CN105398476B - 列车控制方法和车载控制设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种列车控制方法和车载控制设备，该方法包括：使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息；所述行进信息包括所控制列车的实时位置和前进方向；在所控制的列车接收到其他列车发送的行进信息后，根据接收到的行进信息确定所控制列车的前方最近列车和后方最近列车。本发明中，对于每一辆列车而言，仅需接受其他列车广播的行进信息即可确定该列车的前方最近列车和后方最近列车，无需进行多次的信号交互过程，有助于提高控制效率。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种列车控制方法和车载控制设备。
背景技术
基于CBTC(Communication-based Train Control，基于无线通信的列车控制系统)的移动闭塞信号控制系统，摆脱了用地面轨道电路设备判别列车占用闭塞分区与否的束缚，突破固定闭塞的局限性，成为现今城市轨道交通信号控制系统的设计主流。该信号控制系统采用无线通信传输手段，实时地或定时地进行列车与地面间的双向通信联络，使得后续列车可以及时了解前方列车运行实际间隔距离，通过计算后续列车即可给出制动曲线，提高区间通行能力，同时也由于车地间通信信息量的加大，地面需要实时地向车载信号设备传递车辆运行前方线路限速情况，指导列车按线路限制条件运行，用于提高列车运行安全性。
基于车车通信的城市轨道交通信号系统是对基于CBTC的移动闭塞信号系统的改进和升级。在基于CBTC的移动闭塞信号控制系统的基础上，从系统架构上将ZC子系统合并到车载VOBC设备，对原CBTC系统中由地面ZC子系统计算列车的移动授权，控制列车的运行和间隔控制等进行改进，变为通过前后列车直接通信的方式，列车获取前车以及在线其他列车的位置和运行速度等信息，自行控制列车的速度，防止列车相撞、追尾，从而更安全可靠的运行。该系统不仅大大降低了信号系统轨旁设备的建设以及维护成本，而且对列车间隔具有更灵活的控制，从而提高了列车的运行效率。
现有技术中主要通过车地通信的方式确定前方最近列车和后方最近列车，相应的过程中需要多次的信号交互，控制效率低下。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种列车控制方法和车载控制设备，以快速准确的确定前方最近列车和后方最近列车。
本发明提供了一种列车控制方法，包括：
使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息；所述行进信息包括所控制列车的实时位置和前进方向；
在所控制的列车接收到其他列车发送的行进信息后，根据接收到的行进信息确定所控制列车的前方最近列车和后方最近列车。
进一步的，所述方法还包括：
根据所控制列车的前方最近列车和后方最近列车的行进信息对所控制列车的速度进行控制。
进一步的，所述根据接收到的行进信息确定所控制列车的前方最近列车和后方最近列车，具体包括：
根据接收到的行进信息从发送行进信息的各个列车中筛选出所控制列车的前方最近列车和后方最近列车；
判断所控制的列车与筛选出的前方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为前方最近列车；
判断所控制的列车与筛选出的后方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为后方最近列车。
进一步的，所述判断所控制的列车与前方最近列车是否存在隐藏列车包括：
在所控制的列车与该列车前方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的前方最近列车之间的各个计轴器所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车；
所述判断所控制的列车与后方最近列车是否存在隐藏列车包括：
在所控制的列车与该列车后方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的后方最近列车之间的各个计轴器所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车。
进一步的，所述向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息具体包括：
在所控制的列车由非CBTC区域进入到CBTC区域内时，向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息。
本发明还提供了一种车载控制设备，包括：
广播模块，用于使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息；所述行进信息包括所控制列车的实时位置和前进方向；
确定模块，用于在所控制的列车接收到其他列车发送的行进信息后，根据接收到的行进信息确定所控制列车的前方最近列车和后方最近列车。
进一步的，还包括：
速度控制模块，用于根据所控制列车的前方最近列车和后方最近列车的行进信息对所控制列车的速度进行控制。
进一步的，所述确定模块具体用于根据接收到的行进信息从发送行进信息的各个列车中筛选出所控制列车的前方最近列车和后方最近列车；判断所控制的列车与筛选出的前方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为前方最近列车；判断所控制的列车与筛选出的后方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为后方最近列车。
进一步的，所述确定模块具体用于在所控制的列车与该列车前方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的前方最近列车之间的各个计轴器所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车；在所控制的列车与该列车后方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的后方最近列车之间的各个计轴器所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车。
进一步的，所述广播模块具体用于在所控制的列车由非CBTC区域进入到CBTC区域内时，使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息。
本发明提供的列车控制方法和系统中，使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息；所述行进信息包括所控制列车的实时位置和前进方向；在所控制的列车接收到其他列车发送的行进信息后，根据接收到的行进信息确定所控制列车的前方最近列车和后方最近列车。这样对于每一辆列车而言，仅需接收其他列车广播的行进信息即可确定该列车的前方最近列车和后方最近列车，无需进行多次的信号交互过程，有助于提高控制效率。
附图说明
图1为本发明提供的一种列车控制方法的流程示意图；
图2示出了利用本发明提供的列车控制方法中前方隐藏列车筛选的情形；
图3示出了利用本发明提供的列车控制方法中后方隐藏列车筛选的情形；
图4为本发明提供的一种车载控制设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明提供了一种列车控制方法，可以由安装列车上的车载控制器执行。参见图1，该方法包括：
步骤S11，使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息；所述行进信息包括所控制列车的实时位置和前进方向；
步骤S12，在所控制的列车接收到其他列车发送的行进信息后，根据接收到的行进信息确定所控制列车的前方最近列车和后方最近列车。
本发明提供的列车控制方法中，使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息；所述行进信息包括所控制列车的实时位置和前进方向；并在所控制的列车接收到其他列车发送的行进信息后，根据接收到的行进信息确定所控制列车的前方最近列车和后方最近列车。这样对于每一辆列车而言，仅需接收其他列车广播的行进信息即可确定该列车的前方最近列车和后方最近列车，无需进行多次的信号交互过程，有助于提高控制效率。
在具体实施时，在上述的步骤S12之后，上述的方法还可以包括图中未示出的：
步骤S13，根据所控制列车的前方最近列车和后方最近列车的行进信息对所控制列车的速度进行控制。
当然在具体实施时，就为了解决本发明所要解决的“快速有效的确定前方最近列车和后方最近列车”的技术问题而言，上述的步骤S13并不是必须执行的步骤。在具体实施时，上述的步骤S13可能由列车上的其他控制模块执行。
上述的步骤S12中，可以具体包括图中未示出的：
步骤S121，根据接收到的行进信息从发送行进信息的各个列车中筛选出所控制列车的前方最近列车和后方最近列车；
步骤S122，判断所控制的列车与筛选出的前方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为前方最近列车；
步骤S123，判断所控制的列车与筛选出的后方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为后方最近列车。
在一些情况下，轨道上运行的列车还可能存在不具有广播通信功能的列车(比如工程维修车等)，当这些列车位于轨道上时，如果不考虑到这些列车的实时位置，也可能发生碰撞。通过上述的步骤S121-步骤S123实施上述的步骤S12，可以有效的避免这种情况的发生。
在具体实施时，上述的步骤S122可以具体包括：在所控制的列车与该列车前方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的前方最近列车之间的各个计轴器和C所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车。参见图2，示出了控制的列车与该列车前方最近的计轴器CI2之间的距离S小于预设长度Lmin的情况，且各个计轴器CI2、CI3和CI4所监控的区段没有被列车占用的情况，此时可以认为不存在隐藏列车。
上述的步骤S123可以具体包括：在所控制的列车与该列车后方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的后方最近列车之间的各个计轴器和所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车。参见图3，示出了所控制的列车与该列车后方最近的计轴器CI2之间的距离S小于预设长度Lmin的情况，且各个计轴器CI1和CI2所监控的区段没有被列车占用的情况，此时可以认为不存在隐藏列车。
这种确定隐藏列车的方式简单准确，时延较低。在具体实施时，这里的预设距离可以根据实际情况设定，比如可以设定为一个列车的最短长度，这样如果所控制的列车与该列车前方最近或后方最近的计轴器之间的距离S小于预设长度Lmin，则在该所控制的列车最近与前方或后方最近的计轴器之间不会存在隐藏列车。
在具体实施时，上述的步骤S12中，可以通过车载区域控制器(Zone Controller，ZC)与各个计轴器进行交互，根据各个计轴器上报的占用情况确定各个计轴器所监控的区段是否被占用。
具体来说，上述的步骤S11中可以具体包括：
在所控制的列车由非CBTC区域进入到CBTC区域内时，向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息。
在具体实施时，上述的行进信息还可以包含列车的速度、车长等其他基本信息。便于其他列车进行更为精准的速度控制，当然在实际应用中，就为了确定前方最近列车和后方最近列车而言，这些都不是必须要包含的内容。
基于相同的构思，本发明还提供了一种车载控制设备，参见图4，该系统包括：
广播模块41，用于使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息；所述行进信息包括所控制列车的实时位置和前进方向；
确定模块42，用于在所控制的列车接收到其他列车发送的行进信息后，根据接收到的行进信息确定所控制列车的前方最近列车和后方最近列车。
在具体实施时，上述的系统还可以包括图中未示出的：
控制模块43，用于根据所控制列车的前方最近列车和后方最近列车的行进信息对所控制列车的速度进行控制。
在具体实施时，确定模块42可以具体用于根据接收到的行进信息从发送行进信息的各个列车中筛选出所控制列车的前方最近列车和后方最近列车；判断所控制的列车与筛选出的前方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为前方最近列车；判断所控制的列车与筛选出的后方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为后方最近列车。
进一步的，确定模块42可以具体用于在所控制的列车与该列车前方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的前方最近列车之间的各个计轴器所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车；在所控制的列车与该列车后方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的后方最近列车之间的各个计轴器所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车。
在具体实施时，上述的广播模块41可以具体用于在所控制的列车由非CBTC区域进入到CBTC区域内时，使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种列车控制方法，其特征在于，包括：
使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息；所述行进信息包括所控制列车的实时位置和前进方向；
在所控制的列车接收到其他列车发送的行进信息后，根据接收到的行进信息确定所控制列车的前方最近列车和后方最近列车；
其中，所述根据接收到的行进信息确定所控制列车的前方最近列车和后方最近列车，具体包括：
根据接收到的行进信息从发送行进信息的各个列车中筛选出所控制列车的前方最近列车和后方最近列车；
判断所控制的列车与筛选出的前方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为前方最近列车；
判断所控制的列车与筛选出的后方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为后方最近列车。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所控制列车的前方最近列车和后方最近列车的行进信息对所控制列车的速度进行控制。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所控制的列车与前方最近列车是否存在隐藏列车包括：
在所控制的列车与该列车前方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的前方最近列车之间的各个计轴器所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车；
所述判断所控制的列车与后方最近列车是否存在隐藏列车包括：
在所控制的列车与该列车后方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的后方最近列车之间的各个计轴器所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息具体包括：
在所控制的列车由非CBTC区域进入到CBTC区域内时，使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息。
5.一种车载控制设备，其特征在于，包括：
广播模块，用于使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息；所述行进信息包括所控制列车的实时位置和前进方向；
确定模块，用于在所控制的列车接收到其他列车发送的行进信息后，根据接收到的行进信息确定所控制列车的前方最近列车和后方最近列车；
其中，所述确定模块具体用于根据接收到的行进信息从发送行进信息的各个列车中筛选出所控制列车的前方最近列车和后方最近列车；判断所控制的列车与筛选出的前方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为前方最近列车；判断所控制的列车与筛选出的后方最近列车是否存在隐藏列车，若是则将所确定的隐藏列车中距离所控制的列车最近的列车作为后方最近列车。
6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，还包括：
速度控制模块，用于根据所控制列车的前方最近列车和后方最近列车的行进信息对所控制列车的速度进行控制。
7.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述确定模块具体用于在所控制的列车与该列车前方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的前方最近列车之间的各个计轴器所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车；在所控制的列车与该列车后方最近的计轴器之间的距离小于预设长度时，判断该列车与筛选出的后方最近列车之间的各个计轴器所监控的区段是否被占用，若是，则判定存在隐藏列车；若否，则判定不存在隐藏列车。
8.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述广播模块具体用于在所控制的列车由非CBTC区域进入到CBTC区域内时，使所控制的列车向其他列车广播发送所控制的列车的行进信息。
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| CN105398476A (zh) | 2016-03-16 |
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| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 100070 Beijing science and Technology Park of Fengtai District Seahawks Hospital No. 6 2, No. 3 (Park) Applicant after: TRAFFIC CONTROL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: Fengtai District Science Park Road No. 6 Beijing Seahawks hospital, building 3, 2 International Headquarters Applicant before: TRAFFIC CONTROL TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |