CN114889675A - 基于在线速度规划的精确停车控制方法、设备、存储介质 - Google Patents

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CN114889675A
CN114889675A CN202210610464.9A CN202210610464A CN114889675A CN 114889675 A CN114889675 A CN 114889675A CN 202210610464 A CN202210610464 A CN 202210610464A CN 114889675 A CN114889675 A CN 114889675A
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刘杨帆
宋亚京
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Traffic Control Technology TCT Co Ltd
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Traffic Control Technology TCT Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本申请提供一种基于在线速度规划的精确停车控制方法、设备、存储介质，该方法包括：获取列车的当前速度；确定列车的当前所处阶段，其中，当前所处阶段为粗降速阶段，或者，调整阶段，或者，准停阶段；根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制。本申请提供的方法将精确停车阶段分为粗降速阶段，调整阶段，准停阶段，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。

Description

基于在线速度规划的精确停车控制方法、设备、存储介质
技术领域
本申请涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种基于在线速度规划的精确停车控制方法、设备、存储介质。
背景技术
在城市轨道交通中，为满足列车行驶的安全性，可靠性等，对列车的运行控制提出了很高的要求。随着ATO(Automatic Train Operation，列车自动运行控制)的不断发展，列车的停车精度成为了衡量列车自动驾驶控制系统的重要指标，精确停车控制算法也成为了ATO的重要组成部分。
传统的列车精确停车控制方法常采用预置推荐速度曲线的方式，控制器通过追踪预置的推荐速度曲线从而实现列车的精确停车控制或通过多次恒定制动的方式。
而预置停车曲线的方式有很多，通常采用一条或多条静态推荐速度曲线的方式，该种方法主要通过预先设定的精确停车制动率，以及停车距离，从而计算出一条离散的静态推荐速度曲线，通常可以取得一定的效果。
但是由于是静态曲线，在控制器效果较差时，停车控制过程中出现频繁的状态切换以及速度波动，从而导致无法继续通过跟随静态推荐速度曲线实现精确停车，产生停车阶段的欠标或者过标现象。
发明内容
为了解决上述技术缺陷之一，本申请提供了一种基于在线速度规划的精确停车控制方法、设备、存储介质。
本申请第一个方面，提供了一种基于在线速度规划的精确停车控制方法，所述方法包括：
获取列车的当前速度；
确定所述列车的当前所处阶段，其中，所述当前所处阶段为粗降速阶段，或者，调整阶段，或者，准停阶段；
根据所述当前速度与所述当前所处阶段进行精确停车控制。
可选地，列车运行轨道旁设置有多个应答器；
所述确定所述列车的当前所处阶段，包括：
确定所述列车的当前位置；
若所述当前位置位于列车达到站外第一个应答器至所述列车达到站内第一个应答器之间，则确定当前所处阶段为粗降速阶段；
若所述当前位置位于所述列车达到站内第一个应答器至所述列车达到站内最后一个应答器之间，则确定当前所处阶段为调整阶段；
若所述当前位置位于所述列车达到站内最后一个应答器至所述列车达到站的停车点之间，则确定当前所处阶段为准停阶段。
可选地，所述根据所述当前速度与所述当前所处阶段进行精确停车控制之前，还包括：
获取预先设置的粗降速阶段的制动率Ar，调整阶段的制动率Aa，准停阶段的制动率Ap；
确定调整阶段的长度Sa为所述列车达到站内第一个应答器至所述列车达到站内最后一个应答器之间的长度，确定准停阶段的长度Sp为所述列车达到站内最后一个应答器至所述列车达到站的停车点之间的长度；
根据Ar、Aa、Ap、Sa、Sp确定粗降速阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000021
调整阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000022
和准停阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000023
可选地，所述根据Ar、Aa、Ap、Sa、Sp确定粗降速阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000024
调整阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000025
和准停阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000026
包括：
确定
Figure BDA0003673044890000027
确定
Figure BDA0003673044890000028
确定
Figure BDA0003673044890000031
其中，
Figure BDA0003673044890000032
为粗降速阶段的剩余距离，
Figure BDA0003673044890000033
Figure BDA0003673044890000034
为调整阶段的剩余距离，
Figure BDA0003673044890000035
Figure BDA0003673044890000036
为准停阶段的剩余距离，
Figure BDA0003673044890000037
St为列车与所述列车达到站的停车点之间的距离。
可选地，所述确定调整阶段的长度Sa为所述列车达到站内第一个应答器至所述列车达到站内最后一个应答器之间的长度，确定准停阶段的长度Sp为所述列车达到站内最后一个应答器至所述列车达到站的停车点之间的长度之后，还包括：
确定调整阶段的起始速度
Figure BDA0003673044890000038
确定准停阶段的起始速度
Figure BDA0003673044890000039
可选地，所述根据所述当前速度与所述当前所处阶段进行精确停车控制，包括：
根据所述当前速度与所述当前所处阶段的推荐速度曲线确定目标制动率；
控制列车自动运行控制根据所述目标制动率，经过制动模型获取实际制动率，并转换为输出级位；
判断所述列车是否到达列车达到站的停车点且停稳，如果是则结束所述基于在线速度规划的精确停车控制方法，如果否，则在所述列车经过下一个应答器时，重新执行所述基于在线速度规划的精确停车控制方法。
可选地，所述根据所述当前速度与所述当前所处阶段的推荐速度曲线确定目标制动率，包括：
根据所述列车的当前位置和所述当前所处阶段的推荐速度曲线确定所述列车的当前推荐速度Vre；
如果|Vt-Vre|≤σ，则将所述当前所处阶段的制动率确定为目标制动率；
如果|Vt-Vre|＞σ，则更新所述当前所处阶段的制动率为
Figure BDA00036730448900000310
将更新后的制动率确定为目标制动率；
其中，Vt为当前速度，σ为预设阈值，Vn为所述当前所处阶段的下一阶段的起始速度，Sl为所述当前所处阶段的剩余距离；
若所述当前所处阶段为粗降速阶段，则所述当前所处阶段的后一阶段为调整阶段，若所述当前所处阶段为调整阶段，则所述当前所处阶段的后一阶段为准停阶段。
可选地，所述更新所述当前所处阶段的制动率为
Figure BDA0003673044890000041
之后，还包括：根据更新后的制动率更新所述当前所处阶段之后所有阶段的推荐速度曲线和起始速度。
本申请第二个方面，提供了一种电子设备，包括：
存储器；
处理器；以及
计算机程序；
其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如上述第一个方面所述的方法。
本申请第三个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序；所述计算机程序被处理器执行以实现如上述第一个方面所述的方法。
本申请提供一种基于在线速度规划的精确停车控制方法、设备、存储介质，该方法包括：获取列车的当前速度；确定列车的当前所处阶段，其中，当前所处阶段为粗降速阶段，或者，调整阶段，或者，准停阶段；根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制。
本申请提供的方法将精确停车阶段分为粗降速阶段，调整阶段，准停阶段，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。
另外，在一种实现中，明确了列车的当前所处阶段的确定方案，保证了精确停车控制效果。
另外，在一种实现中，根据粗降速阶段，调整阶段，准停阶段制动率和调整阶段，准停阶段长度确定调整阶段，准停阶段推荐速度曲线，进而可以通过推荐速度曲线与列车当前速度之间的关系可以对列车进行精确停车控制。
另外，在一种实现中，明确了调整阶段，准停阶段的推荐速度曲线的具体确定方案，保证了推荐速度曲线的准确性，进而保证了通过推荐速度曲线与列车当前速度之间的关系可以对列车进行精确停车控制的效果。
另外，在一种实现中，明确了调整阶段，准停阶段的起始速度的具体确定方案，保证了起始速度的准确性，进而保证了通过起始速度调整制动率的准确性，进而保证了精确停车控制的效果。
另外，在一种实现中，根据当前速度与当前所处阶段的推荐速度曲线确定目标制动率，进而根据目标制动率进行精确停车控制，保证了目标制动率不仅考虑了列车当前速度，还考虑了列车所处阶段，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。
另外，在一种实现中，明确了目标制动率的确定方案，保证了目标制动率不仅考虑了列车当前速度，还考虑了列车所处阶段，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。
另外，在一种实现中，在更新当前所处阶段的制动率之后，还会根据更新后的制动率更新所述当前所处阶段之后所有阶段的推荐速度曲线和起始速度，保证了阶段的推荐速度曲线和起始速度均是最佳推荐速度曲线和起始速度，保证了每次精确停车控制的效果均最优。
本申请提供的电子设备，其上计算机程序被处理器执行以将精确停车阶段分为粗降速阶段，调整阶段，准停阶段，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。
本申请提供的计算机可读存储介质，其上的计算机程序被处理器执行以将精确停车阶段分为粗降速阶段，调整阶段，准停阶段，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。
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为本申请实施例提供的一种粗降速阶段，调整阶段，准停阶段划分示意图；
图2为本申请实施例提供的一种基于在线速度规划的精确停车控制方法的流程示意图。
具体实施方式
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。
在实现本申请的过程中，发明人发现，传统的列车精确停车控制方法常采用预置推荐速度曲线的方式，控制器通过追踪预置的推荐速度曲线从而实现列车的精确停车控制或通过多次恒定制动的方式。而预置停车曲线的方式有很多，通常采用一条或多条静态推荐速度曲线的方式，该种方法主要通过预先设定的精确停车制动率，以及停车距离，从而计算出一条离散的静态推荐速度曲线，通常可以取得一定的效果。但是由于是静态曲线，在控制器效果较差时，停车控制过程中出现频繁的状态切换以及速度波动，从而导致无法继续通过跟随静态推荐速度曲线实现精确停车，产生停车阶段的欠标或者过标现象。
针对上述问题，本申请实施例中提供了一种基于在线速度规划的精确停车控制方法、设备、存储介质，该方法包括：获取列车的当前速度；确定列车的当前所处阶段，其中，当前所处阶段为粗降速阶段，或者，调整阶段，或者，准停阶段；根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制。本实施例提供的方法将精确停车阶段分为粗降速阶段，调整阶段，准停阶段，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。
列车运行阶段一般分为启动阶段，巡航阶段，精确停车阶段，本实施例提供的在线速度规划的精确停车控制方法是在进入精确停车阶段所执行的方法，用以对列车进行精确停车控制。
为了避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性，本实施例根据应答器将精确停车阶段分为粗降速阶段，调整阶段，准停阶段。根据粗降速阶段，调整阶段，准停阶段制动率和调整阶段，准停阶段长度确定调整阶段，准停阶段推荐速度曲线，进而可以通过推荐速度曲线与列车当前速度之间的关系可以对列车进行精确停车控制。
由于列车运行轨道旁设置有多个应答器，因此，将列车达到站外第一个应答器至列车达到站内第一个应答器之间的阶段确定为粗降速阶段。将列车达到站内第一个应答器至列车达到站内最后一个应答器之间的阶段确定为调整阶段。将列车达到站内最后一个应答器至列车达到站的停车点之间的阶段确定为准停阶段。
对于各阶段，其制动率为预先设置的，为了方便描述，将粗降速阶段的制动率设为Ar，调整阶段的制动率设为Aa，准停阶段的制动率设为Ap。
各阶段的长度是根据应答器的设置确定的，即确定粗降速阶段的长度Sr为列车达到站外第一个应答器至列车达到站内第一个应答器之间的长度。确定调整阶段的长度Sa为列车达到站内第一个应答器至列车达到站内最后一个应答器之间的长度，确定准停阶段的长度Sp为列车达到站内最后一个应答器至列车达到站的停车点之间的长度。
另外，还会根据Ar、Aa、Ap、Sa、Sp确定，即根据Ar、Aa、Ap、Sa、Sp确定粗降速阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000081
调整阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000082
和准停阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000083
具体的，
确定
Figure BDA0003673044890000084
确定
Figure BDA0003673044890000085
确定
Figure BDA0003673044890000086
其中，
Figure BDA0003673044890000087
为粗降速阶段的剩余距离，
Figure BDA0003673044890000088
Figure BDA0003673044890000089
为调整阶段的剩余距离，
Figure BDA00036730448900000810
Figure BDA00036730448900000811
为准停阶段的剩余距离，
Figure BDA00036730448900000812
St为列车与列车达到站的停车点之间的距离。
也就是说，
Figure BDA00036730448900000813
Figure BDA00036730448900000814
通过上述粗降速阶段，调整阶段，准停阶段的推荐速度曲线的具体确定方案，保证了推荐速度曲线的准确性，进而保证了通过推荐速度曲线与列车当前速度之间的关系可以对列车进行精确停车控制的效果。
此外，还会确定各阶段的起始速度，即
确定粗降速阶段的起始速度
Figure BDA00036730448900000815
确定调整阶段的起始速度
Figure BDA00036730448900000816
确定准停阶段的起始速度
Figure BDA00036730448900000817
通过上述粗降速阶段，调整阶段，准停阶段的起始速度的具体确定方案，保证了起始速度的准确性，进而保证了通过起始速度调整制动率的准确性，进而保证了精确停车控制的效果。
下面以图1为例，对本实施例的粗降速阶段，调整阶段，准停阶段划分过程进行再次阐述。
如图1所示，在列车达到站外第一个应答器B5或满足停车阶段预设距离时，进入精确停车阶段同时也是粗降速阶段，在达到站内第一个应答器B4后，进入调整阶段。在到达距离停车点前最后一个应答器后，进入准停阶段。
粗降速阶段，为刚由巡航阶段转入精确停车阶段，其长度为Sr，此时，列车由于站台限速，开始降速，可以取较大的制动，将速度降低，至调整阶段进行二次降速调整。
调整阶段，此过程在粗降速阶段进行第一轮降速后，进行第二轮调整，其长度为Sa，此阶段过程中，根据应答器校正列车位置，同时进行速度规划。当应答器失效时可以及距离停车点距离进行判断。该过程中根据应答器的布置方案不同，可重复进行多次。此过程为准停前的准备，可进行制动率的范围调整。
准停阶段，其长度为Sp，此阶段处于低速范围，以一个较小的制动率进行速度规划，从而实现精确停车。
粗降速阶段、调整阶段、准停阶段的制动率分别为Ar，Aa，Ap。
粗降速阶段、调整阶段、准停阶段的起始速度分别为Vr，Va，Vp。
粗降速阶段、调整阶段、准停阶段的长度分别为Sr，Sa，Sp。
在已知各阶段初始制动率，以及长度的情况下，则根据运动学公式V2＝2AS可得：
Figure BDA0003673044890000091
若列车当前速度为Vt，目标制动率为At，下一阶段的起始速度为Vn，当前推荐速度Vre，列车与列车达到站的停车点之间的距离为St，那么粗降速阶段、调整阶段、准停阶段的推荐速度曲线为
Figure BDA0003673044890000092
分别为：
Figure BDA0003673044890000093
Figure BDA0003673044890000101
Figure BDA0003673044890000102
其中，Ar，Aa，Ap初始由人工设定
列车的制动性能与列车型号有关，这里列车的恒定制动率A＝1.04m/s2，为了保证在速度规划中，更新目标制动率有足够的调整空间取Ar＝0.8A＝1.12m/s2，Aa＝0.65A＝0.91m/s2，Ap＝0.5A＝0.7m/s2。
具体实现时，还可以根据实际需求进行调整。
Sr，Sa，Sp由应答器的布置决定。
如图1所示，S1＝8m，S2＝15m，S3＝60m，S4＝104m，S5＝204m。应答器的布置数量不同，在调整阶段的位置校正次数不同，但总体上调整阶段的长度差不多。则Sr＝100m，Sa＝89m，Sp＝8m。
那么各阶段起始速度为：Vr＝19.92m/s，Va＝13.16m/s，Vp＝3.35m/s。
Figure BDA0003673044890000103
Figure BDA0003673044890000104
Figure BDA0003673044890000105
速度规划的过程为：根据当前列车速度以及位置状态等，更新列车推荐速度曲线的过程。
针对上述划分，参见图2，本实施例提供的一种基于在线速度规划的精确停车控制方法实现流程如下：
101，获取列车的当前速度。
102，确定列车的当前所处阶段。
其中，当前所处阶段为粗降速阶段，或者，调整阶段，或者，准停阶段。
本步骤可以通过列车的当前位置确定，例如：确定列车的当前位置，若当前位置位于列车达到站外第一个应答器至列车达到站内第一个应答器之间，则确定当前所处阶段为粗降速阶段。若当前位置位于列车达到站内第一个应答器至列车达到站内最后一个应答器之间，则确定当前所处阶段为调整阶段。若当前位置位于列车达到站内最后一个应答器至列车达到站的停车点之间，则确定当前所处阶段为准停阶段。
通过上述列车的当前所处阶段的确定方案，保证了精确停车控制效果。
103，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制。
本步骤的实现流程为：
1、根据当前速度与当前所处阶段的推荐速度曲线确定目标制动率。
具体的目标制动率确定方案为：
根据列车的当前位置和当前所处阶段的推荐速度曲线确定列车的当前推荐速度Vre。
如果|Vt-Vre|≤σ，则将当前所处阶段的制动率确定为目标制动率。
如果|Vt-Vre|＞σ，则更新当前所处阶段的制动率为
Figure BDA0003673044890000111
将更新后的制动率确定为目标制动率。
其中，Vt为当前速度，σ为预设阈值，Vn为当前所处阶段的下一阶段的起始速度，Sl为当前所处阶段的剩余距离。
若当前所处阶段为粗降速阶段，则当前所处阶段的后一阶段为调整阶段，若当前所处阶段为调整阶段，则当前所处阶段的后一阶段为准停阶段。
通过上述目标制动率的确定方案，保证了目标制动率不仅考虑了列车当前速度，还考虑了列车所处阶段，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。
另外，更新当前所处阶段的制动率为
Figure BDA0003673044890000112
之后，还会根据更新后的制动率更新当前所处阶段之后所有阶段的推荐速度曲线和起始速度。保证了阶段的推荐速度曲线和起始速度均是最佳推荐速度曲线和起始速度，保证了每次精确停车控制的效果均最优。
一般的，σ＝0.2m/s，以当前所处阶段为粗降速阶段为例：根据当前阶段剩余距离为
Figure BDA0003673044890000121
(即
Figure BDA0003673044890000122
)，下一阶段的起始速度为Va(即Vn＝Va)，更新的制动率为：
Figure BDA0003673044890000123
2、控制列车自动运行控制根据目标制动率，经过制动模型获取实际制动率，并转换为输出级位。
3、判断列车是否到达列车达到站的停车点且停稳，如果是则结束基于在线速度规划的精确停车控制方法，如果否，则在列车经过下一个应答器时，重新执行基于在线速度规划的精确停车控制方法。
也就是说，进入精确停车阶段首次根据列车当前速度与当前所处阶段(即粗降速阶段)进行精确停车控制之后，每当经过应答器均会再次根据列车当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制(即进行位置校正)，且每当|Vt-Vre|＞σ时均会重新计算各阶段的起始速度、推荐速度曲线、制动率。
仍以图1所示的例子为例，预先设置Ar＝0.8A＝1.12m/s2，Aa＝0.65A＝0.91m/s2，Ap＝0.5A＝0.7m/s2。根据应答器设置得到Sr＝100m，Sa＝89m，Sp＝8m。各阶段起始速度为：Vr＝19.92m/s，Va＝13.16m/s，Vp＝3.35m/s。
各阶段的推荐速度曲线为：
Figure BDA0003673044890000124
Figure BDA0003673044890000125
Figure BDA0003673044890000126
后续根据当前速度跟踪误差，进行二次速度规划，更新推荐速度曲线。同时在发生应答器位置校验时，应重新更新推荐速度信息，计算速度跟踪误差，从而再次进行二次速度规划，更新推荐速度曲线。
以刚进入精确停站阶段中的粗降速阶段为例，则当前所处阶段为粗降速阶段，其起始速度为Vr＝19.92m/s＝71.7km/h，假设进入时刻的实际速度为Vt＝60km/h＝16.67m/s，取σ＝0.2m/s，满足二次速度规划条件，需要进行当前所处阶段的制动率更新，更新的制动率为：
Figure BDA0003673044890000131
更新的推荐速度曲线为：
Figure BDA0003673044890000132
更新推荐速度曲线后，更新St，以防应答器失效。
本步骤根据当前速度与当前所处阶段的推荐速度曲线确定目标制动率，进而根据目标制动率进行精确停车控制，保证了目标制动率不仅考虑了列车当前速度，还考虑了列车所处阶段，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。
本实施例提供的基于在线速度规划的精确停车控制方法，通过在列车进入精确停车阶段后，将精确停车阶段划分为，粗降速阶段，调整阶段，准停阶段，根据列车在各个阶段转换点的列车速度，位置状态，在线计算列车当前阶段的速度推荐曲线，此过程称为速度规划。具体的，本方法通过对精确停车阶段的推荐速度曲线初始化，根据当前速度以及位置计算停车阶段内，粗降速阶段，调整阶段，准停阶段的初始速度规划；阶段转换点处的根据控车误差对推荐速度曲线在线更新的二次速度规划；控制器对于推荐速度曲线的跟踪策略，能够针对传统静态推荐速度曲线的不足和缺陷，减少列车精确停车阶段的速度波动，以及速度跟踪性能，从而停车舒适度以及停车精度。
本实施例提供一种基于在线速度规划的精确停车控制方法，将精确停车阶段分为粗降速阶段，调整阶段，准停阶段，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。
基于图2所示的基于在线速度规划的精确停车控制方法的同一发明构思，本实施例提供一种电子设备，该电子设备包括：存储器，处理器，以及计算机程序。
其中，计算机程序存储在存储器中，并被配置为由处理器执行以实现上述基于在线速度规划的精确停车控制方法。
具体的，
获取列车的当前速度。
确定列车的当前所处阶段，其中，当前所处阶段为粗降速阶段，或者，调整阶段，或者，准停阶段。
根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制。
可选地，列车运行轨道旁设置有多个应答器。
确定列车的当前所处阶段，包括：
确定列车的当前位置。
若当前位置位于列车达到站外第一个应答器至列车达到站内第一个应答器之间，则确定当前所处阶段为粗降速阶段。
若当前位置位于列车达到站内第一个应答器至列车达到站内最后一个应答器之间，则确定当前所处阶段为调整阶段。
若当前位置位于列车达到站内最后一个应答器至列车达到站的停车点之间，则确定当前所处阶段为准停阶段。
可选地，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制之前，还包括：
获取预先设置的粗降速阶段的制动率Ar，调整阶段的制动率Aa，准停阶段的制动率Ap。
确定调整阶段的长度Sa为列车达到站内第一个应答器至列车达到站内最后一个应答器之间的长度，确定准停阶段的长度Sa为列车达到站内最后一个应答器至列车达到站的停车点之间的长度。
根据Ar、Aa、Ap、Sa、Sp确定粗降速阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000151
调整阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000152
和准停阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000153
可选地，根据Ar、Aa、Ap、Sa、Sp确定粗降速阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000154
调整阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000155
和准停阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000156
包括：
确定
Figure BDA0003673044890000157
确定
Figure BDA0003673044890000158
确定
Figure BDA0003673044890000159
其中，
Figure BDA00036730448900001510
为粗降速阶段的剩余距离，
Figure BDA00036730448900001511
Figure BDA00036730448900001512
为调整阶段的剩余距离，
Figure BDA00036730448900001513
Figure BDA00036730448900001514
为准停阶段的剩余距离，
Figure BDA00036730448900001515
St为列车与列车达到站的停车点之间的距离。
可选地，确定调整阶段的长度Sa为列车达到站内第一个应答器至列车达到站内最后一个应答器之间的长度，确定准停阶段的长度Sp为列车达到站内最后一个应答器至列车达到站的停车点之间的长度之后，还包括：
确定调整阶段的起始速度
Figure BDA00036730448900001516
确定准停阶段的起始速度
Figure BDA00036730448900001517
可选地，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制，包括：
根据当前速度与当前所处阶段的推荐速度曲线确定目标制动率。
控制列车自动运行控制根据目标制动率，经过制动模型获取实际制动率，并转换为输出级位。
判断列车是否到达列车达到站的停车点且停稳，如果是则结束基于在线速度规划的精确停车控制方法，如果否，则在列车经过下一个应答器时，重新执行基于在线速度规划的精确停车控制方法。
可选地，根据当前速度与当前所处阶段的推荐速度曲线确定目标制动率，包括：
根据列车的当前位置和当前所处阶段的推荐速度曲线确定列车的当前推荐速度Vre。
如果|Vt-Vre|≤σ，则将当前所处阶段的制动率确定为目标制动率。
如果|Vt-Vre|＞σ，则更新当前所处阶段的制动率为
Figure BDA0003673044890000161
将更新后的制动率确定为目标制动率。
其中，Vt为当前速度，σ为预设阈值，Vn为当前所处阶段的下一阶段的起始速度，Sl为当前所处阶段的剩余距离。
若当前所处阶段为粗降速阶段，则当前所处阶段的后一阶段为调整阶段，若当前所处阶段为调整阶段，则当前所处阶段的后一阶段为准停阶段。
可选地，更新当前所处阶段的制动率为
Figure BDA0003673044890000162
之后，还包括：根据更新后的制动率更新当前所处阶段之后所有阶段的推荐速度曲线和起始速度。
本实施例提供的电子设备，其上计算机程序被处理器执行以获取列车的当前速度；确定列车的当前所处阶段，其中，当前所处阶段为粗降速阶段，或者，调整阶段，或者，准停阶段；根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制。本实施例提供的电子设备将精确停车阶段分为粗降速阶段，调整阶段，准停阶段，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。
基于图2所示的基于在线速度规划的精确停车控制方法的同一发明构思，本实施例提供一种计算机可其上存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行以实现上述基于在线速度规划的精确停车控制方法。
具体的，
获取列车的当前速度。
确定列车的当前所处阶段，其中，当前所处阶段为粗降速阶段，或者，调整阶段，或者，准停阶段。
根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制。
可选地，列车运行轨道旁设置有多个应答器。
确定列车的当前所处阶段，包括：
确定列车的当前位置。
若当前位置位于列车达到站外第一个应答器至列车达到站内第一个应答器之间，则确定当前所处阶段为粗降速阶段。
若当前位置位于列车达到站内第一个应答器至列车达到站内最后一个应答器之间，则确定当前所处阶段为调整阶段。
若当前位置位于列车达到站内最后一个应答器至列车达到站的停车点之间，则确定当前所处阶段为准停阶段。
可选地，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制之前，还包括：
获取预先设置的粗降速阶段的制动率Ar，调整阶段的制动率Aa，准停阶段的制动率Ap。
确定调整阶段的长度Sa为列车达到站内第一个应答器至列车达到站内最后一个应答器之间的长度，确定准停阶段的长度Sp为列车达到站内最后一个应答器至列车达到站的停车点之间的长度。
根据Ar、Aa、Ap、Sa、Sp确定粗降速阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000171
调整阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000172
和准停阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000173
可选地，根据Ar、Aa、Ap、Sa、Sp确定粗降速阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000174
调整阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000175
和准停阶段的推荐速度曲线
Figure BDA0003673044890000176
包括：
确定
Figure BDA0003673044890000177
确定
Figure BDA0003673044890000178
确定
Figure BDA0003673044890000179
其中，
Figure BDA00036730448900001710
为粗降速阶段的剩余距离，
Figure BDA00036730448900001711
Figure BDA00036730448900001712
为调整阶段的剩余距离，
Figure BDA00036730448900001713
Figure BDA00036730448900001714
为准停阶段的剩余距离，
Figure BDA00036730448900001715
St为列车与列车达到站的停车点之间的距离。
可选地，确定调整阶段的长度Sa为列车达到站内第一个应答器至列车达到站内最后一个应答器之间的长度，确定准停阶段的长度Sp为列车达到站内最后一个应答器至列车达到站的停车点之间的长度之后，还包括：
确定调整阶段的起始速度
Figure BDA0003673044890000181
确定准停阶段的起始速度
Figure BDA0003673044890000182
可选地，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制，包括：
根据当前速度与当前所处阶段的推荐速度曲线确定目标制动率。
控制列车自动运行控制根据目标制动率，经过制动模型获取实际制动率，并转换为输出级位。
判断列车是否到达列车达到站的停车点且停稳，如果是则结束基于在线速度规划的精确停车控制方法，如果否，则在列车经过下一个应答器时，重新执行基于在线速度规划的精确停车控制方法。
可选地，根据当前速度与当前所处阶段的推荐速度曲线确定目标制动率，包括：
根据列车的当前位置和当前所处阶段的推荐速度曲线确定列车的当前推荐速度Vre。
如果|Vt-Vre|≤σ，则将当前所处阶段的制动率确定为目标制动率。
如果|Vt-Vre|＞σ，则更新当前所处阶段的制动率为
Figure BDA0003673044890000183
将更新后的制动率确定为目标制动率。
其中，Vt为当前速度，σ为预设阈值，Vn为当前所处阶段的下一阶段的起始速度，Sl为当前所处阶段的剩余距离。
若当前所处阶段为粗降速阶段，则当前所处阶段的后一阶段为调整阶段，若当前所处阶段为调整阶段，则当前所处阶段的后一阶段为准停阶段。
可选地，更新当前所处阶段的制动率为
Figure BDA0003673044890000184
之后，还包括：根据更新后的制动率更新当前所处阶段之后所有阶段的推荐速度曲线和起始速度。
本实施例提供的计算机可读存储介质，其上的计算机程序被处理器执行以获取列车的当前速度；确定列车的当前所处阶段，其中，当前所处阶段为粗降速阶段，或者，调整阶段，或者，准停阶段；根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制。本实施例提供的计算机可读存储介质将精确停车阶段分为粗降速阶段，调整阶段，准停阶段，根据当前速度与当前所处阶段进行精确停车控制，可以避免停车阶段的欠标或者过标现象的发生，有效减少控车过程中的速度波动，提高停车过程中的停车精度以及舒适性。
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。
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 (10)

1.一种基于在线速度规划的精确停车控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取列车的当前速度；
确定所述列车的当前所处阶段，其中，所述当前所处阶段为粗降速阶段，或者，调整阶段，或者，准停阶段；
根据所述当前速度与所述当前所处阶段进行精确停车控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，列车运行轨道旁设置有多个应答器；
所述确定所述列车的当前所处阶段，包括：
确定所述列车的当前位置；
若所述当前位置位于列车达到站外第一个应答器至所述列车达到站内第一个应答器之间，则确定当前所处阶段为粗降速阶段；
若所述当前位置位于所述列车达到站内第一个应答器至所述列车达到站内最后一个应答器之间，则确定当前所处阶段为调整阶段；
若所述当前位置位于所述列车达到站内最后一个应答器至所述列车达到站的停车点之间，则确定当前所处阶段为准停阶段。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前速度与所述当前所处阶段进行精确停车控制之前，还包括：
获取预先设置的粗降速阶段的制动率Ar，调整阶段的制动率Aa，准停阶段的制动率Ap；
确定调整阶段的长度Sa为所述列车达到站内第一个应答器至所述列车达到站内最后一个应答器之间的长度，确定准停阶段的长度Sp为所述列车达到站内最后一个应答器至所述列车达到站的停车点之间的长度；
根据Ar、Aa、Ap、Sa、Sp确定粗降速阶段的推荐速度曲线
Figure FDA0003673044880000011
调整阶段的推荐速度曲线
Figure FDA0003673044880000012
和准停阶段的推荐速度曲线
Figure FDA0003673044880000013
4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述根据Ar、Aa、Ap、Sa、Sp确定粗降速阶段的推荐速度曲线
Figure FDA0003673044880000021
调整阶段的推荐速度曲线
Figure FDA0003673044880000022
和准停阶段的推荐速度曲线
Figure FDA0003673044880000023
包括：
确定
Figure FDA0003673044880000024
确定
Figure FDA0003673044880000025
确定
Figure FDA0003673044880000026
其中，
Figure FDA0003673044880000027
为粗降速阶段的剩余距离，
Figure FDA0003673044880000028
Figure FDA0003673044880000029
为调整阶段的剩余距离，
Figure FDA00036730448800000210
Figure FDA00036730448800000211
为准停阶段的剩余距离，
Figure FDA00036730448800000212
St为列车与所述列车达到站的停车点之间的距离。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定调整阶段的长度Sa为所述列车达到站内第一个应答器至所述列车达到站内最后一个应答器之间的长度，确定准停阶段的长度Sp为所述列车达到站内最后一个应答器至所述列车达到站的停车点之间的长度之后，还包括：
确定调整阶段的起始速度
Figure FDA00036730448800000213
确定准停阶段的起始速度
Figure FDA00036730448800000214
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前速度与所述当前所处阶段进行精确停车控制，包括：
根据所述当前速度与所述当前所处阶段的推荐速度曲线确定目标制动率；
控制列车自动运行控制根据所述目标制动率，经过制动模型获取实际制动率，并转换为输出级位；
判断所述列车是否到达列车达到站的停车点且停稳，如果是则结束所述基于在线速度规划的精确停车控制方法，如果否，则在所述列车经过下一个应答器时，重新执行所述基于在线速度规划的精确停车控制方法。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前速度与所述当前所处阶段的推荐速度曲线确定目标制动率，包括：
根据所述列车的当前位置和所述当前所处阶段的推荐速度曲线确定所述列车的当前推荐速度Vre；
如果|Vt-Vre|≤σ，则将所述当前所处阶段的制动率确定为目标制动率；
如果|Vt-Vre|＞σ，则更新所述当前所处阶段的制动率为
Figure FDA0003673044880000031
将更新后的制动率确定为目标制动率；
其中，Vt为当前速度，σ为预设阈值，Vn为所述当前所处阶段的下一阶段的起始速度，Sl为所述当前所处阶段的剩余距离；
若所述当前所处阶段为粗降速阶段，则所述当前所处阶段的后一阶段为调整阶段，若所述当前所处阶段为调整阶段，则所述当前所处阶段的后一阶段为准停阶段。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述更新所述当前所处阶段的制动率为
Figure FDA0003673044880000032
之后，还包括：根据更新后的制动率更新所述当前所处阶段之后所有阶段的推荐速度曲线和起始速度。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器；
处理器；以及
计算机程序；
其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如权利要求1-8任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序；所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1-8任一项所述的方法。
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