CN112506168B - 带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法，该方法通过唤醒测试防护区和动态测试管理区对动态测试过程进行安全管理，通过可碰撞安全防护实现相邻存车轨之间距离受限情况下的动态测试管理。与现有技术相比，本发明具有允许相邻的两个存车轨之间不设置C轨，同时提供动态测试过程中可碰撞的安全防护措施等优点。

Description

带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法

技术领域

本发明涉及轨道交通全自动运行控制系统的测试技术，尤其是涉及一种带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法。

背景技术

在城市轨道交通全自动运行控制系统中，动态测试是唤醒流程中的一个环节，其必要性虽然存在争议，但目前的多数无人驾驶项目中仍然要求具备动态测试功能。

动态测试涉及到列车在停车线区域内移动，其安全性在功能设计中非常重要，现有的关于动态测试安全防护的相关技术方案着重在以下几个方面进行研究：

1、区域控制器(ZC)、联锁和车载控制器(VOBC)之间的信息交互流程；

2、ZC和联锁对动态测试的冲突条件进行检查，在没有冲突资源占用的情况下将锁闭动态测试列车所需道岔资源，在动态测试过程中对冲突资源的征用进行防护；

3、动态测试过程中对跳跃速度和精度的控制和管理。

现有技术中存在的缺陷和不足之处如下：

1、目前的技术着重在流程、检查条件和精度控制方面，缺少可靠的高效的安全防护方法。

2、目前的技术中，联锁和区域控制器对动态测试进行授权的检查条件和动态测试过程中的安全防护是基于和适用于相邻的两个存车轨之间预设有C轨(动态测试缓冲区段)的情况，要求线路设计中考虑C轨和相应的计轴设备，从而造成测试成本等问题。

3、现有的技术要求执行动态测试的列车与相邻存车轨内的列车不能发生低速碰撞，要求增加C轨，这样进一步造成测试复杂度高和测试成本高。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法，该方法允许相邻的两个存车轨之间不设置C轨，同时提供动态测试过程中可碰撞的安全防护措施。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

根据本发明的一个方面，提供了一种带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法，该方法通过唤醒测试防护区和动态测试管理区对动态测试过程进行安全管理，通过可碰撞安全防护实现相邻存车轨之间距离受限情况下的动态测试管理。

作为优选的技术方案，该方法具体包括以下步骤：

1)在轨道交通全自动运行系统的列车唤醒过程中，当车载一端静态测试通过后，车载控制器VOBC向轨旁区域控制器ZC申请动态测试；

2)ZC在授权某存车轨列车进行动态测试时，检查列车完全位于唤醒测试防护区内；

3)ZC在授权某存车轨列车进行动态测试前，检查相邻存车轨上是否停有列车，来判断是否进行动态测试；

4)如果相邻存车轨上有处于停稳状态的可识别列车、且动态测试管理区与相邻存车轨动态测试管理区存在交集，或者动态测试管理区与可碰撞车档存在交集时，则ZC启动可碰撞安全防护；

5)ZC在接收到联锁系统对某存车轨的动态测试进行授权后，方可授权该存车轨上列车进行动态测试；

6)动态测试过程中，动态测试授权条件不再满足时，VOBC启动紧急制动，并宣布动态测试失败。

作为优选的技术方案，所述的步骤3)中的检查相邻存车轨上是否停有列车，来判断是否进行动态测试具体过程如下：

如果相邻存车轨没有列车，或者相邻存车轨上有可识别列车、且待授权列车的动态测试管理区与相邻存车轨上的动态测试管理区的位置没有交集，或者相邻存车轨上有可识别列车、且待授权列车的动态测试管理区与相邻存车轨上的动态测试管理区的位置有交集、且相邻存车轨的可识别列车处于停稳状态，则允许授权该存车轨上的列车进行动态测试；

如果相邻存车轨上有可识别列车、且待授权列车的动态测试管理区与相邻存车轨上的动态测试管理区的位置有交集、且相邻存车轨的可识别列车处于非停稳状态，或者相邻存车轨上有非可识别列车，则ZC不允许授权本存车轨列车进行动态测试。

作为优选的技术方案，当动态测试管理区侵限时，如果侵限道岔另一个方向岔后也存在侵限的动态测试管理区，ZC将不同时授权这两个存车轨上的列车进行动态测试。

作为优选的技术方案，所述的方法还包括：

7)当动态测试管理区经过道岔时，联锁系统在授权动态测试前单独锁定相应道岔；

8)联锁在授权动态测试时还需检查没有进入测试列车存车轨的进路；

9)联锁系统在授权动态测试时，如果列车所在的存车轨侵限，则检查没有办理通过被侵限道岔的进路。

作为优选的技术方案，所述的方法还包括：

10)ZC在授权某存车轨列车进行动态测试时，还需检查SPKS未激活、车库门处于打开且锁闭状态。

作为优选的技术方案，所述的方法还包括：

11)获得ZC的动态测试授权后，由车载VOBC发起向前跳跃和向后跳跃；

12)车辆收到VOBC的跳跃命令后向VOBC反馈“车辆跳跃响应”，车载VOBC根据车辆跳跃响应和跳跃距离，判断跳跃是否成功，当向前跳跃和向后跳跃都成功后，车载VOBC判断列车该端动态测试成功，将驾驶室激活控制切换至另一端，对另一端执行静态测试和动态测试。

作为优选的技术方案，所述的方法还包括：

13)动态测试过程中，联锁系统禁止办理进入相应存车轨的进路，如果动态测试的存车轨侵限，则同时禁止办理通过被侵限道岔的进路。

作为优选的技术方案，所述的方法还包括：

14)动态测试过程中，ZC检查测试列车未超出最大动态测试允许速度。

作为优选的技术方案，所述的方法还包括：

15)动态测试过程中，当进行动态测试的列车移动到相邻存车轨列车的可碰撞限速点或可碰撞车档的可碰撞限速点时，ZC遵循可碰撞防护曲线对列车运行速度进行防护；

16)可碰撞限速点依据可碰撞防护距离和最大可碰撞限速进行计算。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)本发明允许相邻的两个存车轨之间不设置C轨，同时提供动态测试过程中可碰撞的安全防护措施；

2)本发明通过唤醒测试防护区的设计对动态测试过程的位置范围进行安全防护，动态测试的分区防护设计提高了功能实现的精细度和系统功能实现的效率；

3)本发明通过动态测试管理区的设计对冲突进路进行安全防护，动态测试管理区的设计使得安全防护的分界点更加精确；

4)本发明进行了可碰撞安全防护设计，允许动态测试过程中与其他列车或车档发生低速碰撞，可减少库线的占地面积，降低项目土建成本；

5)本发明通过动态测试管理区的使用提出了允许相邻轨列车进行动态测试的检查条件；

6)本发明提出了进行动态测试的侧向防护的方法，填补了现有技术中侧防检查条件的空缺。

附图说明

图1为双列位停车库的管理区设计图一；

图2为双列位停车库的管理区设计图二；

图3为相邻停车库线存在侵限的情况示意图；

图4为动态测试管理区内存在道岔的情况示意图；

图5为对相邻存车线列车进行可碰撞防护时的限速曲线示意图；

图6为对可碰撞车档进行可碰撞防护时的限速曲线示意图。

具体实施方式

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的一部分实施例，而不是全部实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

图1绘制了双列位停车库的管理区设计图，该图示例相邻的两个库线间不设置C轨缓冲区，相邻两个存车轨的动态测试管理区没有交集。唤醒测试防护区为列车停车点向两侧扩充唤醒测试防护距离，动态测试管理区是在唤醒测试防护区的基础上向两侧扩展紧急停车距离，扩展的紧急制动距离为动态测试过程中列车位置超出唤醒测试防护区范围后的紧急制动距离。

图2绘制了双列位停车库的管理区设计图，该图示例相邻的两个库线间不设置C轨缓冲区，相邻两个存车轨的动态测试管理区有交集。同时图中绘制了存车轨B2上列车的安全定位，以及列车的可碰撞限速点和可碰撞限速距离。

图3绘制了相邻停车库线存在侵限的情况，该图中动态测试管理区A1和A2均侵限。

图4绘制了动态测试管理区内存在道岔的情况。

图5绘制了对相邻存车线列车进行可碰撞防护时的限速曲线示意图。

图6绘制了对可碰撞车档进行可碰撞防护时的限速曲线示意图。

下面结合附图对本发明创新点进行详细说明。

具备可碰撞功能的动态测试安全防护方法包括：

1)如图1所示，ZC在授权存车轨A2上的列车进行动态测试时，检查列车完全位于唤醒测试防护区A2内。

2)如图1所示，ZC在授权存车轨A2上的列车进行动态测试时，检查存车轨B2上是否停有列车，如果存车轨B2上没有列车则允许授权存车轨A2上的列车进行动态测试，如果存车轨B2上有非识别列车，则不允许授权存车轨A2上的列车进行动态测试。

3)如图1所示，存车轨A2的动态测试管理区与B2轨的动态测试管理区没有交集，ZC在授权存车轨A2上的列车进行动态测试时，当存车轨B2上有可识别列车时，允许授权存车轨A2上的列车进行动态测试。

4)如图2所示，存车轨A2的动态测试管理区与B2轨的动态测试管理区存在交集，ZC在授权存车轨A2上的列车进行动态测试时，如果存车轨B2上有可识别列车，且存车轨B2上的列车处于非停稳状态，则ZC不允许授权存车轨A2上的列车进行动态测试。

5)如图2所示，如果存车轨B2上的可识别列车处于停稳状态，则ZC允许授权存车轨A2上的列车进行动态测试，并且启动对相邻存车线列车的可碰撞安全防护。

6)如图2所示，存车轨B2的动态测试管理区与可碰撞车档存在交集，ZC在授权B2上的列车进行动态测试后启动对相邻存车线列车和车档的可碰撞安全防护。

7)如图3所示，存车轨A2和A1的动态测试管理区均侵限，ZC将不同时授权这两个存车轨上的列车进行动态测试。

8)如图2所示，ZC在接收到联锁对存车轨A2的动态测试授权后方可授权存车轨A2上的列车进行动态测试。

9)如图4所示，联锁在授权A1存车轨上列车进行动态测试时，应单锁道岔P。

10)如图2所示，联锁在授权A2轨列车动态测试时，检查动态测试管理区A2没有接车进路。

11)如图3所示，存车轨A2的动态测试管理区侵限，联锁在授权A2轨列车动态测试前检查没有办理通过道岔P的进路。

12)如图2所示，ZC在授权存车轨A2上的列车进行动态测试后，当授权列车进行动态测试的条件不满足时，VOBC启动紧急制动，并宣布动态测试失败。

13)如图2所示，ZC在授权存车轨A2上的列车进行动态测试后，联锁将不再办理动态测试管理区A2相关的所有轨道区段B2/A2/D轨的接车进路。

14)如图3所示，存车轨A2的动态测试管理区侵限，联锁在授权A2轨列车动态测试后，将不再办理通过道岔P的进路。

15)如图5所示，动态测试管理区B2与动态测试管理区A2有交集，ZC在授权存车轨A2上的列车进行动态测试后，如果存车轨B2上有可识别列车且处于停稳状态，当存车轨A2上的列车跳跃至存车轨B2上的列车的可碰撞限速点时，ZC遵循可碰撞防护曲线对列车运行速度进行防护。

16)如图6所示，动态测试管理区B1与可碰撞车档存在交集，当存车轨B1上进行动态测试的列车跳跃到可碰撞车档的可碰撞限速点时，ZC遵循可碰撞防护曲线对列车运行速度进行防护。

17)如图6所示，可碰撞限速点依据可碰撞防护距离和最大可碰撞限速进行计算。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法，其特征在于，该方法通过唤醒测试防护区和动态测试管理区对动态测试过程进行安全管理，通过可碰撞安全防护实现相邻存车轨之间距离受限情况下的动态测试管理；

该方法具体包括以下步骤：

1)在轨道交通全自动运行系统的列车唤醒过程中，当车载一端静态测试通过后，车载控制器VOBC向轨旁区域控制器ZC申请动态测试；

2)ZC在授权某存车轨列车进行动态测试时，检查列车完全位于唤醒测试防护区内；

3)ZC在授权某存车轨列车进行动态测试前，检查相邻存车轨上是否停有列车，来判断是否进行动态测试；

4)如果相邻存车轨上有处于停稳状态的可识别列车、且动态测试管理区与相邻存车轨动态测试管理区存在交集，或者动态测试管理区与可碰撞车档存在交集时，则ZC启动可碰撞安全防护；

5)ZC在接收到联锁系统对某存车轨的动态测试进行授权后，方可授权该存车轨上列车进行动态测试；

6)动态测试过程中，动态测试授权条件不再满足时，VOBC启动紧急制动，并宣布动态测试失败；

所述的步骤3)中的检查相邻存车轨上是否停有列车，来判断是否进行动态测试具体过程如下：

如果相邻存车轨没有列车，或者相邻存车轨上有可识别列车、且待授权列车的动态测试管理区与相邻存车轨上的动态测试管理区的位置没有交集，或者相邻存车轨上有可识别列车、且待授权列车的动态测试管理区与相邻存车轨上的动态测试管理区的位置有交集、且相邻存车轨的可识别列车处于停稳状态，则允许授权该存车轨上的列车进行动态测试；

如果相邻存车轨上有可识别列车、且待授权列车的动态测试管理区与相邻存车轨上的动态测试管理区的位置有交集、且相邻存车轨的可识别列车处于非停稳状态，或者相邻存车轨上有非可识别列车，则ZC不允许授权本存车轨列车进行动态测试；

当动态测试管理区侵限时，如果侵限道岔另一个方向岔后也存在侵限的动态测试管理区，ZC将不同时授权这两个存车轨上的列车进行动态测试。

2.根据权利要求1所述的一种带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法，其特征在于，所述的方法还包括：

7)当动态测试管理区经过道岔时，联锁系统在授权动态测试前单独锁定相应道岔；

8)联锁在授权动态测试时还需检查没有进入测试列车存车轨的进路；

9)联锁系统在授权动态测试时，如果列车所在的存车轨侵限，则检查没有办理通过被侵限道岔的进路。

3.根据权利要求1所述的一种带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法，其特征在于，所述的方法还包括：

10)ZC在授权某存车轨列车进行动态测试时，还需检查SPKS未激活、车库门处于打开且锁闭状态。

4.根据权利要求1所述的一种带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法，其特征在于，所述的方法还包括：

11)获得ZC的动态测试授权后，由车载VOBC发起向前跳跃和向后跳跃；

12)车辆收到VOBC的跳跃命令后向VOBC反馈“车辆跳跃响应”，车载VOBC根据车辆跳跃响应和跳跃距离，判断跳跃是否成功，当向前跳跃和向后跳跃都成功后，车载VOBC判断列车该端动态测试成功，将驾驶室激活控制切换至另一端，对另一端执行静态测试和动态测试。

5.根据权利要求1所述的一种带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法，其特征在于，所述的方法还包括：

13)动态测试过程中，联锁系统禁止办理进入相应存车轨的进路，如果动态测试的存车轨侵限，则同时禁止办理通过被侵限道岔的进路。

6.根据权利要求1所述的一种带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法，其特征在于，所述的方法还包括：

14)动态测试过程中，ZC检查测试列车未超出最大动态测试允许速度。

7.根据权利要求1所述的一种带安全防护的轨道交通全自动运行控制系统动态测试方法，其特征在于，所述的方法还包括：

15)动态测试过程中，当进行动态测试的列车移动到相邻存车轨列车的可碰撞限速点或可碰撞车档的可碰撞限速点时，ZC遵循可碰撞防护曲线对列车运行速度进行防护；

16)可碰撞限速点依据可碰撞防护距离和最大可碰撞限速进行计算。

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