CN111422220A - Ctcs-3级列控系统融合车载定位信息判定闭塞分区占用的方法 - Google Patents

Ctcs-3级列控系统融合车载定位信息判定闭塞分区占用的方法 Download PDF

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杨岗
吴学英
陈勇
陈德伟
高俊明
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李远刚
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Abstract

本发明公开了一种CTCS‑3级列控系统(C3系统)融合车载定位信息判定闭塞分区占用的方法，包括：无线闭塞中心根据车载定位信息生成第一闭塞分区占用信息，并将所述第一闭塞分区占用信息传送至列控中心；所述列控中心根据所述第一闭塞分区占用与轨道电路发送的第二闭塞分区占用信息判定闭塞分区是否被占用。本发明在C3系统由轨道电路判定闭塞分区空闲/占用的基础上，融合其列控车载的列车位置信息、列车长度信息、列车完整性检查信息及列车最小后端信息(车载定位信息)判断闭塞分区占用的方法，结合车载定位信息，综合判断闭塞分区占用/空闲状态，有效提高闭塞分区占用判定的安全性，防止C3系统在轨道电路失效时的安全风险，提高C3系统的安全性。

Description

CTCS-3级列控系统融合车载定位信息判定闭塞分区占用的 方法
技术领域
本发明涉及列车运行控制技术领域，特别涉及一种CTCS-3级列控系统融合车载定位信息判定闭塞分区占用的方法。
背景技术
在《CTCS-3级列控系统总体技术规范》和《列控中心技术条件》中规定，CTCS-3级列控系统(简称C3系统)车载设备根据所经过的应答器组信息、运行速度及时间等信息确定本车位置；通过轨道电路判定闭塞分区的占用/空闲状态，闭塞分区的占用/空闲信息通过列控中心经联锁向无线闭塞中心传送，无线闭塞中心主要根据列车运行前方闭塞分区空闲等信息，生成列车行车许可信息，并通过无线通信方式发送给车载设备控制列车安全运行，即若轨道电路反馈的信息为闭塞分区被占用，那么C3系统则会控制列车在该闭塞分区入口前停车，以此保证列车运行安全，防止超速运行导致列车“追尾”冲突。现有C3系统闭塞分区占用/空闲状态判断框图如图1所示，现有C3系统闭塞分区占用处理信息数据流及场景示意如图2所示。此外，在《CTCS-3级列控车载设备技术条件》中还规定，列控车载设备向无线闭塞中心发送位置报告，但该位置报告并未作为控制后车保持安全距离的用途。
现有C3系统利用轨道电路判定闭塞分区占用，轨道电路正常工作有环境条件要求，超过规定的环境条件则不能保证正确判定闭塞分区占用/空闲状态，如高速下轮轨接触性变差或雨后钢轨生锈所导致的分路电阻超标等，能输出列车位置、列车完整性检查判定的错误结果，造成列车“追尾”事故，给列车安全运行带来风险。如图3所示，C3系统下轨道电路处于失效状态(注：前车已进入图中所示闭塞分区，该闭塞分区轨道电路失效，将导致C3系统误判该闭塞分区为空闲状态，允许后车车越过前车向前运行，将造成后车与前车追尾)，此时错误的信息判断，容易造成列车“追尾”事故，给列车安全运行带来风险。
发明内容
本发明的目的是在现有C3系统技术中所存在的仅通过轨道电路判断闭塞分区空闲/占用情况下，提供一种融合其列控车载的列车位置信息、列车长度信息、列车完整性检查信息及列车最小后端信息(以下简称车载定位信息)判断闭塞分区占用的方法，提高闭塞分区占用判定的安全性，防止C3系统在轨道电路失效时的安全风险，提高C3系统的安全性。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种C3系统融合车载定位信息判定闭塞分区占用的方法，包括：
无线闭塞中心根据车载定位信息生成第一闭塞分区占用信息，并将所述第一闭塞分区占用信息传送至列控中心；
列控中心接收所述第一闭塞分区占用信息，所述列控中心判断闭塞分区是否被占用的判断条件中包括所述第一闭塞分区占用信息。
优选的，所述列控中心判断闭塞分区是否被占用的判断条件还包括：区间轨道电路向所述列控中心发送的第二闭塞分区占用信息；
所述列控中心根据所述第一闭塞分区占用信息与所述第二闭塞分区占用信息判断闭塞分区是否被占用。
优选的，所述列控中心根据所述第一闭塞分区占用信息与所述第二闭塞分区占用信息判断闭塞分区是否被占用，具体为：针对一个闭塞分区，判断所述第一闭塞分区占用信息与所述第二闭塞分区占用信息是否均为空闲状态，若是，则判断该闭塞分区为空闲状态；若否，则判断该闭塞分区为占用状态。
优选的，列控中心将闭塞分区的占用判断结果经过计算机联锁设备发送至所述无线闭塞中心。
优选的，当所述第一闭塞分区占用信息为闭塞分区占用，而所述第二闭塞分区占用信息为闭塞分区空闲时，该闭塞分区的轨道电路发H码。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
C3系统中的车载定位信息通过现有的列控无线通道发送至无线闭塞中心，本发明将无线闭塞中心根据其坐标系生成具体的闭塞分区占用信息发送至列控中心，使得列控中心在现有只由轨道电路判定闭塞分区占用的基础上，融合车载定位信息综合判断闭塞分区占用/空闲状态，有效提高闭塞分区占用判定的安全性，防止C3在轨道电路失效时的安全风险，提高C3系统的安全性。
本发明无需增加C3系统信号硬件设备、无需改变其控车模式，仅通过修改C3系统的车载、无线闭塞中心RBC、联锁及列控中心的设备软件，对列车的车载定位信息加以利用，即可提高C3系统的安全性，兼容现有C2/C3列车上线运行的需求，成本低廉、易推广。
附图说明：
图1为现有C3系统闭塞分区占用/空闲状态判断框图。
图2为现有C3系统闭塞分区占用处理信息数据流及场景示意图。
图3为现有C3系统轨道电路失效运行场景示意图。
图4为本发明示例性实施例改进后闭塞分区占用/空闲状态判断框图。
图5为本发明示例性实施例改进后闭塞分区占用处理及场景示意图。
图6为本发明示例性实施例的轨道电路失效结合车载定位信息判断闭塞分区占用场景示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
图4示出了本发明示例性实施例的C3系统根据车载定位信息判定闭塞分区占用状态的逻辑数据流交互方法，该方法包括：
C3系统的车载设备将列车位置信息、列车长度信息、列车完整性检查信息及列车最小后端信息(车载定位信息)发送至无线闭塞中心。
无线闭塞中心根据车载定位信息生成第一闭塞分区占用信息，并将所述第一闭塞分区占用信息发送至列控中心；
列控中心接收所述第一闭塞分区占用信息，并融合轨道电路的第二闭塞分区占用信息综合判断闭塞分区是否被占用。
具体的如图5所示，在列车行驶过程中，C3车载设备将车载定位信息向无线闭塞中心发送，无线闭塞中心利用车载定位信息及本身已有的坐标系，判断列车位于哪个闭塞分区，从而得出哪个闭塞分区被占用。无线闭塞中心以6s为周期，连续不断的将根据该车载定位信息生成的第一闭塞分区占用信息发送至列控中心，由列控中心据此并融合轨道电路的第二闭塞分区占用信息判断闭塞分区的占用。并且当前C3系统中区间轨道电路仅在时速350km以下判断列车位置、对列车进行完整性检查有运营业绩，当列车时速超过350km时，轨道电路是否能安全、可靠的判断闭塞分区占用/空闲，尚需研究和论证。而车载定位建立在适应500km/h以下速度的应答器定位技术基础上，因此C3系统融合车载定位信息后行车速度适用范围更广。
实施例2
本发明根据车载定位信息和轨道电路信息综合判定闭塞分区占用状态的方法，包括：所述列控中心在接收无线闭塞中心根据车载定位信息生成的第一闭塞分区占用信息的同时，还接收区间轨道电路的第二闭塞分区占用信息；列控中心融合所述第一闭塞分区占用信息与所述第二闭塞分区占用信息判断闭塞分区是否被占用。针对一个闭塞分区，判断所述第一闭塞分区占用信息与所述第二闭塞分区占用信息是否均为空闲状态，若是，则判断该闭塞分区为空闲状态；若否，则判断该闭塞分区为占用状态。具体的：如图6所示，列车进入闭塞分区后，若此时轨道电路分路失效，轨道电路仍在调整状态，那么轨道电路会给列控中心输出错误的信息-该闭塞分区为空闲状态，但此时无线闭塞中心根据车载定位信息处理出的闭塞分区状态为占用，并发送给了列控中心，那么列控中心对该闭塞分区判定结果为正确结果-该闭塞分区为占用状态；接着，列控中心会将闭塞分区的占用判断结果发送至无线闭塞中心。无线闭塞中心根据列控中心提供的闭塞分区占用判断结果生成行车许可信息发送至列控车载设备计算列车允许速度，从而确保轨道电路失效时控制列车不超速运行，保证列车行车安全。

Claims (4)

1.一种C3系统融合车载定位信息判定闭塞分区占用的方法，其特征在于，包括：
无线闭塞中心根据车载定位信息生成第一闭塞分区占用信息，并将所述第一闭塞分区占用信息传送至列控中心；
列控中心接收所述第一闭塞分区占用信息，所述列控中心判断闭塞分区是否被占用的判断条件中包括所述第一闭塞分区占用信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述列控中心判断闭塞分区是否被占用的判断条件还包括：区间轨道电路向所述列控中心发送的第二闭塞分区占用信息；
所述列控中心根据所述第一闭塞分区占用信息与所述第二闭塞分区占用信息判断闭塞分区是否被占用。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述列控中心根据所述第一闭塞分区占用信息与所述第二闭塞分区占用信息判断闭塞分区是否被占用，包括：
针对一个闭塞分区，判断所述第一闭塞分区占用信息与所述第二闭塞分区占用信息是否均为空闲状态，若是，则判断该闭塞分区为空闲状态；若否，则判断该闭塞分区为占用状态。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，列控中心将闭塞分区的占用判断结果经过计算机联锁设备发送至所述无线闭塞中心。
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