CN111674431A - 一种点式临时限速的设置方法及系统 - Google Patents

一种点式临时限速的设置方法及系统 Download PDF

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霍天翔
丁利
宿秀元
王�锋
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Abstract

本发明实施例提供一种点式临时限速的设置方法及系统。该方法包括：获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断；若判断获知所述第一有源应答器报文中包含前进方向的临时限速指令，则取消列车ATO允许，车载ATP退出列车自动驾驶模式，通过HMI向列车司机发送限速提示，使所述列车转为人工驾驶模式，并在预设区间内以预设限速值运行。本发明实施例通过在点式模式下，列车可按照调度员下达的临时限速值连续行车，无需停车后再以规定的速度行车，提高了行车安全与效率，同时限速的动作全程由系统自动完成，减少列车司机的操作，也减少了人工出错的概率。

Description

一种点式临时限速的设置方法及系统
技术领域
本发明涉及城市轨道交通控制技术领域，尤其涉及一种点式临时限速的设置方法及系统。
背景技术
在城市轨道交通运营中，由于施工作业、自然灾害等原因，往往会根据需要对列车进行临时限速控制，防止列车冲撞脱轨，以保证列车运行安全。
传统的CBTC(Communication Based Train Control System，基于通信的列车自动控制系统)，在降级模式下通常采用将临时限速作为单列车进路信号开放条件的方法，当联锁收到进路范围内的临时限速信息，立即关闭进路始端信号阻止列车运行，然后调度员通知列车司机前方进路存在临时限速，然后调度员通过屏蔽一次临时限速操作，屏蔽限速，开放单列车进路信号，列车司机以规定速度行车。
既有的降级模式临时限速方式，通过关闭单列车进路信号的方式阻止列车运行，再通知司机以规定速度限速运行，影响列车运行效率。此外还额外需要调度员采用屏蔽一次临时限速操作，既增加人工操作的复杂性，又增加出现人工错误的风险。
发明内容
本发明实施例提供一种点式临时限速的设置方法及系统，用以解决现有技术中存在的缺陷。
第一方面，本发明实施例提供一种点式临时限速的设置方法，包括：
获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断；
若判断获知所述第一有源应答器报文中包含前进方向的临时限速指令，则取消列车ATO允许，车载ATP退出列车自动驾驶模式，通过HMI向列车司机发送限速提示，使所述列车转为人工驾驶模式，并在预设区间内以预设限速值运行。
进一步地，该方法还包括：
获取第二有源应答器报文，由所述车载ATP对接收到的所述第二有源应答器报文进行判断；
若判断获知所述第二有源应答器报文中包含前进方向的无临时限速指令，所述列车尚未完全驶出所述预设区间，则所述列车保持以所述预设限速值运行；
待所述列车完全驶出所述预设区间，则自动恢复列车ATO允许，车载ATP转为列车自动驾驶模式，HMI界面清除限速提示。
进一步地，所述获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断，之前还包括：
所述列车司机接收调度员发送的所述临时限速值。
进一步地，所述第一有源应答器报文和所述第二有源应答器报文通过预设应答器报文编码规则生成。
进一步地，所述预设应答器报文编码规则通过修改有源应答器报文结构获取，所述修改有源应答器报文结构包括在ETCS-44包的201子包中增加前方进路是否存在临时限速字段。
进一步地，所述预设应答器报文编码规则具体包括：
将单列车进路的信号显示、是否存在保护区段和是否存在临时限速的属性进行组合，划分为13种报文类型并进行报文类型顺序编排，并将应答器报文按照所述报文类型顺序进行排序。
第二方面，本发明实施例提供一种点式临时限速的设置系统，包括：
第一获取模块，用于获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断；
第一处理模块，用于若判断获知所述第一有源应答器报文中包含前进方向的临时限速指令，则取消列车ATO允许，车载ATP退出列车自动驾驶模式，通过HMI向列车司机发送限速提示，使所述列车转为人工驾驶模式，并在预设区间内以预设限速值运行。
进一步地，该系统还包括：
第二获取模块，用于获取第二有源应答器报文，由所述车载ATP对接收到的所述第二有源应答器报文进行判断；
第二处理模块，用于若判断获知所述第二有源应答器报文中包含前进方向的无临时限速指令，所述列车尚未完全驶出所述预设区间，则所述列车保持以所述预设限速值运行；
第三处理模块，用于待所述列车完全驶出所述预设区间，则自动恢复列车ATO允许，车载ATP转为列车自动驾驶模式，HMI界面清除限速提示。
第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，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任一项所述点式临时限速的设置方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供一种非暂态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任一项所述点式临时限速的设置方法的步骤。
本发明实施例提供的点式临时限速的设置方法及系统，通过在点式模式下，列车可按照调度员下达的临时限速值连续行车，无需停车后再以规定的速度行车，提高了行车安全与效率，同时限速的动作全程由系统自动完成，减少列车司机的操作，也减少了人工出错的概率。
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为本发明实施例提供的一种点式临时限速的设置方法流程图；
图2为本发明实施例提供的列车经过包含临时限速信息有源应答器示意图；
图3为本发明实施例提供的列车经过无临时限速信息有源应答器示意图；
图4为本发明实施例提供的列车包络完全出清包含临时限速信息的单列车进路示意图；
图5为本发明实施例提供的一种点式临时限速的设置系统结构图；
图6为本发明实施例提供的电子设备的结构框图。
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、完整地描述，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做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。
本申请实施例中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列部件或单元的系统、产品或设备没有限定于已列出的部件或单元，而是可选地还包括没有列出的部件或单元，或可选地还包括对于这些产品或设备固有的其它部件或单元。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
为解决现有技术中存在的不足，本发明实施例提供一种点式临时限速的设置方法，通过应答器报文将单列车进路是否存在限速发送给车载ATP供列车运行，提升了行车效率，也减少了人工操作的风险。
图1为本发明实施例提供的一种点式临时限速的设置方法流程图，如图1所示，包括：
S1，获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断；
S2，若判断获知所述第一有源应答器报文中包含前进方向的临时限速指令，则取消列车ATO允许，车载ATP退出列车自动驾驶模式，通过HMI向列车司机发送限速提示，使所述列车转为人工驾驶模式，并在预设区间内以预设限速值运行。
具体地，列车在运行过程中，在运行进路中间隔布设了多个有源应答器，用于向列车点对点发送报文，其中包括了传递是否需要进行临时限速的命令。在列车接收了当前的有源应答器报文后，也就是第一有源应答器报文后，由车载ATP(Automatic TrainProtection，列车自动保护系统)对接收到的第一有源应答器报文进行判断，在点式模式下，若收到报文中包含前方进路存在临时限速，则取消ATO(Automatic Train Operation，列车自动驾驶系统)允许，此时车载ATP退出列车自动驾驶模式，即AM模式(AutomaticTrain Operation Mode)，并在人机界面HMI(Human Machine Interface)的文本框内显示提示信息“点式TSR(Temporary Speed Restriction)限速”，提示司机前方进路存在点式临时限速，然后列车转为自动防护下人工驾驶模式，即CM模式(Supervised Manual ATP)。此处，从发出限速提示命令的当前第一有源应答器到发出下一个提示命令的有源应答器之间即为限速运行的预设区间，可以理解的是，整个运行进路将被分割成多个区间，以供系统进行分段控制和统计。
本发明实施例通过在点式模式下，列车可按照调度员下达的临时限速值连续行车，无需停车后再以规定的速度行车，提高了行车安全与效率，同时限速的动作全程由系统自动完成，减少列车司机的操作，也减少了人工出错的概率。
基于上述实施例，该方法还包括：
获取第二有源应答器报文，由所述车载ATP对接收到的所述第二有源应答器报文进行判断；
若判断获知所述第二有源应答器报文中包含前进方向的无临时限速指令，所述列车尚未完全驶出所述预设区间，则所述列车保持以所述预设限速值运行；
待所述列车完全驶出所述预设区间，则自动恢复列车ATO允许，车载ATP转为列车自动驾驶模式，HMI界面清除限速提示。
具体地，相对于第一有源应答器，在列车运行中与车载进行交互的下一个有源应答器即第二有源应答器。
此时列车接收到第二有源应答器报文，车载ATP对接收到的新报文进行判断，若该报文包含无临时限速指令，但由于列车尚未驶出限速的预设区间，此处通过车头ATP对应的应答器天线已经过包含无限速指令的有源应答器的位置，而车尾ATP对应的应答器天线尚未和该有源应答器进行信息交互，则认为列车尚未驶出该区间。
待列车完全驶出预设区间后，则自动恢复为ATO允许，然后转为AM模式行车，并清除HMI人机文本框“点式TSR限速！”显示。
基于上述任一实施例，所述获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断，之前还包括：
所述列车司机接收调度员发送的所述临时限速值。
具体地，采用前述实施例中的点式临时限速设置方法，需要调度员在列车出站且收到有源应答器前，下达并通知列车司机前方区间临时限速值。若列车司机收到有源应答器包含临时限速信息，按照调度员下达的临时限速值行车。
基于上述任一实施例，所述第一有源应答器报文和所述第二有源应答器报文通过预设应答器报文编码规则生成。
其中，所述预设应答器报文编码规则通过修改有源应答器报文结构获取，所述修改有源应答器报文结构包括在ETCS-44包的201子包中增加前方进路是否存在临时限速字段。
其中，所述预设应答器报文编码规则具体包括：
将单列车进路的信号显示、是否存在保护区段和是否存在临时限速的属性进行组合，划分为13种报文类型并进行报文类型顺序编排，并将应答器报文按照所述报文类型顺序进行排序。
具体地，本发明实施例通过修改有源应答器报文结构，在ETCS(European TrainControl System，欧洲列车控制系统)-44包的201子包中增加前方进路是否存在临时限速字段。根据有源应答器的距离/长度分辨率、信号显示状态、到下一架信号机主应答器距离、前方进路是否存在临时限速等信息，按照应答器报文编码规则生成应答器报文。
将单列车进路的信号显示、是否存在保护区段、是否存在临时限速三种属性进行组合，划分为13种报文类型，并进行编号，将生成的有源应答器报文按照13种报文类型顺序进行排序。
联锁根据有源应答器前方单列车进路的信号显示、是否存在保护区段、是否存在临时限速，筛选出对应的报文类型，根据报文类型找到对应的应答器报文，将应答器报文通过LEU(Lineside Electronic Unit，地面电子单元)发送给有源应答器，以供列车在经过应答器时与车载ATP交互。
此处，修改有源应答器报文ETCS-44包201子包，增加2位用于表示前方单列车进路是否存在临时限速，具体参见表1。
表1
Figure BDA0002521242140000071
Figure BDA0002521242140000081
可以理解的是，表中的“Q_TSR”即为本发明实施例在现有包规范的基础上增加的标识字段，用来表示前方单列车进路是否存在临时限速。
在此基础上，对单列车进路信号显示状态、是否存在保护区段、是否存在临时限速进行组合，划分为13种报文类型，并编号，如表2所示。
表2
序号 信号机状态 Q_SIG Q_TSR
1 绿灯有保护无TSR 110 01
2 绿灯有保护有TSR 110 10
3 绿灯无保护无TSR 010 01
4 绿灯无保护有TSR 010 10
5 红灯报文 001 01
6 黄灯1有保护无TSR 101 01
7 黄灯1有保护有TSR 101 10
8 黄灯1无保护无TSR 100 01
9 黄灯1无保护有TSR 100 10
10 黄灯2有保护无TSR 011 01
11 黄灯2有保护有TSR 011 10
12 黄灯2无保护无TSR 111 01
13 黄灯2无保护有TSR 111 10
下面将结合具体的实施例，进行详细的介绍。
在点式模式下：
1、列车出站，调度员通过ATS(Automatic Train Supervision自动列车监控系统)下达临时限速，并通知列车司机前方区间存在临时限速，限速值40km/h。
2、ATS根据列车运行计划通过联锁办理单列车进路SC01->SC02和单列车进路SC02->SC03，开放绿灯信号，允许列车运行经过，如图2所示。
3、联锁检查单列车进路SC01->SC02的信号显示(绿灯)，是否存在保护区段(无保护)，是否存在临时限速(存在临时限速)，进行组合，报文类型为绿灯无保护有TSR(序号4)，筛选出对应的有源应答器报文，通过LEU发送给有源应答器VB01。
4、列车经过有源应答器VB01，车载ATP接收VB01应答器报文，在点式模式下，检查应答器报文是否存在临时限速码位，由于VB01中存在临时限速，车载ATP取消ATO允许，退出列车自动驾驶模式(AM模式)，转为列车自动防护下人工驾驶模式(CM模式)，并在人机界面HMI提示“点式临时限速！”，列车司机以调度通知的40km/h的限速行车。
5、列车经过有源应答器VB02，如图3所示，车载ATP接收VB02应答器报文，在点式模式下，检查应答器报文是否存在临时限速码位，VB02中无临时限速，但此时列车尚未出清单列车进路SC01->SC02，因此仍然保持CM模式以40km/h的限速运行。
6、列车包络完全出清单列车进路SC01->SC02，如图4所示，且之前车载ATP接收到无临时限速的应答器报文，自动恢复ATO允许，切换为AM模式行车，清除人机界面HMI“点式临时限速！”提示。
图5为本发明实施例提供的一种点式临时限速的设置系统结构图，如图5所示，包括：第一获取模块51和第一处理模块52；其中：
第一获取模块51用于获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断；
第一处理模块52用于若判断获知所述第一有源应答器报文中包含前进方向的临时限速指令，则取消列车ATO允许，车载ATP退出列车自动驾驶模式，通过HMI向列车司机发送限速提示，使所述列车转为人工驾驶模式，并在预设区间内以预设限速值运行。
本发明实施例提供的系统用于执行上述对应的方法，其具体的实施方式与方法的实施方式一致，涉及的算法流程与对应的方法算法流程相同，此处不再赘述。
本发明实施例通过在点式模式下，列车可按照调度员下达的临时限速值连续行车，无需停车后再以规定的速度行车，提高了行车安全与效率，同时限速的动作全程由系统自动完成，减少列车司机的操作，也减少了人工出错的概率。
基于上述实施例，该系统还包括第二获取模块53、第二处理模块54和第三处理模块55；其中：
第二获取模块53用于获取第二有源应答器报文，由所述车载ATP对接收到的所述第二有源应答器报文进行判断；第二处理模块54用于若判断获知所述第二有源应答器报文中包含前进方向的无临时限速指令，所述列车尚未完全驶出所述预设区间，则所述列车保持以所述预设限速值运行；第三处理模块55用于待所述列车完全驶出所述预设区间，则自动恢复列车ATO允许，车载ATP转为列车自动驾驶模式，HMI界面清除限速提示。
图6示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图6所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)610、通信接口(Communications Interface)620、存储器(memory)630和通信总线640，其中，处理器610，通信接口620，存储器630通过通信总线640完成相互间的通信。处理器610可以调用存储器630中的逻辑指令，以执行如下方法：获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断；若判断获知所述第一有源应答器报文中包含前进方向的临时限速指令，则取消列车ATO允许，车载ATP退出列车自动驾驶模式，通过HMI向列车司机发送限速提示，使所述列车转为人工驾驶模式，并在预设区间内以预设限速值运行。
此外，上述的存储器630中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明实施例还提供一种非暂态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以执行上述各实施例提供的传输方法，例如包括：获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断；若判断获知所述第一有源应答器报文中包含前进方向的临时限速指令，则取消列车ATO允许，车载ATP退出列车自动驾驶模式，通过HMI向列车司机发送限速提示，使所述列车转为人工驾驶模式，并在预设区间内以预设限速值运行。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以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；而这些修改或者替换，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 (10)

1.一种点式临时限速的设置方法，其特征在于，包括：
获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断；
若判断获知所述第一有源应答器报文中包含前进方向的临时限速指令，则取消列车ATO允许，车载ATP退出列车自动驾驶模式，通过HMI向列车司机发送限速提示，使所述列车转为人工驾驶模式，并在预设区间内以预设限速值运行。
2.根据权利要求1所述的点式临时限速的设置方法，其特征在于，还包括：
获取第二有源应答器报文，由所述车载ATP对接收到的所述第二有源应答器报文进行判断；
若判断获知所述第二有源应答器报文中包含前进方向的无临时限速指令，所述列车尚未完全驶出所述预设区间，则所述列车保持以所述预设限速值运行；
待所述列车完全驶出所述预设区间，则自动恢复列车ATO允许，车载ATP转为列车自动驾驶模式，HMI界面清除限速提示。
3.根据权利要求1所述的点式临时限速的设置方法，其特征在于，所述获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断，之前还包括：
所述列车司机接收调度员发送的所述临时限速值。
4.根据权利要求2所述的点式临时限速的设置方法，其特征在于，所述第一有源应答器报文和所述第二有源应答器报文通过预设应答器报文编码规则生成。
5.根据权利要求4所述的点式临时限速的设置方法，其特征在于，所述预设应答器报文编码规则通过修改有源应答器报文结构获取，所述修改有源应答器报文结构包括在ETCS-44包的201子包中增加前方进路是否存在临时限速字段。
6.根据权利要求5所述的点式临时限速的设置方法，其特征在于，所述预设应答器报文编码规则具体包括：
将单列车进路的信号显示、是否存在保护区段和是否存在临时限速的属性进行组合，划分为13种报文类型并进行报文类型顺序编排，并将应答器报文按照所述报文类型顺序进行排序。
7.一种点式临时限速的设置系统，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取第一有源应答器报文，由车载ATP对接收到的所述第一有源应答器报文进行判断；
第一处理模块，用于若判断获知所述第一有源应答器报文中包含前进方向的临时限速指令，则取消列车ATO允许，车载ATP退出列车自动驾驶模式，通过HMI向列车司机发送限速提示，使所述列车转为人工驾驶模式，并在预设区间内以预设限速值运行。
8.根据权利要求1所述的点式临时限速的设置方法，其特征在于，还包括：
第二获取模块，用于获取第二有源应答器报文，由所述车载ATP对接收到的所述第二有源应答器报文进行判断；
第二处理模块，用于若判断获知所述第二有源应答器报文中包含前进方向的无临时限速指令，所述列车尚未完全驶出所述预设区间，则所述列车保持以所述预设限速值运行；
第三处理模块，用于待所述列车完全驶出所述预设区间，则自动恢复列车ATO允许，车载ATP转为列车自动驾驶模式，HMI界面清除限速提示。
9.一种电子设备，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至6任一项所述点式临时限速的设置方法的步骤。
10.一种非暂态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至6任一项所述点式临时限速的设置方法的步骤。
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