CN114590292A - 轨道列车与隧道光电自动同步控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轨道列车与隧道光电自动同步控制方法及系统，所述方法包括，确认预选观光方案，从预选观光方案中选取实施方案；根据所述实施方案获取推荐速度、灯光启动点的位置以及隧道灯光控制反应时间，并根据所述推荐速度、所述灯光启动点位置以及所述隧道灯光控制反应时间获取计算控车点的位置；列车行驶到所述计算控车点时，车载控制单元向隧道控制器发送观光模式代码及隧道灯光启动命令；列车到达所述灯光启动点时，列车以定速度行驶，所述隧道控制器控制隧道灯光亮起；若所述定速度在所述推荐速度的范围内，列车进入隧道模式；若所述定速度不在所述推荐速度的范围内，退出隧道模式。本发明具有实现列车和隧道之间的光电同步的效果。

Description

轨道列车与隧道光电自动同步控制方法及系统

技术领域

本发明属于列车控制的技术领域，特别涉及一种轨道列车与隧道光电自动同步控制方法及系统。

背景技术

轨道交通依托安全、舒适、准时、可靠、运量大等优点，能够满足客流安全、有序、方便地往来旅游区，成为旅游城市服务景点旅客的热点交通工具。旅游观光片区往往依山傍水，旅游线路沿线风景较好，但受到地质环境的影响，旅游线路多桥梁隧道，在隧道汇总难以体验较好的观感。

“灯光秀”隧道观光列车适用于景区，由于景区淡旺季客流差异明显，因此设计具有多方案自适应的自动驾驶主题观光列车与隧道声光电同步实现方法具有市场应用空间与价值。

为提高观光列车过隧道的旅客观感，需要一种列车与隧道光电自动同步的控制方法，采用光电技术，将列车内部照明、广播与隧道场景全自动同步，实现轨道观光列车与景观融为一体。

发明内容

针对上述问题，本发明公开了一种轨道列车与隧道光电自动同步控制方法及系统，用于实现列车和隧道之间的光电同步。

第一方面，本发明公开了一种轨道列车与隧道光电自动同步控制方法，包括以下步骤：

确认预选观光方案，从预选观光方案中选取实施方案；根据所述实施方案获取推荐速度、灯光启动点的位置以及隧道灯光控制反应时间，并根据所述推荐速度、所述灯光启动点位置以及所述隧道灯光控制反应时间获取计算控车点的位置；列车行驶到所述计算控车点时，车载控制单元向隧道控制器发送观光模式代码及隧道灯光启动命令；列车到达所述灯光启动点时，列车以定速度行驶，所述隧道控制器控制隧道灯光亮起；若所述定速度在所述推荐速度的范围内，列车进入隧道模式，车内灯光与隧道灯光同步；若所述定速度不在所述推荐速度的范围内，列车立即退出隧道模式。

更进一步的，所述获取灯光启动点的位置，具体包括，

获取隧道入口在车载地图上的位置k；

获取灯光启动点至隧道入口的距离L_启；

所述灯光启动点的位置如下式所示，

k-L_启

所述灯光启动点的位置为隧道入口在车载地图上的位置减去灯光启动点至隧道入口的距离。

更进一步的，所述获取计算控车点的位置，具体通过下式计算得到，

其中，V_推为推荐速度，T₀表示灯光控制反应时间，ɑ_减表示列车的加速度。

更进一步的，所述方法还包括在获取实施方案后计算控车速度，所述控车速度如下所示，

V_控＝V_推+a_减T₀

行驶控制设备根据计算控车点位置，控车速度V控、灯光启动点位置和推荐速度进行速度曲线防护。

更进一步的，列车进入隧道模式之后，车载控制单元计算列车在隧道模式的时间和退出隧道模式的时刻，并将退出隧道模式的时刻发送给隧道控制单元，隧道控制单元按照时刻控制隧道退出隧道模式；

列车在隧道模式的时间如下所示，

其中，L_启表示灯光启动点至隧道的距离，L_隧表示隧道长度，V_定表示列车的定速度；

列车退出隧道模式的时刻如下所示，

t_退＝t_启+T_隧

其中，t_启表示列车到达灯光启动点的时刻，T_隧表示列车在隧道模式的时间。

更进一步的，当列车经过灯光启动点后，车载控制单元根据列车的位置、速度、当前时刻周期性计算驶离隧道的时刻，并将此时刻周期性发送至车载控制单元和隧道控制单元，更新退出隧道模式的时刻；退出隧道模式的时刻如下所示，

其中，t_当前时刻表示采集L_余的时刻，V_定表示列车行驶的定速度；

L_余表示列车距离隧道出口的剩余距离，通过下式表示，

k+L_隧-x_车

其中，k表示隧道入口的位置，L隧为隧道长度，x车为列车的当前位置。

另一方面，本发明公开了一种轨道列车与隧道光电自动同步控制系统，所述系统包括，控制中心，用于确认预选观光方案，从预选观光方案中选取实施方案；车载控制单元，用于根据所述实施方案获取推荐速度、灯光启动点的位置以及隧道灯光控制反应时间，并根据所述推荐速度、所述灯光启动点位置以及所述隧道灯光控制反应时间获取计算控车点的位置；所述车载控制单元还用于在列车行驶到所述计算控车点时，向隧道控制器发送观光模式代码及隧道灯光启动命令；行驶控制设备，用于在列车行驶到所述灯光启动点时，控制列车以定速度行驶；隧道控制器，用于接收所述观光模式代码和隧道灯光启动命令，并根据所述观光模式代码和所述灯光启动命令，在列车到达所述灯光启动点时，控制隧道灯光亮起；所述车载控制单元还用于判定列车的定速度是否在推荐速度的范围内，若所述定速度在所述推荐速度的范围内，列车进入隧道模式，车内灯光与隧道灯光同步；若所述定速度不在所述推荐速度的范围内，列车立即退出隧道模式。

更进一步的，所述车载控制单元获取所述灯光启动点的位置，具体包括，

获取隧道入口在车载地图上的位置k；

获取灯光启动点至隧道入口的距离L_启；

所述灯光启动点的位置如下式所示，

k-L_启

所述灯光启动点的位置为隧道入口在车载地图上的位置减去灯光启动点至隧道入口的距离。

更进一步的，所述车载控制单元获取计算控车点的位置，具体通过下式计算得到，

其中，V_推为推荐速度，T₀表示灯光控制反应时间，ɑ_减表示列车的加速度。

更进一步的，所述车载控制单元还用于在获取实施方案后计算控车速度，所述控车速度如下所示，

V_控＝V_推+a_减T₀

行驶控制设备根据计算控车点位置，控车速度V_控、灯光启动点位置和推荐速度进行速度曲线防车载控制单元还用于在列车进入隧道模式之后，计算列车在隧道模式的时间和退出隧道模式的时刻，并将退出隧道模式的时刻发送给隧道控制单元，隧道控制单元按照时刻控制隧道退出隧道模式；

列车在隧道模式的时间如下所示，

其中，L_启表示灯光启动点至隧道的距离，L_隧表示隧道长度，V_定表示列车的定速度；

列车退出隧道模式的时刻如下所示，

t_退＝t_启+T_隧

其中，t_启表示列车到达灯光启动点的时刻，T_隧表示列车在隧道模式的时间。

更进一步的，车载控制单元还用于在列车经过灯光启动点后，根据列车的位置、速度、当前时刻周期性计算驶离隧道的时刻，并将驶离隧道的时刻周期性发送至车载控制单元和隧道控制单元，更新退出隧道模式的时刻；退出隧道模式的时刻如下所示，

其中，t_当前时刻表示采集L_余的时刻，V_定表示列车行驶的定速度，L_余表示列车距离隧道出口的剩余距离，通过下式表示，

k+L_隧-x_车

其中，k表示隧道入口的位置，L隧为隧道长度，x车为列车的当前位置。

本发明至少具有如下的优点：

1、采用光电技术，将列车内部照明、广播与隧道场景全自动同步，实现轨道观光列车与景观融为一体。

2、在进入到隧道模式之后，列车退出隧道模式的时刻可以时刻进行更新，在列车驶离隧道之后，第一时间从隧道模式退出。

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是本申请实施例中系统控制示意图；

图2是本申请实施例中列车行驶流程示意图；

图3是本申请实施例中方法流程示意图。

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。

本实施例公开了一种轨道列车与隧道光电自动同步控制系统，该系统包括控制中心、车载控制单元、行驶控制设备和隧道控制器。控制中心用于在预选的观光方案中选取实施方案，车载控制单元用于进行数据的计算与收发，行驶控制设备用于进行列车行驶的控制，隧道控制器用于进行隧道灯光的控制。行驶控制设备包括车载ATP和ATO，分别用于进行列车速度曲线防护和自动控车。车载控制单元内设置有列车测速测距模块，可以实时获取列车的实际速度和位置。

参照图1，为本实施例中系统的控制示意图，控制中心从预选的方案中确认选取观光方式之后发送至车载控制单元，车载控制单元根据观光方案来确认推荐速度、灯光启动点的位置隧道灯光控制反应时间等数据，并计算获取计算控车点的位置和控车速度。列车移动到计算控车点时，发送命令到隧道控制单元，隧道控制单元接收到进入隧道的命令时，经过启动时间后开启隧道内的灯光；车载控制单元会发送退出隧道模式的命令给隧道控制单元，隧道控制单元经过退出时间后控制隧道退出隧道模式。

车载控制单元计算列车的计算控车点位置和控车速度，灯光启动点的位置和列车到达灯光启动点后的定速度，还会发送进入隧道模式的命令和退出隧道模式的命令到列车，控制列车进入或者退出隧道模式，列车通过发送控制信息使得列车内的灯光与隧道同步。列车上的车载ATP和ATO根据车载单元获取的计算控制点的位置和速度信息、灯光启动点的位置和速度信息，用于进行列车的速度曲线防护和自动驾驶控车，对列车的行驶进行控制。此外，车载控制单元在控制列车退出隧道模式之后，会发送反馈信息到控制中心和列车的驾驶司机处。

下面结合方法进行进一步的阐述。

本实施例公开了一种轨道列车与隧道光电自动同步控制方法，包括有以下步骤，

S1，确认预选观光方案，从预选观光方案中选取实施方案。

考虑实际运营情况和灯光秀效果，列车灯光同步控制点不一定在隧道入口处，因此假设灯光控制点在隧道入口前方某处。根据客流大小和运营需要，以列车在隧道内运行速度为划分依据，预选观光方案设置长、中、短三种观光方案。三种观光方案的区别体现在隧道内的列车速度不同、灯光启动点至隧道入口的距离不同。在确认实施方案之后，将隧道出入口位置、灯光控制点录入车载地图，可以得到灯光启动点的位置以及距离隧道入口的距离。控制中心主要根据观光隧道的长度和观光时间确定观光方案。通过确认观光方案可以获取灯光启动点至隧道的距离L_启，列车行驶的推荐速度V_推，长中短三种观光方案如下所示，

方案一：长观光方案。

当选择长观光方案时，推荐速度V_推＝v_1-2，灯光启动点至隧道的距离L_启＝x_1-2。其中，对推荐速度约束为，

v₁≥v_1-2≥v₂

v₁和v₂为录入到车载地图的定值。

方案二：中观光方案。

当选择中观光方案时，推荐速度V_推＝v_2-3，灯光启动点至隧道的距离L_启＝x_2-3。其中，对推荐速度的约束为，

v₂′≥v_2-3≥v₃

v₂′和v₃为录入车载地图的定值。

方案三：短观光方案。

当选择长观光方案时，推荐速度V_推＝v_3-4，灯光启动点至隧道的距离L_启＝x_3-4。其中，对推荐速度的约束为，

v₃′≥v_3-4≥v₄

v₃′和v₄为录入车载地图的定值。

在上述的三种观光方案中，方案一、方案二和方案三中的推荐速度依次递减。在确定观光方案之后，其预计的灯光启动点的位置和推荐速度均可以得到。

参照图2，为列车的隧道观光过程中行驶流程图。

列车向前行驶，首先会到达隧道入口前方的计算控车点(KCD)，列车此时的速度为计算控车速度，到达该位置之后，车载控制单元发送信号到隧道控制单元，隧道准备进入到隧道模式。列车进入到计算控车点和灯光启动点之间的特殊控车区段，并以控车速度行驶，控车速度的值随时间减小，列车匀减速行驶直至到达灯光启动点。此时隧道控制单元经过反应时间，使得隧道内的灯光开启，隧道进入到隧道模式。列车进入到灯光启动点之后，列车通过减速后进入到定速度行驶直至通过隧道，车载控制单元会判定列车的定速度是否在推荐速度的范围之内，若在范围之内，会控制列车进入到隧道模式，车内的灯光和隧道内的灯光同步，方便进行观光。列车在隧道内定速行驶并逐渐靠近隧道出口，车载控制单元会更新列车退出隧道的时刻并发送到隧道控制单元，在列车驶离出口时，隧道控制单元根据时刻控制隧道退出隧道模式。列车以定速度驶离隧道之后，再逐渐加速行驶

S2，车载控制单元根据所述实施方案获取推荐速度、灯光启动点的位置以及隧道灯光控制反应时间，并根据所述推荐速度、所述灯光启动点位置以及所述隧道灯光控制反应时间获取计算控车点的位置。灯光启动点位置、推荐速度、计算控车点位置都会录入到车载地图中，用于进行列车防护和控制。

本方法的实施是以列车自动驾驶系统为基础，用于实现与列车观光模式输入、列车运行自动驾驶控制、隧道灯光同步控制等功能融合的声光电同步。由车载控制单元计算三个关键限制因素，灯光控制点位置和列车速度、虚拟控车点位置和列车速度、列车经过虚拟空车点和灯光控制点的间隔时间。在进行计算时需要考虑隧道入口位置、灯光启动点、列车加速度属性、隧道灯光控制反应时间和选取的观光方案。

因为每个观光方案都有对应的推荐速度和灯光启动点的位置，在确认观光的实施方案之后，可以得到推荐速度和灯光启动点的位置。车载控制单元借此来得到计算控车点的位置和列车控制速度。

S21，车载控制单元获取灯光启动点的位置，具体包括，

获取隧道入口在车载地图上的位置k；

获取灯光启动点至隧道入口的距离L_启；

灯光启动点的位置如下式所示，

k-L_启

S22，车载控制单元需要获取计算控车点的位置，通过计算得到，计算方式如下，

其中，V_推为推荐速度，T₀表示灯光控制反应时间，ɑ_减表示列车的加速度。

关于灯光控制反应时间，是通过如下的方式得到的，车载控制单元发送控制信息至隧道控制单元的最大通信时延t_延+隧道控制单元控制灯光的最大响应时间t_响+设备自检时间t_检+预留整备时间t_预＝灯光控制反应时间T₀。其反应的是从车载控制单元发送信号到隧道控制器之后，到隧道控制器准备好控制灯光启动的反应时间。通过较为准确的测量计算灯光控制反应时间，可以更好地减少误差。

S23，车载控制单元在获取实施方案后计算控车速度。

控车速度的计算如下所示，

V_控＝V_推+a_减T₀

车载控制单元在得到控车速度之后，将控车速度发送到车载ATP和ATO，车载ATP和ATO根据计算控车点位置、控车速度V_控、灯光启动点位置和推荐速度进行速度曲线防护和自动控车，来控制列车的行驶速度。

S3，在列车行驶到所述计算控车点时，车载控制单元向隧道控制器发送观光模式代码及隧道灯光启动命令，列车以定速度行驶，定速度使用V_定来表示。

在上一个步骤中，车载控制单元获取了灯光启动点和计算控车点的位置，并且车载ATP得到了灯光启动点和计算控车点位置的信息。列车继续行驶，到达了计算控车点时。车载控制单元发送观光模式代码及隧道灯光启动命令。隧道控制器接收到了此命令，进入到灯光启动的准备阶段，计算控车点和灯光启动点之间的路段为特殊控车区段。列车在特殊控车区段行驶的过程中，给了隧道控制器反应的时间，用于开启隧道内的灯光，反应时间为T₀。列车在特殊控车区段的行驶速度为控车速度V_控，也即列车保持匀减速行驶直至到达灯光启动点。

S4，列车经过特殊控车区段之后到达灯光启动点，隧道控制器在经过反应时间之后控制隧道内的灯光亮起，控制列车以定速度行驶。

隧道控制器在经过了反应时间之后，根据从车载控制单元处接受到的观光模式代码和隧道灯光启动命令，控制隧道内的灯光按照预制的模式亮起。列车以定速度行驶，直至列车驶离隧道，定速度的理论速度即为通过观光方案获得的推荐速度。

S5，列车进入到定速度行驶之后，车载控制单元对定速度进行判定。

定速度的实际值可以通过车载控制单元中的测速测距模块得到。车载控制单元对定速度的实际值进行判定，判断速度的范围是否在选取的观光方案的推荐速度范围内。

若定速度在所述推荐速度的范围内，车载控制单元控制列车进入到隧道模式，车内灯光按照预定的模式亮起，与隧道灯光同步，同时车内语音也可按照预定的模式开启。

若定速度不在所述推荐速度的范围内，车载控制单元控制列车立即退出隧道模式。

在进入到隧道模式之后，车载控制单元还用于计算列车在隧道模式的时间和退出隧道模式的时刻，并且将退出隧道模式的时刻发送给隧道控制单元，隧道控制单元按照时刻控制隧道退出隧道模式。

列车在隧道模式的时间如下所示，

其中，L_启表示灯光启动点至隧道的距离，L_隧表示隧道长度，V_定表示列车的定速度。

列车退出隧道模式的时刻如下所示，

t_退＝t_启+T_隧

其中，t_启表示列车到达灯光启动点的时刻，T_隧表示列车在隧道模式的时间。通过本步骤，可以在驶离隧道时控制隧道退出隧道模式，隧道的灯光关闭。

此外，车载控制单元还用于在列车经过灯光启动点后，根据列车的位置、速度、当前时刻周期性计算驶离隧道的时刻，并将驶离隧道的时刻周期性发送至车载控制单元和隧道控制单元，更新退出隧道模式的时刻；退出隧道模式的时刻如下所示，

其中，t_当前时刻表示采集L_余的时刻，V_定表示列车行驶的定速度，L_余表示列车距离隧道出口的剩余距离，通过下式表示，

k+L_隧-x_车

其中，k表示隧道入口的位置，L_隧为隧道长度，x_车为列车的当前位置。通过车载控制单元，可以持续更新列车退出隧道模式的时刻。当列车驶离隧道之后，车载控制单元和隧道控制单元分别控制列车和隧道退出隧道模式。

参照图3，为本实施例的同步方法流程图，下面结合图3进行介绍实现列车和隧道灯光同步的流程。控制中心在人工确认观光方案之后，车载控制单元通过确认的观光方案来获取灯光启动点的位置和推荐速度，并计算获取计算控车点和列车通过计算控车点时的控车速度。之后，车载控制单元将灯光启动点及推荐速度、计算控车点及控车速度的信息录入到车载地图中，车载ATP和ATO根据信息进行列车的速度曲线防护和自动控车。ATO控制列车自动驾驶到计算控车点，列车以控车速度向前行驶。

列车到达计算控车点之后，车载控制单元会发送观光模式代码和隧道灯光启动命令到隧道控制器，隧道控制器控制隧道根据接收到的信号控制隧道内的灯光进入到隧道模式，但隧道灯光的开启需要反应时间，列车以定速度行驶到灯光启动点之后，隧道进入到隧道模式。ATO控制列车自动驾驶到灯光启动点并且列车的速度转为定速度，ATO记录速度转化为定速度的时刻，之后列车保持定速度行驶至驶离隧道。

列车进入到定速度之后，车载控制单元会判定列车的定速度是否在推荐速度的范围内，若在推荐速度的范围内，车载控制单元会控制列车进入到隧道模式。若定速度不在推荐速度的范围之内，列车会退出隧道模式。在列车和隧道进入到隧道模式之后，车载控制单元计算列车驶离隧道出口的时刻，也即退出隧道模式的时刻，并将退出隧道模式的时刻发送到隧道控制器和列车，在到达退出隧道模式的时刻时，隧道和列车均退出隧道模式，列车驶离隧道并继续行驶。

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 (12)

1.一种轨道列车与隧道光电自动同步控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

确认预选观光方案，从预选观光方案中选取实施方案；

根据所述实施方案获取推荐速度、灯光启动点的位置以及隧道灯光控制反应时间，并根据所述推荐速度、所述灯光启动点位置以及所述隧道灯光控制反应时间获取计算控车点的位置；

列车行驶到所述计算控车点时，车载控制单元向隧道控制器发送观光模式代码及隧道灯光启动命令；

列车到达所述灯光启动点时，列车以定速度行驶，所述隧道控制器控制隧道灯光亮起；

若所述定速度在所述推荐速度的范围内，列车进入隧道模式，车内灯光与隧道灯光同步；若所述定速度不在所述推荐速度的范围内，列车立即退出隧道模式。

2.根据权利要求1所述的一种轨道列车与隧道光电自动同步控制方法，其特征在于，所述获取灯光启动点的位置，具体包括，

获取隧道入口在车载地图上的位置k；

获取灯光启动点至隧道入口的距离L_启；

所述灯光启动点的位置如下式所示，

k-L_启

所述灯光启动点的位置为隧道入口在车载地图上的位置减去灯光启动点至隧道入口的距离。

3.根据权利要求2所述的一种轨道列车与隧道光电自动同步控制方法，其特征在于，所述获取计算控车点的位置，具体通过下式计算得到，

其中，V_推为推荐速度，T₀表示灯光控制反应时间，ɑ_减表示列车的加速度。

4.根据权利要求1或3所述的一种轨道列车与隧道光电自动同步控制方法，其特征在于，所述方法还包括在获取实施方案后计算控车速度，所述控车速度如下所示，

V_控＝V_推+a_减T₀

行驶控制设备根据计算控车点位置、控车速度V_控、灯光启动点位置和推荐速度进行速度曲线防护。

5.根据权利要求1所述的一种轨道列车与隧道光电自动同步控制方法，其特征在于，列车进入隧道模式之后，车载控制单元计算列车在隧道模式的时间和退出隧道模式的时刻，并将退出隧道模式的时刻发送给隧道控制单元，隧道控制单元按照时刻控制隧道退出隧道模式；

列车在隧道模式的时间如下所示，

其中，L_启表示灯光启动点至隧道的距离，L_隧表示隧道长度，V_定表示列车的定速度；

列车退出隧道模式的时刻如下所示，

t_退＝t_启+T_隧

其中，t_启表示列车到达灯光启动点的时刻，T_隧表示列车在隧道模式的时间。

6.根据权利要求1所述的一种轨道列车与隧道光电自动同步控制方法，其特征在于，当列车经过灯光启动点后，车载控制单元根据列车的位置、速度、当前时刻周期性计算驶离隧道的时刻，并将此时刻周期性发送至车载控制单元和隧道控制单元，更新退出隧道模式的时刻；退出隧道模式的时刻如下所示，

其中，t_当前时刻表示采集L_余的时刻，V_定表示列车行驶的定速度；

L_余表示列车距离隧道出口的剩余距离，通过下式表示，

k+L_隧-x_车

其中，k表示隧道入口的位置，L_隧为隧道长度，x_车为列车的当前位置。

7.一种轨道列车与隧道光电自动同步控制系统，其特征在于，所述系统包括，

控制中心，用于确认预选观光方案，从预选观光方案中选取实施方案；

车载控制单元，用于根据所述实施方案获取推荐速度、灯光启动点的位置以及隧道灯光控制反应时间，并根据所述推荐速度、所述灯光启动点位置以及所述隧道灯光控制反应时间获取计算控车点的位置；

所述车载控制单元还用于在列车行驶到所述计算控车点时，向隧道控制器发送观光模式代码及隧道灯光启动命令；

行驶控制设备，用于在列车行驶到所述灯光启动点时，控制列车以定速度行驶；

隧道控制器，用于接收所述观光模式代码和隧道灯光启动命令，并根据所述观光模式代码和所述灯光启动命令，在列车到达所述灯光启动点时，控制隧道灯光亮起；

所述车载控制单元还用于判定列车的定速度是否在推荐速度的范围内，若所述定速度在所述推荐速度的范围内，列车进入隧道模式，车内灯光与隧道灯光同步；若所述定速度不在所述推荐速度的范围内，列车立即退出隧道模式。

8.根据权利要求7所述的一种轨道列车与隧道光电自动同步控制系统，其特征在于，所述车载控制单元获取所述灯光启动点的位置，具体包括，

获取隧道入口在车载地图上的位置k；

获取灯光启动点至隧道入口的距离L_启；

所述灯光启动点的位置如下式所示，

k-L_启

所述灯光启动点的位置为隧道入口在车载地图上的位置减去灯光启动点至隧道入口的距离。

9.根据权利要求8所述的一种轨道列车与隧道光电自动同步控制系统，其特征在于，所述车载控制单元获取计算控车点的位置，具体通过下式计算得到，

其中，V_推为推荐速度，T₀表示灯光控制反应时间，ɑ_减表示列车的加速度。

10.根据权利要求7或9所述的一种轨道列车与隧道光电自动同步控制系统，其特征在于，所述车载控制单元还用于在获取实施方案后计算控车速度，所述控车速度如下所示，

V_控＝V_推+a_减T₀

行驶控制设备根据计算控车点位置、控车速度V_控、灯光启动点位置和推荐速度进行速度曲线防护。

11.根据权利要求7所述的一种轨道列车与隧道光电自动同步控制系统，其特征在于，车载控制单元还用于在列车进入隧道模式之后，计算列车在隧道模式的时间和退出隧道模式的时刻，并将退出隧道模式的时刻发送给隧道控制单元，隧道控制单元按照时刻控制隧道退出隧道模式；

列车在隧道模式的时间如下所示，

其中，L_启表示灯光启动点至隧道的距离，L_隧表示隧道长度，V_定表示列车的定速度；

列车退出隧道模式的时刻如下所示，

t_退＝t_启+T_隧

其中，t_启表示列车到达灯光启动点的时刻，T_隧表示列车在隧道模式的时间。

12.根据权利要求7所述的一种轨道列车与隧道光电自动同步控制系统，其特征在于，车载控制单元还用于在列车经过灯光启动点后，根据列车的位置、速度、当前时刻周期性计算驶离隧道的时刻，并将驶离隧道的时刻周期性发送至车载控制单元和隧道控制单元，更新退出隧道模式的时刻；退出隧道模式的时刻如下所示，

其中，t_当前时刻表示采集L_余的时刻，V_定表示列车行驶的定速度，L_余表示列车距离隧道出口的剩余距离，通过下式表示，

k+L_隧-x_车

其中，k表示隧道入口的位置，L_隧为隧道长度，x_车为列车的当前位置。

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