CN114454918B - 一种站内提高接发车效率的方法、系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种站内提高接发车效率的方法、系统，联锁设备采用虚拟闭塞技术，采用短进路方式，将站内每个区段当做一个短进路(由一个区段构成的进路)，通过短进路的办理与解锁，实现站内接发车效率的最大化，短进路控制极大的提升了站内接发车办理效率；同时为了实现短进路的安全解锁，由群组控制服务器判断列车的实际位置，并根据列车实际位置，给联锁发送跨压标志，正常跨压后区段出清，进路可以自动正常解锁，使用实际列车位置跨压解锁在安全性保证的情况下提升了进路解锁效率；对于短进路信号机采用常态不显示，使用时显示的方式，使操作界面简洁，避免操作员错误办理进路。

Description

一种站内提高接发车效率的方法、系统

技术领域

本发明属于列车控制领域，特别涉及一种站内提高接发车效率的方法、系统。

背景技术

现有的联锁系统中进路由接发车信号机始端信号机以及终端信号机组成，信号机为实体机构，始终端信号机间为若干道岔区段或无岔区段，进路开放需要检查进路内以及离去区段无车占用，因此接发车效率取决于进路区段以及离去区段长度、线路速度以及实际列车速度，但是在大型站场，一般由于站场规模大，股道数量多，导致咽喉区长，严重影响接发车效率。客运专线最高效率可达到3分钟，但是对于货运重载等线路，发车间隔一般都在7分钟或者更长。

近些年来，由于经济的发展和需要，货运铁路的运量需求越来越大，尤其是重载铁路，为了提供运输效率，一方面加大每列车的运量，如万吨列车，但是由于车站站台长度、机车功率的限制不能无限加大，另外一方面就是加大发车效率，既有由站间闭塞改为四显示自动闭塞，提高了区间的运输效率，但是站内的效率并没有太大的提供。

部分系统(如朔黄)引入了虚拟信号的方案，但是此方案是在咽喉区部分点布置虚拟信号机，常态显示，实际上等同既有的进路信号机，只是室外没有相应的信号机构，在解锁时遵循既有的三点检查解锁，解锁时间长，对效率有所提升，但是还是有很大提升空间。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种站内提高接发车效率的方法，所述方法包括：

调度集中设备将列车进路触发信息发送给联锁设备；

联锁设备接收进路触发信息并控制进路锁闭，将进路锁闭状态发送给群组控制服务器；

群组控制服务器确定列车状态，并根据锁闭状态向联锁设备发送可以开放进路信息；

联锁设备根据开放进路信息办理短进路，并将短进路办理成功信息发送给群组控制服务器；

群组控制服务器收到进路成功信息后控制列车通过。

进一步的，联锁设备接收进路触发信息后进行进路条件检查，当短进路区段空闲时，转换道岔位置，道岔位置到位后对进路进行锁闭，并将进路锁闭状态发给群组控制服务器。

进一步的，群组控制服务器确定列车跨压标志、短进路出清信息，并将跨压标志、短进路出清信息发送给联锁设备；

联锁设备根据跨压标志、短进路出清信息控制短进路自动解锁。

进一步的，当出现故障联锁设备不能自动解锁短进路时，采用人工解锁或区段故障解锁方式解锁进路。

进一步的，采用人工解锁方式解锁进路包括以下步骤：

群组控制服务器将停车保证信息发送给联锁设备；

联锁设备关闭短进路的始端信号、检查短进路未处于接近锁闭状态、信号机关闭且短进路所在区段空闲，并在收到群组服务器发送停车保证信息后，人工解锁进路。

进一步的，采用区段故障解锁方式解锁进路包括以下步骤：

群组控制服务器将短进路允许解锁条件、信号禁止开放条件发送给联锁设备；

联锁设备检查允许解锁条件、信号禁止开放条件，条件满足后联锁设备区段解锁进路。

本发明还提供一种站内提高接发车效率的系统，所述系统包括：调度集中设备、联锁设备、群组控制服务器，

其中，调度集中设备，用于将列车进路触发信息发送给联锁设备；

联锁设备，用于接收进路触发信息并控制进路锁闭，将进路锁闭状态发送给群组控制服务器，

群组控制服务器，用于确定列车状态，并根据锁闭状态向联锁设备发送可以开放进路信息；

联锁设备，还用于根据开放进路信息办理短进路，并将短进路办理成功信息发送给群组控制服务器；

群组控制服务器，还用于收到进路成功信息后控制列车通过。

进一步的，联锁设备，用于接收进路触发信息后进行进路条件检查，当短进路区段空闲时，转换道岔位置，道岔位置到位后对进路进行锁闭，并将进路锁闭状态发给群组控制服务器。

进一步的，群组控制服务器，还用于确定列车跨压标志、短进路出清信息，并将跨压标志、短进路出清信息发送给联锁设备；

联锁设备，还用于根据跨压标志、短进路出清信息控制短进路自动解锁。

进一步的，当出现故障联锁设备不能自动解锁短进路时，采用人工解锁或区段故障解锁方式解锁进路。

进一步的，采用人工解锁方式解锁进路时，

群组控制服务器，用于将停车保证信息发送给联锁设备；

联锁设备，用于关闭短进路的始端信号、检查短进路未处于接近锁闭状态、信号机关闭且短进路所在区段空闲，并在收到群组服务器发送停车保证信息后，人工解锁进路。

进一步的，采用区段故障解锁方式解锁进路时，

群组控制服务器，用于将短进路允许解锁条件、信号禁止开放条件发送给联锁设备；

联锁设备，用于检查允许解锁条件、信号禁止开放条件，条件满足后联锁设备区段解锁进路。

本发明的站内提高接发车效率的方法、系统，联锁设备采用虚拟闭塞技术，采用短进路方式，将站内每个区段当做一个短进路(由一个区段构成的进路)，通过短进路的办理与解锁，实现站内接发车效率的最大化，短进路控制极大的提升了站内接发车办理效率；同时为了实现短进路的安全解锁，由群组控制服务器判断列车的实际位置，并根据列车实际位置，给联锁发送跨压标志，正常跨压后区段出清，进路可以自动正常解锁，使用实际列车位置跨压解锁在安全性保证的情况下提升了进路解锁效率；对于短进路信号机采用常态不显示，使用时显示的方式，使操作界面简洁，避免操作员错误办理进路。

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使用的附图作一简单地介绍，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示出了本发明实施例中的自组网控制系统示意图；

图2示出了本发明实施例中的区段短进路进路控制流程示意图；

图3示出了本发明实施例中的值班员控制列车进路办理界面示意图；

图4示出了本发明实施例中的值班员控制列车解锁进路办理示意图；

图5示出了本发明实施例中的站内提高接发车效率的方法流程示意图。

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、完整地说明，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。

本发明在现有基础上按区段进路进路处理，同时使用真实列车的位置跨压进行解锁，极大的提升了站内接发车效率，在自组网列控系统中，本发明实施例中的联锁设备采用虚拟闭塞技术，采用短进路方式，将站内每个区段当做一个短进路(由一个区段构成的进路)，通过短进路的办理与解锁，实现站内接发车效率的最大化。联锁设备同时支持正常进路和短进路，短进路中间虚拟信号机常态不显示，短进路办理由CTC办理，进路办理后虚拟信号机开始显示，并支持后续短进路的人工操作(如关闭、故障解锁等)。同时为了实现短进路的安全解锁，由群组控制服务器判断列车的实际位置，并根据列车实际位置，给联锁发送跨压标志，正常跨压后区段出清，进路可以自动正常解锁。

采用本发明的联锁设备试用在自组网控制系统中，图1示出了本发明实施例中的自组网控制系统示意图，图1中，系统包括车载设备和地面设备，车载设备含安全处理主机、车辆接口、400M无线通信接口、LTE无线接口、人机界面(DMI-Driver-Machine Interface)、列控设备动态监测系统(DMS-Dynamic monitoring system of train controlequipment)，安全处理主机包括车载ATP(Automatic Train Protection)主控单元、轨道电路信息接收单元、应答器信息接收单元、数据记录单元、数据存储单元、列车接口单元、ATO(Automatic Train Operation)自动驾驶单元、车车通信/车地无线传输单元、卫星数据处理单元、C1无线传输单元、测速测距处理单元，车载设备中还包括应答器天线、速度传感器。

地面设备包括：ZPW-2000轨道电路、联锁设备、CTC(调度集中、CentralizedTraffic Control System)设备、车站数据服务器、群组控制服务器、临时限速服务器TSRS(Temporary Speed Restriction Server)、秘钥中心；ZPW-2000轨道电路用于给列车提供移动授权；联锁设备用于控制信号机、转辙机等设备，并给其他接口设备提供进路信息；CTC设备用于列车计划管理、根据计划办理进路以及值班员操作；车站数据服务器用于根据联锁进路信息通过400M通信接口给列车广播发送线路信息和临时限速信息；群组控制服务器用于控制群组列车的编组和解编功能，并提供线路数据和临时限速信息；临时限速服务器TSRS用于临时限速的管理和下达；秘钥中心用于生成、管理、更新无线秘钥信息。

本发明实施例中，CTC(调度集中设备)负责进路的触发，联锁设备负责进路办理、检查、解锁、取消等功能，群组控制服务器与车连接，判断列车位置，根据列车位置，在列车越过信号机(含实体信号机和虚拟信号机)时判断列车正常跨压进入此进路(后需称为跨压标志)，并把此跨压标志发送给联锁设备。

图2示出了本发明实施例中的区段短进路进路控制流程示意图，图2中，CTC根据运行计划，对于群组控制的列车，向联锁发送短进路办理指令，联锁设备收到短进路指令后进行进路条件检查，当短进路区段空闲时，转换道岔位置，道岔位置到位后对进路进行锁闭，并将进路锁闭状态发给群组控制服务器，群组控制服务器根据列车信息确认列车状态后，给联锁发送可以开放列车进路信息，此时联锁控制信号机点灯(对虚拟信号机来讲为开放信号)，短进路办理成功，群组控制服务器收到进路成功信息后控制列车通过。

本发明提供一种站内提高接发车效率的方法，图5示出了站内提高接发车效率的方法流程示意图，图5中，所述方法包括：

调度集中设备将列车进路触发信息发送给联锁设备；

联锁设备接收进路触发信息并控制进路锁闭，将进路锁闭状态发送给群组控制服务器；

群组控制服务器确定列车状态，并根据进路锁闭状态向联锁设备发送开放进路信息；

联锁设备根据开放进路信息办理短进路，并将短进路办理成功信息发送给群组控制服务器；

群组控制服务器收到进路成功信息后控制列车通过，提高列车接发车效率。

具体的，联锁设备接收进路触发信息后进行进路条件检查，当短进路区段空闲时，转换道岔位置，道岔位置到位后对进路进行锁闭，并将进路锁闭状态发给群组控制服务器。

常态控显界面只显示实体信号机，不显示虚拟信号机，仅当值班员办理短进路时，控显界面显示相关的虚拟信号机，并支持对短进路的取消、人工故障解锁等操作，图3示出了本发明实施例中的值班员控制列车进路办理界面示意图，图3中，5G、3G、IG、IIG、4G表示股道；17DG、15DG、9DG、1-7DG、IAG、X1LQ、X2LQ、X3LQ、13DG、11DG、3-5DG、IIAG、S3JG、S2JG、S1JG表示区段；13/15、5/7，1/3，9/11表示道岔；X5、X3、XV1、X1、XV2、XV3、XV4、X4135、X4136、X4137、X2、X4、SN、S、S4150、S4151表示信号机，其中XV1、XV2、XV3、XV4表示虚拟信号机，X5、X3、X1、X4135、X4136、X4137、X2、X4、SN、S、S4150、S4151表示实体信号机。列车1、列车3表示区段占用，其余区段表示空闲，列车1的进路区段为X5→XV1，XV1→XV3，XV3→XV4，XV4→SN，该进路区段闭锁，区段闭锁内的信号为允许信号。

办理“解锁”时，当列车越过虚拟信号机时，群组服务器给联锁发送列车跨压标志，根据列车位置和车长判断列车出清后，给联锁发送短进路出清信息，联锁根据跨压信息和出清信息将短进路自动完全解锁。

当出现故障联锁设备不能自动解锁短进路时，需采用“人工解锁”或“区段故障解锁”的方式解锁进路。图4示出了本发明实施例中的值班员控制列车解锁进路办理示意图，图4中，列车1驶进XV1→XV3区段，该区段占用，列车1驶过的信号机X5、XV1关闭、X5→XV1该短进路区段空闲，并且X5→XV1短进路区段未处于接近锁闭状态。

操作员在办理“人工解锁”时，联锁设备应首先关闭该短进路的始端信号，联锁设备检查短进路未处于接近锁闭状态、信号机关闭且短进路所在区段空闲，收到群组服务器发送停车保证信息(说明车已经停稳)后，立即解锁该短进路。

操作员在使用“区段故障解锁”方式解锁短进路所在区段时，联锁设备检查列车已经驶离(由GCC通过列车定位位置判断，并给联锁发送“进路允许解锁”)，并且短进路不再使用(GCC发送“信号禁止开放”)联锁设备检查收到群组服务器发送的该短进路“进路允许解锁”条件和“信号禁止开放”条件，条件满足后解锁该区段。

办理“取消进路”时，值班员应先关闭该短进路的始端信号，然后按取消按钮，联锁检查短进路未处于接近锁闭状态、信号机关闭且短进路所在区段空闲后，立即解锁该短进路。如果该短进路存在紧后短进路，则紧后短进路应关闭已开放的信号。除首进路外，其他短进路解锁时应检查其紧后短进路已经解锁。

本发明实施例中还提供一种站内提高接发车效率的系统，所述系统包括：调度集中设备、联锁设备、群组控制服务器，

其中，调度集中设备，用于将列车进路触发信息发送给联锁设备；

联锁设备，用于接收进路触发信息并控制进路锁闭，将进路锁闭状态发送给群组控制服务器，

群组控制服务器，用于确定列车状态，向联锁设备发送可以开放进路信息；

联锁设备，还用于根据开放进路信息办理短进路，并将短进路办理成功信息发送给群组控制服务器；

群组控制服务器，还用于收到进路成功信息后控制列车通过。

具体的，联锁设备用于接收进路触发信息后进行进路条件检查，当短进路区段空闲时，转换道岔位置，道岔位置到位后对进路进行锁闭，并将进路锁闭状态发给群组控制服务器。

具体的，群组控制服务器还用于确定列车跨压标志、短进路出清信息，并将跨压标志、短进路出清信息发送给联锁设备；联锁设备还用于根据跨压标志、短进路出清信息控制短进路自动解锁。

具体的，当出现故障联锁设备不能自动解锁短进路时，采用人工解锁或区段故障解锁方式解锁进路。

具体的，采用人工解锁方式解锁进路时，群组控制服务器用于将停车保证信息发送给联锁设备；联锁设备用于关闭短进路的始端信号、检查短进路未处于接近锁闭状态、信号机关闭且短进路所在区段空闲，并在收到群组服务器发送停车保证信息后，人工解锁进路。

具体的，采用区段故障解锁方式解锁进路时，群组控制服务器用于将短进路允许解锁条件、信号禁止开放条件发送给联锁设备；联锁设备用于检查允许解锁条件、信号禁止开放条件，条件满足后联锁设备区段解锁进路。

本发明的站内提高接发车效率的方法、系统，，联锁设备采用虚拟闭塞技术，采用短进路方式，将站内每个区段当做一个短进路(由一个区段构成的进路)，通过短进路的办理与解锁，实现站内接发车效率的最大化，短进路控制极大的提升了站内接发车办理效率；同时为了实现短进路的安全解锁，由群组控制服务器判断列车的实际位置，并根据列车实际位置，给联锁发送跨压标志，正常跨压后区段出清，进路可以自动正常解锁，使用实际列车位置跨压解锁在安全性保证的情况下提升了进路解锁效率；对于短进路信号机采用常态不显示，使用时显示的方式，使操作界面简洁，避免操作员错误办理进路。

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)

1.一种站内提高接发车效率的方法，其特征在于，所述方法包括：

在站内设置一个或多个以虚拟信号机划分的区段，根据站内区段设置短进路；

调度集中设备将列车进路触发信息发送给联锁设备；

联锁设备接收进路触发信息并控制进路锁闭，将进路锁闭状态发送给群组控制服务器；

群组控制服务器确定列车状态，并根据进路锁闭状态向联锁设备发送开放进路信息；

联锁设备根据开放进路信息办理短进路，并将短进路办理成功信息发送给群组控制服务器；

群组控制服务器收到进路成功信息后控制列车通过；

群组控制服务器与车连接，判断列车位置，根据列车位置，在列车越过信号机时判断列车正常跨压进入此进路，把跨压标志发送给联锁设备，根据列车位置和车长判断列车出清后，给联锁设备发送短进路出清信息，联锁设备根据所述跨压标志和短进路出清信息，将短进路解锁。

2.根据权利要求1所述的站内提高接发车效率的方法，其特征在于，

联锁设备接收进路触发信息后进行进路条件检查，当短进路区段空闲时，转换道岔位置，道岔位置到位后对进路进行锁闭，并将进路锁闭状态发给群组控制服务器。

3.根据权利要求1所述的站内提高接发车效率的方法，其特征在于，

当出现故障联锁设备不能自动解锁短进路时，采用人工解锁或区段故障解锁方式解锁进路。

4.根据权利要求3所述的站内提高接发车效率的方法，其特征在于，采用人工解锁方式解锁进路包括以下步骤：

群组控制服务器将停车保证信息发送给联锁设备；

联锁设备关闭短进路的始端信号、检查短进路未处于接近锁闭状态、信号机关闭且短进路所在区段空闲，并在收到群组服务器发送停车保证信息后，人工解锁进路。

5.根据权利要求3所述的站内提高接发车效率的方法，其特征在于，采用区段故障解锁方式解锁进路包括以下步骤：

群组控制服务器将短进路允许解锁条件、信号禁止开放条件发送给联锁设备；

联锁设备检查允许解锁条件、信号禁止开放条件，条件满足后联锁设备区段解锁进路。

6.一种站内提高接发车效率的系统，其特征在于，所述系统包括：调度集中设备、联锁设备、群组控制服务器，

其中，调度集中设备，用于将列车进路触发信息发送给联锁设备；

联锁设备，用于在站内设置一个或多个以虚拟信号机划分的区段，根据站内区段设置短进路，接收进路触发信息并控制进路锁闭，将进路锁闭状态发送给群组控制服务器，

群组控制服务器，用于确定列车状态，并根据进路锁闭状态向联锁设备发送开放进路信息；

联锁设备，还用于根据开放进路信息办理短进路，并将短进路办理成功信息发送给群组控制服务器；

群组控制服务器，还用于收到进路成功信息后控制列车通过，群组控制服务器与车连接，判断列车位置，根据列车位置，在列车越过信号机时判断列车正常跨压进入此进路，把跨压标志发送给联锁设备，根据列车位置和车长判断列车出清后，给联锁设备发送短进路出清信息，联锁设备根据所述跨压标志和短进路出清信息，将短进路解锁。

7.根据权利要求6所述的站内提高接发车效率的系统，其特征在于，

联锁设备，用于接收进路触发信息后进行进路条件检查，当短进路区段空闲时，转换道岔位置，道岔位置到位后对进路进行锁闭，并将进路锁闭状态发给群组控制服务器。

8.根据权利要求6所述的站内提高接发车效率的系统，其特征在于，

当出现故障联锁设备不能自动解锁短进路时，采用人工解锁或区段故障解锁方式解锁进路。

9.根据权利要求8所述的站内提高接发车效率的系统，其特征在于，采用人工解锁方式解锁进路时，

群组控制服务器，用于将停车保证信息发送给联锁设备；

联锁设备，用于关闭短进路的始端信号、检查短进路未处于接近锁闭状态、信号机关闭且短进路所在区段空闲，并在收到群组服务器发送停车保证信息后，人工解锁进路。

10.根据权利要求8或9所述的站内提高接发车效率的系统，其特征在于，采用区段故障解锁方式解锁进路时，

群组控制服务器，用于将短进路允许解锁条件、信号禁止开放条件发送给联锁设备；

联锁设备，用于检查允许解锁条件、信号禁止开放条件，条件满足后联锁设备区段解锁进路。