CN106741013A - 车载系统、cbtc控制系统与ctcs控制系统切换的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种车载系统、CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法。该车载系统包括：车载自动超速保护ATP设备和与所述车载超速保护ATP设备连接的GSM‑R电台、WLAN/LTE接口、自动驾驶ATO设备、车载应答器BTM主机和轨道电路读取器TCR；还包括与所述车载应答器BTM主机连接的应答器天线、与所述轨道电路读取器TCR连接的轨道电路读取器天线。该控制方法在CBTC控制系统下若第二移动授权MA2大于第一移动授权MA1，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统；在CTCS控制系统下若第一移动授权MA1大于第二移动授权MA2，则将CTCS控制系统切换为CBTC控制系统。本发明解决了现有技术无法完成列车控制系统的自动转换的缺陷，当满足切换条件时，自动完成控制系统的转换。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通控制技术领域，具体涉及一种车载系统、CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法。
背景技术
中国列车运行控制系统2级(China Train Control System 2,CTCS-2)CTCS-2级标准技术融合自动驾驶(Automatic Train Operation,ATO)技术是城际轨道交通暂行总体技术方案，运行速度在160-200Km/H，最小行车间隔在3分钟，平均站间距在50Km，主要适用于城市群体之间快速公交化运营。基于无线通信的列车自动控制(Communication BasedTrain Control，CBTC)系统是基于通信列车控制技术是城市轨道交通的主要技术方案，运行速度在120Km/H以下，最小行车间隔在1.5分钟至2分钟左右，平均站间距在1Km至3Km，主要适用于城市内地面、地下和高架环境条件的密度大，并要求快速公交化运营。
CTCS-2级车载系统根据应答器报文和ZWP-2000系列轨道电路码序信息，计算出移动授权(Movement Authority,MA)和距离速度曲线来控制列车运行；通过专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信(Global System for Mobile Communications-Railway，GSM-R)获得通信控制服务器(Communication Control Server,CCS)运行计划信息，车载系统按照运行计划信息控制列车运行。CBTC车载系统与区域控制器(Zone Controller，ZC)间的双向大容量连续通信，实现ZC对列车的连续监控；ZC在获得线路上所有运行列车位置基础上，计算出每辆列车的移动授权MA，最后将列车运行所需的MA等信息通过WLAN/LTE传送给CBTC车载系统，CBTC车载系统根据MA等信息控制列车运行。
CTCS2车载系统只能在城际线路上运行；CBTC车载系统只能在城市轨道线路上运行，两者的车载系统制式不同，都不能满足从起点到终点可以直达、城际线路与城市轨道交通互联互通的需求。
现有技术中提出了一种列车控制方法，当列车在第一列车控制系统的控制下已驶入或者即将驶入转换区段时，获取第二列车控制系统的第二地面设备的通信标识，根据所述第二列车控制系统的通信标识尝试与所述第二地面设备建立通信，以控制所述列车的列车控制系统从第一列车控制系统转换到第二列车控制系统，能实现同一列车在两种列车控制系统下运行。但该方案中没有提供兼容不同制式的控制方法的车载系统的硬件组成，并且该控制方法在列车控制系统转换时，需要司机进行确认，在列车的限制运行模式下控制列车在较低的速度下运行，无法完成列车控制系统的自动转换。
发明内容
本发明实施例提供一种车载系统、CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法，用于提供一种兼容不同制式的控制方法的车载系统，解决现有技术无法完成列车控制系统的自动转换的问题。
本发明提供了一种车载系统，包括:
车载自动超速保护ATP设备和与所述车载超速保护ATP设备连接的GSM-R电台、WLAN/LTE接口、自动驾驶ATO设备、车载应答器BTM主机和轨道电路读取器TCR；
还包括与所述车载应答器BTM主机连接的应答器天线、与所述轨道电路读取器TCR连接的轨道电路读取器天线；
所述GSM-R电台用于接收通信控制服务器CCS的运行计划信息，并将接收到的运行计划信息发送至所述车载自动超速防护ATP设备；
所述WLAN/LTE接口用于接收区域控制器ZC发送的第一移动授权MA1，并将接收到的第一移动授权MA1发送至所述车载自动超速防护ATP设备；
所述自动驾驶ATO设备用于从所述车载自动超速防护ATP设备获取所述运行计划信息，根据所述运行计划信息调整列车运行速度；
所述车载应答器BTM主机用于接收所述应答器天线发送的应答器报文，并将接收的应答器报文发送至所述车载自动超速防护ATP设备；
所述轨道电路读取器TCR用于接收所述轨道电路读取器天线发送的轨道电路码序，并将接收的轨道电路码序发送至所述车载自动超速防护ATP设备；
所述车载自动超速防护ATP设备用于根据所述应答器报文和所述轨道电路码序获取第二移动授权MA2，还用于根据所述第一移动授权MA1或第二移动授权MA2对所述列车进行控制。
可选地，所述系统还包括与所述车载超速保护ATP设备连接的桌面管理界面DMI；
所述桌面管理界面DMI用于接收用户触发的控制指令，并将所述控制指令发送至所述车载自动超速防护ATP设备。
可选地，所述系统还包括与所述车载超速保护ATP设备连接的速度传感器；
所述速度传感器用于检测列车的运行速度，并将所述运行速度发送至所述车载超速保护ATP设备。
可选地，所述系统还包括与所述车载超速保护ATP设备连接的雷达；
所述雷达用于检测列车与相邻列车之间的距离，并将所述距离发送至所述车载超速保护ATP设备。
本发明提供了一种CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法，其特征在于，包括：
列车在来自CBTC控制系统的第一移动授权MA1的控制下驶入距共管区预设距离的区域，并且列出的车载系统接收设置在距共管区预设距离处的预告应答器发送的预告应答器报文，所述预告应答器报文包括共管区的轨道电路载频信息和地面设备通信控制服务器CCS的相关信息；
列车在CBTC控制系统的第一移动授权MA1的控制下驶入共管区，所述车载系统根据所述共管区的轨道电路载频信息接收共管区内的轨道电路发送的轨道电路码序；
所述车载系统根据所述轨道电路码序获取CTCS控制系统的第二移动授权MA2；同时，列车的车载系统依据所述地面设备通信控制服务器CCS的相关信息与地面设备通信控制服务器CCS建立通信连接，成功连接地面设备设备通信控制服务器CCS后，从地面设备通信控制服务器CCS获得列出在城际线路上的运行计划；
若所述第二移动授权MA2大于第一移动授权MA1，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统，使列车在CTCS控制系统的控制下按照所述城际线路上的运行计划进行运行。
可选地，所述共管区内设置的地面设备包括轨道电路、执行应答器和区域控制器ZC；
所述共管区内覆盖有CTCS制式的GSM-R无线网和CBTC制式的WLAN/LTE无线网；
所述共管区的长度大于列车的制动停车距离；
所述共管区的长度大于车载系统与区域控制器ZC建立通信连接的时间内行驶的距离。
可选地，所述方法还包括：
所述车载系统接收所述执行应答器发送的执行应答器报文；
相应地，所述将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统包括：
若所述第二移动授权MA2大于第一移动授权MA1且接收到执行应答器报文，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统。
本发明提供一种CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法，包括：
列车在来自CTCS控制系统的第二移动授权MA2的控制下驶入距共管区预设距离的区域，并且列车的车载系统接收设置在距共管区预设距离处的预告应答器发送的预告应答器报文，所述预告应答器报文包括共管区内的区域控制器ZC的信息；
列车在来自CTCS控制系统的第二移动授权MA2的控制下驶入共管区，列出的车载系统获取共管区内的执行应答器发送的执行应答器报文并基于所述执行应答器报文获得执行应答器ID，并通过所述执行应答器ID查询列出在电子地图中的位置，在列车的车载系统根据所述列出在电子地图中的位置确认所述列出位于共管区之后，所述车载系统根据所述共管区的区域控制器ZC的信息与所述区域控制器ZC建立通信连接并向所述区域控制器ZC汇报列车处于共管区；
所述车载系统接收区域控制器ZC发送的CBTC控制系统的第一移动授权MA1；
若所述第一移动授权MA1大于第二移动授权MA2，则将CTCS控制系统切换为CBTC控制系统。
可选地，所述共管区内设置的地面设备包括轨道电路、执行应答器和区域控制器ZC；
所述共管区内覆盖有CTCS制式的GSM-R无线网和CBTC制式的WLAN/LTE无线网；
所述共管区的长度大于列车的制动停车距离；
所述共管区的长度大于车载系统与区域控制器ZC建立通信连接的时间内行驶的距离。
可选地，所述方法还包括：
所述车载系统接收所述执行应答器发送的执行应答器报文；
相应地，所述将CTCS控制系统切换为CBTC控制系统包括：
若所述第一移动授权MA1大于第二移动授权MA2且接收到执行应答器报文，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统。
本发明提供了一种兼容不同制式的控制方法的车载系统，还提供了CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法，在CBTC控制系统下若第二移动授权MA2大于第一移动授权MA1且接收到执行应答器报文，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统；在CTCS控制系统下若第一移动授权MA1大于第二移动授权MA2且接收到执行应答器报文，则将CTCS控制系统切换为CBTC控制系统，解决了现有技术无法完成列车控制系统的自动转换的缺陷，当满足切换条件时，自动完成控制系统的转换。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
图1是本发明一个实施例的车载系统的结构示意图；
图2是本发明一个实施例的车载系统的原理图；
图3是本发明一个实施例的CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法的流程示意图；
图4是本发明一个实施例的CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法的原理图；
图5是本发明另一个实施例的CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法的流程示意图；
图6是本发明另一个实施例的CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法的原理图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是本发明一个实施例的车载系统的结构示意图。如图1所示，列车控制系统包括车载系统和地面设备，本发明实施例的车载系统包括：
车载自动超速保护ATP设备11和与车载超速保护ATP设备11连接的GSM-R电台12、WLAN/LTE接口13、自动驾驶ATO设备14、车载应答器BTM主机15和轨道电路读取器TCR16；
还包括与车载应答器BTM主机15连接的应答器天线17、与轨道电路读取器TCR16连接的轨道电路读取器天线18。
GSM-R电台12用于接收通信控制服务器CCS的运行计划信息，并将接收到的运行计划信息发送至车载自动超速防护ATP设备11。
在实际应用中，GSM-R电台在CTCS2+ATO制式下与通信控制服务器CCS双向通信。
WLAN/LTE接口13用于接收区域控制器ZC发送的第一移动授权MA1，并将接收到的第一移动授权MA1发送至车载自动超速防护ATP设备11；
需要说明的是，列车经过轨道中间应答器时，获得应答器ID，通过应答器ID查询本线路电子地图，得知列车所在线路上的位置，并将列车位置上报给区域控制器ZC；区域控制器ZC在获得线路上所有运行列车位置基础上，计算出每辆列车的第一移动授权MA1，最后将列车运行所需的MA1等信息通过WLAN/LTE接口13传送给车载系统；车载系统根据上述线路数据控制列车运行。
在实际应用中，如图2所示，车载系统可设置两个WLAN/LTE天线，一个在车头顶部，一个在车头底部，在CBTC制式下与ZC等轨旁设备双向通信。
自动驾驶ATO设备14用于从车载自动超速防护ATP设备11获取所述运行计划信息，根据所述运行计划信息调整列车运行速度；
需要说明的是，自动驾驶ATO设备14通过获得地面运行计划信息、车站屏蔽门状态，通过运行计划信息调整列车运行速度，实现列车精确停车，办客、扣停、通过等运营。
车载应答器BTM主机15用于接收应答器天线17发送的应答器报文，并将接收的应答器报文发送至车载自动超速防护ATP设备11；
需要说明的是，列车在轨道上运行，经过轨道中间的地面应答器时，地面应答器将应答器信息以无线信息发出，车载设备上的BTM天线接收应答器无线信息，BTM主机处理无线信息后得到应答器报文，再将应答器报文通过内网传送到车载ATP控制板。
在实际应用中，车载系统可设置两个应答器天线17，安装在列车车头底部。
轨道电路读取器TCR16用于接收轨道电路读取器天线18发送的轨道电路码序，并将接收的轨道电路码序发送至车载自动超速防护ATP设备11；
需要说明的是，列车在轨道上运行，轨道电路实现列车占用轨道电路区段信息并将轨道占用信息传送给联锁，联锁控制轨道电路发出正常的轨道码序(及列车前方几个空闲轨道区段)，应答器天线17接收轨道电路无线信息，轨道电路读取器TCR16处理无线信息后得到轨道电路码序，再将码序信息传送到车载自动超速防护ATP设备11。
在实际应用中，车载系统可设置两个轨道电路读取器天线18，左右侧车轮前各装一个，在CTCS2+ATO制式下使用。
车载自动超速防护ATP设备11用于根据所述应答器报文和所述轨道电路码序获取第二移动授权MA2，还用于根据所述第一移动授权MA1或第二移动授权MA2对所述列车进行控制；
需要说明的是，车载自动超速防护ATP设备11根据轨道电路码序和应答器报文中的CTCS-1包轨道电路长度、ETCS-21和ETCS-27包线路数据、CTCS-2包临时限速等信息计算出第二移动授权MA2和距离速度曲线。
本发明提供了一种兼容不同制式的控制方法的车载系统，在CTCS2车载系统基础上复用车载应答器BTM主机、轨道电路读取器TCR和测速测距等设备，保留GSM-R电台，增加WLAN/LTE接口。
进一步地，本发明的车载系统还包括与车载超速保护ATP设备11连接的桌面管理界面DMI19；
桌面管理界面DMI19用于接收用户触发的控制指令，并将所述控制指令发送至车载自动超速防护ATP设备11。
在实际应用中，如图2所示，车载系统可设置两个桌面管理界面DMI19，安装在司机驾驶台。
进一步地，本发明的车载系统还包括与车载超速保护ATP设备11连接的速度传感器120；
速度传感器120用于检测列车的运行速度，并将所述运行速度发送至车载超速保护ATP设备11。
进一步地，本发明的车载系统还包括与车载超速保护ATP设备11连接的雷达121；
雷达121用于检测列车与相邻列车之间的距离，并将所述距离发送至所述车载超速保护ATP设备11。
在实际应用中，如图2所示，雷达121可安装在列车车头底部。
进一步地，本发明的车载系统还包括与车载超速防护ATP设备11连接的车辆接口122；
车辆接口122用于将车载超速防护ATP设备11的控制命令发送至列车，以使列车在控制命令下进行运行。
图3是本发明一个实施例的CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法的流程示意图。如图3所示，本发明实施例的方法包括：
S31：列车在来自CBTC控制系统的第一移动授权MA1的控制下驶入距共管区预设距离的区域，并且列车的车载系统接收设置在距共管区预设距离处的预告应答器发送的预告应答器报文，所述预告应答器报文包括共管区的轨道电路载频信息和地面设备通信控制服务器CCS的相关信息；
在实际应用中，CBTC控制系统控制列车在城市轨道线路上运行，通过区域控制器ZC的第一移动授权MA1驶入共管区域的前方末端-列车安全距离。
S32：列车在CBTC控制系统的第一移动授权MA1的控制下驶入共管区，所述车载系统根据所述共管区的轨道电路载频信息接收共管区内的轨道电路发送的轨道电路码序；
S33：所述车载系统根据所述轨道电路码序获取CTCS控制系统的第二移动授权MA2；同时，列车的车载系统依据所述地面设备通信控制服务器CCS的相关信息与地面设备通信控制服务器CCS建立通信连接，成功连接地面设备通信控制服务器CCS后，从地面设备通信控制服务器CCS获得列车在城际线路上的运行计划；
在实际应用中，车载系统在成功接收到轨道电路码序后，即可获得基于轨道电路码序计算的城际线路的第二移动授权MA2；其中，轨道电路码序包括BTM报文轨道电路长度CTCS-1信息、BTM报文ETCS-21和BTM报文ETCS-27包线路数据。
S34：若所述第二移动授权MA2大于第一移动授权MA1，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统，使列车在CTCS控制系统的控制下按照所述城际线路上的运行计划进行运行；
需要说明的是，本发明的移动授权包括列车在某个线路区段可以运行的许可及能够运行的最远距离。
本发明在CBTC控制系统下若第二移动授权MA2大于第一移动授权MA1，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统；解决了现有技术无法完成列车控制系统的自动转换的缺陷，当满足切换条件时，自动完成控制系统的转换。
进一步地，所述共管区内设置的地面设备包括轨道电路、执行应答器和区域控制器ZC；
所述共管区内覆盖有CTCS制式的GSM-R无线网和CBTC制式的WLAN/LTE无线网；
所述共管区的长度大于列车的制动停车距离；
所述共管区的长度大于车载系统与区域控制器ZC建立通信连接的时间内行驶的距离。
进一步地，所述方法还包括：
所述车载系统接收所述执行应答器发送的执行应答器报文；
相应地，所述将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统包括：
若所述第二移动授权MA2大于第一移动授权MA1且接收到执行应答器报文，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统。
需要说明的是，执行应答器报文中包括进行控制系统切换的确认信息。
现有的控制方法在列车控制系统转换时，需要司机进行确认，在列车的限制运行模式下控制列车在较低的速度下运行，无法完成列车控制系统的自动转换。本发明使用了双重安全措施，在CBTC控制系统下第二移动授权MA2大于第一移动授权MA1且接收到执行应答器报文时，才进行系统的切换，实现满足切换条件时自动完成控制系统的切换，无需司机确认，同时保证控制系统切换的安全性。
图4是本发明一个实施例的CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法的原理图。如图4所示，在完成从CBTC控制系统到CTCS控制系统的切换后，CTCS控制系统控制列车在共管区行驶，以接收来自城际线路的第二移动授权MA2运行；驶出共管区后，CSCT控制系统控制列车以基于轨道电路码序和应答器信息中线路数据计算得到的第二移动授权MA2运行。
图5是本发明另一个实施例的CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法的流程示意图。如图5所示，本发明实施例的方法包括：
S51：列车在来自CTCS控制系统的第二移动授权MA2的控制下驶入距共管区预设距离的区域，并且列车的车载系统接收设置在共管区预设距离处的预告应答器发送的预告应答器报文，所述预告应答器报文包括共管区内的区域控制器ZC的信息；
在实际应用中，CTCS2+ATO控制系统控制列车在城际线路上运行，基于轨道电路码序和应答器信息中线路数据计算的第二移动授权MA2驶入共管区域的前方末端-列车安全距离。
S52：列车在来自CTCS控制系统的第二移动授权MA2的控制下驶入共管区，列车的车载系统获取共管区内的执行应答器发送的执行应答器报文并基于所述执行应答器报文获得执行应答器ID，并通过所述执行应答器ID查询列车在电子地图中的位置，在列车的车载系统根据所述列车在电子地图中的位置确认所述列车位于共管区之后，所述车载系统根据所述共管区的区域控制器ZC的信息与所述区域控制器ZC建立通信连接并向所述区域控制器ZC汇报列车处于共管区；
在实际应用中，CTCS2+ATO控制系统控制列车通过预告应答器组后，车载系统通过预告应答器中的信息获得区域控制器ZC的相关信息，并通过共管区的执行应答器ID查询列车所在电子地图中的位置；车载系统查询电子地图成功后，建立通信连接；与ZC成功建立通信连接后，向其汇报列车在共管区。
S53：所述车载系统接收区域控制器ZC发送的CBTC控制系统的第一移动授权MA1；
需要说明的是，CTCS2+ATO控制系统控制列车进入共管区域运行，同时接收来自城际线路的第二移动授权MA2和城市轨道线路通过区域控制器ZC获得的第一移动授权MA1。
S54：若所述第一移动授权MA1大于第二移动授权MA2，则将CTCS控制系统切换为CBTC控制系统。
本发明在CTCS控制系统下若第一移动授权MA1大于第二移动授权MA2，则将CTCS控制系统切换为CBTC控制系统，解决了现有技术无法完成列车控制系统的自动转换的缺陷，当满足切换条件时，自动完成控制系统的转换。
进一步，所述共管区内设置的地面设备包括轨道电路、执行应答器和区域控制器ZC；
所述共管区内覆盖有CTCS制式的GSM-R无线网和CBTC制式的WLAN/LTE无线网；
所述共管区的长度大于列车的制动停车距离；
所述共管区的长度大于车载系统与区域控制器ZC建立通信连接的时间内行驶的距离。
进一步，所述方法还包括：
所述车载系统接收所述执行应答器发送的执行应答器报文；
相应地，所述将CTCS控制系统切换为CBTC控制系统包括：
若所述第一移动授权MA1大于第二移动授权MA2且接收到执行应答器报文，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统。
需要说明的是，执行应答器报文中包括进行控制系统切换的确认信息。
现有的控制方法在列车控制系统转换时，需要司机进行确认，在列车的限制运行模式下控制列车在较低的速度下运行，无法完成列车控制系统的自动转换。本发明使用了双重安全措施，在CTCS控制系统下若第一移动授权MA1大于第二移动授权MA2且接收到执行应答器报文，才进行系统的切换，实现满足切换条件时自动完成控制系统的切换，无需司机确认，同时保证控制系统切换的安全性。
图6是本发明另一个实施例的CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法的原理图。如图6所示，在完成从CTCS控制系统到CBTC控制系统的切换后，CBTC控制系统控制列车在共管区运行，以通过区域控制器ZC获得的第一移动授权MA1运行；驶出共管区后，CBTC控制系统控制列车在城际线路上以通过ZC获得的移动授权第一移动授权MA1运行。
本发明提供了一种兼容不同制式的控制方法的车载系统，还提供了CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法，在CBTC控制系统下若第二移动授权MA2大于第一移动授权MA1且接收到执行应答器报文，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统；在CTCS控制系统下若第一移动授权MA1大于第二移动授权MA2且接收到执行应答器报文，则将CTCS控制系统切换为CBTC控制系统，解决了现有技术无法完成列车控制系统的自动转换的缺陷，当满足切换条件时，自动完成控制系统的转换。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
需要说明的是术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而能够理解的是，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本发明公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释呈反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种车载系统，其特征在于，包括:
车载自动超速保护ATP设备和与所述车载超速保护ATP设备连接的GSM-R电台、WLAN/LTE接口、自动驾驶ATO设备、车载应答器BTM主机和轨道电路读取器TCR；
还包括与所述车载应答器BTM主机连接的应答器天线、与所述轨道电路读取器TCR连接的轨道电路读取器天线；
所述GSM-R电台用于接收通信控制服务器CCS的运行计划信息，并将接收到的运行计划信息发送至所述车载自动超速防护ATP设备；
所述WLAN/LTE接口用于接收区域控制器ZC发送的第一移动授权MA1，并将接收到的第一移动授权MA1发送至所述车载自动超速防护ATP设备；
所述自动驾驶ATO设备用于从所述车载自动超速防护ATP设备获取所述运行计划信息，根据所述运行计划信息调整列车运行速度；
所述车载应答器BTM主机用于接收所述应答器天线发送的应答器报文，并将接收的应答器报文发送至所述车载自动超速防护ATP设备；
所述轨道电路读取器TCR用于接收所述轨道电路读取器天线发送的轨道电路码序，并将接收的轨道电路码序发送至所述车载自动超速防护ATP设备；
所述车载自动超速防护ATP设备用于根据所述应答器报文和所述轨道电路码序获取第二移动授权MA2，还用于根据所述第一移动授权MA1或第二移动授权MA2对所述列车进行控制。
2.根据权利要求1所述的车载系统，其特征在于，所述系统还包括与所述车载超速保护ATP设备连接的桌面管理界面DMI；
所述桌面管理界面DMI用于接收用户触发的控制指令，并将所述控制指令发送至所述车载自动超速防护ATP设备。
3.根据权利要求1所述的车载系统，其特征在于，所述系统还包括与所述车载超速保护ATP设备连接的速度传感器；
所述速度传感器用于检测列车的运行速度，并将所述运行速度发送至所述车载超速保护ATP设备。
4.根据权利要求1所述的车载系统，其特征在于，所述系统还包括与所述车载超速保护ATP设备连接的雷达；
所述雷达用于检测列车与相邻列车之间的距离，并将所述距离发送至所述车载超速保护ATP设备。
5.一种CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法，其特征在于，包括：
列车在来自CBTC控制系统的第一移动授权MA1的控制下驶入距共管区预设距离的区域，并且列车的车载系统接收设置在距共管区预设距离处的预告应答器发送的预告应答器报文，所述预告应答器报文包括共管区的轨道电路载频信息和地面设备通信控制服务器CCS的相关信息；
列车在CBTC控制系统的第一移动授权MA1的控制下驶入共管区，所述车载系统根据所述共管区的轨道电路载频信息接收共管区内的轨道电路发送的轨道电路码序；
所述车载系统根据所述轨道电路码序获取CTCS控制系统的第二移动授权MA2；同时，列车的车载系统依据所述地面设备通信控制服务器CCS的相关信息与地面设备通信控制服务器CCS建立通信连接，成功连接地面设备通信控制服务器CCS后，从地面设备通信控制服务器CCS获得列车在城际线路上的运行计划；
若所述第二移动授权MA2大于第一移动授权MA1，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统，使列车在CTCS控制系统的控制下按照所述城际线路上的运行计划进行运行。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述共管区内设置的地面设备包括轨道电路、执行应答器和区域控制器ZC；
所述共管区内覆盖有CTCS制式的GSM-R无线网和CBTC制式的WLAN/LTE无线网；
所述共管区的长度大于列车的制动停车距离；
所述共管区的长度大于车载系统与区域控制器ZC建立通信连接的时间内行驶的距离。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述车载系统接收所述执行应答器发送的执行应答器报文；
相应地，所述将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统包括：
若所述第二移动授权MA2大于第一移动授权MA1且接收到执行应答器报文，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统。
8.一种CBTC控制系统与CTCS控制系统切换的控制方法，其特征在于，包括：
列车在来自CTCS控制系统的第二移动授权MA2的控制下驶入距共管区预设距离的区域，并且列车的车载系统接收设置在距共管区预设距离处的预告应答器发送的预告应答器报文，所述预告应答器报文包括共管区内的区域控制器ZC的信息；
列车在来自CTCS控制系统的第二移动授权MA2的控制下驶入共管区，列车的车载系统获取共管区内的执行应答器发送的执行应答器报文并基于所述执行应答器报文获得执行应答器ID，并通过所述执行应答器ID查询列车在电子地图中的位置，在列车的车载系统根据所述列车在电子地图中的位置确认所述列车位于共管区之后，所述车载系统根据所述共管区的区域控制器ZC的信息与所述区域控制器ZC建立通信连接并向所述区域控制器ZC汇报列车处于共管区；所述车载系统接收区域控制器ZC发送的CBTC控制系统的第一移动授权MA1；
若所述第一移动授权MA1大于第二移动授权MA2，则将CTCS控制系统切换为CBTC控制系统。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述共管区内设置的地面设备包括轨道电路、执行应答器和区域控制器ZC；
所述共管区内覆盖有CTCS制式的GSM-R无线网和CBTC制式的WLAN/LTE无线网；
所述共管区的长度大于列车的制动停车距离；
所述共管区的长度大于车载系统与区域控制器ZC建立通信连接的时间内行驶的距离。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述车载系统接收所述执行应答器发送的执行应答器报文；
相应地，所述将CTCS控制系统切换为CBTC控制系统包括：
若所述第一移动授权MA1大于第二移动授权MA2且接收到执行应答器报文，则将CBTC控制系统切换为CTCS控制系统。
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