CN110126887B - 一种提高车辆转弯并轨效率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及轨道交通控制领域，提出一种提高车辆转弯并轨效率的方法，包括以下步骤：同意车辆发送的通信连接请求；接收车辆发送的行驶速度信息；根据车辆发送的行驶速度信息，判断车辆通过平行区所需时长；根据车辆通过平行区所需时长，计算车辆在平行区行驶时距离阈值ΔL内是否有其他车辆，若有，则向该车辆发送速度调整的指令；车辆通过平行区且进入并轨区后，断开与车辆的通信连接。本发明对转弯并轨场景的车辆进行管理控制，提高转弯并轨时的运行效率，保障轨道无人驾驶车辆能高效有序的实现转弯后并轨。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，特别涉及一种提高车辆转弯并轨效率的方法。
背景技术
随着电子技术的飞速发展，大量的电子控制器在汽车中的广泛使用，使得车辆的精确控制和无人驾驶开发成为可能。轨道无人汽车驾驶在开发过程中，需要采集各种信息用于处理和实施控制，各个环节的严密设计才能保证系统的安全可靠，同时如何控制车辆的行驶速度，避免轨道上无人驾驶车辆出现相撞的情况，以及车辆如何停靠，是无人驾驶车辆运行的重点设计。
在轨道交通中，会遇到转弯后接入并轨的场景，若不能控制好车辆的行驶速度，那么在转弯和并轨时都及容易发生碰撞，导致交通安全事故。
发明内容
本发明的目的在于改善现有技术中所存在的不足，提供一种提高车辆转弯并轨效率的方法，提高转弯并轨时的运行效率。
为了实现上述发明目的，本发明实施例提供了以下技术方案：
一种提高车辆转弯并轨效率的方法，包括以下步骤：
同意车辆发送的通信连接请求；
接收车辆发送的行驶速度信息；
根据车辆发送的行驶速度信息，判断车辆通过平行区所需时长；
根据车辆通过平行区所需时长，计算车辆在平行区行驶时距离阈值ΔL内是否有其他车辆，若有，则向该车辆发送速度调整的指令；
车辆通过平行区且进入并轨区后，断开与车辆的通信连接。
进一步地，为了更好的实现本发明，车辆包括行驶在主轨轨道上的主轨车辆和行驶在辅轨轨道上的辅轨车辆，所述同意车辆发送的通信连接请求的步骤，包括：
接收主轨车辆和辅轨车辆根据获取到的通信连接信息发起的通信连接请求，并同意与主轨车辆和辅轨车辆的通信连接；
所述主轨车辆获得的通信连接信息为设置在主轨车辆上的第一RFID读卡器读取的设置在平行区轨道旁的第二RFID标签中预存的通信连接信息；
所述辅轨车辆获得的通信连接信息为设置在辅轨车辆上的第二RFID读卡器读取的设置在转弯区辅轨旁的第一RFID标签中预存的通信连接信息。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述接收车辆发送的行驶速度信息的步骤，包括：
与主轨车辆和辅轨车辆连接通信后，实时接收主轨车辆和辅轨车辆的行驶速度。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述根据车辆发送的行驶速度信息，判断车辆通过平行区所需时长的步骤，包括：
根据主轨车辆发送的行驶速度信息，计算主轨车辆通过平行区到达并轨区所需时长T1；
根据辅轨车辆发送的行驶速度信息，计算辅轨车辆通过平行区达到并轨区所需时长T2。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述根据车辆通过平行区所需时长，计算车辆在平行区行驶时距离阈值ΔL内是否有其他车辆，若有，则向该车辆发送速度调整的指令的步骤，包括：
若主轨车辆到达并轨区所需时长T1小于辅轨车辆到达并轨区所需时长T2，则计算辅轨车辆在时长T1后到达并轨区的距离是否大于距离阈值ΔL；
若辅轨车辆在时长T1后到达并轨区的距离大于距离阈值ΔL，则向主轨车辆和辅轨车辆发送不改变行驶速度的指令；若辅轨车辆在时长T1后到达并轨区的距离小于距离阈值ΔL，则向主轨车辆发送不改变行驶速度的指令或发送加速行驶的指令，向辅轨车辆发送减速行驶的指令，并将减速行驶的相应加速度大小发送给辅轨车辆；
若主轨车辆达到并轨区所需时长T1大于辅轨车辆到达并轨区所需时长T2，则计算主轨车辆在时长T2后到达并轨区的距离是否大于距离阈值ΔL；
若主轨车辆在时长T2后到达并轨区的距离大于距离阈值ΔL，则向主轨车辆和辅轨车辆发送不改变行驶速度的指令；若主轨车辆在时长T2后达到并轨区的距离小于距离阈值ΔL，则向辅轨车辆发送不改变行驶速度的指令或发送加速行驶的指令，向主轨车辆发送减速行驶的指令，并将减速行驶的相应加速度大小发送给主轨车辆。
进一步地，为了更好的实现本发明，车辆通过平行区且进入并轨区后，断开与车辆的通信连接的步骤，包括：
主轨车辆通过平行区且进入并轨区后，接收主轨车辆根据获取到的通信断开信息发起的通信断开请求，并同意与主轨车辆的通信断开，不再向主轨车辆发送速度调整指令；
所述主轨车辆获取到的通信断开信息为设置在主轨车辆上的第一RFID读卡器读取的设置在并轨区轨道旁的第三RFID标签中预存的通信断开信息；
辅轨车辆通过平行区且进入并轨区后，接收辅轨车辆根据获取到的通信断开信息发起的通信断开请求，并同意与辅轨车辆的通信断开，不再向辅轨车辆发送速度调整指令；
所述辅轨车辆获取到的通信断开信息为设置在辅轨车辆上的第二RFID读卡器读取的设置在并轨区轨道旁的第四RFID标签中预存的通信断开信息。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明对转弯并轨场景的车辆进行管理控制，提高转弯并轨时的运行效率，保障轨道无人驾驶车辆能高效有序的实现转弯后并轨。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明实施例提高车辆转弯并轨效率的系统示意图；
图2为本发明实施例提高车辆转弯并轨效率的方法流程图。
主要元件符号说明
1-主轨车辆，2-辅轨车辆，3-第一RFID标签，4-第二RFID标签，5-第三RFID标签，6-第一RFID读卡器，7-第二RFID读卡器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性，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。
实施例1：
本发明通过下述技术方案实现，如图1所示，本实施例的实施场景为辅道通过转弯区后，进入与直行主轨平行的平行区，通过平行区后进入并轨区，辅轨轨道并入主轨轨道，完成车辆的转弯并轨。
以图1所示的轨道车辆运行方向，在辅轨运行的直行区进入转弯区处设置第一RFID标签，在主轨轨道和辅轨轨道进入平行区的起始位置处设置第二RFID标签，在平行区的结束位置进入并轨区处设置第三RFID标签，在主轨车辆上设置第一RFID读卡器，在辅轨车辆上设置第二RFID读卡器，在该转弯并轨区域处设置转弯控制系统，用于向车辆发送速度调整的指令。
本发明基于上述系统设置提出一种提高车辆转弯并轨效率的方法，如图2所示，包括以下步骤：
步骤S100：同意车辆发送的通信连接请求。
辅轨车辆经过第一RFID标签时，设置在辅轨车辆上的第二RFID读卡器获取第一RFID标签中预存的信息，其中包括与转弯控制系统连接的通信连接信息、下一段路为转弯区的信息，第二RFID读卡器将获取的信息发送给辅轨车辆的车载控制系统，车载控制系统根据接收到的信息发起与转弯控制系统的通信连接请求，转弯控制系统认证通信连接请求的信息是否正确，若正确则同意与辅轨车辆的通信连接。
步骤S200：接收车辆发送的行驶速度信息。
辅轨车辆与转弯控制系统连接后，向转弯控制系统发送当前行驶速度信息，且转弯控制系统也向辅轨车辆发送通过该转弯区所需的速度指令，速度指令包括匀速行驶或加速、减速行驶的加速度信息，车辆根据相应的速度指令进行速度调整，保证安全通过该转弯区。
步骤S300：根据车辆发送的行驶速度信息，判断车辆通过平行区所需时长。
转弯区结束后进入辅轨轨道与主轨轨道平行的平行区，主轨轨道在进入平行区之前为主轨轨道的直行区，在平行区的起始位置处设置第二RFID标签。第二RFID标签中预存的信息包括与转弯控制系统连接的通信连接信息、下一段路为平行区的信息，在并轨之前设置一段平行区，是为了能更准确的计算车辆到达并轨区的时长。
主轨车辆经过第二RFID标签时，读取其中与转弯控制系统连接的通信连接信息，向转弯控制系统发起通信连接请求，转弯控制系统认证后同意与主轨车辆建立通信连接。主轨车辆与转弯控制系统连接通信后，向转弯控制系统发送当前行驶速度。由于辅轨车辆在进入平行区之前已经于转弯控制系统建立通信连接，因此辅轨车辆在经过第二RFID时，获取前方路段为平行区的信息即可。
转弯控制系统根据主轨车辆和辅轨车辆进入平行区时的速度，分别计算出主轨车辆通过平行区到达并轨区所需时长T1，以及辅轨车辆通过平行区到达并轨区所需时长T2。
步骤S400：根据车辆通过平行区所需时长，计算车辆在平行区行驶时距离阈值ΔL内是否有其他车辆，若有，则向该车辆发送速度调整的指令。
若主轨车辆到达并轨区所需时长T1小于辅轨车辆到达并轨区所需时长T2，说明主轨车辆比辅轨车辆先到达并轨区，则计算辅轨车辆在时长T1后到达并轨区的距离是否大于距离阈值ΔL；
若辅轨车辆在时长T1后到达并轨区的距离大于距离阈值ΔL，则向主轨车辆和辅轨车辆发送不改变行驶速度的指令；若辅轨车辆在时长T1后到达并轨区的距离小于距离阈值ΔL，则向主轨车辆发送不改变行驶速度的指令或发送加速行驶的指令，向辅轨车辆发送减速行驶的指令，并将减速行驶的相应加速度大小发送给辅轨车辆；
若主轨车辆达到并轨区所需时长T1大于辅轨车辆到达并轨区所需时长T2，说明辅轨车辆比主轨车辆先到达并轨区，则计算主轨车辆在时长T2后到达并轨区的距离是否大于距离阈值ΔL；
若主轨车辆在时长T2后到达并轨区的距离大于距离阈值ΔL，则向主轨车辆和辅轨车辆发送不改变行驶速度的指令；若主轨车辆在时长T2后达到并轨区的距离小于距离阈值ΔL，则向辅轨车辆发送不改变行驶速度的指令或发送加速行驶的指令，向主轨车辆发送减速行驶的指令，并将减速行驶的相应加速度大小发送给主轨车辆。
步骤S500：车辆通过平行区且进入并轨区后，断开与车辆的通信连接。
主轨车辆和辅轨车辆通过平行区到达并轨区时设置在车辆上的RFID读卡器获取第三RFID标签中预存的信息，其中包括与转弯控制系统连接的通信断开信息、下一段路为并轨区的信息。车辆获取到与转弯控制系统连接的通信断开信息后，向转弯控制系统发送断开连接的请求，转弯控制系统同意与车辆断开连接，并不再向车辆发送调速指令。
本发明对转弯并轨场景的车辆进行管理控制，提高转弯并轨时的运行效率，保障轨道无人驾驶车辆能高效有序的实现转弯后并轨。
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所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种提高车辆转弯并轨效率的方法，其特征在于：包括以下步骤：
同意车辆发送的通信连接请求；
接收车辆发送的行驶速度信息；
根据车辆发送的行驶速度信息，判断车辆通过平行区所需时长；
根据车辆通过平行区所需时长，计算车辆在平行区行驶时距离阈值
L内是否有其他车辆，若有，则向该车辆发送速度调整的指令；
车辆通过平行区且进入并轨区后，断开与车辆的通信连接；
车辆包括行驶在主轨轨道上的主轨车辆和行驶在辅轨轨道上的辅轨车辆，所述同意车辆发送的通信连接请求的步骤，包括：
接收主轨车辆和辅轨车辆根据获取到的通信连接信息发起的通信连接请求，并同意与主轨车辆和辅轨车辆的通信连接；
所述主轨车辆获得的通信连接信息为设置在主轨车辆上的第一RFID读卡器读取的设置在平行区轨道旁的第二RFID标签中预存的通信连接信息；
所述辅轨车辆获得的通信连接信息为设置在辅轨车辆上的第二RFID读卡器读取的设置在转弯区辅轨旁的第一RFID标签中预存的通信连接信息；
所述根据车辆发送的行驶速度信息，判断车辆通过平行区所需时长的步骤，包括：
根据主轨车辆发送的行驶速度信息，计算主轨车辆通过平行区到达并轨区所需时长T1；
根据辅轨车辆发送的行驶速度信息，计算辅轨车辆通过平行区达到并轨区所需时长T2；
所述根据车辆通过平行区所需时长，计算车辆在平行区行驶时距离阈值
L内是否有其他车辆，若有，则向该车辆发送速度调整的指令的步骤，包括：
若主轨车辆到达并轨区所需时长T1小于辅轨车辆到达并轨区所需时长T2，则计算辅轨车辆在时长T1后到达并轨区的距离是否大于距离阈值
L；
若辅轨车辆在时长T1后到达并轨区的距离大于距离阈值
L，则向主轨车辆和辅轨车辆发送不改变行驶速度的指令；若辅轨车辆在时长T1后到达并轨区的距离小于距离阈值
L，则向主轨车辆发送不改变行驶速度的指令或发送加速行驶的指令，向辅轨车辆发送减速行驶的指令，并将减速行驶的相应加速度大小发送给辅轨车辆；
若主轨车辆达到并轨区所需时长T1大于辅轨车辆到达并轨区所需时长T2，则计算主轨车辆在时长T2后到达并轨区的距离是否大于距离阈值
L；
若主轨车辆在时长T2后到达并轨区的距离大于距离阈值
L，则向主轨车辆和辅轨车辆发送不改变行驶速度的指令；若主轨车辆在时长T2后达到并轨区的距离小于距离阈值
L，则向辅轨车辆发送不改变行驶速度的指令或发送加速行驶的指令，向主轨车辆发送减速行驶的指令，并将减速行驶的相应加速度大小发送给主轨车辆。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述接收车辆发送的行驶速度信息的步骤，包括：
与主轨车辆和辅轨车辆连接通信后，实时接收主轨车辆和辅轨车辆的行驶速度。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：车辆通过平行区且进入并轨区后，断开与车辆的通信连接的步骤，包括：
主轨车辆通过平行区且进入并轨区后，接收主轨车辆根据获取到的通信断开信息发起的通信断开请求，并同意与主轨车辆的通信断开，不再向主轨车辆发送速度调整指令；
所述主轨车辆获取到的通信断开信息为设置在主轨车辆上的第一RFID读卡器读取的设置在并轨区轨道旁的第三RFID标签中预存的通信断开信息；
辅轨车辆通过平行区且进入并轨区后，接收辅轨车辆根据获取到的通信断开信息发起的通信断开请求，并同意与辅轨车辆的通信断开，不再向辅轨车辆发送速度调整指令；
所述辅轨车辆获取到的通信断开信息为设置在辅轨车辆上的第二RFID读卡器读取的设置在并轨区轨道旁的第四RFID标签中预存的通信断开信息。
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