CN109130958B - 列车过分相区自动控制方法、装置、车载设备及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种列车过分相区自动控制方法、装置、车载设备、电子设备及存储介质，方法包括：在检测到列车车头到达分相区的预警位置后，向车辆系统发送预警信息；在检测到列车车头到达进入位置后，控制列车由正常工况进入分相区工况；在检测到列车车头达到起点位置后，若检测到列车仍未进入分相区工况，则强制控制列车进入分相区工况；在检测到列车车尾通过终点位置后，控制列车由分相区工况恢复至正常工况；在检测到列车车尾通过离开位置后，由ATO正常控车，输出牵引和制动命令。可见，本发明中，列车分相区各处理位置根据列车实际速度动态确定，从而确保运营安全性，本发明能够自动控制列车通过分相区，减少司机疏忽或者误操作引起的运营安全。

Description

列车过分相区自动控制方法、装置、车载设备及电子设备

技术领域

本发明涉及轨道控制技术领域，具体涉及一种列车过分相区自动控制方法、装置、车载设备及电子设备。

背景技术

分相区是电气化铁路的无电区，当电车到达无电区之前，需要执行相应的工况转换，使得电车顺利的通过无电区。现有技术中常见的方法是列车通过信标获取分相区线路所在位置，车载设备到达相应位置(预告点与强迫点)，控制列车进行相应工况转换，使得列车顺利通过分相区。列车通过无电区后，根据车载设备发送的信号，将工况恢复。

然而，现有的控制方法存在以下问题：

(1)分相区预告和强迫点为固定位置，如果列车速度较高，车辆可能无法及时采取相应操作，影响运营安全。

(2)列车自动控制未考虑分相区的影响，若列车初速度不够，可能落入分相区内。区间停车容易停到分相区里，造成再启动困难。

(3)尚无考虑列车通过分相区舒适度，转换工况的瞬间可能造成列车冲击率较大。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种列车过分相区自动控制方法、装置、车载设备及电子设备，以解决背景部分提到的部分或全部问题。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种列车过分相区自动控制方法，包括：

根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置；所述第一工况转换时间是指由正常工况转换为分相区工况所需的时间；

根据分相区的进入位置以及预设规定的防护距离确定分相区的预警位置；

根据分相区的起点位置和分相区的长度确定分相区的终点位置；

根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置；所述第二工况转换时间是指由分相区工况转换为正常工况所需的时间；

在检测到列车车头到达分相区的预警位置后，向车辆系统发送预警信息；

在检测到列车车头到达分相区的进入位置后，向车辆系统发送分相区进入信息，控制列车由正常工况进入分相区工况，使列车无电通过分相区；

在检测到列车车头达到分相区的起点位置后，若检测到列车仍未进入分相区工况，则向车辆系统发送强制信息，强制控制列车进入分相区工况；

在检测到列车车尾通过分相区的终点位置后，向车辆系统发送分相区退出信息，控制列车由分相区工况恢复至正常工况，恢复机车供电；

在检测到列车车尾通过分相区的离开位置后，由ATO正常控车，输出牵引和制动命令。

进一步地，所述根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置，包括：

根据第一关系模型S₁＝V₀*t_j确定分相区的进入位置；

其中，S₁表示分相区的进入位置到分相区的起点位置之间的距离， V₀表示列车预计通过分相区的进入位置的速度；t_j表示第一工况转换时间；

所述根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置，包括：

根据第二关系模型S₃＝V₁*t_s确定分相区的离开位置；

其中，S₃表示分相区的离开位置到分相区的终点位置之间的距离， V₁表示列车预计通过分相区的终点位置的速度，t_s表示第二工况转换时间。

进一步地，所述方法还包括：

判断列车以当前速度进入分相区后是否能够惰行出分相区，若否，则在列车进入分相区之前进行提速处理，以使得提速后的列车进入分相区后能够惰行出分相区。

进一步地，所述判断列车以当前速度进入分相区后是否能够惰行出分相区，若否，则在列车进入分相区之前进行提速处理，以使得提速后的列车进入分相区后能够惰行出分相区，包括：

根据分相区的预警位置，查询当前目标速度曲线，如果预警位置目标速度低于预设速度，则控制列车按照目标速度曲线运行，其中，目标速度曲线上速度的计算方法为：V_t＝max(V_tnow，预设速度)，其中， V_tnow为当前目标速度，V_t为合并后目标速度；

如果目前列车速度低于预设速度，则计算列车从当前速度到达预警位置是否能够达到所述预设速度，如果不能，则通过MMI提醒司机。

进一步地，所述方法还包括：

当检测到列车车头通过分相区的预警位置后，ATO控制列车进入惰行状态；

其中，若列车在进入分相区的预警位置之前处于牵引控制状态，则在检测到列车车头通过分相区的预警位置后控制列车从牵引或制动状态逐步转换为惰行状态，且列车进入惰行状态后始终保持，不输出牵引和制动命令，直到列车车尾通过分相区的离开位置；

若列车在进入分相区的预警位置之前就处于惰行状态，则在检测到列车车头通过分相区的预警位置后继续保持列车的惰行状态不变直到列车车尾通过分相区的离开位置。

进一步地，所述方法还包括：

若列车的指定停车点位于分相区前，则根据分相区的预警位置、列车启动距离、预留距离计算得到新的停车点，并将计算得到的新的停车点与所述指定停车点进行比较，若新的停车点距离列车的距离小于所述指定停车点距离列车的距离，则将列车停车点更新为所述新的停车点，否则，保持所述指定停车点不变；

其中，列车启动距离是指在启动后经过该距离的加速能够在进入分相区的预警位置之前加速至指定初速度，该指定初速度能够保证列车惰行出分相区。

第二方面，本发明还提供了一种列车过分相区自动控制装置，包括：数据计算模块和自动控制模块，其中：

所述数据计算模块，用于根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置；所述第一工况转换时间是指由正常工况转换为分相区工况所需的时间；

所述数据计算模块，还用于根据分相区的进入位置以及预设规定的防护距离确定分相区的预警位置；

所述数据计算模块，还用于根据分相区的起点位置和分相区的长度确定分相区的终点位置；

所述数据计算模块，还用于根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置；所述第二工况转换时间是指由分相区工况转换为正常工况所需的时间；

所述自动控制模块，用于在检测到列车车头到达分相区的预警位置后，向车辆系统发送预警信息；

所述自动控制模块，还用于在检测到列车车头到达分相区的进入位置后，向车辆系统发送分相区进入信息，控制列车由正常工况进入分相区工况，使列车无电通过分相区；

所述自动控制模块，还用于在检测到列车车头达到分相区的起点位置后，若检测到列车仍未进入分相区工况，则向车辆系统发送强制信息，强制控制列车进入分相区工况；

所述自动控制模块，还用于在检测到列车车尾通过分相区的终点位置后，向车辆系统发送分相区退出信息，控制列车由分相区工况恢复至正常工况，恢复机车供电；

所述自动控制模块，还用于在检测到列车车尾通过分相区的离开位置后，由ATO正常控车，输出牵引和制动命令。

第三方面，本发明还提供了一种车载设备，包括：如上面第二方面所述的列车过分相区自动控制装置。

第四方面，本发明还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上面第一方面所述的列车过分相区自动控制方法的步骤。

第五方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上面第一方面所述的列车过分相区自动控制方法的步骤。

由上述技术方案可知，本发明提供的列车过分相区自动控制方法，首先根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置；根据分相区的进入位置以及预设规定的防护距离确定分相区的预警位置；根据分相区的起点位置和分相区的长度确定分相区的终点位置；根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置；然后，在检测到列车车头到达分相区的预警位置后，向车辆系统发送预警信息；在检测到列车车头到达分相区的进入位置后，向车辆系统发送分相区进入信息，控制列车由正常工况进入分相区工况，使列车无电通过分相区；在检测到列车车头达到分相区的起点位置后，若检测到列车仍未进入分相区工况，则向车辆系统发送强制信息，强制控制列车进入分相区工况；在检测到列车车尾通过分相区的终点位置后，向车辆系统发送分相区退出信息，控制列车由分相区工况恢复至正常工况，恢复机车供电；在检测到列车车尾通过分相区的离开位置后，由ATO正常控车，输出牵引和制动命令。可见，在本发明中，完善地划分了列车分相区的各个处理位置，且在对各个位置进行划分时由列车实际速度动态确定，从而保证了各个划分位置的准确性和合理性，此外，本发明在列车通过分相区不同位置时，采取不同的控制处理方式，从而确保了列车的运营安全性，本发明能够自动控制列车通过分相区，无需人为介入，减少司机疏忽或者误操作引起的运营安全。

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是本发明一实施例提供的列车过分相区自动控制方法的流程图；

图2是本发明一实施例提供的分相区位置划分示意图；

图3是本发明一实施例提供的与分相区相关的停车处理策略示意图；

图4是本发明另一实施例提供的列车过分相区自动控制装置的结构示意图；

图5是本发明又一实施例提供的电子设备的结构示意图。

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。

本发明一实施例提供了一种列车过分相区自动控制方法，参见图 1，本实施例提供的列车过分相区自动控制方法包括如下步骤：

步骤101：根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置；根据分相区的进入位置以及预设规定的防护距离确定分相区的预警位置；根据分相区的起点位置和分相区的长度确定分相区的终点位置；以及根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置。

在本步骤中，所述第一工况转换时间是指由正常工况转换为分相区工况所需的时间；所述第二工况转换时间是指由分相区工况转换为正常工况所需的时间；例如，所述第一工况转换时间可以指切断牵引、断主断器以及车辆降弓操作所需的时间(如12s)；所述第二工况转换时间可以指车辆升弓、合主断器以及恢复牵引操作所需的时间(如 12s)。参见图2所示的分相区位置划分示意图，本实施例根据处理需求，在线路上定义相应位置，划分为不同区段，列车在通过分相区不同位置时，需要采取不同的处理。其中，下面步骤102给出了各个不同位置的具体处理方式。

需要说明的是，车载控制器(VOBC)通过查询预设的线路表、地面系统发送的线路信息、或接收地面信标设备发送的线路信息，根据列车当前位置和方向，获得当前运行线路上距离列车最近且未通过的分相区位置，计算得到距离列车的距离。列车获取的线路数据包括分相区起点位置以及分相区长度，VOBC根据上述二者确定分相区终点位置，然后根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置，根据分相区的进入位置以及预设规定的防护距离确定分相区的预警位置，以及根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置。

步骤102：在检测到列车车头到达分相区的预警位置后，向车辆系统发送预警信息；在检测到列车车头到达分相区的进入位置后，向车辆系统发送分相区进入信息，控制列车由正常工况进入分相区工况，使列车无电通过分相区；在检测到列车车头达到分相区的起点位置后，若检测到列车仍未进入分相区工况，则向车辆系统发送强制信息，强制控制列车进入分相区工况；在检测到列车车尾通过分相区的终点位置后，向车辆系统发送分相区退出信息，控制列车由分相区工况恢复至正常工况，恢复机车供电；在检测到列车车尾通过分相区的离开位置后，由ATO正常控车，输出牵引和制动命令。

在本步骤中，列车车头到达分相区的预警位置后，车载设备应当向车辆系统汇报预警信息。列车车头到达分相区的进入位置后，向车辆系统发送分相区进入信息，列车进入分相区工况，车辆系统进行降弓、断开主断路器等操作，使列车无电通过分相区。列车车头达到分相区的起点位置后，发送强制信号给车辆系统，列车若仍未进入过分相状态，则强制控制列车进入过分相状态，紧急断开主断路器。列车车尾通过终点位置后，向车辆系统发送退出分相区信息，车辆升受电弓、控制主断路器闭合，恢复机车供电。列车车尾通过分相区离开位置，ATO正常控车，可以输出牵引和制动命令。

可见，在本实施例中，完善地划分了列车分相区的各个处理位置，且在对各个位置进行划分时由列车实际速度动态确定，从而保证了各个划分位置的准确性和合理性，进而为后续各个位置的控制提供了准确有效的依据。此外，本实施例在列车通过分相区不同位置时，采取不同的控制处理方式，从而确保了列车的运营安全性，本实施例能够自动控制列车通过分相区，无需人为介入，减少司机疏忽或者误操作引起的运营安全。

在一种可选实施方式中，所述根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置，包括：

根据第一关系模型S₁＝V₀*t_j确定分相区的进入位置；

其中，S₁表示分相区的进入位置到分相区的起点位置之间的距离， V₀表示列车预计通过分相区的进入位置的速度；t_j表示第一工况转换时间；

需要说明的是，上述V₀可以通过如下方式获取：

V_t ²-V₀ ²＝2a_惰行*S_防护距离

其中，V_t表示进入预警位置后的目标速度，V_t＝max(V_tnow，预设速度)，V_tnow表示当前目标速度，a_惰行表示惰行运行时的加速度，S_防护距离表示从预警位置到进入位置之间的防护距离(该距离为预设规定的防护距离)。

进一步地，所述根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置，包括：

根据第二关系模型S₃＝V₁*t_s确定分相区的离开位置；

其中，S₃表示分相区的离开位置到分相区的终点位置之间的距离， V₁表示列车预计通过分相区的终点位置的速度，t_s表示第二工况转换时间。

需要说明的是，上述V₁可以通过如下方式获取：

V₀ ²-V₁ ²＝2a_惰行*(S₁+S₂)

其中，V₀表示预计通过分相区的进入位置的速度，a_惰行表示惰行运行时的加速度，S₁表示进入位置到起点位置之间的距离，S₂表示分相区的长度，也即从分相区起点位置到分相区终点位置的长度。也即上述V₁为列车从进入位置的初始速度V₀惰行到分相区的终点位置的列车速度。

此外，需要说明的是，上述V₁还可以为列车按进入预警位置后的目标速度V_t惰行到分相区的终点位置的列车速度。

也即，上述V₁还可以通过如下方式获取：

V_t ²-V₁ ²＝2a_惰行*(S_防护距离+S₁+S₂)。

需要说明的是，上述两种计算V₁的方式采用任意一种即可。

此外，需要说明的是，在上述计算S₁的过程中，采用的速度V₀实际上为列车刚刚运行至分相区进入位置点的速度，由于在S₁的运行过程中，实际上列车是在惰行减速，因此，如果更为精确的计算，可以利用列车在S₁区间的平均速度，不过本实施例为了简化运算，使得计算较为方便，故采用了列车刚刚运行至分相区进入位置点的速度(该速度为S₁区段的最大初速度)以及第一工况转换时间来估算S₁的长度。同理，在S₃的计算过程中，采用的速度V₁也是列车刚刚运行至分相区终点位置的速度。

为了保障列车安全通过分相区，避免列车停留在分相区内，在一种可选实施方式中，所述方法还包括：判断列车以当前速度进入分相区后是否能够惰行出分相区，若否，则在列车进入分相区之前进行提速处理，以使得提速后的列车进入分相区后能够惰行出分相区。

具体地，根据分相区的预警位置，查询当前目标速度曲线，如果预警位置目标速度低于预设速度，则控制列车按照目标速度曲线运行，其中，目标速度曲线上速度的计算方法为：V_t＝max(V_tnow，预设速度)，其中，V_tnow为当前目标速度，V_t为合并后目标速度；这里假设所述预设速度为45KM/H，也即是说，如果预警位置目标速度低于45KM/H，则将分相区预警位置到离开位置曲线更新为45KM/H，使得列车按照目标速度曲线运行。

如果目前列车速度低于预设速度，则计算列车从当前速度到达预警位置是否能够达到所述预设速度，如果不能，则通过MMI提醒司机。

可见，本实施方式能够保障列车安全通过分相区，不会停留在分相区内。

为了提高列车过分相区舒适度，在一种可选实施方式中，通过提前采取惰行策略的方式保障列车通过分相区的舒适度。具体地，在上述内容基础之上，所述方法还包括：当检测到列车车头通过分相区的预警位置后，ATO控制列车进入惰行状态；

其中，若列车在进入分相区的预警位置之前处于牵引控制状态，则按照舒适度对于列车的冲击率要求，在检测到列车车头通过分相区的预警位置后控制列车从牵引或制动状态逐步转换为惰行状态，且列车进入惰行状态后始终保持，不输出牵引和制动命令，直到列车车尾通过分相区的离开位置；

若列车在进入分相区的预警位置之前就处于惰行状态，则在检测到列车车头通过分相区的预警位置后继续保持列车的惰行状态不变直到列车车尾通过分相区的离开位置。

可见，本实施方式通过提前采取惰行策略的方式保障列车过分相区的舒适度。

为充分考虑分相区与停车之间的相互影响，保证停车和分相区互不干扰，参见图3，在一种可选实施方式中，所述方法还包括：若列车的指定停车点(图3中的旧停车点)位于分相区前，则根据分相区的预警位置、列车启动距离、预留距离计算得到新的停车点，并将计算得到的新的停车点与所述指定停车点进行比较，若新的停车点距离列车的距离小于所述指定停车点距离列车的距离，则将列车停车点更新为所述新的停车点，否则，保持所述指定停车点不变；

其中，列车启动距离是指在启动后经过该距离的加速能够在进入分相区的预警位置之前加速至指定初速度，该指定初速度能够保证列车惰行出分相区。

需要说明的是，在进站前的分相区前，如果判断不允许列车进站停车，则需要在站外停车，停车时，预留足够距离停车，确保再启动距离和到达速度足以通过分相区。如果指定停车点位置处于分相区与车站之间，则无相应处理。如果指定停车点位置处于分相区前，则根据分相区的预警位置、列车启动距离、预留距离计算得到新的停车点，与指定停车点进行比较，如果新的停车点距离列车距离小于指定停车点，则将列车停车点更新为所述新的停车点，否则，保持所述指定停车点不变。

可见，本实施方式将分相区纳入到列车停车策略中，对于在分相区前停车的情况，使得停车位置尽可能满足再启动的牵引条件，确保再启动距离和到达速度足以通过分相区，从而使得停车和分相区处理互不受影响和干扰。

由上面描述可知，本实施例将分相区纳入ATO控制目标范围，提升过分相区的速度和舒适度，且对于在分相区前停车的情况，将分相区纳入到列车停车策略中，从而保证停车和分相区处理互不受影响和干扰。

基于相同的发明构思，本发明另一实施例还提供了一种列车过分相区自动控制装置，参见图4，该装置包括：数据计算模块41和自动控制模块42，其中：

所述数据计算模块41，用于根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置；所述第一工况转换时间是指由正常工况转换为分相区工况所需的时间；

所述数据计算模块41，还用于根据分相区的进入位置以及预设规定的防护距离确定分相区的预警位置；

所述数据计算模块41，还用于根据分相区的起点位置和分相区的长度确定分相区的终点位置；

所述数据计算模块41，还用于根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置；所述第二工况转换时间是指由分相区工况转换为正常工况所需的时间；

所述自动控制模块42，用于在检测到列车车头到达分相区的预警位置后，向车辆系统发送预警信息；

所述自动控制模块42，还用于在检测到列车车头到达分相区的进入位置后，向车辆系统发送分相区进入信息，控制列车由正常工况进入分相区工况，使列车无电通过分相区；

所述自动控制模块42，还用于在检测到列车车头达到分相区的起点位置后，若检测到列车仍未进入分相区工况，则向车辆系统发送强制信息，强制控制列车进入分相区工况；

所述自动控制模块42，还用于在检测到列车车尾通过分相区的终点位置后，向车辆系统发送分相区退出信息，控制列车由分相区工况恢复至正常工况，恢复机车供电；

所述自动控制模块42，还用于在检测到列车车尾通过分相区的离开位置后，由ATO正常控车，输出牵引和制动命令。

需要说明的是，本实施例提供的列车过分相区自动控制装置，能够用于执行上述实施例中所述的列车过分相区自动控制方法，其原理和效果类似，此处不再详述。

基于相同的发明构思，本发明还提供了一种车载设备，该车载设备包括：如上面实施例所述的列车过分相区自动控制装置。

由于本实施例提供的车载设备包含上面实施例所述的列车过分相区自动控制装置，因此其有益效果类似，此处不再详述。

基于相同的发明构思，本发明又一实施例提供了一种电子设备，参见图5，所述电子设备具体包括如下内容：处理器501、存储器502、通信接口503和总线504；

其中，所述处理器501、存储器502、通信接口503通过所述总线 504完成相互间的通信；所述通信接口503用于实现各建模软件及智能制造装备模块库等相关设备之间的信息传输；

所述处理器501用于调用所述存储器502中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例一中的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤101：根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置；根据分相区的进入位置以及预设规定的防护距离确定分相区的预警位置；根据分相区的起点位置和分相区的长度确定分相区的终点位置；以及根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置；

步骤102：在检测到列车车头到达分相区的预警位置后，向车辆系统发送预警信息；在检测到列车车头到达分相区的进入位置后，向车辆系统发送分相区进入信息，控制列车由正常工况进入分相区工况，使列车无电通过分相区；在检测到列车车头达到分相区的起点位置后，若检测到列车仍未进入分相区工况，则向车辆系统发送强制信息，强制控制列车进入分相区工况；在检测到列车车尾通过分相区的终点位置后，向车辆系统发送分相区退出信息，控制列车由分相区工况恢复至正常工况，恢复机车供电；在检测到列车车尾通过分相区的离开位置后，由ATO正常控车，输出牵引和制动命令。

基于相同的发明构思，本发明又一实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例一的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤101：根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置；根据分相区的进入位置以及预设规定的防护距离确定分相区的预警位置；根据分相区的起点位置和分相区的长度确定分相区的终点位置；以及根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置；

步骤102：在检测到列车车头到达分相区的预警位置后，向车辆系统发送预警信息；在检测到列车车头到达分相区的进入位置后，向车辆系统发送分相区进入信息，控制列车由正常工况进入分相区工况，使列车无电通过分相区；在检测到列车车头达到分相区的起点位置后，若检测到列车仍未进入分相区工况，则向车辆系统发送强制信息，强制控制列车进入分相区工况；在检测到列车车尾通过分相区的终点位置后，向车辆系统发送分相区退出信息，控制列车由分相区工况恢复至正常工况，恢复机车供电；在检测到列车车尾通过分相区的离开位置后，由ATO正常控车，输出牵引和制动命令。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。

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 (6)

1.一种列车过分相区自动控制方法，其特征在于，包括：

根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置；所述第一工况转换时间是指由正常工况转换为分相区工况所需的时间；

根据分相区的进入位置以及预设规定的防护距离确定分相区的预警位置；

根据分相区的起点位置和分相区的长度确定分相区的终点位置；

根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置；所述第二工况转换时间是指由分相区工况转换为正常工况所需的时间；

在检测到列车车头到达分相区的预警位置后，向车辆系统发送预警信息；

在检测到列车车头到达分相区的进入位置后，向车辆系统发送分相区进入信息，控制列车由正常工况进入分相区工况，使列车无电通过分相区；

在检测到列车车头达到分相区的起点位置后，若检测到列车仍未进入分相区工况，则向车辆系统发送强制信息，强制控制列车进入分相区工况；

在检测到列车车尾通过分相区的终点位置后，向车辆系统发送分相区退出信息，控制列车由分相区工况恢复至正常工况，恢复机车供电；

在检测到列车车尾通过分相区的离开位置后，由ATO正常控车，输出牵引和制动命令；

其中，所述方法还包括：

当检测到列车车头通过分相区的预警位置后，ATO控制列车进入惰行状态；

其中，若列车在进入分相区的预警位置之前处于牵引控制状态，则在检测到列车车头通过分相区的预警位置后控制列车从牵引或制动状态逐步转换为惰行状态，且列车进入惰行状态后始终保持，不输出牵引和制动命令，直到列车车尾通过分相区的离开位置；

若列车在进入分相区的预警位置之前就处于惰行状态，则在检测到列车车头通过分相区的预警位置后继续保持列车的惰行状态不变直到列车车尾通过分相区的离开位置；

判断列车以当前速度进入分相区后是否能够惰行出分相区，若否，则在列车进入分相区之前进行提速处理，以使得提速后的列车进入分相区后能够惰行出分相区；

其中，所述判断列车以当前速度进入分相区后是否能够惰行出分相区，若否，则在列车进入分相区之前进行提速处理，以使得提速后的列车进入分相区后能够惰行出分相区，包括：

根据分相区的预警位置，查询当前目标速度曲线，如果预警位置目标速度低于预设速度，则控制列车按照目标速度曲线运行，其中，目标速度曲线上速度的计算方法为：V_t＝max(V_tnow，预设速度)，其中，V_tnow为当前目标速度，V_t为合并后目标速度；

如果目前列车速度低于预设速度，则计算列车从当前速度到达预警位置是否能够达到所述预设速度，如果不能，则通过MMI提醒司机；

其中，所述方法还包括：

若列车的指定停车点位于分相区前，则根据分相区的预警位置、列车启动距离、预留距离计算得到新的停车点，并将计算得到的新的停车点与所述指定停车点进行比较，若新的停车点距离列车的距离小于所述指定停车点距离列车的距离，则将列车停车点更新为所述新的停车点，否则，保持所述指定停车点不变；

其中，列车启动距离是指在启动后经过该距离的加速能够在进入分相区的预警位置之前加速至指定初速度，该指定初速度能够保证列车惰行出分相区。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置，包括：

根据第一关系模型S₁＝V₀*t_j确定分相区的进入位置；

其中，S₁表示分相区的进入位置到分相区的起点位置之间的距离，V₀表示列车预计通过分相区的进入位置的速度；t_j表示第一工况转换时间；

所述根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置，包括：

根据第二关系模型S₃＝V₁*t_s确定分相区的离开位置；

其中，S₃表示分相区的离开位置到分相区的终点位置之间的距离，V₁表示列车预计通过分相区的终点位置的速度，t_s表示第二工况转换时间。

3.一种列车过分相区自动控制装置，其特征在于，包括：数据计算模块和自动控制模块，其中：

所述数据计算模块，用于根据列车速度、第一工况转换时间以及分相区的起点位置确定分相区的进入位置；所述第一工况转换时间是指由正常工况转换为分相区工况所需的时间；

所述数据计算模块，还用于根据分相区的进入位置以及预设规定的防护距离确定分相区的预警位置；

所述数据计算模块，还用于根据分相区的起点位置和分相区的长度确定分相区的终点位置；

所述数据计算模块，还用于根据分相区的终点位置、列车预计离开分相区的速度以及第二工况转换时间确定分相区的离开位置；所述第二工况转换时间是指由分相区工况转换为正常工况所需的时间；

所述自动控制模块，用于在检测到列车车头到达分相区的预警位置后，向车辆系统发送预警信息；

所述自动控制模块，还用于在检测到列车车头到达分相区的进入位置后，向车辆系统发送分相区进入信息，控制列车由正常工况进入分相区工况，使列车无电通过分相区；

所述自动控制模块，还用于在检测到列车车头达到分相区的起点位置后，若检测到列车仍未进入分相区工况，则向车辆系统发送强制信息，强制控制列车进入分相区工况；

所述自动控制模块，还用于在检测到列车车尾通过分相区的终点位置后，向车辆系统发送分相区退出信息，控制列车由分相区工况恢复至正常工况，恢复机车供电；

所述自动控制模块，还用于在检测到列车车尾通过分相区的离开位置后，由ATO正常控车，输出牵引和制动命令；

其中，所述自动控制模块，还用于：

当检测到列车车头通过分相区的预警位置后，ATO控制列车进入惰行状态；

其中，若列车在进入分相区的预警位置之前处于牵引控制状态，则在检测到列车车头通过分相区的预警位置后控制列车从牵引或制动状态逐步转换为惰行状态，且列车进入惰行状态后始终保持，不输出牵引和制动命令，直到列车车尾通过分相区的离开位置；

若列车在进入分相区的预警位置之前就处于惰行状态，则在检测到列车车头通过分相区的预警位置后继续保持列车的惰行状态不变直到列车车尾通过分相区的离开位置；

其中，判断列车以当前速度进入分相区后是否能够惰行出分相区，若否，则在列车进入分相区之前进行提速处理，以使得提速后的列车进入分相区后能够惰行出分相区；

其中，所述判断列车以当前速度进入分相区后是否能够惰行出分相区，若否，则在列车进入分相区之前进行提速处理，以使得提速后的列车进入分相区后能够惰行出分相区，包括：

根据分相区的预警位置，查询当前目标速度曲线，如果预警位置目标速度低于预设速度，则控制列车按照目标速度曲线运行，其中，目标速度曲线上速度的计算方法为：V_t＝max(V_tnow，预设速度)，其中，V_tnow为当前目标速度，V_t为合并后目标速度；

如果目前列车速度低于预设速度，则计算列车从当前速度到达预警位置是否能够达到所述预设速度，如果不能，则通过MMI提醒司机；

其中，所述装置还包括：

若列车的指定停车点位于分相区前，则根据分相区的预警位置、列车启动距离、预留距离计算得到新的停车点，并将计算得到的新的停车点与所述指定停车点进行比较，若新的停车点距离列车的距离小于所述指定停车点距离列车的距离，则将列车停车点更新为所述新的停车点，否则，保持所述指定停车点不变；

其中，列车启动距离是指在启动后经过该距离的加速能够在进入分相区的预警位置之前加速至指定初速度，该指定初速度能够保证列车惰行出分相区。

4.一种车载设备，其特征在于，包括：如权利要求3所述的列车过分相区自动控制装置。

5.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1或2所述列车过分相区自动控制方法的步骤。

6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1或2所述列车过分相区自动控制方法的步骤。

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