CN110294002B - 轨道车辆和设施及自动管理轨道车辆在线路上行驶的方法 - Google Patents

Abstract

本轨道车辆(V)包括用于自动控制能够与地面基础设施(36)通信的轨道车辆的车载装置(42)。地面基础设施(36)能够向轨道车辆发送轨道车辆的移动控制消息并且包括监督系统(ATS)。车载装置(42)被配置为在检测到与监督系统(ATS)的通信失败后，在降级操作模式下操作，在该降级操作模式下，如果车辆位于两个乘客交换站点之间，则车载装置(42)命令车辆移动到随后的乘客交换站点(S1，S2，S3)，以及如果车辆停靠在乘客交换站点处，则车载装置使车辆在乘客交换站点(S1，S2，S3)处停靠第一预定持续时间。

Description

轨道车辆和设施及自动管理轨道车辆在线路上行驶的方法

技术领域

本发明涉及一种轨道车辆和相关联的轨道设施以及自动管理轨道车辆在轨道线路上的的行驶的方法。

本发明特别涉及用于管理沿轨道线路的列车的行驶的方法领域，该方法由用于“基于通信的列车控制”(CBTC)类型的轨道线路上的轨道交通的自动控制设施来实施。

背景技术

利用与一组铁路轨道相关联的自动轨道交通控制设施来装备在两个站点之间延伸并且包括该组铁路轨道的轨道线路是特别公知的，使得可以自动地控制车辆，特别是在线路上的列车的移动。

自动交通控制设施包括地面上的基础设施和车辆上的基础设施。

地面上的基础设施包括：被称为自动列车监督(ATS)系统的监督轨道线路的系统、被称为IXL系统的联锁系统以及区域控制器(ZC)，ZC负责监控轨道线路上每个列车的存在，并且为每个列车提供运动授权，以使列车能够安全地执行已分配给该列车的任务。

车载基础设施包括自动列车控制(ATC)系统。

ATS在操作单元中实施。ATS包括不同的子系统，该子系统使得可以计算分配给每个车辆的轨道线路的路线(route)，并且特别是在给定的时刻处确定相应的铁路轨道部分，以预留用于每个轨道车辆的来回运行。待预留的铁路轨道部分通常对应于待分配给对应的轨道车辆的路线的一部分。ATS能够发送联锁系统并且区域控制器请求以分配/开放待分配给每个车辆的路线和/或请求预留/开放要为每个车辆预留的轨道部分。

被称为IXL系统的联锁系统能够管理诸如照明信号、切换致动器等的轨道设备，以根据来自ATS系统的请求预留/开放列车的行驶的路线。IXL系统验证并执行多个逻辑条件和逻辑动作，以将与路线相关联的区域的各种设备放置在所请求的联锁状态中。与待分配的路线相关联的区域对应于待预留的铁路轨道部分。然后，据说IXL系统追踪路线。以前基于机电继电器，今天IXL系统基于计算机(“CBI”，即“基于计算机的联锁”)。通常，对于旋转传送带型轨道线路，单个计算机因此能够控制轨道设备的联锁状态，以便追踪车辆前方的路线，即，为每个车辆释放路线。

区域控制器监控轨道线路上每个列车的存在，每个列车定期地将该列车的当前位置传送给所述区域控制器。此外，区域控制器能够为每个列车提供移动授权，这保证了在铁路轨道部分上所考虑的列车的行驶安全性(例如，未给列车移动授权将允许该列车超过该列车前面的列车的端部)。移动授权尤其根据从联锁系统接收的数据和列车的当前位置来确定。

应当注意，区域的占用由区域控制器根据该区域控制器一方面从主检测系统接收的信息并且另一方面从次级检测系统接收的信息来确定。

主检测系统使得可以基于由列车本身确定并且传送到区域控制器的列车的瞬时位置来确定列车占用的区域。然后，区域控制器能够开发第一条占用信息。

在以下情况下，例如，列车的无线电通信单元不再工作，区域控制器系统无法获得列车的瞬时位置，次级检测系统能够备份主检测系统。

使用沿轨道布置的合适的轨道设备，诸如计轴器或轨道电路，次级检测系统能够检测给定区域中列车的存在并且将第二条占用信息传送给区域控制器。

区域控制器协调第一条占用信息和第二条占用信息。当这两条信息彼此不同时，接下来实施不同的策略。应当注意，区域控制器将“占用的”或“自由的”区域信息发送到IXL系统，区域的占用状态是被验证以追踪线路的逻辑条件的一部分。

ATC系统是基于被授权在轨道线路上行驶的列车上的计算机的存在。列车的计算机确定一定数量的操作参数并与地面上的设备通信，特别是与ATS和区域控制器通信。该计算机一方面提供功能需求(例如，停靠在各个站点中)的覆盖，并且另一方面，提供对安全点的检查(例如，验证列车没有超速)。列车的计算机连接到车载无线电通信单元，能够与属于地面上的基础设施的通信基础设施的基站建立无线电链路。

万一ATS系统出现故障和/或ATS系统与ATC系统之间出现通信故障，则由于ATC系统不再接收来自ATS系统的任务命令，因此在没有驾驶员的情况下自动在轨道线路上的任何交通通常会被中断。

发明内容

本发明旨在解决该问题。

为此，本发明涉及一种能够在装备有用于轨道线路上的轨道交通的自动控制设施的轨道线路上行驶的轨道车辆，该轨道线路包括多个连续的乘客交换站点，该轨道车辆包括用于自动控制轨道车辆的车载装置，车载装置能够与控制设施的地面基础设施通信，地面基础设施能够向轨道车辆发送轨道车辆的移动控制信息并且包括被称为ATS系统的监督系统，ATS系统能够向轨道车辆发送信息请求消息，车载装置被配置为在标称操作模式下操作，在该标称操作模式下，车载装置基于控制消息中包括的数据来命令车辆的移动。根据本发明，在检测到与监督系统的通信失败后，车载装置被配置为在降级操作模式下操作，在该降级操作模式下，如果车辆位于两个乘客交换站点之间，则车载装置命令车辆移动到随后的乘客交换站点，并且如果车辆停靠在乘客交换站点处，则车载装置使车辆停靠在乘客交换站点处第一预定持续时间。

根据本发明的其他有利方面，单独或根据所有技术上可能的组合，轨道车辆包括以下特征中的一个或多个：

车载装置包括用于检测与监督系统的通信失败的元件，检测元件能够在轨道车辆在第二预定持续时间内不再从监督系统接收信息请求消息时检测所述失败；

车载装置包括用于存储在两个连续的乘客交换站点之间待遵守的速度分布的模块，并且车载装置被配置为当车载装置处于降级模式中时，基于存储的速度分布和车辆的位置来控制轨道车辆的移动。

轨道线路被划分为多个区域，并且地面基础设施包括区域控制器，该区域控制器能够确定每个区域的瞬时占用状态并基于区域的占用状态将对端点的移动授权发送到每个车辆，并且车载装置被配置为当车载装置处于降级模式中时，还基于由区域控制器发送的移动授权命令车辆的移动；

车载装置被配置为当车载装置处于降级模式中时，基于由区域控制器发送的移动授权，命令停靠在乘客交换站点处的车辆移动到随后的乘客交换站点，并且当车辆在该站点停靠了对应于第一预定持续时间的持续时间时，自动命令停靠在乘客交换站点处的所述车辆移动到随后的乘客交换站点，或者当与车辆停靠的乘客交换站点相关联的安全装置被激活并且有利地，车辆停靠在该站点对应于第一预定持续时间的持续时间时，命令停靠在乘客交换站点处的所述车辆移动到随后的乘客交换站点；

轨道线路是旋转传送带型线路，包括出站轨道和入站轨道、终点站以及第一转向轨道和第二转向轨道，该第一转向轨道和第二转向轨道允许车辆从入站轨道和出站轨道中的一个轨道转到入站轨道和出站轨道中的另一个轨道，第一转向轨道和第二转向轨道有利地位于终点站中的每一个处，车载装置被配置为当车载装置处于降级模式中时，检测车辆到达终点站并命令车辆从入站轨道移动到出站轨道或者在车辆离开终点站时命令车辆从出站轨道移动到入站轨道；

车载装置被配置为当车载装置处于降级模式中时，当车辆在站点停靠了对应于第一预定持续时间的持续时间时，命令关闭停靠在站点的车辆的车门。

本发明还涉及一种轨道设施，该轨道设施包括如以上所描述的轨道车辆和用于轨道车辆的自动控制设施，地面基础设施包括联锁系统，该联锁系统能够控制与轨道线路相关联的多个铁路设备以便追踪每个轨道车辆的路线，联锁系统被配置为在检测到与监督系统的通信失败之后，追踪多个默认路线，以便允许在降级模式下线路的继续的自动操作。

有利地，轨道线路是旋转传送带型线路，包括出站轨道和入站轨道、终点站以及第一转向轨道和第二转向轨道，该第一转向轨道和第二转向轨道允许车辆从入站轨道和出站轨道中的一个轨道转到入站轨道和出站轨道中的另一个轨道，第一转向轨道和第二转向轨道有利地位于终点站中的每一个中，联锁系统被配置为在检测到与监督系统的通信失败之后，限定允许线路的自动操作的默认路线和/或默认路线序列，根据该线路，车辆沿着形成环路的默认行程行驶。

本发明还涉及一种用于在装备有用于轨道线路上的轨道交通的自动控制设施的轨道线路上自动管理至少一个轨道车辆的行驶的方法，轨道线路包括多个连续的乘客交换站点，轨道车辆包括用于自动控制轨道车辆的车载装置，该方法包括以下步骤：

车载装置与控制设施的地面基础设施进行通信，地面基础设施包括被称为ATS的监督系统，通信步骤包括由地面基础设施向轨道车辆发送轨道车辆的移动控制消息，以及由监督系统发送信息请求消息，

根据标称操作模式控制车载装置，在该标称操作模式中车载装置基于控制消息中包括的数据控制车辆的移动，

优选地通过车载装置检测与监督系统的通信失败，

根据降级操作模式控制车载装置，如果车辆位于两个乘客交换站点之间，则车载装置命令车辆移动到随后的乘客交换站点，并且如果车辆停靠在乘客交换站点，则车载装置使车辆停靠在乘客交换站点处第一预定持续时间。

附图说明

使用仅作为非限制性示例提供并且参考附图进行的以下描述将更好地理解本发明，在附图中：

图1是旋转传送带型的轨道线路的示意图，该轨道线路装备有自动铁路交通控制设施，根据本发明的一个实施例的轨道车辆在该轨道线路上行驶；以及

图2是自动管理根据本发明的轨道车辆在图1的轨道线路上行驶的示例方法的流程图。

具体实施方式

本发明包括配置轨道车辆的ATC系统，以在相关联的ATS系统发生故障时使得ACT系统通过保证所有乘客不会被阻塞在车辆中来提供轨道车辆在轨道线路上的行驶的逐渐停止，或者以预定的默认模式提供轨道车辆在轨道线路上的继续行驶。

在图1中示出的轨道交通线路10是旋转传送带型线路。

轨道线路10由轨道车辆V行驶，特别是由列车或地铁行驶。

轨道线路10包括两条并行行驶的出站轨道11和入站轨道12以及也称为第一转向轨道和第二转向轨道的两个轨道13、14，出站轨道11和入站轨道12均是单向的，第一转向轨道和第二转向轨道允许列车转弯，以便列车从出站轨道和入站轨道中的一个轨道转到出站轨道和入站轨道中的另一个轨道。转向轨道13、14连接出站轨道11和入站轨道12，以允许列车分别从出站轨道行进到入站轨道以及从入站轨道行进到出站轨道。

因此，轨道线路10包括在第一终点站S1和第二终点站S3之间的出站轨道11，以及在第二终点站S3和第一终点站S1之间的入站轨道12。在图1中，除了第一终点站和第二终点站之外，该线路还包括中间站点S2。

站点S1、S2、S3是乘客交换站点。

有利地，每个站点S1、S2、S3装备有安全装置M1、M2、M3，该安全装置M1、M2、M3能够向停靠在站点的车辆V发送站点离开消息。并且有利地，安全装置能够在激活与安全装置相关联的验证模块(未示出)之后发送离开消息。验证模块例如是由操作员在站点处激活的按钮。可选地，验证模块被定位在与站点相关联的设备室中或容纳ATS系统的监督中心中。

出站轨道11上的行驶方向由箭头F11表示，并且列车在入站轨道12上的行驶方向由与箭头F11相反的箭头F12表示。轨道的上游和下游的描述符是相对于在该轨道上的行驶方向。

出站轨道11被细分为部分或区域：入口部分S10、两个站间部分(第一终点站S1和中间站点S2之间的S11以及中间站点S2和第二终点站S3之间的S12)以及出口站点S13。

入站轨道12被细分为部分：上游端部分S31、入口部分S20、两个站间部分(第二终点站S3和中间站点S2之间的S21以及中间站点S2和第一终点站S1之间的S22)以及出口站点S13和下游端部分S40。

出站轨道11的出口部分S13和入站轨道12的入口部分S20分别装备有开关A1和A2，出口部分S13和入口部分S20均在相应的行驶方向上限定连接到对应的部分S13、S20的继续部的直接出口和连接到第一转向轨道13的偏离出口。第一转向轨道13限定转向部分S30。

类似地，入站轨道12的出口部分S23和出站轨道11的入口部分S10分别装备有开关A4和A3，出口部分S23和入口部分S10均在相应的行驶方向上限定连接到对应的部分S10、S23的继续部的直接出口和连接到第二转向轨道14的偏离出口。第二转向轨道14限定转向部分S41。

部分S13、S30、S31和S20限定出第一转向区域，该第一转向区域专用于将车辆V从出站轨道11传送到入站轨道12。

部分S23、S40、S41和S10限定出第二转向区域，该第二转向区域专用于将车辆V从入站轨道12传送到出站轨道11。

线路10包括：多个轨道设备，诸如开关A1至A4；轨道入口处的照明信号(也称为“站点出口”信号)，诸如沿着出站轨道11的信号L11、L12、L13和沿着入站轨道12的信号L20、L21、L22、L23、L24；以及例如用于端部S31和端部S40的转向区域中的每个区域中的计轴器E2和E1。在图1中，每个开关仅示意性地示出了一个计轴器，但实际上计轴头被定位成围绕每个开关。

每个轨道部分包括由连接到通信网络32的电子卡30命令的轨道上的一组设备。

有利地并且以公知的方式，该组轨道设备包括与轨道车辆V通信的通信信标，该通信信标能够发送轨道车辆位置信息以及轨道车辆的控制信息。

轨道线路10装备有用于轨道线路上的轨道交通的自动控制设施34。

控制设施34和车辆V形成铁路设施35。

自动交通控制设施34包括地面上的基础设施36和车辆V，并且更具体地是在轨道线路10上行驶的每个车辆上的车载基础设施38。

地面基础设施36包括称为ATS系统的监督系统、称为IXL的切换系统和区域控制器ZC。

地面基础设施36还有利地包括连接到网络32的无线通信基础设施(在附图中未示出)的沿着轨道分布的多个基站。基站例如与电子卡30组合。

对于在轨道线路10上行驶的每个车辆，车载基础设施38包括用于自动控制轨道车辆的车载装置42，诸如车辆V上的计算机。

用于自动控制轨道车辆的车载装置42能够使对应的车辆转向。

车载基础设施38还包括使得每个车辆能够与基站通信的车载无线电通信模块44。

ATS系统和IXL系统以及区域控制器执行与应用程序介绍部分中描述的功能相同的功能。

因此，ATS系统能够限定车辆V的行程，并且更一般地，限定行驶在线路10上的车辆的行程，并且从IXL系统请求开放每个车辆前方的路线，管理轨道设备，以便根据由ATS系统发送的路线开放请求，将区域或部分的每个设备放置在所需的状态中，以便追踪车辆前方的路线。

ATS系统能够向轨道车辆V，即，车载装置42并且特别地是在线路10上行驶的每个车辆V发送消息，以通过网络32、基站和无线电通信模块44控制轨道车辆的移动。

ATS系统还能够向轨道车辆V，即，车载装置42发送信息请求消息。

ATS系统被配置为定期地，例如以预定频率发送信息请求消息。

例如，信息请求消息对应于恢复列车的状态/状况的请求，诸如：“行驶”、“停止”、“进站”等。

预定频率例如在1Hz和2Hz之间。

使用通过例如包括以上描述的信标和车载计算机42的主检测系统以及通过诸如与每个部分相关联的追踪电路(未示出)的次检测系统发送的数据，区域控制器ZC能够确定每个区域或部分的瞬时占用状态。

区域控制器ZC能够根据区域的占用状态向每个车辆V发送移动授权，特别是直到轨道上的端点。

IXL系统被配置为根据两种操作模式，即，标称操作模式和降级操作模式来操作。

在标称操作模式下，IXL系统能够在由ATS系统发送的路径开放请求之后命令追踪设备，以便将区域或部分的每个设备放置在所请求的状态中，以在追踪在车辆V前方的所请求的路线。

有利地，IXL系统例如能够在每个时刻处监控ATS系统的状态。该监控优选地使用由ATS系统周期性地发送到IXL系统的实时位来完成。当IXL系统不再从ATS系统接收实时位，并且然后检测到与ATS监督系统的通信中断时，IXL系统能够返回到降级操作模式，这有利地是预定的操作模式。

IXL系统例如能够维持相对于ATS系统的当前状态的变量B，当IXL系统有效地从ATS系统接收实时位时，假设变量B为开放值，并且当IXL系统不再从ATS系统接收实时位时，假设变量B为关闭值。

当相对于ATS系统的状态的变量B切换到关闭值时，IXL系统控制线路10的轨道设备以允许该轨道设备在降级模式下操作。

在IXL系统的降级操作模式下，联锁系统IXL被配置为追踪多个默认路线，以便允许在降级模式下继续自动利用线路。

系统IXL特别地被配置为在该系统IXL的降级操作模式中限定允许自动利用线路的默认路线和/或路线的默认序列，在该线路上每个车辆V沿着形成环路的默认路径行驶。这样的路线、路线的序列有利地由IXL系统预先存储，并且优选地取决于在轨道上由区域控制器ZC检测的轨道车辆的位置。

更具体地，在该降级模式中，IXL系统追踪一组默认的路线，即，IXL系统将设备放置在处于默认的联锁状态的线路的每个区域或部分中的轨道上，以便允许车辆沿着默认路线在每个区域上行驶，默认路线被限定以建立允许利用线路的默认行程。

在降级模式中，IXL系统还能够执行路线追踪序列(如果这是被限定的)，即，IXL系统追踪第一默认路线，并且如果满足某些条件，IXL系统可以跟踪第二默认路线，第一路线和第二路线共享公共区域。

可选地，在激活由操作员激活的安全元件之后，IXL系统能够被控制在该IXL系统的降级操作模式中。

有利地，对于第二终点站S3后方的第一转向区域，IXL系统能够管理默认路线跟踪循环或序列，该默认路线跟踪循环或序列首先包括追踪由部分S30或S31组成的第一路线，并且一旦车辆V位于部分S31上，则然后包括由部分S31和S20组成的第二路线。为了追踪第二路线，IXL系统等待待由列车占用的第二端S31。

类似地，对于第一终点站S1后方的第二转向区域，IXL系统能够管理默认路线跟踪循环或序列，该默认路线跟踪循环或序列首先包括追踪由部分S23或S40组成的第一路线，并且一旦列车位于端部S40上，则然后包括由部分S40和S41组成的第二路线。

因此，联锁系统IXL被配置为在线路的操作之前的阶段中，限定在降级模式中待追踪的不同的默认路线和/或路线序列。此外，可以识别可以在线路上限定的并且与默认路线或路线序列冲突的所有路线或一组路线。在切换到降级模式期间，所有这些潜在冲突的路线都被释放。然后，系统地建立和阻止允许自动利用线路的默认路线。

车载装置42能够使用车载无线电通信模块44和连接到网络32的多个基站与地面基础设施通信。

车载装置42有利地包括计算机46和用于存储能够由计算机46执行的编程软件指令50的模块48。

可选地，代替计算机和存储模块，车载装置42包括诸如一个或若干个FPGA(现场可编程门阵列)的一个或若干个可编程逻辑部件或者诸如执行相同功能的一个或若干个ASIC(专用集成电路)的一个或若干个专用集成电路。

存储模块48被配置为存储第一持续时间和第二持续时间。有利地，存储模块48被配置为存储用于每个站点的第一持续时间。

有利地，存储模块48被配置为存储轨道线路10的地图52，特别是乘客交换站点和轨道设备的位置。

也有利地，存储模块48被配置为存储在两个连续的乘客交换站点之间待遵守的速度分布54，并且特别是存储路线10的每个站点待遵守的至少一个速度分布。

编程软件指令50例如包括用于移动车辆V的命令指令、用于检测监督系统与车载装置42的通信中断的指令、用于确定车辆V的位置的指令、用于命令IXL系统进入该IXL系统的降级操作模式的指令以及用于控制车辆V的车门的指令。

车载装置42被配置为根据两种操作模式，即，标称操作模式和降级操作模式来操作。

车载装置42以及特别是用于移动车辆的命令指令被配置为不管车载装置42的操作模式，基于由区域控制器ZC发送到车辆V的移动授权来命令车辆的移动。更具体地，车载装置42能够根据移动授权控制车辆的移动。特别地，车载装置42确定速度分布，该速度分布接下来被用作速度输入以控制车辆。因此，车辆的行驶自动操作。

车载装置42并且特别是用于确定车辆V的位置的指令被配置为不管车载装置的操作模式，特别是使用主检测系统来确定车辆V的位置。

车载装置42并且特别是用于移动车辆的命令指令被配置为当车载装置处于该车载装置的标称操作模式时，也基于命令消息，即，基于由ATS系统发送的命令消息中包括的命令数据来命令车辆V的移动，该命令数据诸如车辆V待遵守的启动顺序或时间表。

车载装置42被配置为在检测到监督系统与车载装置的通信中断之后进入该车载装置42的降级操作模式。这种中断例如涉及ATS系统的操作缺陷或者由车载装置42并且特别是通过无线电通信模块44接收命令和信息请求消息的问题。

有利地，车载装置42包括用于对应于用于检测通信中断的指令来检测监督系统的中断的元件，该元件能够当轨道车辆在第二预定持续时间内不再监督系统接收信息请求消息时，检测所述中断。

第二持续时间例如在3秒和10秒之间。

同样有利地，车载装置42尤其能够经由执行用于进入降级模式的命令指令来发送命令消息，使得在检测到车载装置与监督系统的通信中断后，IXL系统进入该IXL系统的降级操作模式。也有利地，车载装置42被配置为在线路的操作之前的阶段中，在降级模式下存储待追踪的不同的默认路线和/或路线序列，并且在检测到监督系统的中断之后将该默认路线和/或路线序列发送到IXL系统。

在降级操作模式下，车载装置42能够，特别是通过执行车辆的移动命令指令，从由确定指令和轨道线路10的地图确定的位置识别车辆V在线路上的位置，并且如果车辆位于两个乘客交换站点之间，则命令车辆V移动到随后的乘客交换站点，并且当车辆停靠在乘客交换站点时，使车辆停靠在乘客交换站点处第一预定持续时间。

第一持续时间例如在5秒和60秒之间。

车载装置42并且特别是用于移动车辆V的命令指令被配置为当车载装置42处于降级操作模式下时，基于由存储模块48存储的速度分布和车辆V的位置来控制轨道车辆的移动。

车载装置42并且特别是用于移动车辆V的命令指令被配置为当车载装置42处于降级操作模式并且车辆已经在站点停靠了对应于第一预定持续时间的持续时间时，命令车辆自动朝向随后的站点移动。

有利地，车载装置42能够当该车载装置42处于降级模式时，当车辆在站点停靠了对应于第一预定持续时间的持续时间时，经由执行用于命令车门的指令，命令停靠在站点处的车辆的车门关闭，然后接下来，一旦车门被关闭，命令车辆自动朝向随后的站点移动。

在每个站点中安装安全装置的变型中，车载装置42也被配置为在降级操作模式下，自动命令停靠在乘客交换站点处的车辆移动到随后的站点，其中，与装备车辆停靠的站点的安全装置相关联的验证模块被激活，并且有利地，车辆在站点停靠对应于第一预定持续时间的持续时间。

也有利地，车载装置并且特别是用于移动车辆V的命令指令被配置为，当车载装置42处于降级操作模式时，检测车辆到达终点站，存储模块存储终点站的位置并且车载装置能够将当前位置与终点站的位置进行比较，并且命令车辆从出站轨道移动到入站轨道，并且当车辆离开终点站时，命令车辆从入站轨道移动到出站轨道。

有利地，车载装置能够与IXL系统通信，以便允许轨道设备的命令，使得车辆从出站轨道移动到入站轨道，并且当车辆离开终点站时，车辆从入站轨道移动到出站轨道。

可选地，IXL系统被配置为当IXL系统处于降级操作模式且车载装置处于降级操作模式时，基于由区域控制器确定的车辆的位置，命令轨道设备使得车辆可以从出站轨道移动到入站轨道，或者当车辆离开终点站时，使得车辆可以从入站轨道移动到出站轨道。

下面将使用图2更详细地描述轨道设施，特别是车载装置的操作，图2示出了根据本发明的用于自动管理轨道车辆的行驶的示例方法的流程图。

在第一步骤100期间，优选地，在利用轨道线路10之前，编程软件指令以及第一持续时间和第二持续时间被存储在存储模块48中。有利地，还存储地图52和速度分布54。

接下来，在步骤102期间，利用线路10并且在线路10上行驶的车辆V经由该车辆V的车载装置42与控制设施的地面基础设施36通信。在步骤102期间，地面基础设施36向轨道车辆，特别是车载装置42发送轨道车辆的移动控制消息和信息请求消息。

在随后的步骤104期间，车载装置根据该车载装置的标称操作模式并基于控制消息中包括的数据控制车辆的移动。

然后，在随后的步骤106期间，车辆V经由该车辆V的车载装置42检测与监督系统ATS的通信中断。

然后，车载装置42在步骤108期间进入该车载装置42的降级操作模式，并且有利地命令联锁系统IXL进入该联锁系统IX的降级操作模式。

因为在图1的情况下车辆被识别为定位成停靠在乘客交换站点S1处，所以在随后的步骤110期间，车载装置42在第一预定持续时间期间保持车辆停靠在乘客交换站点处。

此外，如果车辆V已经被识别为定位在交换站点S2和交换站点S1之间，则车载装置42在步骤110期间将命令车辆移动到随后的乘客交换站点S1。

这种操作使得可以防止乘客在操作员到达之前和/或在ATS系统和车载装置42之间重新建立通信之前被保持阻塞在车辆中。

在步骤112期间，车载装置42检测到车辆已经到达终点站S1。接下来，在步骤114期间，在车辆已经保持停靠在站点处对应于第一预定持续时间的持续时间之后，车载装置42通过使车辆V从入站轨道12驶向出站轨道11来命令车辆向随后的站点，即，在我们的示例中为站点S1移动。有利地，同时，当第一预定持续时间已经过去时，车载装置42还命令关闭车辆的车门，仅当所有车门都关闭时，才完成车辆向随后的站点的移动命令。

在每个站点处安装安全装置M1、M2、M3的变型中，在步骤112期间，车载装置还验证与装备站点S1的安全装置M1相关联的验证模块被激活以命令车辆朝向随后的站点的移动。

有利地，在步骤114期间，车载装置42与IXL系统通信以允许轨道设备的命令，使得车辆可以从入站轨道移动到出站轨道。可选地，在步骤114期间，IXL系统基于由区域控制器ZC确定的车辆位置来命令默认路线，并且允许车辆从入站轨道12通向出站轨道11。

在步骤114之后，在步骤116期间，在车辆已经沿着出站轨道11保持停靠在站点S1处对应于第一预定持续时间的持续时间之后，车载装置42命令车辆朝向随后的站点S2移动。接下来重复步骤116，例如直到车辆V到达终点站。

即使在ATS系统和车辆V之间的通信丢失的情况下并且即使在ATS系统与在路线10上行驶的所有车辆V之间的通信丢失的情况下，这种操作使得可以保证持续的轨道交通。

本发明特别适用于旋转传送带型线路，该旋转传送带型线路的默认行程形成环路，车辆能够以永久操作行驶。

因此，本发明提出了在ATS系统失败的情况下的后备解决方案，该后备解决方案允许使用默认操作计划自动管理线路。

利用是自动的，因此不需要将代理发送到线路上以检查区域的占用状态，命令车辆V的移动或使开关移动，特别是允许转向操纵，以便允许车辆，特别是列车或地铁从一个轨道通向另一个轨道。

允许列车转向的许多其他方法是本领域技术人员公知的，并且本发明适用于这些其他架构。特别地，线路可以包括在线路中间的转向区域，以便将该线路细分为两个基本部分，并且IXL部分可以被配置为在ATS系统失败的情况下使用该转向区域。

上面考虑的实施例和备选方案能够彼此组合以产生本发明的其他实施例。

Claims (10)

1.一种能够在轨道线路(10)上行驶的轨道车辆(V)，所述轨道线路装备有用于该轨道线路上的轨道交通的自动控制设施，所述轨道线路包括多个连续的乘客交换站点(S1，S2，S3)，所述轨道车辆包括用于自动控制所述轨道车辆的车载装置(42)，所述车载装置(42)能够与所述自动控制设施的地面基础设施(36)通信，所述地面基础设施(36)能够向所述轨道车辆发送所述轨道车辆的移动控制消息并且包括被称为ATS系统的监督系统(ATS)，所述监督系统能够向所述轨道车辆发送信息请求消息，所述车载装置(42)被配置为在标称操作模式下操作，在所述标称操作模式下，所述车载装置基于所述移动控制消息中包括的数据来命令所述轨道车辆的自动移动，

其特征在于，在检测到与所述监督系统(ATS)的通信失败后，所述车载装置(42)被配置为在降级操作模式下操作，在所述降级操作模式下，如果所述轨道车辆位于两个乘客交换站点之间，则所述车载装置(42)命令所述轨道车辆自动移动到随后的乘客交换站点(S1，S2，S3)，以及如果所述轨道车辆停靠在乘客交换站点处，则所述车载装置使所述轨道车辆在乘客交换站点(S1，S2，S3)处停靠第一预定持续时间，

其中，所述车载装置(42)包括用于检测与所述监督系统(ATS)的通信失败的检测元件(50)，该检测元件能够在所述轨道车辆在第二预定持续时间内不再从所述监督系统接收到信息请求消息时检测到所述失败，

其中，所述轨道线路(10)被划分为多个区域(S10，S13，S20，S23，S30，S31，S40，S41)，并且所述地面基础设施包括区域控制器(ZC)，所述区域控制器(ZC)能够确定每个区域的瞬时占用状态并基于所述区域的所述瞬时占用状态将对端点的移动授权发送到每个轨道车辆，并且所述车载装置(42)被配置为当所述车载装置处于降级操作模式中时，还基于所述区域控制器(ZC)所发送的移动授权来命令所述轨道车辆(V)的自动移动，

其中，所述车载装置(42)被配置为当所述车载装置处于降级操作模式中时，基于所述区域控制器(ZC)所发送的移动授权，并且当与所述轨道车辆停靠的乘客交换站点(S1，S2，S3)相关联的安全装置(M1，M2，M3)被激活时，命令停靠在乘客交换站点处的所述轨道车辆(V)自动移动到随后的乘客交换站点。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆(V)，其中，所述车载装置(42)包括用于存储两个连续的乘客交换站点(S1，S2，S3)之间待遵守的速度分布的模块(48)，并且其中，所述车载装置(42)被配置为当所述车载装置处于降级操作模式中时，基于存储的速度分布和所述轨道车辆的位置来控制所述轨道车辆(V)的自动移动。

3.根据权利要求1或2所述的轨道车辆(V)，其中，所述轨道线路是旋转传送带型线路，包括出站轨道(11)和入站轨道(12)、终点站(S1，S3)以及第一转向轨道和第二转向轨道(13，14)，所述第一转向轨道和第二转向轨道使得所述轨道车辆(V)能够从所述入站轨道和所述出站轨道中的一个轨道转到所述入站轨道和所述出站轨道中的另一个轨道，所述车载装置(42)被配置为当所述车载装置处于降级操作模式中时，检测所述轨道车辆(V)到达终点站并命令所述轨道车辆(V)从所述入站轨道自动移动到所述出站轨道，或者在所述轨道车辆离开所述终点站时命令所述轨道车辆从所述出站轨道自动移动到所述入站轨道。

4.根据权利要求1或2所述的轨道车辆(V)，其中，所述车载装置(42)被配置为当所述车载装置处于降级操作模式中时，当所述轨道车辆在乘客交换站点处停靠了对应于所述第一预定持续时间的持续时间时，命令关闭停靠在乘客交换站点处的所述轨道车辆(V)的车门。

5.根据权利要求1或2所述的轨道车辆(V)，其中，当与所述轨道车辆停靠的乘客交换站点(S1，S2，S3)相关联的安全装置(M1，M2，M3)被激活并且所述轨道车辆(V)在所述乘客交换站点停靠了对应于所述第一预定持续时间的持续时间时，命令停靠在乘客交换站点处的所述轨道车辆(V)自动移动到随后的乘客交换站点。

6.根据权利要求3所述的轨道车辆(V)，其中，所述第一转向轨道和所述第二转向轨道位于所述终点站中的每一个处。

7.一种轨道设施(35)，其特征在于，所述轨道设施包括根据权利要求1或2所述的轨道车辆(V)和用于所述轨道车辆的自动控制设施(34)，地面基础设施包括联锁系统(IXL)，所述联锁系统(IXL)能够控制与轨道线路(10)相关联的多个铁路设备(A1，A2，A3，A4，L11，L12，L13，L20，L21，L22，L23，L24)以便追踪每个轨道车辆的路线，所述联锁系统被配置为在检测到与监督系统的通信失败之后，追踪多个默认路线，以便使得所述轨道线路能够在降级操作模式下继续自动操作。

8.根据权利要求7所述的轨道设施(35)，其中，所述轨道线路是旋转传送带型线路，包括出站轨道(11)和入站轨道(12)、终点站(S1，S3)以及第一转向轨道和第二转向轨道(13，14)，所述第一转向轨道和第二转向轨道使得所述轨道车辆(V)能够从所述入站轨道和所述出站轨道中的一个轨道转到所述入站轨道和所述出站轨道中的另一个轨道，所述联锁系统(IXL)被配置为在检测到与所述监督系统(ATS)的通信失败之后，限定出使得所述轨道线路能够自动操作的默认路线和/或默认路线序列，所述轨道车辆根据所述默认路线和/或默认路线序列沿着形成环路的默认行程行驶。

9.根据权利要求8所述的轨道设施(35)，其中，所述第一转向轨道和所述第二转向轨道位于所述终点站中的每一个处。

10.一种用于自动管理至少一个轨道车辆(V)在轨道线路(10)上的行驶的方法，所述轨道线路装备有用于该轨道线路上的轨道交通的自动控制设施，所述轨道线路包括多个连续的乘客交换站点(S1，S2，S3)，所述轨道车辆(V)包括用于自动控制所述轨道车辆的车载装置(42)，所述方法包括以下步骤：

所述车载装置(42)与所述自动控制设施的地面基础设施(36)进行通信(102)，所述地面基础设施(36)包括被称为ATS的监督系统(ATS)，通信步骤包括由所述地面基础设施(36)向所述轨道车辆发送所述轨道车辆的移动控制消息，以及由所述监督系统(ATS)发送信息请求消息，

根据标称操作模式控制(104)所述车载装置(42)，在所述标称操作模式中，所述车载装置基于所述移动控制消息中包括的数据控制所述轨道车辆(V)的自动移动，

其特征在于，所述方法包括以下步骤：

检测(106)与所述监督系统(ATS)的通信失败，

根据降级操作模式控制(108，110)所述车载装置，如果所述轨道车辆(V)位于两个乘客交换站点(S1，S2，S3)之间，则所述车载装置(42)命令所述轨道车辆(V)自动移动到随后的乘客交换站点(S1，S2，S3)，并且如果所述轨道车辆(V)停靠在乘客交换站点(S1，S2，S3)处，则所述车载装置使所述轨道车辆在乘客交换站点处停靠第一预定持续时间，

其中，所述车载装置(42)包括用于检测与所述监督系统(ATS)的通信失败的检测元件(50)，并且检测(106)与所述监督系统(ATS)的通信失败的步骤包括：在所述轨道车辆在第二预定持续时间内不再从所述监督系统接收到信息请求消息时，所述检测元件检测到所述失败，

其中，所述轨道线路(10)被划分为多个区域(S10，S13，S20，S23，S30，S31，S40，S41)，并且所述地面基础设施包括区域控制器(ZC)，所述区域控制器(ZC)能够确定每个区域的瞬时占用状态并基于所述区域的所述瞬时占用状态将对端点的移动授权发送到每个轨道车辆，并且所述方法还包括：

当所述车载装置处于降级操作模式中时，所述车载装置基于所述区域控制器(ZC)所发送的移动授权来命令所述轨道车辆(V)的自动移动，以及

当所述车载装置处于降级操作模式中时，基于所述区域控制器(ZC)所发送的移动授权，并且当与所述轨道车辆停靠的乘客交换站点(S1，S2，S3)相关联的安全装置(M1，M2，M3)被激活时，所述车载装置命令停靠在乘客交换站点处的所述轨道车辆(V)自动移动到随后的乘客交换站点。