CN112606880A - 基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，该方法为布尔逻辑运算引入了列车身份信息，通过引入列车信息丰富布尔规则的处理，并根据不同列车进行不同的处理。与现有技术相比，本发明具有应对更复杂的列控逻辑、大大提高了行车效率等优点。

Description

基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法

技术领域

本发明涉及铁路信号控制系统，尤其是涉及一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法。

背景技术

国内外很多轨道交通信号系统采用布尔代数的形式实现信号逻辑运算，布尔代数语言可视为一种实现铁路信号逻辑的脚本语言，由解析软件解释执行。

目前应用于轨道交通信号系统的布尔代数存在如下缺陷：

轨道区段状态通常只有0-1两种状态，只能表示占用、出清，无法表达是具体哪一列车造成的区段占用。对于过往大部分信号系统，这种逻辑已足够，只需知道前方可能存在列车，即进行导向安全侧的措施，避免迎面冲撞等事故的发生。但是随机轨道交通的不断发展，上述布尔逻辑运算已经无法满足要求，因此对布尔规则也提出了新的要求。

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基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法。

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，提供了一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，该方法为布尔逻辑运算引入了列车身份信息，通过引入列车信息丰富布尔规则的处理，并根据不同列车进行不同的处理。

作为优选的技术方案，所述的方法具体包括以下步骤：

步骤1)为轨旁资源预分配一组用于存储列车编号信息的布尔变量位；

步骤2)初始化时，解析软件将该组列车编号对应的布尔变量位设置为默认值；

步骤3)当列车与某轨旁资源产生关联关系时，由解析软件设置该旁资源中表示该关联关系的一组布尔变量位为该车对应的编号；

步骤4)当列车与资源解除关联关系时，解析软件重新将布尔变量位重新设置为默认值。

作为优选的技术方案，所述的步骤1)中的列车编号信息为列车固定的ID号或次序号。

作为优选的技术方案，所述的步骤1)中的布尔变量位的个数可由系统可处理的列车数量来觉得。

作为优选的技术方案，所述的步骤3)中的设置关系为：

用五个布尔变量表示一列车，列车占用区段A时，将区段A用于表示占用的对应一组布尔变量设置为01100。

作为优选的技术方案，所述的步骤3)中关联关系包括占用、列车丢失位置造成的封锁、防护道岔关系。

作为优选的技术方案，在布尔规则进行运算时，可根据布尔变量位得到运算结果。

作为优选的技术方案，当区段占用对应的列车布尔变量位进行“或”运算后，结果不为0时，认为区段已占用。

作为优选的技术方案，所述的方法支持以下场景：

基于卫星定位的列车当无法实现自主定位时，地面信号设备会进行猜测，封锁列车可能存在的区域；此时，解析软件设置列车所处的当前区段缩对应的布尔变量；

布尔规则根据当前情况进行封锁的延申和扩张，防护所有列车可能存在的区域；

当列车恢复自主定位并与地面信号设备建立连接后，解析软件可设置列车恢复区段的布尔变量，布尔规则根据设置情况进行运算，解除对应的防护封锁。

作为优选的技术方案，所述的方法支持以下场景：

办理进路后，明确知道进路与列车的对应关系，只为向特定列车给出行车许可，只有特定列车使用完进路后，才释放进路。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)本发明为布尔逻辑运算引入了列车身份信息，可以根据不同列车进行不同的处理，通过引入列车信息，可以进一步丰富布尔规则的处理，应对更复杂的列控逻辑；

2)之前的布尔规则，可能无法实现列车与封锁的精准匹配，当列车重新实现自主定位并与地面控制中心建立通信后，无法解除其对应的封锁区域，影响行车效率；而本发明可解决该问题，从而大大提高了行车效率；

3)传统的布尔规则，只能实现为所有列车授权，同时，任一列车按照满足路径要求的(三点检查方式)实现进路资源的释放，这种方式也大大影响了行车效率，而本发明可解决该问题，从而进一步提高了行车效率。

附图说明

图1为本发明实施例的流程图；

图2为本发明实施例的软件结构示意图。

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。

本发明为布尔逻辑运算引入了列车身份信息，可以根据不同列车进行不同的处理，具体过程为：

(1)为轨旁资源(道岔、区段)预分配“一组”用于存储列车编号信息(该编号可以是列车固定的ID号，也可以是次序号等)的布尔变量位，布尔变量位的个数可由系统可处理的列车数量等决定。比如，2个布尔变量可以表示从0至3的4个ID编号。3个布尔变量则可以表示8辆车对应的编号。

(2)初始化时，解析软件可将该组列车编号对应的布尔变量位设置为默认值。比如，可设置该组布尔变量全为0，或者，默认的部分为0部分为1

(3)当列车与某轨旁资源产生关联关系时，由软件设置该资源中表示该关联关系的一组布尔变量位为该车对应的编号。比如，用5个布尔变量表示一列车，列车(12)占用区段A时，将区段A用于表示占用的对应一组布尔变量设置为01100。该关联关系包括但不限于占用，也可以包括列车丢失位置造成的封锁、防护道岔关系等。

(4)当列车与资源解除关联关系时，解析软件重新将布尔变量重新设置为默认值。

(5)在布尔规则进行运算时，可根据布尔变量位得到运算结果。例如，当区段占用对应的列车布尔变量位进行“或”运算后，结果不为0时，认为区段已占用。进路得到授权后，本区段“列车失去位置封锁”布尔变量组，等于前后方区段对应的“列车失去位置封锁”布尔变量。

通过引入列车信息，可以进一步丰富布尔规则的处理，应对更复杂的列控逻辑。例如，可以支持但不限于如下场景：

(1)基于卫星定位的列车当无法实现自主定位时，地面信号设备会进行猜测，封锁列车可能存在的区域。此时，软件设置列车所处的当前区段缩对应的布尔变量。布尔规则根据当前情况进行封锁的延申和扩张，防护所有列车可能存在的区域。当列车恢复自主定位并与地面信号设备建立连接后，软件可设置列车恢复区段的布尔变量，布尔规则根据设置情况进行运算，解除对应的防护封锁。

之前的布尔规则，可能无法实现列车与封锁的精准匹配，当列车重新实现自主定位并与地面控制中心建立通信后，无法解除其对应的封锁区域，影响行车效率。

(2)办理进路后，可明确知道进路与列车的对应关系，只为向特定列车给出行车许可，只有特定列车使用完进路后，才释放进路。

传统的布尔规则，只能实现为所有列车授权，同时，任一列车按照满足路径要求的(三点检查方式)实现进路资源的释放。

如图1所示，图中布尔规则仅为举例，还可设计为其他形式，如：

(1)当列车恢复后，原封锁的清除工作也由规则实现。软件记录设置该车丢失位置时的布尔变量，待列车恢复后，软件只需其原设置的封锁布尔变量，无需全部布尔变量，由规则实现与延伸封锁同样逻辑的清除封锁。

(2)可以设置列车布尔变量初始化为默认值。当列车注册成功后，列车定位状态布尔变量为真值；根据车载位置报告，设置对应的区段中列车变量设置为列车对应的ID。待车地通信中断后，只需设置列车布尔变量，布尔规则根据列车与区段的对应关系，自行进行运算处理；车地通信恢复后，布尔规则可自行恢复。

同时，也可为特定列车设置安全防护对应的布尔变量，布尔规则发现该列车处于危险状态后，设置已注册列车的危害布尔变量为安全默认值，应用软件发现后，应向列车输出报警以及制动指令。

如图2所示，布尔规则本身无需完成与列车的通信交互。一般应用软件完成列车交互，获取列车状态后，设置布尔规则，一般应用软件也应读取布尔规则运行结果，以完成信号运算。

具体实施例

假设存在连续邻接的三个区段A、B、C，S1信号机防护A、B、C三个区段，A、B、C三个区段距离S1信号机由远及近。

1、区段A占用组BOOL变量＝01000101；

(区段A占用组BOOL变量默认值为00000000，表示出清；

假设列车ID为BIN 01000101)；

2、假设信号机S1

S1_OPEN＝(NOT[区段A、B、C占用组内BOOL变量或运算])and(其他条件)；

3、区段A封锁组BOOL变量＝01000101；

(区段A封锁组BOOL变量默认值为00000000，表示出清；

假设列车ID为BIN 01000101)；

4、区段B封锁组BOOL变量＝

(A的封锁对应BOOL变量&((NOT区段B组内布尔变量或结果)&(区段A封锁组BOOL变量))或(区段B组内布尔变量)and A-C进路建立)or/and(其他条件))

or

((Not A的封锁对应BOOL变量)&((区段B组内布尔变量)and A-C进路建立)or/and(其他条件))；

区段C封锁组BOOL变量＝

(B的封锁对应BOOL变量&((NOT区段C组内布尔变量或结果)&(区段B封锁组BOOL变量))或(区段C组内布尔变量)and A-C进路建立)or/and(其他条件))

or

((Not B的封锁对应BOOL变量)&((区段C组内布尔变量)and A-C进路建立)or/and(其他条件))；

5、遍历各个区段表示封锁的布尔变量，当发现为由已恢复自主定位功能的列车造成的封锁时，设置封锁为出清状态(默认值)。

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 (10)

1.一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，其特征在于，该方法为布尔逻辑运算引入了列车身份信息，通过引入列车信息丰富布尔规则的处理，并根据不同列车进行不同的处理。

2.根据权利要求1所述的一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，其特征在于，所述的方法具体包括以下步骤：

步骤1)为轨旁资源预分配一组用于存储列车编号信息的布尔变量位；

步骤2)初始化时，解析软件将该组列车编号对应的布尔变量位设置为默认值；

步骤3)当列车与某轨旁资源产生关联关系时，由解析软件设置该旁资源中表示该关联关系的一组布尔变量位为该车对应的编号；

步骤4)当列车与资源解除关联关系时，解析软件重新将布尔变量位重新设置为默认值。

3.根据权利要求2所述的一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，其特征在于，所述的步骤1)中的列车编号信息为列车固定的ID号或次序号。

4.根据权利要求2所述的一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，其特征在于，所述的步骤1)中的布尔变量位的个数可由系统可处理的列车数量来觉得。

5.根据权利要求2所述的一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，其特征在于，所述的步骤3)中的设置关系为：

用五个布尔变量表示一列车，列车占用区段A时，将区段A用于表示占用的对应一组布尔变量设置为01100。

6.根据权利要求2所述的一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，其特征在于，所述的步骤3)中关联关系包括占用、列车丢失位置造成的封锁、防护道岔关系。

7.根据权利要求2所述的一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，其特征在于，在布尔规则进行运算时，可根据布尔变量位得到运算结果。

8.根据权利要求7所述的一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，其特征在于，当区段占用对应的列车布尔变量位进行“或”运算后，结果不为0时，认为区段已占用。

9.根据权利要求1所述的一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，其特征在于，所述的方法支持以下场景：

基于卫星定位的列车当无法实现自主定位时，地面信号设备会进行猜测，封锁列车可能存在的区域；此时，解析软件设置列车所处的当前区段缩对应的布尔变量；

布尔规则根据当前情况进行封锁的延申和扩张，防护所有列车可能存在的区域；

当列车恢复自主定位并与地面信号设备建立连接后，解析软件可设置列车恢复区段的布尔变量，布尔规则根据设置情况进行运算，解除对应的防护封锁。

10.根据权利要求1所述的一种基于布尔逻辑运算中引入车辆信息的铁路信号控制方法，其特征在于，所述的方法支持以下场景：

办理进路后，明确知道进路与列车的对应关系，只为向特定列车给出行车许可，只有特定列车使用完进路后，才释放进路。

Images