CN112124375B - 临时限速方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例中提供了一种临时限速方法及系统，TMC与ITS和OC交互。TMC接收ITS发送的临时限速设置命令，临时限速设置命令中包含临时限速信息。TMC对临时限速信息的合法性进行判断，获得第一判断结果。在第一判断结果表明临时限速信息合法时，TMC将临时限速信息发送给OC，以使OC基于临时限速信息控制IVOC对车辆进行临时限速。采用本申请中的方案，由于TMC不再与IVOC直接交互，其通过OC与IVOC交互，由OC直接控制IVOC，因此降低了链路的复杂度和临时限速系统的故障率，提高了临时限速系统运行的安全性。
Description
技术领域
本申请涉及轨道交通技术，具体地，涉及临时限速方法及系统。
背景技术
基于通信的列车自动控制系统(Communication Based Train Control System，CBTC)的临时限速系统包括：数据存储单元(Data Storage Unit，DSU)，其对临时限速进行存储和管理，并与外部设备进行限速信息交互；与DSU连接的自动监控系统(AutomaticTrain Supervision，ATS)，其通过人工设置限速信息参数，对指定区域设置/取消临时限速；与DSU连接的多个区域控制器(Zone Controller，ZC)，其获取DSU下发的临时限速信息，并向外发出动态限速指令；与ZC连接的自动防护系统(Automatic Train Protection，ATP)，其接收ZC发出的动态限速指令，并根据动态限速指令对列车采取限速制动。上述基于CBTC的临时限速系统存在较大的延时。
为解决上述问题，现有技术提出了基于车车通信的列车运行控制系统(VehicleBased Train Control System，VBTC)的临时限速方案。其中，VBTC系统包括列车智能监督子系统(Intelligent Transportation System，ITS)、列车管理中心(TMC)、对象控制器(Object Controller，OC)和车载控制器(IVOC)。在现有的方案中，ITS向TMC发送临时限速信息后，TMC先从OC处获取车辆信息，TMC再向IVOC发送临时限速指令。
然而，采用上述方案由于TMC与OC和IVOC均存在交互，存在链路复杂度大、容易出现故障的技术问题。
发明内容
本申请实施例中提供了一种临时限速方法及系统。
根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种临时限速方法，应用于列车管理中心TMC，所述TMC用于与列车智能监督子系统ITS和对象控制器OC交互，所述方法包括：
接收所述ITS发送的临时限速设置命令，所述临时限速设置命令中包含临时限速信息；
对所述临时限速信息的合法性进行判断，获得第一判断结果；
在所述第一判断结果表明所述临时限速信息合法时，将所述临时限速信息发送给所述OC，以使所述OC基于所述临时限速信息控制所述IVOC对车辆进行临时限速。
可选的，在所述获取所述ITS发送的临时限速设置命令之前，所述方法还包括：
获取所述ITS发送的预先临时限速设置命令，所述预先临时限速设置命令中包含所述临时限速信息；
对所述临时限速信息的合法性进行判断，获得第二判断结果，并生成包含所述第二判断结果的预先临时限速确认信息；
将所述预先临时限速确认信息发送给所述ITS，以使所述ITS对所述预先临时限速确认信息进行校验，并在校验通过后向所述TMC发送所述临时限速设置命令。
可选的，所述对所述临时限速信息的合法性进行判断，包括：
判断所述临时限速信息中包含的多个限速区域是否连续，若所述多个限速区域不连续，则表明所述临时限速信息不合法，否则表明所述临时限速信息合法；和/或
判断所述临时限速信息中包含的限速值是否在预设限速范围内，若所述限速值不在所述预设限速范围内，则表明所述临时限速信息不合法，否则表明所述临时限速信息合法；和/或
判断所述临时限速信息中的限速区域是否属于预设限速区域，若所述限速区域不属于所述预设限速区域，则表明所述临时限速信息不合法，否则表明所述临时限速信息合法。
可选的，在所述对所述临时限速信息的合法性进行判断之后，所述方法还包括：
在所述第一判断结果表明所述临时限速信息合法时，将所述临时限速信息发送给多个所述OC，并接收多个所述OC反馈的确认信息；
判断多个所述OC反馈的所述确认信息是否一致；
若一致，则执行存盘操作，否则对当前的临时限速信息进行更新。
可选的，所述方法还包括：
向所述ITS发送临时限速区域，以使所述ITS对所述TMC发送的临时限速区域与所述OC发送的临时限速区域的一致性进行对比。
根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种临时限速方法，应用于OC，所述OC用于与TMC和IVOC交互，所述方法包括：
接收所述TMC发送的临时限速信息；
基于所述临时限速信息生成临时限速指令；
将所述临时限速指令发送给所述IVOC，以使所述IVOC基于所述临时限速指令控制车辆进行临时限速。
可选的，所述OC还用于与ITS交互，所述方法还包括：
向所述ITS发送临时限速区域，以使所述ITS将所述OC发送的临时限速区域与所述TMC发送的临时限速区域进行对比。
根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种临时限速系统，包括ITS、TMC、OC和IVOC；
所述ITS用于向所述TMC发送临时限速设置命令，所述临时限速设置命令中包含临时限速信息；
所述TMC用于对所述临时限速信息的合法性进行判断，获得第一判断结果，并在所述第一判断结果表明所述临时限速信息合法时，将所述临时限速信息发送给所述OC；
所述OC用于基于所述临时限速信息控制所述IVOC对车辆进行临时限速。
可选的，所述ITS还用于向所述TMC发送预先临时限速设置命令，所述预先临时限速设置命令中包含所述临时限速信息；
所述TMC还用于对所述预先临时限速设置命令中的所述临时限速信息的合法性进行判断，获得第二判断结果，并生成包含所述第二判断结果的预先临时限速确认信息，以及将所述预先临时限速确认信息发送给所述ITS；
所述ITS还用于对所述预先临时限速确认信息进行校验，并在校验通过后向所述TMC发送所述临时限速设置命令。
可选的，所述ITS还用于对所述预先临时限速确认信息进行循环冗余校验和/或时效性校验。
采用本申请实施例中提供的临时限速方法及系统，TMC与ITS和OC交互。TMC接收ITS发送的临时限速设置命令，临时限速设置命令中包含临时限速信息。TMC对临时限速信息的合法性进行判断，获得第一判断结果。在第一判断结果表明临时限速信息合法时，TMC将临时限速信息发送给OC，以使OC基于临时限速信息控制IVOC对车辆进行临时限速。由于TMC不再与IVOC直接交互，其通过OC与IVOC交互，由OC直接控制IVOC，因此降低了链路的复杂度和临时限速系统的故障率，提高了临时限速系统运行的安全性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例中TMC侧执行的临时限速方法的流程图；
图2为本申请实施例中二次确认方式的流程示意图；
图3为本申请实施例中OC侧执行的临时限速方法的流程图；
图4为本申请实施例中临时限速系统的结构示意图。
具体实施方式
在实现本申请的过程中，发明人发现，现有的临时限速方法由于TMC与OC和IVOC均存在交互，存在链路复杂度大、容易出现故障的技术问题。
针对上述问题，本申请实施例中提供了一种临时限速方法及系统，利用TMC对临时限速设置命令中临时限速信息的合法性进行判断。在临时限速信息合法时，将临时限速信息发送给OC。通过OC控制IVOC对车辆进行临时限速。由于TMC不再与IVOC直接交互，其通过OC与IVOC交互，降低了链路的复杂度和临时限速系统的故障率，提高了临时限速系统运行的安全性。
本申请实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现，例如，面向对象的程序设计语言Java和直译式脚本语言JavaScript等。
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本申请第一实施例提供一种临时限速方法，应用于列车管理中心TMC，TMC用于与列车智能监督子系统ITS和对象控制器OC交互。其中，本实施例的执行主体为TMC。TMC与ITS、OC和IVOC构成临时限速系统。ITS设置在远端，其位于对车辆进行远程控制的用户侧。IVOC位于车辆中。
如图1所示，本申请在TMC侧的临时限速方法包括以下步骤：
步骤11：接收ITS发送的临时限速设置命令，临时限速设置命令中包含临时限速信息。
步骤12：对临时限速信息的合法性进行判断，获得第一判断结果。
步骤13：在第一判断结果表明临时限速信息合法时，将临时限速信息发送给OC，以使OC基于临时限速信息控制IVOC对车辆进行临时限速。
本申请利用TMC对临时限速设置命令中临时限速信息的合法性进行判断。在临时限速信息合法时，将临时限速信息发送给OC。通过OC控制IVOC对车辆进行临时限速。由于TMC不再与IVOC直接交互，其通过OC与IVOC交互，降低了链路的复杂度和临时限速系统的故障率，提高了临时限速系统运行的安全性。
为了进一步提高临时限速系统的安全性，在步骤11之前，本申请的临时限速方法还包括：
获取ITS发送的预先临时限速设置命令，预先临时限速设置命令中包含临时限速信息；
对临时限速信息的合法性进行判断，获得第二判断结果，并生成包含第二判断结果的预先临时限速确认信息；
将预先临时限速确认信息发送给ITS，以使ITS对预先临时限速确认信息进行校验，并在校验通过后向TMC发送临时限速设置命令。
具体来讲，对于如何对临时限速设置命令进行确认，本申请提供两种实施方式，第一种实施方式为一次确认方式，第二种实施方式为二次确认方式。具体的：
在第一种实施方式中，ITS仅会向TMC下发一次临时限速设置命令。即，ITS直接向TMC下发包含临时限速信息的临时限速设置命令，TMC接收临时限速设置命令。
在第二种实施方式中，如图2所示，ITS会向TMC下发两次临时限速设置命令，分别为预先临时限速设置命令和临时限速设置命令。即，ITS先向TMC下发预先临时限速设置命令，预先临时限速设置命令中包含临时限速信息。TMC接收预先临时限速设置命令，并对预先临时限速设置命令中的临时限速信息的合法性进行判断，获得判断结果，并生成包含判断结果的预先临时限速确认信息。TMC将预先临时限速确认信息发送给ITS，ITS对预先临时限速确认信息进行校验，在校验通过后才会向TMC发送临时限速设置命令，TMC接收临时限速设置命令。
通过上述第二种实施方式，利用二次确认的方式能够保证信息的安全性，进而提高了临时限速系统的安全性。
进一步，无论是采用第一种实施方式还是采用第二种实施方式，在TMC接收到临时限速设置命令后，均执行以下过程：对临时限速设置命令中的临时限速信息进行合法性判断，获得判断结果，在判断结果表明临时限速信息合法时，将临时限速信息发送给OC。同时，为了使ITS知晓临时限速设置命令中的临时限速信息的合法性，还可以生成包含判断结果的临时限速确认信息，将临时限速确认信息发送给ITS，以使ITS将临时限速确认信息中的判断结果显示给用户，用户根据判断结果下发相应的控制命令。
需要说明的是，由于在第二种实施方式中涉及对预先临时限速设置命令中的临时限速信息的判断和对临时限速设置命令中的临时限速信息的判断，由此产生了两个判断结果。为了对这两个判断结果进行区分，本申请将对临时限速设置命令中临时限速信息进行判断得到的结果称为第一判断结果，将对预先临时限速设置命令中临时限速信息进行判断得到的结果称为第二判断结果。
进一步，无论是采用上述第一种实施方式还是第二种实施方式，判断临时限速信息是否合法的方式相同，包括以下三种判断方式中一种或多种的结合：
第一种判断方式：判断临时限速信息中包含的多个限速区域是否连续，若多个限速区域不连续，则表明临时限速信息不合法，若多个限速区域连续，则表明临时限速信息合法。例如，若连续区域顺次为A区域、B区域和C区域，那么，当临时限速信息中包含A区域和C区域时，表明临时限速信息不合法，当临时限速信息中包含A区域和B区域时，表明临时限速信息合法。
第二种判断方式：判断临时限速信息中包含的限速值是否在预设限速范围内，若限速值不在预设限速范围内，则表明临时限速信息不合法，若限速值在预设限速范围内，则表明临时限速信息合法。例如，若预设限速范围为0-90km/h，那么，当临时限速信息中的限速值为80km/h时，表明临时限速信息合法，当临时限速信息中的限速值为100km/h时，表明临时限速信息不合法。
第三种判断方式：判断临时限速信息中的限速区域是否属于预设限速区域，若限速区域不属于预设限速区域，则表明临时限速信息不合法，若限速区域属于预设限速区域，则表明临时限速信息合法。例如，若电子地图中包含的预设限速区域仅包括A区域和B区域，那么，当临时限速信息中的限速区域为A区域时，表明临时限速信息合法，当临时限速信息中的限速区域为C区域时，表明临时限速信息不合法。
对于上述第二种实施方式，在生成第二判断结果之后，生成包含第二判断结果的预先临时限速确认信息，并将预先临时限速确认信息发送给ITS校验。
ITS对预先临时限速确认信息进行循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check，CRC)和/或时效性校验。时效性校验采用基于格林威治时间戳标识信息报文，若预先临时限速确认信息超时发送，则校验不通过。利用CRC能够检验出预先临时限速确认信息在传输过程中是否出现错误，若出现错误，则校验不通过。
本申请利用ITS对预先临时限速确认信息进行校验能够保证预先临时限速确认信息在传输过程中的安全性，从而进一步提高临时限速系统的安全性。
对于步骤13而言，在第一判断结果表明临时限速信息合法时，将临时限速信息发送给OC。OC基于临时限速信息生成临时限速控制指令，并将临时限速控制指令发送给IVOC，IVOC根据临时限速控制指令控制车辆进行临时限速。
在本申请中，TMC中包含用于存储临时限速信息的存储介质，为了实现对临时限速信息的及时存储，在对临时限速信息的合法性进行判断之后，本申请的临时限速方法方法还包括：
在第一判断结果表明临时限速信息合法时，将临时限速信息发送给多个OC，并接收多个OC反馈的确认信息；
判断多个OC反馈的确认信息是否一致；
若一致，则执行存盘操作，否则对当前的临时限速信息进行更新。
具体来讲，当存在多个OC时，若第一判断结果表明临时限速信息合法，TMC会将临时限速信息发送给所有OC。每个OC在接收到临时限速信息后将会反馈给TMC一个确认信息。TMC接收所有OC反馈的确认信息。当所有OC反馈的确认信息一致时，执行存盘操作，即，将当前的临时限速信息写入存储介质中。若不一致，则利用存储介质中存储的临时限速信息对当前的临时限速信息进行更新。
进一步，为了判断存盘操作是否成功，在执行存盘操作之后，本申请的临时限速方法还包括：
对写入存储介质中的写入临时限速信息进行回读，获得回读临时限速信息；
判断写入临时限速信息和回读临时限速信息是否一致；
若一致，则表明写入成功，否则表明写入失败，TMC宕机。
本申请的临时限速方法还包括：
向ITS发送临时限速区域，以使ITS对TMC发送的临时限速区域与OC发送的临时限速区域的一致性进行对比。根据对比结果，用户在ITS上可以下发相应的控制命令。
基于同一发明构思，本申请第二实施例提供一种临时限速方法，应用于OC，OC用于与TMC和IVOC交互。
如图3所示，本申请在OC侧的临时限速方法包括以下步骤：
步骤31：接收TMC发送的临时限速信息。
步骤32：基于临时限速信息生成临时限速指令。
步骤33：将临时限速指令发送给IVOC，以使IVOC基于临时限速指令控制车辆进行临时限速。
在本申请中，利用TMC对临时限速设置命令中临时限速信息的合法性进行判断。在临时限速信息合法时，将临时限速信息发送给OC，OC基于临时限速信息控制IVOC对车辆进行临时限速。由于TMC不再与IVOC直接交互，其通过OC与IVOC交互，由OC直接控制车辆进行临时限速，降低了链路的复杂度和临时限速系统的故障率，提高了临时限速系统运行的安全性。
在本实施例中，临时限速方法还包括：
向ITS发送临时限速区域，以使ITS将OC发送的临时限速区域与TMC发送的临时限速区域进行对比。根据对比结果，用户在ITS上可以下发相应的控制命令。
基于同一发明构思，本申请第三实施例提供一种临时限速系统，如图4所示，包括ITS、TMC、OC和IVOC。具体地：
ITS用于向TMC发送临时限速设置命令，临时限速设置命令中包含临时限速信息。
TMC用于对临时限速信息的合法性进行判断，获得第一判断结果，并在第一判断结果表明临时限速信息合法时，将临时限速信息发送给OC。
OC用于基于临时限速信息控制IVOC对车辆进行临时限速。
为了提高临时限速系统的安全性，本申请提出二次确认方式，具体来讲：
ITS还用于向TMC发送预先临时限速设置命令，预先临时限速设置命令中包含临时限速信息；
TMC还用于对预先临时限速设置命令中的临时限速信息的合法性进行判断，获得第二判断结果，并生成包含第二判断结果的预先临时限速确认信息，以及将预先临时限速确认信息发送给ITS；
ITS还用于对预先临时限速确认信息进行校验，并在校验通过后向TMC发送临时限速设置命令。其中，ITS还用于对预先临时限速确认信息进行循环冗余校验和/或时效性校验。
本申请第一实施例、第二实施例和第三实施例中相同结构具有相同的功能，并能够实现相同的方法步骤。由于第一实施例和第二实施例中已经对各结构的功能进行了详细说明，本实施例将不再赘述。
另外，对于ITS而言，其包含前台设备、ITS应用处理中心和网关设备。
前台设备用于向用户展现人机交互界面，并基于用户在人机交互界面上的操作生成临时限速设置命令。
ITS应用处理中心用于对预先临时限速确认信息进行校验。
网关设备用于在ITS和TMC之间进行信息的传输。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种临时限速方法，其特征在于，应用于列车管理中心TMC，所述TMC用于与列车智能监督子系统ITS和对象控制器OC交互，所述方法包括：
接收所述ITS发送的临时限速设置命令，所述临时限速设置命令中包含临时限速信息；
对所述临时限速信息的合法性进行判断，获得第一判断结果；
在所述第一判断结果表明所述临时限速信息合法时，将所述临时限速信息发送给所述OC，以使所述OC基于所述临时限速信息控制车载控制器IVOC对车辆进行临时限速；
在所述接收所述ITS发送的临时限速设置命令之前，所述方法还包括：
获取所述ITS发送的预先临时限速设置命令，所述预先临时限速设置命令中包含所述临时限速信息；
对所述临时限速信息的合法性进行判断，获得第二判断结果，并生成包含所述第二判断结果的预先临时限速确认信息；
将所述预先临时限速确认信息发送给所述ITS，以使所述ITS对所述预先临时限速确认信息进行校验，并在校验通过后向所述TMC发送所述临时限速设置命令；
所述方法还包括：向所述ITS发送临时限速区域，以使所述ITS对所述TMC发送的临时限速区域与所述OC发送的临时限速区域的一致性进行对比。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述临时限速信息的合法性进行判断，包括：
判断所述临时限速信息中包含的多个限速区域是否连续，若所述多个限速区域不连续，则表明所述临时限速信息不合法，否则表明所述临时限速信息合法；和/或
判断所述临时限速信息中包含的限速值是否在预设限速范围内，若所述限速值不在所述预设限速范围内，则表明所述临时限速信息不合法，否则表明所述临时限速信息合法；和/或
判断所述临时限速信息中的限速区域是否属于预设限速区域，若所述限速区域不属于所述预设限速区域，则表明所述临时限速信息不合法，否则表明所述临时限速信息合法。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述对所述临时限速信息的合法性进行判断之后，所述方法还包括：
在所述第一判断结果表明所述临时限速信息合法时，将所述临时限速信息发送给多个所述OC，并接收多个所述OC反馈的确认信息；
判断多个所述OC反馈的所述确认信息是否一致；
若一致，则执行存盘操作，否则对当前的临时限速信息进行更新。
4.一种临时限速方法，其特征在于，应用于OC，所述OC用于与TMC和IVOC交互，所述OC还用于与ITS交互，所述方法包括：
接收所述TMC发送的临时限速信息；
基于所述临时限速信息生成临时限速指令；
将所述临时限速指令发送给所述IVOC，以使所述IVOC基于所述临时限速指令控制车辆进行临时限速；
所述方法还包括：向所述ITS发送临时限速区域，以使所述ITS将所述OC发送的临时限速区域与所述TMC发送的临时限速区域进行对比。
5.一种临时限速系统，其特征在于，包括ITS、TMC、OC和IVOC；
所述ITS用于向所述TMC发送临时限速设置命令，所述临时限速设置命令中包含临时限速信息；
所述TMC用于对所述临时限速信息的合法性进行判断，获得第一判断结果，并在所述第一判断结果表明所述临时限速信息合法时，将所述临时限速信息发送给所述OC；
所述OC用于基于所述临时限速信息控制所述IVOC对车辆进行临时限速；
所述ITS还用于向所述TMC发送预先临时限速设置命令，所述预先临时限速设置命令中包含所述临时限速信息；
所述TMC还用于对所述预先临时限速设置命令中的所述临时限速信息的合法性进行判断，获得第二判断结果，并生成包含所述第二判断结果的预先临时限速确认信息，以及将所述预先临时限速确认信息发送给所述ITS；
所述ITS还用于对所述预先临时限速确认信息进行校验，并在校验通过后向所述TMC发送所述临时限速设置命令；
所述OC还用于向所述ITS发送临时限速区域，所述TMC还用于向所述ITS发送临时限速区域，所述ITS还用于将所述OC发送的临时限速区域与所述TMC发送的临时限速区域进行对比。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述ITS还用于对所述预先临时限速确认信息进行循环冗余校验和/或时效性校验。
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