CN111845861A - 一种基于单元列车的自由解列控制方法及系统 - Google Patents

一种基于单元列车的自由解列控制方法及系统 Download PDF

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Abstract

一种基于单元列车的自由解列控制方法及系统，其中，该方法包括：步骤一、在列车驶向前方停靠站点时，获取需要进站停靠的单元列车，得到待停靠单元列车；步骤二、根据待停靠单元列车在整个列车中的位置，确定解列控制模型；步骤三、根据解列控制模型，对列车进行解列控制，使得待停靠单元列车驶入停站股道线路，列车中的其他单元列车驶入通过股道线路。本方法在现有的基础设施上，只需改造进出站的信号联锁控制，且单元列车改动少，改造成本低，可行性高，其在实施过程中不涉及到站下车旅客在车厢内的转移，相较于现有技术，其具有更高的可行性，不仅有效的避免单元列车改造技术难题，而且可以大幅的降低单元列车的改造成本。

Description

一种基于单元列车的自由解列控制方法及系统
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，具体地说，涉及一种基于单元列车的自由解列控制方法及系统。
背景技术
在中国，全国高铁总里程到2020年将会达3万多公里，可见高速铁路是国家的重要基础设施、大众化的交通工具。由于高铁具备出行经济、快捷、安全等特征，已成为一种受广泛使用的交通运输工具。
但是，由于中国地域辽阔、人口众多，且资源分布不均，这样也就导致了高铁运输从起始站到终点站往往都设置了多个中途站点，再加上每趟车前方的停靠站不一致，就会为高铁运营以及旅客出行带来诸多不便。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种基于单元列车的自由解列控制方法，所述方法包括：
步骤一、在列车驶向前方停靠站点时，获取需要进站停靠的单元列车，得到待停靠单元列车；
步骤二、根据所述待停靠单元列车在整个列车中的位置，确定解列控制模型；
步骤三、根据所述解列控制模型，对所述列车进行解列控制，使得所述待停靠单元列车驶入停站股道线路，所述列车中的其他单元列车驶入通过股道线路。
根据本发明的一个实施例，在所述步骤二中，
如果所述待停靠单元列车为尾部单元列车，则将所述解列控制模型确定为尾部解列控制模型；
如果所述待停靠单元列车为中部单元列车，则将所述解列控制模型确定为中部解列控制模型；
如果所述待停靠单元列车为头部单元列车，则将所述解列控制模型确定为头部解列控制模型。
根据本发明的一个实施例，在所述尾部解列控制模型中，
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对所述待停靠单元列车进行解编码；
控制尾部单元列车与除所述尾部单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述尾部单元列车与前一节单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述尾部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路，进而使得所述尾部单元列车驶入停站股道线路。
根据本发明的一个实施例，在所述中部解列控制模型中，
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对所述待停靠单元列车进行解编码；
控制中部单元列车与除所述待停靠单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述中部单元列车与头部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路，进而使得所述中部单元列车驶入停站股道线路。
根据本发明的一个实施例，在所述中部解列控制模型中，
控制所述中部单元列车与尾部单元列车之间的相对速度，使得所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时所述中部单元列车与尾部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述尾部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述通过股道线路，进而使得所述尾部单元列车驶入通过股道线路。
根据本发明的一个实施例，在所述头部解列控制模型中，
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对头部单元列车进行解编码，控制所述道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路；
控制所述头部单元列车与除所述待停靠单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述头部单元列车与中部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述通过股道线路，进而使得除所述头部单元列车外的单元列车驶入通过股道线路。
根据本发明的一个实施例，根据如下表达式确定所述第一预设距离：
S1＝St+Se
其中，S1表示第一预设距离，St表示道岔转辙操作期间解列列车的运行距离，Se表示误差距离。
本发明还提供给了一种基于单元列车的自由解列控制系统，所述系统包括：
待停靠单元列车获取装置，其用于在列车驶向前方停靠站点时，获取需要进站停靠的单元列车，得到待停靠单元列车；
解列控制装置，其与所述待停靠单元列车获取装置连接，用于根据所述待停靠单元列车在整个列车中的位置确定解列控制模型，并根据所述解列控制模型，对所述列车进行解列控制，使得所述待停靠单元列车驶入停站股道线路，所述列车中的其他单元列车驶入通过股道线路。
根据本发明的一个实施例，如果所述待停靠单元列车为尾部单元列车，所述解列控制装置则配置为将所述解列控制模型确定为尾部解列控制模型；
如果所述待停靠单元列车为中部单元列车，所述解列控制装置则配置为将所述解列控制模型确定为中部解列控制模型；
如果所述待停靠单元列车为头部单元列车，所述解列控制装置则配置为将所述解列控制模型确定为头部解列控制模型。
根据本发明的一个实施例，在所述尾部解列控制模型中，所述解列控制装置配置为：
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对所述待停靠单元列车进行解编码；
控制尾部单元列车与除所述尾部单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述尾部单元列车与前一节单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述尾部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路，进而使得所述尾部单元列车驶入停站股道线路。
根据本发明的一个实施例，在所述中部解列控制模型中，所述解列控制装置配置为：
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对所述待停靠单元列车进行解编码；
控制中部单元列车与除所述待停靠单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述中部单元列车与头部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路，进而使得所述中部单元列车驶入停站股道线路。
根据本发明的一个实施例，在所述中部解列控制模型中，所述解列控制装置还配置为：
控制所述中部单元列车与尾部单元列车之间的相对速度，使得所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时所述中部单元列车与尾部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述尾部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述通过股道线路，进而使得所述尾部单元列车驶入通过股道线路。
根据本发明的一个实施例，在所述头部解列控制模型中，所述解列控制装置配置为：
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对头部单元列车进行解编码，控制所述道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路；
控制所述头部单元列车与除所述待停靠单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述头部单元列车与中部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述通过股道线路，进而使得除所述头部单元列车外的单元列车驶入通过股道线路。
本发明所提供的基于单元列车的自由解列控制方法以及系统在现有的基础设施上，只需改造进出站的信号联锁控制，且单元列车改动少，改造成本低，可行性高。同时，本方法以及系统的使用范围广泛，其不仅适用尾部单元列车“到站不停车”场景，还适用于中间和首列单元列车“到站不停车”方案，是一种提高旅客出行便捷性、铁路高效运营的创新性技术方案。
本方法以及系统在实施过程中不涉及到站下车旅客在车厢内的转移，相较于现有技术，其具有更高的可行性，不仅有效的避免单元列车改造技术难题，而且可以大幅的降低单元列车的改造成本。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
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的附图做简单的介绍：
图1是根据本发明一个实施例的基于单元列车的自由解列控制方法的实现流程示意图；
图2是根据本发明一个实施例的基于尾部解列控制模型对列车进行解列控制的实现流程示意图；
图3至图6是根据本发明一个实施例的基于尾部解列控制模型对列车进行解列控制时不同时刻的示意图；
图7是根据本发明一个实施例的基于中部解列控制模型对列车进行解列控制的实现流程示意图；
图8至图13是根据本发明一个实施例的基于中部解列控制模型对列车进行解列控制时不同时刻的示意图；
图14是根据本发明一个实施例的基于尾部解列控制模型对列车进行解列控制的实现流程示意图；
图15至图18是根据本发明一个实施例的基于尾部解列控制模型对列车进行解列控制时不同时刻的示意图；
图19是根据本发明一个实施例的自由解列控制系统的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
同时，在以下说明中，出于解释的目的而阐述了许多具体细节，以提供对本发明实施例的彻底理解。然而，对本领域的技术人员来说显而易见的是，本发明可以不用这里的具体细节或者所描述的特定方式来实施。
另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
对于现有的高铁列车来说，列车到站停车会增加不下车旅客的旅行时间。而如果到站列车在站停车，这又会增加在A站出发旅客的等待时间。此外，列车运行过程中，在各个信号进路区间段，线路列车运行流量控制的要求降低了开行列车密度。
现有的技术方案存在以下的问题或缺点：其一，到站下车旅客转移车厢，基于当前的线路条件、车站基建、列车结构等硬件设施，可实施性差；其二，到站不停车，只针对组合列车中的尾部列车/车厢进行解列控制，需频繁转移旅客，管理繁琐，应用范围受限。
综上所述，在现有的基础设施和运营模式下，不仅急需解决如何提高线路运输效率和缩短乘客的旅行时间等问题，而且需提供一种实施性高且适用于当前列车运营模式的解决方案。
针对技术中所存在的上述问题，本发明提供了一种新的基于单元列车的自由解列控制方法以及系统，该方法以及系统能够在现有高铁运营模式下，有效加大列车的发车密度，提高整个运营线路的运输效率。
图1示出了本实施例所提供的基于单元列车的自由解列控制方法的实现流程示意图。
如图1所示，本实施例所提供的自由解列控制方法在列车事项前方停靠站点时，在步骤S101中获取需要进站停靠的单元列车，从而得到待停靠单元列车。本实施例中，为了方便理解，同时也为了描述的方便，将整列列车简化为三个单元列车编组，即整列列车包括头部单元列车、中部单元列车和尾部单元列车。
需要指出的是，在不同的场景中，本实施例中所提及的头部单元列车、中部单元列车以及尾部单元列车既可以是一节单元列车，也可以是一段组合列车。
具体地，本实施例中，该方法在步骤S101中通过查询需要在前方停靠站点进行停靠的单元列车的相关信息来得到待停靠单元列车。例如，一列列车中头部单元列车需要停靠在A站点，中部单元列车需要停靠在B站点，尾部单元列车需要停靠在C站点，这样当由A站点驶向B站点的过程中，该方法也就可以确定出待停靠单元列车为中部单元列车。
如图1所示，本实施例中，在得到待停靠单元列车后，该方法会在步骤S102中根据步骤S101中待停靠单元列车在整个列车中的位置来确定解列控制模型。具体地，本实施例中，如果待停靠单元列车为尾部单元列车(即位于列车尾部)，那么该方法则会在步骤S102中将解列控制模型确定为尾部解列控制模型；如果待停靠单元列车为中部单元列车，那么该方法则会在步骤S102中将解列控制模型确定为中部解列控制模型；而如果待停靠单元列车为头部单元列车，那么该方法则会在步骤S102中将解列控制模型确定为头部解列控制模型。
本实施例中，某一单元列车在整个列车中位置可以是动态变化的，例如，当某列列车包含四节单元列车时，作为头部单元列车的第一节单元列车解列后，原来作为中部单元列车的第二节单元列车也就会成为新的头部单元列车。
在确定出当前所需要使用的解列控制模型后，该方法会在步骤S103中根据根据步骤S102中所确定出的上述解列控制模型，对列车进行解列控制，使得待停靠单元列车驶入停站股道线路，而列车中的其他单元列车则驶入通过股道线路。
图2示出了本实施例中基于尾部解列控制模型对列车进行解列控制的实现流程示意图，图3至图6示出了基于尾部解列控制模型对列车进行解列控制时不同时刻的示意图。
具体地，如图2至图6所示，本实施例中，在尾部解列控制模型中，该方法首先会在步骤S201中获取列车头部距离道岔的距离，并在步骤S202中判断该距离是否达到第一预设距离S1。
本实施例中，上述第一预设距离S1表示道岔转辙操作的最小安全距离，其优选地通过对道岔转辙操作期间解列列车的运行距离和误差距离进行求和而得到。即，存在：
S1＝St+Se(1)
其中，St表示道岔转辙操作期间解列列车的运行距离，Se表示误差距离。
如果列车头部与道岔之间的距离达到第一预设距离S1，那么也就表示如果需要将尾部单元列车C进行正常停靠的话，就需要立即进行单元列车解列。因此，如图2所示，本实施例中，当列车头部与道岔之间的距离达到第一预设距离S1时，该方法会在步骤S203中启动单元列车解列，并对待停靠单元列车(即对应于尾部单元列车C)进行解码。通过单元列车解列，本实施例中，该方法能够将作为待停靠单元列车的尾部单元列车C与其他单元列车(例如头部单元列车A和中部单元列车B)分离。
需要指出的是，如果列车头部与道岔之前的距离小于第一预设距离S1时列车并未进行解列，那么此时再进行列车解列的话也就无法保证行车安全，因此本实施例中，优选地，该方法将不会在短时间内再尝试进行列车解列。
如图2所示，在列车解列完成后，该方法会在步骤S204中控制此时的待停靠单元列车(即尾部单元列车C)与除待停靠单元列车外的其他单元列车(即头部单元列车A和中部单元列车B)产生相对速度。
具体地，本实施例中，该方法在步骤S204中通过使得尾部单元列车与其他单元列车产生相对速度，能够使得尾部单元列车与其他单元列车之间产生间隔距离。其中，优选地，当列车头部行驶至道岔时，尾部单元列车与其他单元列车之间的间隔距离(即尾部单元列车C的前端与中部单元列车B的尾端)的间隔距离达到第二预设距离S2。
本实施例中，当列车解列后，尾部单元列车在驶入停站股道线路前，是与其他单元列车处于虚拟连挂状态的。上述第二预设距离S2优选地表征单元列车虚拟连挂时的安全距离。
需要指出的是，在本发明的不同实施例中，上述第二预设距离S2可以根据实际情况而配置为不同的合理值，本发明并不对上述第二预设距离S2的具体取值进行限定。
本实施例中，当除尾部单元列车外的其他单元列车(例如头部单元列车A和中部单元列车B)行驶至道岔时，道岔并未动作而是保持自身指向为通过股道线路，这样头部单元列车A和中部单元列车B也就会通过道岔而驶入通过股道线路。
随着尾部单元列车C的继续行驶，尾部单元列车C与道岔之间的距离会随之减小。如图2所示，本实施例中，该方法会在步骤S205中判断待停靠单元列车(即尾部单元列车C)与道岔之间的距离是否达到上述第一预设距离S1。
其中，如果尾部单元列车C与道岔之间的距离达到第一预设距离S1(即间隔距离降至第一预设距离S1)，那么此时该方法将会在步骤S206中控制道岔动作，这样也就使得道岔的指向由先前的通过股道线路变为停站股道线路。当尾部单元列车C驶过道岔时，尾部单元列车C也就会驶入停站股道线路，继而停靠在站台。
当然，在本发明的其他实施例中，根据实际需要，该方法还可以基于尾部解列控制模型而采用其他方式来将尾部单元列车驶入停站股道线路，并将列车中的其他单元列车驶入通过股道线路。
本实施例中，如果待停靠单元列车为中部单元列车，那么该方法则会根据中部解列控制模型来对列车进行解列控制，使得中部单元列车B驶入停站股道线路，列车中的其他单元列车(例如头部单元列车A和尾部单元列车C)驶入通过股道线路。
图7示出了本实施例中基于中部解列控制模型对列车进行解列控制的实现流程示意图，图8至图13示出了基于中部解列控制模型对列车进行解列控制时不同时刻的示意图。
如图7至图13所示，本实施例中，在中部解列控制模型中，该方法首先会在步骤S701中获取列车头部距离道岔的距离，并在步骤S702中判断该距离是否达到第一预设距离S1。
如果列车头部与道岔之间的距离达到第一预设距离S1，那么也就表示如果需要将尾部单元列车C进行正常停靠的话，就需要立即进行单元列车解列。因此，如图7所示，本实施例中，当列车头部与道岔之间的距离达到第一预设距离S1时，该方法会在步骤S703中启动单元列车解列，并对待停靠单元列车(即对应于中部单元列车B)进行解码。
通过单元列车解列，本实施例中，该方法能够将作为待停靠单元列车的中部单元列车B与其他单元列车(例如头部单元列车A和尾部单元列车C)分离，这样也就可以得到三组相互分离的单元列车。
在完成单元列车解列后，该方法会在步骤S704中控制中部单元列车B与其他单元列车(即头部单元列车A和尾部单元列车C)产生相对速度。其中，优选地，当列车头部(即头部单元列车的前端)行驶至道岔时，中部单元列车B与头部单元列车之间的间隔距离(即中部单元列车B的前端与头部单元列车A的尾端)的间隔距离达到第二预设距离S2。
本实施例中，当头部单元列车A至道岔时，道岔并未动作而是保持自身指向为通过股道线路，这样头部单元列车A也就会通过道岔而驶入通过股道线路。
如图7所示，本实施例中，该方法会在步骤S705中判断待停靠单元列车(即中部单元列车B)与道岔之间的距离是否达到上述第一预设距离S1。其中，如果中部单元列车B与道岔之间的距离达到第一预设距离S1(即间隔距离降至第一预设距离S1)，那么此时该方法将会在步骤S706中控制道岔动作，这样也就使得道岔的指向由先前的通过股道线路变为停站股道线路。当中部单元列车B驶过道岔时，中部单元列车B也就会驶入停站股道线路，继而停靠在站台。
进一步地，如图7所示，本实施例中，该方法优选地会在步骤S707中通过控制待停靠单元列车(即中部单元列车B)与后节单元列车(即尾部单元列车C)之间的相对速度，来使得待停靠单元列车与道岔之间的距离达到第一预设距离S1时待停靠单元列车与后节单元列车之前的间隔距离达到第二预设距离S2；
该方法会在步骤S708中判断尾部单元列车C与道岔之间的距离是否达到第一预设距离时S1。其中，如果尾部单元列车C与道岔之间的距离达到第一预设距离时S1，那么该方法则会在步骤S709中控制道岔动作，使得道岔指向由之前的停站股道线路变为通过股道线路，这样使得尾部单元列车C也就会驶入通过股道线路。
当然，在本发明的其他实施例中，根据实际需要，该方法还可以基于中部解列控制模型而采用其他方式来将尾部单元列车驶入停站股道线路，并将列车中的其他单元列车驶入通过股道线路。
本实施例中，如果待停靠单元列车为头部单元列车，那么该方法则会基于头部解列控制模型来对列车进行解列控制，使得头部单元列车A驶入停站股道线路，列车中的其他单元列车(例如中部单元列车B和尾部单元列车C)驶入通过股道线路。
图14示出了本实施例中基于尾部解列控制模型对列车进行解列控制的实现流程示意图，图15至图18示出了基于尾部解列控制模型对列车进行解列控制时不同时刻的示意图。
具体地，如图14至图18所示，本实施例中，在尾部解列控制模型中，该方法首先会在步骤S1401中获取列车头部距离道岔的距离，并在步骤S1402中判断该距离是否达到第一预设距离S1。
本实施例中，当列车头部与道岔之间的距离达到第一预设距离S1时，该方法会在步骤S1403中启动单元列车解列，并对待停靠单元列车(即对应于头部单元列车A)进行解码。通过单元列车解列，本实施例中，该方法能够将作为待停靠单元列车的头部单元列车A与其他单元列车(例如中部单元列车B和尾部单元列车C)分离。
本实施例中，在对该列车进行单元解列的同时，该方法会在步骤S1404中控制道岔动作，从而使得道岔指向停站股道线路。
如图14所示，在列车解列完成后，该方法会在步骤S1405中控制此时的待停靠单元列车(即头部单元列车A)与除待停靠单元列车外的其他单元列车(即中部单元列车B和尾部单元列车C)产生相对速度。
具体地，本实施例中，该方法在步骤S1405中通过使得头部单元列车A与其他单元列车产生相对速度，能够使得头部单元列车与其他单元列车之间产生间隔距离。其中，优选地，当列车头部行驶至道岔时，头部单元列车A与其他单元列车之间的间隔距离(即中部单元列车B的前端与头部单元列车A的尾端)的间隔距离达到第二预设距离S2。
当头部单元列车A驶过道岔时，由于此时道岔是指向停站股道线路的，因此此时头部单元列车A也就会驶向停站股道线路。
本实施例中，当头部单元列车A驶过道岔后，该方法会在步骤S1406中持续判断中部单元列车B与道岔之间的距离是否达到第一预设距离S1。其中，如果中部单元列车B与道岔之间的距离是否达到第一预设距离S1，那么此时该方法则会在步骤S1407中控制道岔再次动作，使得道岔指向由之前的停站股道线路变为通过股道线路。这样当中部单元列车B和尾部单元列车C驶过道岔时，中部单元列车B和尾部单元列车C也就会驶入通过股道线路。
当然，在本发明的其他实施例中，根据实际需要，该方法还可以基于头部解列控制模型而采用其他方式来将尾部单元列车驶入停站股道线路，并将列车中的其他单元列车驶入通过股道线路。
本发明还提供了一种基于单元列车的自由解列控制系统。其中，图19示出了本实施例中该系统的结构示意图。
如图19所示，本实施例所提供的自由解列控制系统优选地包括待停靠单元列车获取装置1901和解列控制装置1902。其中，待停靠单元列车获取装置1901用于在列车驶向前方停靠站点时，获取需要进站停靠的单元列车，从而得到待停靠单元列车。
解列控制装置解列控制装置1902与待停靠单元列车获取装置1901连接，其能够根据待停靠单元列车在整个列车中的位置确定解列控制模型，并根据所述解列控制模型对列车进行解列控制，使得待停靠单元列车驶入停站股道线路，列车中的其他单元列车驶入通过股道线路。
本实施例中，待停靠单元列车获取装置1901和解列控制装置1902实现其各自功能的原理以及过程与上述步骤S101至步骤S103所涉及的内容类似，故在此不再对待停靠单元列车获取装置1901和解列控制装置1902的具体内容进行赘述。
从成本和实际应用考虑，本系统方案采用最小的改造成本，其只需改造基于CBTC的信号控制。另外，为了满足列车的运行安全、舒适和平稳性，本系统还可以对单元列车进行部分改造。例如。通过增加头车的车钩缓冲器，以便于单元列车的自由编组；通过改进“车脑”系统控制，可以解决单元列车运行控制、车-车实时通讯、相邻单元列车的位置/速度实时监测、自由解列控制等，包括车-车通讯控制单元、无人自动驾驶控制单元、自由解列控制单元；通过基于CBTC的单元列车虚拟对接运行控制，对列车运行线路进行移动授权控制，保障在虚拟对接模式下的相邻单元列车运行的安全性等。
从上述描述可以看出，本发明所提供的基于单元列车的自由解列控制方法以及系统在现有的基础设施上，只需改造进出站的信号联锁控制，且单元列车改动少，改造成本低，可行性高。同时，本方法以及系统的使用范围广泛，其不仅适用尾部单元列车“到站不停车”场景，还适用于中间和首列单元列车“到站不停车”方案，是一种提高旅客出行便捷性、铁路高效运营的创新性技术方案。
本方法以及系统在实施过程中不涉及到站下车旅客在车厢内的转移，相较于现有技术，其具有更高的可行性，不仅有效的避免单元列车改造技术难题，而且可以大幅的降低单元列车的改造成本。
应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构或处理步骤，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。
说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。
虽然上述示例用于说明本发明在一个或多个应用中的原理，但对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的原理和思想的情况下，明显可以在形式上、用法及实施的细节上作各种修改而不用付出创造性劳动。因此，本发明由所附的权利要求书来限定。

Claims (13)

1.一种基于单元列车的自由解列控制方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤一、在列车驶向前方停靠站点时，获取需要进站停靠的单元列车，得到待停靠单元列车；
步骤二、根据所述待停靠单元列车在整个列车中的位置，确定解列控制模型；
步骤三、根据所述解列控制模型，对所述列车进行解列控制，使得所述待停靠单元列车驶入停站股道线路，所述列车中的其他单元列车驶入通过股道线路。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤二中，
如果所述待停靠单元列车为尾部单元列车，则将所述解列控制模型确定为尾部解列控制模型；
如果所述待停靠单元列车为中部单元列车，则将所述解列控制模型确定为中部解列控制模型；
如果所述待停靠单元列车为头部单元列车，则将所述解列控制模型确定为头部解列控制模型。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述尾部解列控制模型中，
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对所述待停靠单元列车进行解编码；
控制尾部单元列车与除所述尾部单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述尾部单元列车与前一节单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述尾部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路，进而使得所述尾部单元列车驶入停站股道线路。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在所述中部解列控制模型中，
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对所述待停靠单元列车进行解编码；
控制中部单元列车与除所述待停靠单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述中部单元列车与头部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路，进而使得所述中部单元列车驶入停站股道线路。
5.如权利4所述的方法，其特征在于，在所述中部解列控制模型中，
控制所述中部单元列车与尾部单元列车之间的相对速度，使得所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时所述中部单元列车与尾部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述尾部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述通过股道线路，进而使得所述尾部单元列车驶入通过股道线路。
6.如权利要求2～5中任一项所述的方法，其特征在于，在所述头部解列控制模型中，
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对头部单元列车进行解编码，控制所述道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路；
控制所述头部单元列车与除所述待停靠单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述头部单元列车与中部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述通过股道线路，进而使得除所述头部单元列车外的单元列车驶入通过股道线路。
7.如权利要求3～6中任一项所述的方法，其特征在于，根据如下表达式确定所述第一预设距离：
S1＝St+Se
其中，S1表示第一预设距离，St表示道岔转辙操作期间解列列车的运行距离，Se表示误差距离。
8.一种基于单元列车的自由解列控制系统，其特征在于，所述系统包括：
待停靠单元列车获取装置，其用于在列车驶向前方停靠站点时，获取需要进站停靠的单元列车，得到待停靠单元列车；
解列控制装置，其与所述待停靠单元列车获取装置连接，用于根据所述待停靠单元列车在整个列车中的位置确定解列控制模型，并根据所述解列控制模型，对所述列车进行解列控制，使得所述待停靠单元列车驶入停站股道线路，所述列车中的其他单元列车驶入通过股道线路。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，
如果所述待停靠单元列车为尾部单元列车，所述解列控制装置则配置为将所述解列控制模型确定为尾部解列控制模型；
如果所述待停靠单元列车为中部单元列车，所述解列控制装置则配置为将所述解列控制模型确定为中部解列控制模型；
如果所述待停靠单元列车为头部单元列车，所述解列控制装置则配置为将所述解列控制模型确定为头部解列控制模型。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，在所述尾部解列控制模型中，所述解列控制装置配置为：
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对所述待停靠单元列车进行解编码；
控制尾部单元列车与除所述尾部单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述尾部单元列车与前一节单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述尾部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路，进而使得所述尾部单元列车驶入停站股道线路。
11.如权利要求9或10所述的系统，其特征在于，在所述中部解列控制模型中，所述解列控制装置配置为：
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对所述待停靠单元列车进行解编码；
控制中部单元列车与除所述待停靠单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述中部单元列车与头部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路，进而使得所述中部单元列车驶入停站股道线路。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，在所述中部解列控制模型中，所述解列控制装置还配置为：
控制所述中部单元列车与尾部单元列车之间的相对速度，使得所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时所述中部单元列车与尾部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述尾部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述通过股道线路，进而使得所述尾部单元列车驶入通过股道线路。
13.如权利要求9～12中任一项所述的系统，其特征在于，在所述头部解列控制模型中，所述解列控制装置配置为：
获取列车头部距离道岔的距离，并判断该距离是否达到第一预设距离，其中，如果达到，则启动单元列车解列，并对头部单元列车进行解编码，控制所述道岔动作，使得所述道岔指向所述停站股道线路；
控制所述头部单元列车与除所述待停靠单元列车外的其他单元列车产生相对速度，使得列车头部行驶至所述道岔时，所述头部单元列车与中部单元列车之间的间隔距离达到第二预设距离；
当所述中部单元列车与所述道岔之间的距离达到所述第一预设距离时，控制道岔动作，使得所述道岔指向所述通过股道线路，进而使得除所述头部单元列车外的单元列车驶入通过股道线路。
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