位于河谷床处)；路线102经过相对较高海拔的部分等。对于使用消耗空气(例如，氮气和氧气占主导的环境)来做功的内燃机(例如，图2中示出的发动机210)或其他机构运行的车辆100，区域500中减少的气流可能有问题。例如，在相对较长的隧道中，气流可受到约束，以致于可用于燃烧发动机210中燃料的空气减少。因此，车辆100的发动机210可在发动机210在气流受限区域500中时可产生的动力方面受到限制或约束。或者或另外，区域500中的气流可受到约束，以致于车辆100以低于指定速度阈值或速度极限行驶导致发动机210失速(stalling)。
气流受限区域500可与类似于路线102的下坡区段104(图1中所示)的操作规则相关联。例如，指定区域308、310(图3和图4中所示)可包括或表示与对应速度下限312、314(图3和图4中所示)相关联的一个或多个气流受限区域500。可确立速度下限312、314，以防止车辆100的发动机210在区域500中失速，例如当发动机210因气流不足而突然停止或减缓时。例如，速度下限312、314可足够的快，使得车辆100以足够短的时间周期移动进入、通过并离开区域500，在所述足够短的时间周期期间至发动机210的气流受限是不足以引起发动机210失速的。
速度下限312、314可基于多种因素变化。例如，较大气流受限区域500(例如较长的隧道、河谷等)的速度下限312、314可增大。速度下限312、314可增大，以使得车辆100在气流受限区域500中花费更少的时间，并且因此发动机210失速的可能性降低。较大车辆100的速度下限312、314也可增大，所述较大车辆例如为包括彼此互连的若干动力单元(例如，机车)的车辆100。在一个实施例中，当车辆100具有沿车辆100的长度分布的动力单元时，速度下限312、314可增大。例如，对于较短车辆100和/或其动力单元的大多数或全部定位靠近车辆100的前部或前端的车辆100，速度下限312、314可减小，但是对于较长车辆100和/或其动力单元贯穿车辆100的长度进行分布或定位在车辆100的后部或尾端的车辆100，速度下限312、314可增大。速度下限312、314可以是基于车辆100的长度和/或其中的动力单元的分布，以使得车辆100中的发动机210(例如，在动力单元中)在气流受限区域500中花费较少时间。因此，发动机210中的一个或多个失速的可能性降低。
与气流受限区域500相关联的指定区域308、310可在区域500的进入位置502前面开始，以使得在一个实施例中，车辆100具有足够的速度来移动通过区域500而无需尝试在区域500中加速。例如，沿车辆100的行驶方向，表示气流受限区域500的指定区域308、310的进入位置316、318(图3中所示)可在气流受限区域500的实际进入位置502的前面开始。因此，车辆100具有一定距离(例如，指定区域308、310的进入位置316、318与气流受限区域500的实际进入位置502之间的距离)，在所述一定距离中，使速度在车辆100实际进入气流受限区域500之时增加达到或高于速度下限312、314。
如上面所描述，为了防止车辆100以慢于速度下限312、314的速度行驶，控制器202可忽略手动输入的油门变更，或防止将引起车辆100速度降低到指定区域308、310中的速度下限312、314以下的手动输入油门变更被实施。另外或或者，控制器202可自动控制车辆100的速度，以防止车辆100减速到指定区域308、310中的速度下限312、314以下。在另一个实施例中，能量管理系统230(图2中所示)可建立或修改用于车辆100的行程计划，以防止车辆100以比指定区域308、310中的速度下限312、314慢的速度行驶，如上所述。
控制器202可控制车辆100或引导车辆100的控制，以使得当车辆100进入气流受限区域500时，车辆100正以足够快的速度行驶和/或具有足够能量(例如，动能加上势能)，使得在整个气流受限区域500中，车辆100将以至少和与气流受限区域500相关联的速度下限一样快的速度行驶通过气流受限区域500。举例来说，控制器202可使车辆100增速至速度下限以上，以使得车辆100在整个气流受限区域500中可至少以速度下限一样快的速度行驶，即使当在气流受限区域500中行驶时车辆100减速。
图6为根据一个实施例的车辆100沿包括倾斜区段600的路线102行驶的示意图。图6的插图602示出路线102和路线102下方倾斜区段600处的地形604的截面视图。路线102的倾斜区段600为带坡面的，或是倾斜的，以使得路线102的一个侧边606比路线102的相反侧边608设置得更高(例如，处于较高的海拔)。侧边606、608设置在路线102的相反侧上，以使得车辆100在于侧边606、608之间延伸且不与侧边606、608相交的方向上沿路线102行驶。倾斜区段600可为带坡面的，以便防止以相对较快的速度行驶的车辆100倾斜过多并从路线102脱离。例如，在倾斜区段600不带坡面的情况下，车辆100在倾斜区段600上行驶过快的线性动量可引起车辆100侧倾并且从路线102脱离。路线102带坡面允许车辆在倾斜区段600上更快地行驶而不会侧倾。
然而，在倾斜区段600上以过慢速度行驶可导致车辆100在例如朝向下侧边608的相反反向上倾斜过多。例如，车辆100的能量管理系统230(图2中所示)可建立行程计划，所述行程计划引起车辆100在倾斜区段600上以过慢速度行驶，以便减少由车辆100产生的燃油消耗和/或排放。对于相对较高和/或具有朝向车辆100上侧或顶侧的不均匀垂直质量分布的车辆100，行驶过慢可引起车辆100朝向下侧边608倾斜过度。例如，车辆100可倾斜超过指定的倾斜阈值。车辆100的倾斜可由诸如车辆100的车载加速度计或其他装置的传感器测量。所述倾斜可由角度610表示，在所述角度610处车辆100的垂直面或线612相关于垂直基准面或线614设置，所述垂直基准面或线614被设置成与地形604的基准面616(例如，创建地形604的坡面部分之前的地球表面)垂直。
路线102的倾斜区段600可识别为指定坡面区域，所述指定坡面区域与类似于路线102的下坡区段104(图1中所示)和/或气流受限区域500(图5中所示)的操作规则相关联。例如，指定区域308、310(图3和图4中所示)可包括或表示与对应速度下限312、314(图3和图4中所示)相关联的一个或多个倾斜区段600。可确立速度下限312、314以防止车辆100倾斜过度，例如当车辆100的实际倾斜度610超出倾斜阈值时。例如，速度下限312、314可足够快，使得车辆100的倾斜度610被降至倾斜阈值以下，从而使得车辆100翻倒的风险降低。
速度下限312、314可基于多种因素变化。例如，对于较大坡面角度618，速度下限312、314可增大，或对于较小坡面角度618速度下限312、314可减小。坡面角度618表示路线102相关于地形604的基准面616所成的角度。随着坡面角度618增加，车辆100在较低速度下倾斜过度的风险可增加。对于较高车辆100和/或具有不均匀垂直重量分布的车辆100，速度下限312、314可增大，所述车辆例如为相对于车辆100的下侧或底侧(例如，距离路线102较近的侧)，朝向车辆100的上侧或顶侧(例如，距离路线102较远的侧)更重的车辆100。相反，对于较矮车辆100，对于具有更为均匀垂直重量分布的车辆100，和/或对于具有不均匀垂直重量分布但所述重量朝向车辆100的下侧或底侧集中的车辆100，速度下限312、314可减小。
与路线102的倾斜区段600相关联的指定区域308、310可在倾斜区段600的进入位置620前面开始，以使得在一个实施例中，车辆100具有足够的速度来移动通过倾斜区段600而无需尝试在倾斜区段600中加速。例如，表示倾斜区段600的指定区域308、310的进入位置316、318(图3中所示)可在路线102的坡面增加至阈值以上的实际位置620前面开始，例如当坡面角度618超出指定阈值时。因此，车辆100具有一定距离(例如，指定区域308、310的进入位置316、318与倾斜区段600的实际位置620之间的距离)，在所述一定距离中，使速度在车辆100实际到达倾斜区段600之时增加达到或高于速度下限312、314。
如上面所描述，为了防止车辆100以慢于速度下限312、314的速度行驶，控制器202可忽略手动输入的油门变更，或防止将引起车辆100降低速度到指定区域308、310中的速度下限312、314以下的手动输入油门变更被实施。另外或或者，控制器202可自动控制车辆100的速度，以防止车辆100减速到指定区域308、310中的速度下限312、314以下。在另一个实施例中，能量管理系统230(图2中所示)可建立或修改用于车辆100的行程计划，以防止车辆100以比指定区域308、310中的速度下限312、314慢的速度行驶，如上所述。
控制器202可控制车辆100或引导车辆100的控制，以使得当车辆100进入倾斜区段600时，车辆100正以足够快的速度行驶和/或具有足够能量(例如，动能加上势能)，使得在整个倾斜区段600中，车辆100将以至少和与倾斜区段600相关联的速度下限一样快的速度行驶通过倾斜区段600。举例来说，控制器202可使车辆100增速至速度下限以上，从而使得车辆100在整个倾斜区段600中可至少以速度下限一样快的速度行驶，即使当在倾斜区段600中行驶时车辆100减速。
回到图2中示出的车辆100的讨论，车辆100可包括路线清洁设备234，所述路线清洁设备234随着车辆100沿路线102行驶清洁路线102和/或从路线102移除杂物。所述清洁设备234可包括对路线102进行清洁(例如，从路线102移除杂物和/或湿气)的刷子、出口等(本说明书中称为清洁装置236)。所述装置236可包括接合路线102的刷子；引导强制空气、液体或清洁物质(例如，沙子)朝向路线102的出口等。所述清洁设备234可包括引导所述装置236清洁路线102的硬件(例如，控制电路)。
在一个实施例中，清洁设备234基于车辆102的速率引导清洁装置236清洁路线102。例如，清洁装置236可包括在基于车辆102的速率速度下旋转的刷子，和/或可包括基于车辆100的速率将空气、沙子等推向路线102的泵。刷子的旋转和/或被推向路线102的空气、沙子等的量可随着车辆100的速率增加而增加或随着车辆100的速率降低而降低。刷子和/或将空气、沙子等推向路线102的泵可借助于车辆100的移动来供电，例如通过将刷子和/或泵与车辆100的推进系统机械连接，和/或借助于车辆100的交流发电机212来供电。
然而，在路线102的将由路线清洁设备234清洁的区域中以过慢速度行驶可导致路线清洁设备234无法清洁路线102，例如路线清洁设备234无法从路线102移除杂物和/或湿气。例如，以过慢的速率行驶可引起装置326(例如，刷子和/或将空气、沙子等推向所述路线的泵)不工作或以路线102无法获得清洁的这种慢速度工作。
路线102的一个或多个区域可识别为指定清洁区域，当车辆100行驶通过路线102时，所述指定清洁区域将由路线清洁设备234清洁。指定清洁区域可与类似于路线102的下坡区段104(图1中所示)、气流受限区域500(图5中所示)和/或坡面区域600的操作规则相关联。例如，指定区域308、310(图3和图4中所示)可包括或表示与对应速度下限312、314(图3和图4中所示)相关联的一个或多个清洁区域。可确立速度下限312、314，以防止车辆100以过慢速度行驶而使得路线清洁设备234不清洁路线102。
速度下限312、314可基于多种因素变化。例如，对于某些类型路线清洁设备234(例如，当刷子作为装置236使用时)，速度下限312、314可增大，或对于其他类型路线清洁设备234(例如，当将泵作为装置236使用以将空气、沙子等推向路线102时)，速度下限312、314可减小。对于路线102上将由路线清洁设备234移除的某些类型杂物(例如，较大和/或固体杂物)，速度下限312、314可增大，或对于其他类型杂物(例如，路线102上的湿气)，速度下限312、314可减小。
与路线102的清洁区域相关联的指定区域308、310可在清洁区域的前面开始，以使得在一个实施例中，车辆100具有足够速度来移动通过清洁区域而无需尝试在清洁区域中加速。例如，表示清洁区域的指定区域308、310的进入位置316、318(图3中所示)可在将要从路线102移除杂物的实际位置的前面开始。因此，车辆100具有一定距离(例如，指定区域308、310的进入位置316、318与实际清洁区域之间的距离)，在所述一定距离中，使速度在车辆100实际到达清洁区域之时增加达到或高于速度下限312、314。可接着对路线清洁设备234充分供电，以在车辆100到达清洁区域之前在清洁区域中清洁路线102。
或者，清洁区域的指定区域308、310可并非为先前指定或预确定的区域。例如，当路线清洁设备234被手动激活或自动激活(例如，接通)时，指定区域308、310可与车辆100的当前位置相关联。与清洁设备234的操作相关联的操作规则可不具有先前指定的位置，而是每当路线清洁设备234被激活时即可应用。因此，当设备234被激活时，控制器202可自主提高车辆100的速度，引导操作人员提高车辆100的速度，和/或禁止车辆100将引起车辆100减速至速度下限312、314以下的手动控制。
在另一个实施例中，路线102的一个或多个区域可指定为路线102的不利环境条件区域。这些区域表示路线102的区段，在所述区段中环境条件可不利地影响车辆100的移动。例如，这些区域表示路线102的区段，在所述区段中由于不利环境条件(例如，由车辆100以外的源头引起的负面外部效应)，由车辆100提供的牵引效力可随着车辆100行驶通过所述区域而降低。如本说明书所使用，“不利”环境条件表示相对于其他环境条件从选定或指定移动改变车辆移动的环境条件。例如，潮湿、结冰或刮风条件可引起以选定或指定油门设置运行的同一车辆比在其他(例如，干燥或无风)条件下以相同油门设置移动得更慢。再举一例，环境条件(例如，强顺风)相对于在其他环境条件(例如，无顺风)下行驶的车辆，可引起车辆在选定或指定油门设置下行驶的更快。牵引效力可由于大风(例如，横跨车辆100的行驶方向流动的侧风、在与行驶方向大体相反的反向上流动至车辆100的逆风等)、路线102的摩擦系数降低而被降低，所述摩擦系数降低是因路线102潮湿和/或结冰而引起。可由于车辆100的车轮与路线102之间打滑而失去至少部分由车辆100产生的牵引效力。就作为所述车辆100的船舶而言，水路的气穴现象、变化或打旋的水流等也可降低由车辆100产生的实际用作功来推进车辆100的牵引效力。
指定不利环境条件区域可与类似于路线102的下坡区段104(图1中所示)、气流受限区域500(图5中所示)、坡面区域600(图6中所示)和/或清洁区域的操作规则(例如，不利环境操作规则)相关联。例如，指定区域308、310(图3和图4中所示)可包括或表示与对应速度下限312、314(图3和图4中所示)相关联的一个或多个不利环境条件区域。可确立速度下限312、314以防止车辆100以过慢速度行驶，从而使得车辆100具有足够的速度和/或能量(例如，动能和/或势能)来行驶通过不利环境条件区域。例如，如果车辆100在指定区域中或进入指定区域中时并非至少以速度下限312、314一样快的速度行驶，那么由于环境条件，车辆100可没有足够的能量和/或速度使其通过指定区域。
控制器202可控制车辆100或引导车辆100的控制，以使得当车辆100进入不利环境条件区域时，车辆100正以足够快的速度行驶和/或具有足够能量(例如，动能加上势能)，使得在整个区域中，车辆100将以至少和与不利环境条件区域相关联的速度下限一样快的速度行驶通过所述区域。举例来说，控制器202可使车辆100增速至速度下限以上，从而使得车辆100在整个区域中可至少以速度下限一样快的速度行驶，即使当在所述区域中行驶时车辆100减速。
在另一个实施例中，路线102的一个或多个区域可指定为路线102的不利行车条件区域。这些区域表示路线102的区段，在所述区段中由车辆100引起的条件可不利地影响车辆100的移动。例如，这些区域表示路线102的区段，在所述区段中车辆100无法应用促进摩擦物质(例如，沉积至路线102上以增加车辆100的车轮与路线102之间摩擦力的沙子、吹扫至路线102上以清除路线102上杂物的空气等)，原因是车辆100的所述促进摩擦物质用光或因其他原因无法应用所述物质。因此，随着车辆行驶通过所述区域，由车辆100提供的牵引效力可由于车轮打滑等而降低。这些区域还可或替代地可表示路线102的区段，在所述区段中由车辆100的一个或多个动力单元(例如，其中车辆100包括彼此以机械方式互连的两个或更多个动力单元)提供的牵引效力由于车辆100的其他动力单元产生的废气而受限或降低。例如，在包括若干动力单元的车辆100中，沿车辆100的行驶方向尾随车辆100中其他动力单元的动力单元(本说明书中称为尾随动力单元)由于定位在尾随动力单元前面的动力单元(本说明书中称为先导动力单元)产生的废气，可具有受限的气流(例如，减少的空气)。这种受限的气流可在路线102的一个或多个受限气流区域500(图5中所示)或其他区域中发生。如上所述，受限气流可降低由尾随动力单元提供的牵引效力和/或引起尾随动力单元的发动机失速。
指定不利行车条件区域可与类似于下坡区段104(图1中所示)、气流受限区域500(图5中所示)、坡面区域600(图6中所示)、路线102清洁区域、路线102的不利环境条件区域等的操作规则(例如，不利环境操作规则)相关联。例如，指定区域308、310(图3和图4中所示)可包括或表示与对应速度下限312、314(图3和图4中所示)相关联的一个或多个不利行车条件区域。可确立速度下限312、314以防止车辆100以过慢速度行驶，从而使得车辆100具有足够的速度和/或能量(例如，动能和/或势能)来行驶通过所述区域。
控制器202可控制车辆100或引导车辆100的控制，以使得当车辆100进入不利行车条件区域时，车辆100正以足够快的速度行驶和/或具有足够能量(例如，动能加上势能)，使得在整个区域中，车辆100将以至少和与不利行车条件区域相关联的速度下限一样快的速度行驶通过所述区域。举例来说，控制器202可使车辆100增速至速度下限以上，从而使得车辆100在整个区域中可至少以速度下限一样快的速度行驶，即使当在所述区域中行驶时车辆100减速。
在另一个实施例中，路线102的一个或多个区域可指定为路线102的法规限制区域。这些区域表示路线102的区段，在所述区段中法规、法律等限制车辆100的各种输出。在一个实施例中，这些法规、法律等不包括路线102的速度上限。这些法规、法律等可包括对车辆100可产生的可听噪音量的限制、对车辆100产生的废气量的限制或其他限制。这些限制可约束车辆100在所述区域中时车辆100可产生的牵引效力。
指定法规限制区域可与类似于下坡区段104(图1中所示)、气流受限区域500(图5中所示)、坡面区域600(图6中所示)、路线102清洁区域、路线102的不利环境条件区域、路线10的不利行车条件区域等的操作规则(例如，监管操作规则)相关联。例如，指定区域308、310(图3和图4中所示)可包括或表示与对应速度下限312、314(图3和图4中所示)相关联的一个或多个法规限制区域。可确立速度下限312、314，以防止车辆100以过慢速度行驶，从而使得车辆100具有足够的速度和/或能量(例如，动能和/或势能)来行驶通过所述区域。
控制器202可控制车辆100或引导车辆100的控制，以使得当车辆100进入法规限制区域时，车辆100正以足够快的速度行驶和/或具有足够能量，使得在整个区域中，车辆100将以至少和与法规限制区域相关联的速度下限一样快的速度行驶通过所述区域。举例来说，控制器202可使车辆100增速至速度下限以上，从而使得车辆100在整个区域中可至少以速度下限一样快的速度行驶，即使当在所述区域中行驶时车辆100减速。
在另一个实施例中，路线102的一个或多个区域可指定为路线102的路线约束区域。这些区域表示路线102的区段，在所述区段中车辆100的牵引效力由于路线102的一个或多个条件或特征而受到限制。例如，这些区域可包括路线102由不同(例如，轻质)材料形成的区段、路线102被损坏的区段、路线102正在修理中的区段等。当车辆100在这些区域中行驶时，路线102的这些条件可约束车辆100可产生的牵引效力。
指定路线约束区域可与类似于下坡区段104(图1中所示)、气流受限区域500(图5中所示)、坡面区域600(图6中所示)、路线102清洁区域、路线102的不利环境条件区域、路线10的不利行车条件区域、法规限制区域等的操作规则(例如，路线约束操作规则)相关联。例如，指定区域308、310(图3和图4中所示)可包括或表示与对应速度下限312、314(图3和图4中所示)相关联的一个或多个路线约束区域。可确立速度下限312、314以防止车辆100以过慢速度行驶，从而使得车辆100具有足够的速度和/或能量(例如，动能和/或势能)来行驶通过所述区域。
控制器202可控制车辆100或引导车辆100的控制，以使得当车辆100进入路线约束区域时，车辆100正以足够快的速度行驶和/或具有足够能量，使得在整个区域中，车辆100将以至少和与法规限制区域相关联的速度下限一样快的速度行驶通过所述区域。举例来说，控制器202可使车辆100增速至速度下限以上，从而使得车辆100在整个区域中可至少以速度下限一样快的速度行驶，即使当在所述区域中行驶时车辆100减速。
图7示出用于控制车辆移动的方法700的一个实施例。方法700可与上述控制系统200(图2中所示)的一个或多个实施例结合使用。例如，方法700可用于控制车辆100(图1中所示)，从而使得车辆100至少以一个或多个操作规则的速度下限一样快的速度行驶，以便防止车辆100：不得已而停止并对空气制动器208(图2中所示)进行再补充；以过慢速度行驶并引起发动机210(图2中所示)失速；沿路线102(图1中所示)的倾斜区段600(图5中所示)倾斜过多；以过慢速度行驶，以致于无法有效地清洁路线102等。
在702处，识别出路线102的与操作规则相关联的指定区域308、310(图3中所示)。如上所述，这些规则可具有相关联的速度下限312、314(图3中所示)，所述速度下限312、314防止车辆100以过慢速度行驶通过指定区域308、310。例如，可确立速度下限312、314，以使得：车辆100避免不得已而停止并再补充空气制动器压力；车辆100不引起发动机210失速；车辆100不会倾斜过度；和/或路线清洁设备234具有足够动力来清洁路线102，如上所述。
在704处，随着车辆100沿路线102行驶识别出车辆100的当前位置。例如，控制器202可基于来自位置确定系统214的位置数据追踪车辆100的位置。
在706处，进行如下确定：车辆100是否位于或正接近与操作规则相关联的指定区域。例如，基于所监控的车辆100的位置，控制器202可确定车辆100是否正接近路线102的下坡区段104(图1中所示)、路线102的气流受限区域500(图5中所示)和/或路线102的倾斜区段600(图6中所示)。就路线清洁设备234而言，控制器202可确定车辆100是否位于或正接近路线102的待清洁的区段，和/或确定路线清洁设备234是否已经激活。
如果车辆100位于或正接近(例如，在指定距离内)与操作规则相关联的区域，那么可需要检查车辆100的速度，以便确定车辆100是否正行驶的足够快以满足操作规则的要求。因此，方法700的流程可进行到708。否则，方法700的流程可回到704，在这里继续监控车辆100的位置。
在708处，检查车辆100的速率(例如，实际速率或由行程计划指定的速率)，以确定所述速率是否达到或超出操作规则的速度下限312、314。例如，控制器202可从速度数据传感器218监控速度数据，和/或能量管理系统230(图2中所示)可检查行程计划，以确定车辆100是否正在或将以比操作规则的速度下限312、314更慢的速度行驶。如果当车辆100位于与操作规则相关联的指定区域中时车辆100正以或将以过慢速度行驶，那么可需要提高车辆100的速度。因此，方法700的流程可进行到710。否则，车辆100可行驶的足够快，以满足操作规则。因此，方法700的流程可回到704，以使得可继续监控车辆100的位置和/或速度。
在710处，修改车辆100的速率和/或用于车辆100的行程计划。例如，车辆100可增速和/或可修改行程计划，以使得车辆100被引导来在与操作规则相关联的指定区域中以更快速度行驶，如上所述。方法700的流程可回到704，以使得可继续监控车辆100的位置和/或速度。
在另一个实施例中，控制系统包括车载控制器、位置确定系统和速度数据传感器。控制器配置用于识别沿车辆行驶路线的指定区域。指定区域包括以下中的一个或多个：路线的下坡区段、路线的气流受限区域、路线的倾斜区段、待清洁的路线区段、路线的不利环境条件区域、路线的不利行车条件区域、行驶受一个或多个法规或法律限制约束的路线区段或行驶受路线条件约束的路线区段。指定区域与操作规则相关联，所述操作规则要求车辆至少以与指定速度下限一样快的速度行驶。位置确定系统配置用于随着车辆沿路线行驶监控车辆的实际位置。速度数据传感器配置用于获得表示车辆实际速率的速度数据。控制器还配置用于约束车辆的控制，以使得当车辆在指定区域中行驶时，车辆的实际速率至少与指定区域的速度下限一样快。
在一个方面，指定区域包括路线的下坡区段，并且如果车辆以慢于指定速度下限的速度行驶，那么操作规则要求激活车辆的空气制动器以停止车辆的移动。操作规则可要求车辆停止，以允许空气制动器对空气制动器的空气压力进行再补充。
在一个方面，指定区域包括路线的气流受限区域，并且操作规则要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以防止车辆的发动机因气流受限区域中的受限气流而失速。
在一个方面，指定区域包括路线的倾斜区段，并且操作规则要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以防止车辆在路线的倾斜区段上倾斜超出指定倾斜量。
在一个方面，指定区域包括路线的待清洁的区段，并且操作规则要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以便为车辆的路线清洁设备提供动力来清洁所述路线。
在一个方面，指定区域包括路线的不利环境条件区域，所述不利环境条件区域与不利风力条件、不利水流条件、路线上湿气或路线上结冰中的至少一个相关联，并且操作规则要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够行驶通过路线的不利环境条件区域。
在一个方面，指定区域包括路线的不利行车条件区域，所述不利行车条件区域与车辆中可应用至路线的摩擦改质物质的量不足，或当车辆以比指定速度极限慢的速度行驶时车辆中的先导动力单元的废气引起车辆中的尾随动力单元失速中的至少一个相关联，并且操作规则要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够行驶通过路线的不利行车条件区域。
在一个方面，指定区域包括路线的区段，在所述区段中行驶受到一个或多个法规或法律限制约束，所述约束包括对车辆产生的可听噪音或废气中的至少一个的约束。操作规则要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够在不违反一个或多个法规或法律约束的情况下行驶通过指定区域。
在一个方面，控制器配置用于监控车辆油门的手动输入变更，并且当手动输入的变更在车辆位于指定区域中时将引起车辆以低于速度下限的速度行驶时，防止实施手动输入的变更。
在一个方面，系统还包括能量管理系统，所述能量管理系统配置用于以下中的至少一个：建立或修改用于车辆沿路线行驶的行程的行程计划。行程计划包括车辆的指定运行设置，所述运行设置表示为沿路线的距离或行程期间消逝的时间中的至少一个的函数。控制器配置用于以下中的至少一个：根据指定运行设置自动控制车辆，或引导操作人员如何根据指定运行设置控制车辆。
在一个方面，能量管理系统配置用于识别指定区域并确立或修改指定运行设置，以确保在车辆进入指定区域之前，车辆以比指定区域中的速度下限快的速度行驶。
在一个方面，操作规则的速度下限为非零速度阈值。
在另一个实施例中，一种方法(例如，用于控制车辆)包括识别沿车辆所行驶路线的指定区域。指定区域包括以下中的一个或多个：路线的下坡区段、路线的气流受限区域、路线的倾斜区段、待清洁的路线区段、路线的不利环境条件区域、路线的不利行车条件区域、行驶受一个或多个法规或法律限制约束的路线区段或行驶受路线条件约束的路线区段。指定区域与操作规则相关联，所述操作规则要求车辆至少以与指定速度下限一样快的速度行驶。所述方法还包括随着车辆沿路线行驶监控车辆的实际位置，监控车辆的实际速率并控制车辆，以使得当车辆在指定区域中行驶时，车辆的实际速率至少与指定区域的速度下限一样快。
在一个方面，指定区域包括路线的下坡区段，并且如果车辆以低于指定速度下限的速度行驶，那么操作规则要求激活车辆的空气制动器以停止车辆的移动，从而允许空气制动器对空气制动器的空气压力进行再补充。
在一个方面，指定区域包括路线的气流受限区域，并且操作规则要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以防止车辆的发动机因气流受限区域中的受限气流而失速。
在一个方面，指定区域包括路线的倾斜区段，并且操作规则要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以防止车辆在路线的倾斜区段上倾斜超出指定倾斜量。
在一个方面，指定区域包括路线的待清洁的区段，并且操作规则要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以便为车辆的路线清洁设备提供动力来清洁所述路线。
在一个方面，指定区域包括路线的不利环境条件区域，所述不利环境条件区域与不利风力条件、不利水流条件、路线上湿气或路线上结冰中的至少一个相关联，并且操作规则要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够行驶通过路线的不利环境条件区域。
在一个方面，指定区域包括路线的不利行车条件区域，所述不利行车条件区域与车辆中可应用至路线的摩擦改质物质的量不足，或当车辆以比指定速度极限慢的速度行驶时车辆中的先导动力单元的废气引起车辆中的尾随动力单元失速中的至少一个相关联，并且操作规则要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够行驶通过路线的不利行车条件区域。
在一个方面，指定区域包括路线的区段，在所述区段中行驶受到一个或多个法规或法律限制约束，所述约束包括对车辆产生的可听噪音或废气中的至少一个的约束。操作规则可要求车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够在不违反一个或多个法规或法律约束的情况下行驶通过指定区域。
在一个方面，所述方法还包括监控车辆油门的手动输入变更，并且当手动输入的变更在车辆位于指定区域中时将引起车辆以低于速度下限的速度行驶时，防止实施手动输入的变更。
在一个方面，所述方法还包括以下中的至少一个：建立或修改用于车辆沿路线行驶的行程的行程计划。行程计划包括车辆的指定运行设置，所述运行设置表示为沿路线的距离或行程期间消逝的时间中的至少一个的函数。所述方法还包括以下中的至少一个：根据指定运行设置自动控制车辆，或引导操作人员如何根据指定运行设置控制车辆。
在一个方面，所述方法还包括确立或修改指定运行设置中的至少一个，以确保在车辆进入指定区域之前，车辆以比指定区域中的指定速度下限快的速度行驶。
在一个方面，速度下限为非零速度阈值。
在另一个实施例中，提供控制系统(例如，用于车辆)，并且所述控制系统包括车载控制器、位置确定系统和速度数据传感器。控制器配置用于识别沿车辆行驶路线的指定区域。指定区域与制动操作规则相关联，如果车辆在指定区域中以慢于速度下限的速率行驶，那么所述制动操作规则要求接合车辆的制动器以用于停止车辆。位置确定系统配置用于随着车辆沿路线行驶监控车辆的实际位置。速度数据传感器配置用于获得表示车辆实际速率的速度数据。控制器还配置用于约束车辆的控制，以使得当车辆在指定区域中行驶时，车辆的实际速率至少与速度下限一样快。
在一个方面，控制器配置用于监控车辆油门的手动输入变更，并且当手动输入的变更在车辆位于指定区域中时将引起车辆以低于速度下限的速度行驶时，防止实施手动输入的变更。
在一个方面，车辆的制动器为空气制动器并且制动操作规则要求车辆在根据制动操作规则自动接合制动器之后停止至少一段时间，以允许空气制动器的空气压力在车辆可继续沿路线行驶之前至少增加至指定压力。
在一个方面，控制系统还包括能量管理系统，所述能量管理系统配置用于以下中的至少一个：建立或修改用于车辆沿路线行驶的行程的行程计划。行程计划包括车辆的指定运行设置，所述运行设置表示为沿路线的距离或行程期间消逝的时间中的至少一个的函数。控制器配置用于以下中的至少一个：根据指定运行设置自动控制车辆，或引导操作人员如何根据指定运行设置控制车辆。
在一个方面，能量管理系统配置用于识别指定区域并确立或修改指定运行设置，以确保在车辆进入指定区域之前，车辆以比指定区域中的指定速度下限快的速度行驶。
在一个方面，制动操作规则的速度下限为非零速度阈值。
在一个方面，控制器配置用于识别在沿路线的车辆前方的即将到来的指定气流受限区域，所述指定气流受限区域与发动机操作规则相关联。发动机操作规则要求控制器执行以下中的至少一个：自主地控制车辆或通知操作人员控制车辆，以使得当车辆进入气流受限区域时，车辆的实际速率大于指定速度极限。在一个实施例中，规则可要求车辆在进入气流受限区域之前达到足够快的速率，使得在整个气流受限区域中，车辆将所述速率维持在指定速度极限以上。
在一个方面，气流受限区域为车辆外部的气流受到限制的区域，以致于车辆以低于指定速度极限的速度行驶导致车辆的发动机失速。
在一个方面，气流受限区域位于隧道中。
在一个方面，控制器配置用于识别路线的指定坡面区域，所述指定坡面区域与车辆操作规则相关联。车辆操作规则要求控制器执行以下中的至少一个：自主地控制车辆或通知操作人员控制车辆，以使得当车辆进入坡面区域时，车辆的实际速率足够的快，使得当车辆位于路线的坡面区域中时车辆将实际速率维持成至少与指定速度极限一样快。
在一个方面，坡面区域是路线的弯曲部分，所述弯曲部分倾斜成使路线的一个侧边设置为低于路线的相反侧边，以致于车辆以低于指定速度极限的速度行驶导致车辆倾斜超出指定倾斜阈值。
在一个方面，控制器配置用于识别路线的清洁区域，所述清洁区域将由车辆的路线清洁设备清洁。控制器配置用于执行以下中的至少一个：自主地控制车辆或通知操作人员控制车辆，以使得当车辆位于清洁区域中且路线清洁设备正在对路线进行清洁时，车辆的实际速率维持在指定速度极限以上。
在一个方面，清洁区域为路线的一部分，所述部分的路线上具有杂物或湿气中的至少一个，所述杂物或湿气由路线清洁设备从路线移除。
在一个方面，路线清洁设备基于车辆的实际速率运行，并且仅当实际速率在速度极限以上时才对路线进行清洁。
在一个方面，控制器配置用于识别设置在沿路线的车辆前方的即将到来的牵引效力不足区域，所述牵引效力不足区域与牵引效力规则相关联。牵引效力规则要求控制器执行以下中的至少一个：自主地控制车辆或通知操作人员控制车辆，以使得当车辆进入牵引效力不足区域时，车辆的实际速率足够的快，使得当车辆位于牵引效力不足区域中时实际速率维持成至少与指定速度极限一样快。
在另一个实施例中，一种方法(例如，用于控制车辆的移动)包括识别沿车辆所行驶路线的指定区域。指定区域与制动操作规则相关联，如果车辆以慢于指定区域中的速度下限的速率行驶，那么所述制动操作规则要求接合车辆的制动器以停止车辆。所述方法还包括获得表示车辆实际速率的速度数据，随着车辆沿路线行驶监控车辆的实际位置，以及当车辆在指定区域中行驶时将车辆的实际速率维持成至少与速度下限一样快。
在一个方面，维持车辆的实际速率包括当车辆位于指定区域中时对车辆油门的手动输入变更将引起实际速率下降到速度下限以下时，防止控制器忽略所述变更。
在一个方面，车辆的制动器为空气制动器并且制动操作规则要求车辆停止至少一段时间，以允许空气制动器的空气压力在车辆可继续沿路线行驶之前至少增加至指定压力。
在一个方面，所述方法还包括以下中的至少一个：建立或修改用于车辆沿路线行驶的行程的行程计划。行程计划包括车辆的指定运行设置，所述运行设置表示为沿路线的距离或行程期间消逝的时间中的至少一个的函数。所述方法还包括以下中的至少一个：根据指定运行设置自动控制车辆，或引导操作人员如何根据指定运行设置控制车辆。
在一个方面，建立或修改行程计划中的至少一个包括确立或修改指定运行设置，以确保在车辆进入指定区域之前，车辆以比指定区域中的指定速度下限快的速度行驶。
在一个方面，制动操作规则的速度下限为非零速度阈值。
在一个方面，识别指定区域包括识别沿路线的与发动机操作规则相关联的指定气流受限区域。发动机操作规则要求车辆的车载控制器执行以下中的至少一个：自主地控制车辆或通知操作人员控制车辆，以使得当车辆位于气流受限区域内时，车辆的实际速率维持在指定速度极限以上。
在一个方面，气流受限区域为车辆外部的气流受到限制的区域，以致于车辆以低于指定速度极限的速度行驶导致车辆的发动机失速。
在一个方面，气流受限区域位于隧道中。
在一个方面，识别指定区域包括识别路线的与车辆操作规则相关联的指定坡面区域。车辆操作规则要求车辆的车载控制器执行以下中的至少一个：自主地控制车辆或通知操作人员控制车辆，以使得当车辆位于路线的坡面区域中时，车辆的实际速率维持在指定速度极限以上。
在一个方面，坡面区域是路线的弯曲部分，所述弯曲部分倾斜成使路线的一个侧边设置为低于路线的相反侧边，以致于车辆以低于指定速度极限的速度行驶导致车辆倾斜超出指定倾斜阈值。
在一个方面，识别指定区域包括识别路线的清洁区域，所述清洁区域将由车辆的路线清洁设备清洁。所述方法还可包括执行以下中的至少一个：自主地控制车辆或通知操作人员控制车辆，以使得当车辆位于清洁区域中且路线清洁设备正在对路线进行清洁时，车辆的实际速率维持在指定速度极限以上。
在一个方面，清洁区域为路线的一部分，所述部分的路线上具有杂物或湿气中的至少一个，所述杂物或湿气由路线清洁设备从路线移除。
在一个方面，路线清洁设备基于车辆的实际速率运行，并且仅当实际速率在速度极限以上时才对路线进行清洁。
在另一个实施例中，提供另一种控制系统(例如，用于车辆)，并且所述控制系统包括位置确定系统、速度数据传感器和车载控制器。位置确定系统配置用于随着车辆沿路线行驶监控车辆的实际位置。速度数据传感器配置用于获得表示车辆实际速率的速度数据。控制器配置用于识别沿车辆所行驶路线的一个或多个指定区域。指定区域与一个或多个操作规则相关联，当车辆位于一个或多个指定区域中时所述操作规则要求车辆至少以速度下限一样快的速度行驶。控制器还配置用于约束车辆的控制，以使得当车辆在指定区域中行驶时，车辆的实际速率至少与速度下限一样快。一个或多个操作规则包括以下中的至少一个：制动操作规则，所述制动操作规则要求当车辆以慢于速度下限的速度行驶时自动接合车辆的制动器；发动机操作规则，所述发动机操作规则要求控制器执行以下中的至少一个：自主地控制车辆或通知操作人员控制车辆，以使得当车辆位于气流受限区域中时车辆的实际速率维持在速度下限以上；车辆操作规则，所述车辆操作规则要求控制器执行以下中的至少一个：自主地控制车辆或通知操作人员控制车辆，以使得当车辆位于路线的坡面区域中时车辆的实际速率维持在速度下限以上，所述坡面区域的坡面倾斜度大于指定倾斜阈值；路线清洁规则，所述路线清洁规则要求控制器执行以下中的至少一个：自主地控制车辆或通知操作人员控制车辆，以使得当车辆位于路线的将由车辆的路线清洁设备清洁的区域中时，车辆的实际速率维持在速度下限以上；或牵引效力操作规则，所述牵引效力操作规则要求控制器执行以下中的至少一个：自主地控制车辆或通知操作人员控制车辆，以使得当车辆位于路线的区域中时，车辆的实际速率维持在速度下限以上，所述路线的区域与以下中的至少一个相关联：降低的路线摩擦系数、路线中的气穴现象或车辆的车载摩擦改质物质耗尽。
在一个方面，控制器配置用于监控车辆油门的手动输入变更，并且当手动输入的变更在车辆位于一个或多个指定区域中时将引起车辆以低于速度下限的速度行驶时，防止实施手动输入的变更。
在一个方面，车辆的制动器为空气制动器并且制动操作规则要求车辆停止至少一段时间，以允许空气制动器的空气压力在车辆可继续沿路线行驶之前至少增加至指定压力。
在一个方面，气流受限区域为车辆外部的气流受到限制的区域，以致于车辆以低于速度下限的速度行驶导致车辆的发动机失速。
在一个方面，坡面区域是路线的弯曲部分，所述弯曲部分倾斜成使路线的一个侧边设置为低于路线的相反侧边，以致于车辆以低于较低速度极限的速度行驶导致车辆倾斜超出指定倾斜阈值。
在一个方面，路线清洁设备基于车辆的实际速率运行，并且仅当实际速率在速度下限以上时才对路线进行清洁。
应理解，以上描述意图进行说明，而不是进行限制。例如，上述实施例(和/或所述实施例的方面)可彼此组合使用。除此之外，可进行许多修改，以在不脱离本发明主题范围的情况下使特定情况或材料适合于本发明主题的教义。尽管本说明书中描述的材料尺寸和类型意图限定本发明主题的参数，但绝非意图进行限制，并且为示例性实施例。阅读以上描述时，所属领域的普通技术人员将明白许多其他实施例。因此，应参照所附权利要求书以及这些权利要求有权要求的等效物的完整范围来确定本发明主题的范围。在所附权利要求书中，术语“包括(including)”和“其中(in which)”作为相关词语“包括(comprising)”和“其中(wherein)”的简明英语等效物使用。此外，在以下权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标签使用，且并非意图对其对象强加数值要求。另外，以下权利要求书的限制并非以装置加功能的格式写出，且并非意图基于35U.S.C.§112第六段进行解释，除非这些权利要求限制明确使用短语“装置用于”，且其后为不含其他结构的功能说明。
本书面描述使用实例来公开本发明主题的若干实施例，并且还允许所属领域的普通技术人员实践本发明主题，包括制作和使用任何装置或系统以及实施任何合并的方法。本发明主题的保护范围由权利要求书限定，并且可包括所属领域的普通技术人员想出的其他实例。如果其他这类实例的结构要素与权利要求书的字面意义相同，或如果这类实例包括的等效结构要素与权利要求书的字面意义无实质差别差异，那么其他这类实例意图涵盖在权利要求书的范围内。
当结合附图一起阅读时，本发明主题的某些实施例的前述描述将更好理解。对于示出各种实施例的功能块的附图，功能块并不必需指示硬件电路之间的划分。因此，例如功能块(例如，处理器或存储器)的一个或多个可在单个硬件(例如，通用信号处理器、微控制器、随机存取存储器、硬盘等)中实施。类似地，程序可为独立程序，可作为子程序并入操作系统中，可为安装的软件包中的功能等。各种实施例并不限于附图中示出的布置和手段。
如本说明书中所使用，以单数引用并且前面有单词“一个”或“一种”的元件或步骤应理解为不排除多个这类元件或步骤，除非对这种排除进行明确说明。另外，对本发明主题的“一个实施例”的引用并不意图解释为排除存在也包括所引用特征的其他实施例。此外，除非有与此相反的明确说明，否则“包括”、“包含”或“具有”具有特定属性的一个元件或多个元件的实施例可包括不具有所述属性的其他这类元件。

Claims (30)

1.一种控制系统，所述控制系统包括：
车载控制器，所述车载控制器配置用于识别沿车辆所行驶的路线的指定区域，所述指定区域包括以下中的一个或多个：所述路线的下坡区段、所述路线的气流受限区域、所述路线的倾斜区段、所述路线的待清洁区段、所述路线的不利环境条件区域、所述路线的不利行车条件区域、所述路线的行驶受到一个或多个法规或法律限制约束的区段或所述路线的行驶由于所述路线的条件而受限的区段，所述指定区域与要求所述车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶的操作规则相关联；
位置确定系统，所述位置确定系统配置用于随着所述车辆沿所述路线行驶监控所述车辆的实际位置；以及
速度数据传感器，所述速度数据传感器配置用于获得表示所述车辆的实际速率的速度数据，其中所述控制器还配置用于约束所述车辆的控制，以使得当所述车辆在所述指定区域中行驶时，所述车辆的所述实际速率至少与所述指定区域的所述速度下限一样快。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述指定区域包括所述路线的所述下坡区段，并且如果所述车辆以慢于所述指定速度下限的速度行驶，那么所述操作规则要求激活所述车辆的空气制动器以停止所述车辆的移动。
3.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述指定区域包括所述路线的所述气流受限区域，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以防止所述车辆的发动机因所述气流受限区域中的受限气流而失速。
4.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述指定区域包括所述路线的所述倾斜区段，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以防止所述车辆在所述路线的所述倾斜区段上倾斜超出指定倾斜量。
5.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述指定区域包括所述路线的所述待清洁区段，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以便为所述车辆的路线清洁设备提供动力来清洁所述路线。
6.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述指定区域包括所述路线的所述不利环境条件区域，所述不利环境条件区域与不利风力条件、不利水流条件、所述路线上湿气或所述路线上结冰中的至少一个相关联，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够行驶通过所述路线的所述不利环境条件区域。
7.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述指定区域包括所述路线的所述不利行车条件区域，所述不利行车条件区域与所述车辆中可应用至所述路线的摩擦改质物质的量不足，或当所述车辆以比所述指定速度极限慢的速度行驶时所述车辆中的先导动力单元的废气引起所述车辆中的尾随动力单元失速中的至少一个相关联，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够行驶通过所述路线的所述不利行车条件区域。
8.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述指定区域包括在其中的行驶受到所述一个或多个法规或法律限制约束的所述路线的所述区段，所述约束包括对所述车辆产生的可听噪音或废气中的至少一个的约束，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够在不违反所述一个或多个法规或法律约束的情况下行驶通过所述指定区域。
9.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述控制器配置用于监控所述车辆的油门的手动输入变更，并且当所述手动输入的变更在所述车辆位于所述指定区域中时将引起所述车辆以低于所述速度下限的速度行驶时，防止实施所述手动输入的变更。
10.根据权利要求1所述的控制系统，所述控制系统进一步包括能量管理系统，所述能量管理系统配置用于建立或修改用于所述车辆沿所述路线行驶的行程的行程计划，所述行程计划包括所述车辆的指定运行设置，所述运行设置表示为沿所述路线的距离或在所述行程期间消逝的时间中的至少一个的函数，其中所述控制器配置用于执行以下中的至少一个：根据所述指定运行设置自动控制所述车辆，或引导操作人员如何根据所述指定运行设置控制所述车辆。
11.根据权利要求10所述的控制系统，其中所述能量管理系统配置用于识别所述指定区域并确立或修改所述指定运行设置，以确保在所述车辆进入所述指定区域之前，所述车辆以比所述指定区域中的所述速度下限快的速度行驶。
12.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述操作规则的所述速度下限为非零速度阈值。
13.一种方法，所述方法包括：
识别沿车辆所行驶的路线的指定区域，所述指定区域包括以下中的一个或多个：所述路线的下坡区段、所述路线的气流受限区域、所述路线的倾斜区段、所述路线的待清洁区段、所述路线的不利环境条件区域、所述路线的不利行车条件区域、所述路线的行驶受到一个或多个法规或法律限制约束的区段或所述路线的行驶由于所述路线的条件而受限的区段，所述指定区域与要求所述车辆至少以指定速度下限一样快的速度行驶的操作规则相关联；
随着所述车辆沿所述路线行驶监控所述车辆的实际位置；
监控所述车辆的实际速率；以及
控制所述车辆，以使得当所述车辆在所述指定区域中行驶时，所述车辆的所述实际速率至少与所述指定区域的所述速度下限一样快。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述指定区域包括所述路线的所述下坡区段，并且如果所述车辆以慢于所述指定速度下限的速度行驶，那么所述操作规则要求激活所述车辆的空气制动器以停止所述车辆的移动。
15.根据权利要求13所述的方法，其中所述指定区域包括所述路线的所述气流受限区域，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以防止所述车辆的发动机因所述气流受限区域中的受限气流而失速。
16.根据权利要求13所述的方法，其中所述指定区域包括所述路线的所述倾斜区段，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以防止所述车辆在所述路线的所述倾斜区段上倾斜超出指定倾斜量。
17.根据权利要求13所述的方法，其中所述指定区域包括所述路线的所述待清洁区段，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以便为所述车辆的路线清洁设备提供动力来清洁所述路线。
18.根据权利要求13所述的方法，其中所述指定区域包括所述路线的所述不利环境条件区域，所述不利环境条件区域与不利风力条件、不利水流条件、所述路线上湿气或所述路线上结冰中的至少一个相关联，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够行驶通过所述路线的所述不利环境条件区域。
19.根据权利要求13所述的方法，其中所述指定区域包括所述路线的所述不利行车条件区域，所述不利行车条件区域与所述车辆中可应用至所述路线的摩擦改质物质的量不足，或当所述车辆以比所述指定速度极限慢的速度行驶时所述车辆中的先导动力单元的废气引起所述车辆中的尾随动力单元失速中的至少一个相关联，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够行驶通过所述路线的所述不利行车条件区域。
20.根据权利要求13所述的方法，其中所述指定区域包括所述路线的行驶受到所述一个或多个法规或法律限制约束的所述区段，所述约束包括对所述车辆产生的可听噪音或废气中的至少一个的约束，并且所述操作规则要求所述车辆至少以所述指定速度下限一样快的速度行驶，以便能够在不违反所述一个或多个法规或法律约束的情况下行驶通过所述指定区域。
21.根据权利要求13所述的方法，所述方法进一步包括监控所述车辆的油门的手动输入变更，并且当所述手动输入的变更在所述车辆位于所述指定区域中时将引起所述车辆以低于所述速度下限的速度行驶时，防止实施所述手动输入的变更。
22.根据权利要求13所述的方法，所述方法进一步包括：
建立或修改用于所述车辆沿所述路线行驶的行程的行程计划中的至少一个，所述行程计划包括所述车辆的指定运行设置，所述运行设置表示为沿所述路线的距离或在所述行程期间消逝的时间中的至少一个的函数；以及
根据所述指定运行设置自动控制所述车辆或引导操作人员如何根据所述指定运行设置控制所述车辆中的至少一个。
23.根据权利要求22所述的方法，所述方法进一步包括确立或修改所述指定运行设置中的至少一个，以确保在所述车辆进入所述指定区域之前，所述车辆以比所述指定区域中的所述指定速度下限快的速度行驶。
24.根据权利要求13所述的方法，其中所述速度下限为非零速度阈值。
25.一种控制系统，所述控制系统包括：
车载控制器，所述车载控制器配置用于识别沿车辆所行驶的路线的指定区域，所述指定区域与存储器中的制动操作规则相关联，所述制动操作规则要求如果所述车辆以慢于所述指定区域中的速度下限的速率行驶，那么所述控制器自动接合所述车辆的制动器以用于停止所述车辆；
位置确定系统，所述位置确定系统配置用于随着所述车辆沿所述路线行驶监控所述车辆的实际位置；以及
速度数据传感器，所述速度数据传感器配置用于获得表示所述车辆的实际速率的速度数据，其中所述控制器还配置用于约束所述车辆的控制，以使得当所述车辆在所述指定区域中行驶时，所述车辆的所述实际速率至少与所述速度下限一样快。
26.根据权利要求25所述的控制系统，其中所述控制器配置用于监控所述车辆的油门的手动输入变更，并且当所述手动输入的变更在所述车辆位于所述指定区域中时将引起所述车辆以低于所述速度下限的速度行驶时，防止实施所述手动输入的变更。
27.根据权利要求25所述的控制系统，其中所述车辆的所述制动器为空气制动器并且所述制动操作规则要求所述车辆在根据所述制动操作规则自动接合所述制动器之后停止至少一段时间，以允许所述制动器的空气压力在所述车辆可继续沿所述路线行驶之前至少增加至指定压力。
28.根据权利要求25所述的控制系统，所述控制系统进一步包括能量管理系统，所述能量管理系统配置用于建立或修改用于所述车辆沿所述路线行驶的行程的行程计划中至少一个，所述行程计划包括所述车辆的指定运行设置，所述运行设置表示为沿所述路线的距离或在所述行程期间消逝的时间中的至少一个的函数，其中所述控制器配置用于执行以下中的至少一个：根据所述指定运行设置自动控制所述车辆，或引导操作人员如何根据所述指定运行设置控制所述车辆。
29.根据权利要求28所述的控制系统，其中所述能量管理系统配置用于识别所述指定区域并确立或修改所述指定运行设置，以确保在所述车辆进入所述指定区域之前，所述车辆以比所述指定区域中的所述指定速度下限快的速度行驶。
30.根据权利要求25所述的控制系统，其中所述制动操作规则的所述速度下限为非零速度阈值。
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