CN107600114B - 一种实现环状站型车载定位控制的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种实现环状站型车载定位控制的方法，包括：1)列车定位：在环状站型的设定点上布置含有环状站型标志位的信标应答器；2)定位识别：车载系统在电子地图中识别列车进入环状站型轨道前所在的ATC‑block；3)信息发送与判别：车载系统持续判断是否读到含有环状站型标志位的信标应答器，若未读到，则按照电子地图中定义的ATC‑block连接关系搜索下一个ATC‑block信息，返回步骤1)，若读到，则进入下一步；4)方向重置：将下一个ATC‑block的方向更改为与车载电子地图中定义的相反方向，并继续进行搜索。与现有技术相比，本发明具有简单易行、成本低、定位控制可靠等优点。

Description

一种实现环状站型车载定位控制的方法

技术领域

本发明涉及有轨电车车载定位控制领域，尤其是涉及一种实现环状站型车载定位控制的方法。

背景技术

在有轨电车车载定位控制中，列车的实际位置与列车在系统中位置的对应通过车载电子地图来实现。在车载地图中将线路划分为很多的ATC区段(称为ATC-BLOCK，下同)，列车在同一个ATC-BLOCK上的位置通过信标应答器和编码里程计的测距功能实现位置追踪。

列车在某个区段上的某个位置进行定位在车载地图中采用三维计量，一维是列车所在的轨道及方向，一维是ATC-BLOCK的名称，一维是列车所在该ATC-BLOCK上的位置(距离起点的距离)。电子地图中的ATC-BLOCK在软件处理过程中通过逻辑关系进行连接，如图1所示。图1中的线路被划分为4个ATC-BLOCK为B_1、B_2、B_3、B_4，为了表达方便，定义上行方向的下一个定位的ATC-BLOCK为Next_Up_Normal_Block，定义上行方向的下一个反位的ATC-BLOCK为Next_Up_Reverse_Block，定义上行方向的上一个定位的ATC-BLOCK为Next_Down_Normal_Block，定义上行方向的上一个反位的ATC-BLOCK为Next_Down_Reverse_Block。上一个、下一个是依据列车运行的方向进行定义。

以上的方式定义可以实现有轨电车车载能够依次感知下一个ATC-BLOCK的名称，进而进行定位并和系统的轨旁设备进行交互。也就是，当列车运行在B_2上且运行方向为上行，列车的下一个ATC-block就是B_3，进而可以推断列车在B_3上且运行方向与上行方向相反，列车的下一个ATC-block就应该是B_2。但是在遇到环状和类似环状的站型时就会出现逻辑上的矛盾造成车载设备无法正确进行定位以实现其功能。

如图2的环状站型中，从B_21的ATC-block方向来看B_21的Next_Up_Normal_Block是B_31，以此推论B_31的Next_Down_Reverse_Block应该是B_21。然而从图中B_31的ATC-block方向来看B_31的Next_Up_Reverse_Block却是B_21。在这种情况下产生了逻辑上的矛盾，如果不能很好的解决，在车载处理的过程中就会出现列车定位的错误，进而导致安全问题的出现，也就是当列车从B_22经过B_21至B_31的情况时，此时若列车调头后将无法分清下一个ATC-block是哪一个。

在常规站型情况下，车载定位控制系统能够从联锁系统获得列车授权的运行方向，结合车载定位控制系统存储的电子地图描述的ATC-block划分和连接关系，车载定位控制系统能够进行列车的定位，进而控制列车之间的安全距离和自动列车监控系统(ATS)上列车位置的显示。在环形站型的情况下，按照正常(常规)站型进行ATC-block连接关系的设计将会出现逻辑上的问题。需要采取添加一个标识，同时在数据中添加逻辑判断进行特殊处理。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种简单易行、成本低、定位控制可靠的实现环状站型车载定位控制的方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种实现环状站型车载定位控制的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

1)列车定位：在环状站型的设定点上布置含有环状站型标志位的信标应答器，同时在电子地图上将设定点所在的位置标识为环状站型；

2)定位识别：车载系统在电子地图中识别列车进入环状站型轨道前所在的ATC-block，并识别列车将要进入下一个ATC-block的时刻；

3)信息发送与判别：车载系统根据将要进入下一个ATC-block的时刻对列车进行安全计算，并发送定位信息至ATS，同时车载系统持续判断是否读到含有环状站型标志位的信标应答器，若未读到，则按照电子地图中定义的ATC-block连接关系搜索下一个ATC-block信息，返回步骤1)，若读到，则进入下一步；

4)方向重置：将下一个ATC-block的方向更改为与车载电子地图中定义的相反方向，并继续进行搜索。

优选地，所述的信标应答器含有用于标识环状站型的标志位字符。

优选地，所述的设定点包括ATC-block分岔点。

优选地，所述的信标应答器的硬件为欧式信标硬件。

优选地，所述的设定点在环状站型的分支轨道上。

优选地，所述的步骤2)中的下一个ATC-block的时机通过电子地图和编码里程计的测距信息来识别。

优选地，所述的步骤3)中的安全计算包括列车间隔防护计算和侧冲防护计算。

优选地，所述的步骤3)中的下一个ATC-block的进入时机借助编码里程计测距信息进行判断。

优选地，所述的步骤4)中的继续进行搜索，用于防止在电子地图搜索过程中的死循环和逻辑错误的问题。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

一、简单易行：采用具有特定标志位字符的信标应答器即可获取列车在环状轨道的定位信息，并判断下一步的准确定位；

二、成本低：本发明采用不同硬件的信标应答器，投入的硬件成本和开发费用较低，却能够改变仅靠软件实现的不稳定性和逻辑错误；

三、定位控制可靠：本发明根据实际线路情况，保持车载系统持续判断是否读到含有环状线路标志位的信标应答器，自动实现了列车定位的逻辑性并避免出现搜索的死循环问题，大大提高城市轨道交通和有轨电车运行的安全。

附图说明

图1为直线轨道线路示意图；

图2为环状站型线路示意图；

图3为本发明的基本结构图；

图4为本发明的流程示意图。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

如图3，本发明在环状站型的分支轨道上的某ATC-block分割点处布置了信标应答器，通过信标应答器可提示车载系统在此位置进行ATC-block方向的切换，即从此处开始至下一个岔尖之间的ATC-block方向与上一个ATC-block的方向是相反的。本发明布置的信标应答器硬件为标准的欧式信标，和其他重定位信标的区别仅在于含有特殊标志位字符，其作用在于改变ATC-block的方向，通过烧录特殊的标志位信息实现与其他类型信标应答器(如重定位和轮径校准)的功能区分。

如图4所示，一种实现环状站型车载定位控制的方法的运行流程如下：

步骤400：开始，通过在环状站型的分支轨道上布置信标应答器，信标应答器中含有特殊标志位字符，在电子地图上标识此处为环状站型，进行下一步；

步骤401：列车在进入环状轨道前已经实现列车的定位，车载系统能够识别其所在的ATC-block，也能够通过电子地图和编码里程计的测距信息识别其进入下一个ATC-block的时机，进行下一步；

步骤402：车载系统获得定位后，进行列车间隔防护、侧冲防护等安全计算，同时将该定位信息发给ATS，以便在在界面上显示，进行下一步；

步骤403：车载系统持续判断是否读到含有环状线路标志位的信标应答器。若未读到含有环状线路标志位的信标应答器，则按照电子地图中定义的ATC-block连接关系搜索下一个ATC-block的信息，并借助编码里程计测距信息判断进入下一个ATC-block的时机，转到步骤1；若读到含有环状线路标志位的信标应答器，进行下一步；

步骤404：将下一个ATC-block的方向改变为与车载电子地图中定义相反的方向，并继续进行搜索。

本发明能够适应城市轨道交通、有轨电车线路上复杂的环状站型情况，根据线路实际情况，自动实现列车定位的逻辑性并避免出现搜索的死循环问题，大大提高城市轨道交通和有轨电车运行的安全。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改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以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种实现环状站型车载定位控制的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

1)列车定位：在环状站型的设定点上布置含有环状站型标志位的信标应答器，同时在电子地图上将设定点所在的位置标识为环状站型；

2)定位识别：车载系统在电子地图中识别列车进入环状站型轨道前所在的ATC-block，并识别列车将要进入下一个ATC-block的时刻；

3)信息发送与判别：车载系统根据将要进入下一个ATC-block的时刻对列车进行安全计算，并发送定位信息至ATS，同时车载系统持续判断是否读到含有环状站型标志位的信标应答器，若未读到，则按照电子地图中定义的ATC-block连接关系搜索下一个ATC-block信息，返回步骤1)，若读到，则进入下一步；

4)方向重置：将下一个ATC-block的方向更改为与车载电子地图中定义的相反方向，并继续进行搜索。

2.根据权利要求1所述的一种实现环状站型车载定位控制的方法，其特征在于，所述的信标应答器含有用于标识环状站型的标志位字符。

3.根据权利要求1所述的一种实现环状站型车载定位控制的方法，其特征在于，所述的设定点包括ATC-block分岔点。

4.根据权利要求1所述的一种实现环状站型车载定位控制的方法，其特征在于，所述的信标应答器的硬件为欧式信标硬件。

5.根据权利要求1所述的一种实现环状站型车载定位控制的方法，其特征在于，所述的设定点在环状站型的分支轨道上。

6.根据权利要求1所述的一种实现环状站型车载定位控制的方法，其特征在于，所述的步骤2)中的下一个ATC-block的时刻通过电子地图和编码里程计的测距信息来识别。

7.根据权利要求1所述的一种实现环状站型车载定位控制的方法，其特征在于，所述的步骤3)中的安全计算包括列车间隔防护计算和侧冲防护计算。

8.根据权利要求1所述的一种实现环状站型车载定位控制的方法，其特征在于，所述的步骤3)中的下一个ATC-block的进入时刻借助编码里程计测距信息进行判断。

9.根据权利要求1所述的一种实现环状站型车载定位控制的方法，其特征在于，所述的步骤4)中的继续进行搜索，用于防止在电子地图搜索过程中的死循环和逻辑错误的问题。