CN105946905A - 虚拟轨道区段占用检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种虚拟轨道区段占用检测方法，该方法将无人值守车站及区段作为虚拟轨道区段，并根据列车的位置报告(安全位置+完整性)来计算虚拟区段的占用，从而实现了在低密度铁路系统中检测列车区段占用问题，极大的减少了轨道设备和控制单元的使用，极大的减少了系统的维护工作量，降低了系统构建成本。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种虚拟轨道区段占用检测方法。
背景技术
在铁路信号系统中，实时精确的确定列车在线路中的位置是保证安全，发挥效率，提高服务的前提。我国铁路系统中广泛使用了轨道电路法来确定列车的位置，轨道电路以其经济性和可靠性获得了广泛的使用。
在我国中西部地区低密度线路的主要应用区域，青藏、青海、新线等地存在大量的高海拔地区和无人区，包括多年冻土，高原缺氧，生态脆弱，天气恶劣等严酷的自然环境，要求面向低密度线路的列控系统能够实现车站无人值守，尽可能减少或者免于地面维护工作。
目前的C3系统中列车占用基本全部采用轨道电路+应答器及测速测距对列车进行定位的方案进行实现，是以轨道电路检测为主，列车位置报告为辅的方案。然而，该方案轨旁设备和控制单元数目多，施工及维护工作量大，如果低密度线路列控系统仍全部采用轨道电路检查列车占用方案进行建设，将带来高昂的建设，运营和维护成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种虚拟轨道区段占用检测方法，极大的减少了系统的维护工作量，降低了系统构建成本。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种虚拟轨道区段占用检测方法，包括：
将未设置轨道电路的区域作为虚拟轨道区段，并将该虚拟轨道区段分划分为若干个子虚拟区段；
当列车在所述虚拟轨道区段行驶时，由RBC系统根据采集到的列车的安全位置和/或列车的完整性信息来判定各个子虚拟区段的占用状态；其中，所述占用状态包括：空闲状态、占用状态和限制性状态。
进一步的，在系统初始化阶段所有子虚拟区段均为限制性状态；
当列车在所述虚拟轨道区段行驶且列车完整时，RBC系统判定列车头端与列车尾部位置所在的子虚拟区段为占用状态，其余的子虚拟区段为空闲状态；当列车由完整变为不完整时，RBC系统判定列车头端位置所在的子虚拟区段为占用状态，判定列车尾部与列车头端之间的子虚拟区段为限制性状态；当列车恢复完整时，则RBC系统根据限制性状态的子虚拟区段中是否有列车占用来标记为空闲状态或占用状态。
进一步的，当列车位置报告超或者列车通信中断时，RBC系统判定最后接收到的列车尾部位置所在的子虚拟区段与列车运行前方最近一个轨道电路区段之间所有的子虚拟区段为限制性状态。
进一步的，当列车速度为零时正常注销，则RBC系统判定列车头端位置、列车尾部位置及其之间区域所在的子虚拟区段为限制性状态；
当列车速度不为零时正常注销，则RBC系统判定列车尾部位置所在的子虚拟区段与列车运行前方最近一个轨道电路区段之间所有的子虚拟区段为限制性状态。
进一步的，若当前虚拟轨道区段所属的RBC系统与相邻RBC系统通信中断时，则RBC系统将当前虚拟轨道区段内的所有子虚拟区段均设为占用状态；
当通信恢复后，则RBC系统根据占用状态的子虚拟区段中是否有列车占用来标记为空闲状态或限制性状态。
进一步的，若当前虚拟轨道区段所属的RBC系统与联锁系统通信中断时，则RBC系统将当前虚拟轨道区段中的所有子虚拟区段均以及联锁系统所管辖的轨道电路区段设为占用状态；
当通信恢复后，所述RBC系统根据占用状态的子虚拟区段中是否有列车占用来标记为空闲状态或限制性状态。
进一步的，该方法还包括：
由CTC系统根据调度员下发的指令，将对应的子虚拟区段标记为限制性状态；或者，将无列车且处于限制性状态或占用状态的子虚拟区段标记为空闲状态。
进一步的，对于限制性状态的子虚拟区段，RBC仅允许列车以引导或目视模式运行，不为列车分配移动授权；并且，列车在虚拟轨道区段只能单向运行，不能折返运行。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，将无人值守车站及区段作为虚拟轨道区段，并根据列车的位置报告(安全位置+完整性)来计算虚拟区段的占用，从而实现了在低密度铁路系统中检测列车区段占用问题，极大的减少了轨道设备和控制单元的使用，极大的减少了系统的维护工作量，降低了系统构建成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明实施例提供的一种虚拟轨道区段占用检测方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的轨道电路区段与虚拟轨道区段的划分示意图；
图3为本发明实施例提供的列车行驶在虚拟轨道区段的示意图；
图4为本发明实施例提供的列车完整性丢失后行驶在虚拟轨道区段的示意图；
图5为本发明实施例提供的列车行驶在虚拟轨道区段的示意图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
如图1所示，为本发明实施例提供一种虚拟轨道区段占用检测方法，其主要包括如下步骤：
步骤11、将未设置轨道电路的区域作为虚拟轨道区段，并将该虚拟轨道区段分划分为若干个子虚拟区段。
步骤12、当列车在所述虚拟轨道区段行驶时，由RBC系统根据采集到的列车的安全位置和/或列车的完整性信息来判定各个子虚拟区段的占用状态；其中，所述占用状态包括：空闲状态、占用状态和限制性状态。
如图2所示，为虚拟轨道区段与轨道电路区域的划分示意图。无人值守的小站及区间采用虚拟区段占用方式，大站仍采用轨道电路区段占用方式。
图2中，站A和站C为有人值守车站，站B为无人值守站，则区段A～P为轨道电路区段，站A至站B区间，站B至站C区间及站B站内，均划分为虚拟轨道区段，编号为a～r。
对于线路中设置的轨道电路区段，RBC直接采用轨道电路区段占用状态进行处理。对于未设置轨道电路的区域，RBC将其划分为一定长度的子虚拟区段，根据列车的位置报告(安全位置+完整性)来计算虚拟区段的占用，然后进行处理。
轨道电路区段的占用状态分为空闲和占用两种状态，虚拟轨道区段的占用状态分为空闲、占用和限制性三种状态。轨道电路区段的占用状态直接来自于轨道电路的信息采集，虚拟区段的占用状态基于列车的位置报告，由RBC进行安全逻辑运算得出。
下面结合多个附图对虚拟轨道区段在各个情况下的占用状态进行详细的说明。
1、初始化状态。
RBC上电后，RBC按照联锁提供的占用信息直接更新轨道电路区段占用状态，若与联锁通信中断，应将轨道电路区段占用状态置为占用状态。
在RBC系统初始化阶段所有子虚拟区段均为限制性状态。
2、列车完整性丢失。
1)当列车在所述虚拟轨道区段行驶且列车完整时，RBC系统判定列车头端与列车尾部位置所在的子虚拟区段为占用状态，其余的子虚拟区段为空闲状态。
如图3所示，a～r为子虚拟区段，此时列车完整，则RBC系统判定列车头端与列车尾部位置所在的子虚拟区段c～d为占用状态，其余的子虚拟区段则为空闲状态。
2)当列车由完整变为不完整时，RBC系统判定列车头端位置所在的子虚拟区段为占用状态，判定列车尾部与列车头端之间的子虚拟区段为限制性状态。
3)当列车恢复完整时，则RBC系统根据限制性状态的子虚拟区段中是否有列车占用来标记为空闲状态或占用状态。
如图3所示，若RBC收到列车完整性丢失的位置报告，则虚拟区段c的状态标记为“限制性”，虚拟区段d的状态标记为“占用”。如图4所示，列车继续向前运行，则子虚拟区段c,d,e均为标记为“限制性”区段，虚拟区段f标记为“占用”。若此后列车位置报告中列车完整性由不完整转为完整，则子虚拟区段c,d的占用状态标记为“空闲”，子虚拟区段e,f的状态标记为“占用”。
本领域技术人员可以理解，列车完整性信息可以通过常规手段来获得，列车完整性丢失，即列车由完整变为不完整时，表示列车可能出现车厢脱节、抛车。
3、列车位置报告超时/与列车通信中断。
当列车位置报告超或者列车通信中断时，RBC系统判定最后接收到的列车尾部位置所在的子虚拟区段与列车运行前方最近一个轨道电路区段之间所有的子虚拟区段为限制性状态。
如图3所示，若此时列车位置报告超时或与列车通信中断，则子虚拟区段c,d,e,f,g,h,i均标记为“限制性”，不允许后续列车自动进入，只能以引导或目视行车的方式驶入。
4、列车注销。
当列车速度为零时正常注销，则RBC系统判定列车头端位置、列车尾部位置及其之间区域所在的子虚拟区段为限制性状态；
当列车速度不为零时正常注销，则RBC系统判定列车尾部位置所在的子虚拟区段与列车运行前方最近一个轨道电路区段之间所有的子虚拟区段为限制性状态。
如图3所示，若列车在此时速度为0，且正常注销，则子虚拟区段c,d标记为“限制性”，但若速度不为0时注销，则子虚拟区段c,d,e,f,g,h,i均标记为“限制性”。
5、与相邻RBC通信中断
若当前虚拟轨道区段所属的RBC系统与相邻RBC系统通信中断时，则RBC系统将当前虚拟轨道区段内的所有子虚拟区段均设为占用状态；如图1所示，若RBC 1与RBC 2通信中断，则子虚拟区段a～r均标记为“限制性”。
当通信恢复后，则RBC系统根据占用状态的子虚拟区段中是否有列车占用来标记为空闲状态或限制性状态。
6、与联锁通信中断
若当前虚拟轨道区段所属的RBC系统与联锁系统通信中断时，则RBC系统将当前虚拟轨道区段中的所有子虚拟区段均以及联锁系统所管辖的轨道电路区段设为占用状态；
当通信恢复后，所述RBC系统根据占用状态的子虚拟区段中是否有列车占用来标记为空闲状态或限制性状态。
如图2所示，若RBC 1与对应的联锁通信中断，则轨道电路区段A～H均标记为“占用”，子虚拟区段a～r均标记为“限制性”，此后RBC与联锁通信恢复，轨道电路区段的占用状态根据联锁信息进行重置，子虚拟区段a～r均置为“限制性”，调度员根据虚拟区段是是否有车而将其置为“占用”或“空闲”，无法确认的置“限制性”。
7、人工命令
由CTC系统根据调度员下发的指令，将对应的子虚拟区段标记为限制性状态；或者，将无列车且处于限制性状态或占用状态的子虚拟区段标记为空闲状态。
8、自动恢复
位置报告列车(列车完整性为“完整”)通过“限制性”的子虚拟区段后，虚拟区段状态恢复为“空闲”态。
如图3所示，若虚拟区段e已经被标记为“限制性”，列车完整性为“完整”，列车以引导或目视行车的方式向前行驶，如图5所示，列车尾端越过虚拟区段e后，则虚拟区段e重新被标记为“空闲”。
9、运营限制
对于限制性状态的子虚拟区段，RBC仅允许列车以引导或目视模式运行，不为列车分配移动授权；并且，列车在虚拟轨道区段只能单向运行，不能折返运行。
本发明实施例的上述方案中，将无人值守车站及区段作为虚拟轨道区段，并根据列车的位置报告(安全位置+完整性)来计算虚拟区段的占用，从而实现了在低密度铁路系统中检测列车区段占用问题，极大的减少了轨道设备和控制单元的使用，极大的减少了系统的维护工作量，降低了系统构建成本。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种虚拟轨道区段占用检测方法，其特征在于，包括：
将未设置轨道电路的区域作为虚拟轨道区段，并将该虚拟轨道区段分划分为若干个子虚拟区段；
当列车在所述虚拟轨道区段行驶时，由RBC系统根据采集到的列车的安全位置和/或列车的完整性信息来判定各个子虚拟区段的占用状态；其中，所述占用状态包括：空闲状态、占用状态和限制性状态。
2.根据权利要求1所述的一种虚拟轨道区段占用检测方法，其特征在于，
在系统初始化阶段所有子虚拟区段均为限制性状态；
当列车在所述虚拟轨道区段行驶且列车完整时，RBC系统判定列车头端与列车尾部位置所在的子虚拟区段为占用状态，其余的子虚拟区段为空闲状态；当列车由完整变为不完整时，RBC系统判定列车头端位置所在的子虚拟区段为占用状态，判定列车尾部与列车头端之间的子虚拟区段为限制性状态；当列车恢复完整时，则RBC系统根据限制性状态的子虚拟区段中是否有列车占用来标记为空闲状态或占用状态。
3.根据权利要求1所述的一种虚拟轨道区段占用检测方法，其特征在于，
当列车位置报告超或者列车通信中断时，RBC系统判定最后接收到的列车尾部位置所在的子虚拟区段与列车运行前方最近一个轨道电路区段之间所有的子虚拟区段为限制性状态。
4.根据权利要求1所述的一种虚拟轨道区段占用检测方法，其特征在于，
当列车速度为零时正常注销，则RBC系统判定列车头端位置、列车尾部位置及其之间区域所在的子虚拟区段为限制性状态；
当列车速度不为零时正常注销，则RBC系统判定列车尾部位置所在的子虚拟区段与列车运行前方最近一个轨道电路区段之间所有的子虚拟区段为限制性状态。
5.根据权利要求1所述的一种虚拟轨道区段占用检测方法，其特征在于，
若当前虚拟轨道区段所属的RBC系统与相邻RBC系统通信中断时，则RBC系统将当前虚拟轨道区段内的所有子虚拟区段均设为占用状态；
当通信恢复后，则RBC系统根据占用状态的子虚拟区段中是否有列车占用来标记为空闲状态或限制性状态。
6.根据权利要求1所述的一种虚拟轨道区段占用检测方法，其特征在于，
若当前虚拟轨道区段所属的RBC系统与联锁系统通信中断时，则RBC系统将当前虚拟轨道区段中的所有子虚拟区段均以及联锁系统所管辖的轨道电路区段设为占用状态；
当通信恢复后，所述RBC系统根据占用状态的子虚拟区段中是否有列车占用来标记为空闲状态或限制性状态。
7.根据权利要求1所述的一种虚拟轨道区段占用检测方法，其特征在于，该方法还包括：
由CTC系统根据调度员下发的指令，将对应的子虚拟区段标记为限制性状态；或者，将无列车且处于限制性状态或占用状态的子虚拟区段标记为空闲状态。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种虚拟轨道区段占用检测方法，其特征在于，对于限制性状态的子虚拟区段，RBC仅允许列车以引导或目视模式运行，不为列车分配移动授权；并且，列车在虚拟轨道区段只能单向运行，不能折返运行。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |