CN115520248A - 列车站间运行控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种列车站间运行控制方法及装置，涉及轨道交通技术领域，该方法包括：根据ATS发送的目标列车的运行计划，获取目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径；根据运行计划，获取目标列车从当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间；根据理论运行时间与计划运行时间之间的时间偏差，以及目标列车在目标区间的历史运行信息，获取目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量；根据目标区间的线路信息和运行时间调整量，对目标列车在目标运行状态下的目标速度进行调整，根据调整后的目标速度，控制目标列车从当前位置驶出目标区间。本发明实现对目标列车的目标速度进行自适应实时调整，提高列车站间运行的准点率。

Description

列车站间运行控制方法及装置

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种列车站间运行控制方法及装置。

背景技术

准点运行是城市轨道交通相较于其他出行方式的一大优点。目前城市轨道交通信号控制系统中，通过调试过程中列车以不同运行等级在各区间反复运行，以得到列车在各站间的运行时间数据。

目前列车在站间运行过程为，ATO(Automatic Train Operation System，列车自动运行)系统根据ATS(Automatic Train Supervision System，列车自动监督)系统下发的区间运行等级，查询该等级对应的最高运行速度，并结合线路限速、坡度、牵引制动相关参数等实时计算列车当前的目标速度，控制列车运行。因此，列车的准点运行依靠其以不同运行等级在各站间反复运行得到的速度数据或时间数据汇总而成。该运行方式存在一定的缺陷，列车不同运行等级对应的运行时间固定，不能灵活调整区间运行时间；由于列车在运行区间中运行时，列车运行性能以及运行环境是实时变化的，若采用继续固定区间运行时间对列车进行控制，很容易导致列车晚点或早点，进而导致列车站间运行的准点率较低。

发明内容

本发明提供一种列车站间运行控制方法及装置，用以解决现有技术中列车不同运行等级对应的运行时间固定，不能灵活调整区间运行时间，导致列车的准点率较低的缺陷，实现对列车站间运行精准调控，提高列车的准点率。

本发明提供一种列车站间运行控制方法，包括：

根据列车自动监控系统ATS发送的目标列车的运行计划，获取所述目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径；

在所述运行路径中，获取所述目标列车的当前位置所在的目标区间，并根据所述运行计划，获取所述目标列车从所述当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间；

根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量；

根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，根据调整后的目标速度，控制所述目标列车从所述当前位置驶出所述目标区间。

根据本发明提供的一种列车站间运行控制方法，所述根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，包括：

在所述目标运行状态为巡航惰行状态的情况下，根据所述线路信息，获取所述目标列车在所述目标区间的巡航惰行时间、平均启动加速度和平均制动减速度，以及巡航惰行速度；

根据所述运行时间调整量、所述巡航惰行时间、所述平均启动加速度和所述平均制动减速度，以及所述巡航惰行速度，获取在所述目标区间内所述目标列车在所述巡航惰行状态下的速度调整量；

根据所述速度调整量，对所述目标速度进行调整。

根据本发明提供的一种列车站间运行控制方法，所述根据所述线路信息，获取所述目标列车在所述目标区间的巡航惰行时间，包括：

根据所述线路信息，获取所述目标列车在所述目标区间的总运行时间，以及启动时间和制动时间；

根据所述总运行时间，以及所述启动时间和所述制动时间，计算所述目标列车在所述目标区间的巡航惰行时间。

根据本发明提供的一种列车站间运行控制方法，所述根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量，包括：

根据所述历史运行信息，确定所述目标列车在所述当前位置的当前运行状态；

根据所述当前运行状态，获取所述目标列车对应的时间调整策略；所述时间调整策略包括根据所述时间偏差进行时间调整的策略，或者根据所述时间偏差和所述历史运行信息进行时间调整的策略；

根据所述时间调整策略，获取所述运行时间调整量。

根据本发明提供的一种列车站间运行控制方法，所述根据所述时间调整策略，获取所述运行时间调整量，包括：

在所述当前运行状态为启动加速状态的情况下，将所述时间偏差作为所述运行时间调整量。

根据本发明提供的一种列车站间运行控制方法，所述根据所述时间调整策略，获取所述运行时间调整量，包括：

在所述当前运行状态为巡航惰行状态的情况下，根据所述历史运行信息，获取所述目标列车在目标区间的总历史运行时间和总历史运行距离，以及历史启动时间和历史启动距离；

根据所述总历史运行时间、所述总历史运行距离、所述历史启动时间和所述历史启动距离，以及所述时间偏差，获取所述运行时间调整量。

根据本发明提供的一种列车站间运行控制方法，所述根据所述总历史运行时间、所述总历史运行距离、所述历史启动时间和所述历史启动距离，以及所述时间偏差，获取所述运行时间调整量，包括：

根据所述总历史运行时间以及所述历史启动时间，获取所述目标列车在所述目标区间的实际巡航惰行时间；

根据所述总历史运行距离和所述历史启动距离，以及根据所述线路信息获取的所述目标列车对应的巡航惰行速度，获取所述目标列车在所述目标区间的理论巡航惰行时间；

根据所述实际巡航惰行时间和所述理论巡航惰行时间，以及所述时间偏差，获取所述运行时间调整量。

本发明还提供一种列车站间运行控制装置，包括：

第一获取模块，用于根据列车自动监控系统ATS发送的目标列车的运行计划，获取所述目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径；

第二获取模块，用于在所述运行路径中，获取所述目标列车的当前位置所在的目标区间，并根据所述运行计划，获取所述目标列车从所述当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间；

第三获取模块，用于根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量；

控制模块，用于根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，根据调整后的目标速度，控制所述目标列车从所述当前位置驶出所述目标区间。

本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述列车站间运行控制方法。

本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述列车站间运行控制方法。

本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述列车站间运行控制方法。

本发明提供的列车站间运行控制方法及装置，通过在目标列车站台间运行的过程中，通过ATO系统实时接收ATS发送的目标列车的运行计划，根据运行计划，获取目标列车从当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间，在理论运行时间和计划运行时间不一致的情况下，联合理论运行时间与计划运行时间之间的时间偏差，以及历史运行信息，获取目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量，并基于线路信息以及运行时间调整量，对目标列车在目标运行状态下的目标速度进行自适应实时调整，以使得列车在目标区间的实际运行时间与计划运行时间保持一致，进而使得目标列车精准到站，提高列车站间运行的准点率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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是本发明提供的列车站间运行控制方法的流程示意图之一；

图2是本发明提供的列车站间运行控制方法中目标区间的分布示意图；

图3是本发明提供的列车站间运行控制方法的流程示意图之二；

图4是本发明提供的列车站间运行控制装置的结构示意图；

图5是本发明提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明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作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。

下面结合图1-图3描述本发明的列车站间运行控制方法。该方法的执行主体为列车站间运行控制装置，该列车站间运行控制装置可以是列车自动驾驶系统ATO等可对列车进行智能控制的其他系统，本实施例对此不做具体地限定。

以下以执行主体为ATO为例，对本实施例中的列车站间运行控制方法展开描述。

如图1所示，为本申请提供的列车站间运行控制方法的流程示意图之一，该方法具体包括如下步骤：

步骤101，根据列车自动监控系统ATS发送的目标列车的运行计划，获取所述目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径；

其中，目标列车是需要进行站间运行控制的列车，包括但不限于地铁和高铁。

目标站台为列车的目的地站台；运行计划中至少携带有目标站台的标识信息和计划运行时间。

可选地，ATO实时对ATS进行监听，在获取所述列车自动监控系统ATS发送的目标列车的运行计划的情况下，从运行计划中解析出目标站台的标识信息，根据目标站台的标识信息，在电子地图中确定目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径。

步骤102，在所述运行路径中，获取所述目标列车的当前位置所在的目标区间，并根据所述运行计划，获取所述目标列车从所述当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间；

可选地，在获取到目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径的情况下，可以在电子地图中查询该运行路径中的多个限速区间，并在多个限速区间中，确定根据目标列车的当前位置所在的目标区间。

还可以根据运行计划，在电子地图中查询该运行路径的运行线路信息，包括但不限于线路静态限速信息及坡度信息；并根据该运行线路信息计算各限速区间的运行速度信息以及加速度信息和减速度信息以及巡航惰行信息。

在获取到目标列车的当前位置所在的目标区间的情况下，可以获取目标区间的运行速度信息以及加速度信息和减速度信息以及巡航惰行信息。根据运行速度信息以及加速度信息和减速度信息以及巡航惰行信息，计算出目标列车在理想运行状态下的从当前位置驶出目标区间的理论运行时间；同时，从运行计划中解析出目标列车从当前位置驶出目标区间的计划运行时间。

步骤103，根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量；

其中，历史运行信息为目标列车在目标区间内已运行的实际运行信息，即目标列车在历史时刻从目标区间的起点位置运行至当前位置所产生的运行信息，包括但不限于目标列车在各运行状态下的历史运行时间信息和历史运行速度信息，本实施例对此不做具体地限定。

为了简化区间运行模型，可将目标区间划分为启动加速状态、巡航惰行状态和制动减速状态。相应地，目标状态可以是启动加速状态、巡航惰行状态和制动减速状态中的任一状态，本实施例优选巡航惰行状态作为目标状态。

可选地，在获取到目标列车从当前位置驶出目标区间的计划运行时间和理论运行时间的情况下，计算理论运行时间与计划运行时间之间的时间偏差。在时间偏差值不为0的情况下，对列车在目标区间的运行时间以及运行速度进行调整，以确保列车可按计划运行时间驶出目标区间，进而确定列车可按计划运行时间运行至目标站台，提高列车站间运行的准点率较低。

可选地，在理论运行时间与计划运行时间之间存在时间偏差的情况下，根据时间偏差值，以及目标列车在目标区间内各运行状态下的历史运行时间信息和历史运行速度信息等历史运行信息，计算获取目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量。

步骤104，根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，根据调整后的目标速度，控制所述目标列车从所述当前位置驶出所述目标区间。

可选地，在获取到运行时间调整量后，可根据线路信息和运行时间调整量，对列车在目标状态下的目标运行速度进行调整；并以调整后的目标速度，控制目标列车从当前位置驶出目标区间，以使得目标列车按照调整后的目标速度，从当前位置驶出目标区间的实际运行时间与计划运行时间一致，进而提高列车准时到站的精确率。

需要说明的是，在列车需要驶入目标区间的下一区间的情况下，也可继续根据ATS实时下发的运行计划，获取目标列车从当前位置驶出下一区间的理论运行时间和计划运行时间，并在理论运行时间和计划运行时间不一致的情况下，按照上述步骤101-104继续对目标列车进行控制，使得目标列车在两个站台之间的任意区间的实际运行时间均与计划运行时间一致，进而使得目标列车精准到站，提高列车站间运行的准点率。

此外，在目标列车到达目标站台时，可将出发站与目标站之间的各限速区间的线路信息清空，当ATO接收到ATS发送的目标列车到下一站台的运行计划后，继续按照上述步骤101-104对列车从目标站台到下一站台的各限速区间进行运行时间调整以及运行速度调整，进而提高列车站间运行的准点率。

本实施例提供的列车站间运行控制方法，在目标列车站台间运行的过程中，通过ATO系统实时接收ATS发送的目标列车的运行计划，根据运行计划，获取目标列车从当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间，在理论运行时间和计划运行时间不一致的情况下，联合理论运行时间与计划运行时间之间的时间偏差，以及历史运行信息，获取目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量，并基于线路信息以及运行时间调整量，对目标列车在目标运行状态下的目标速度进行自适应实时调整，以使得列车在目标区间的实际运行时间与计划运行时间保持一致，进而使得目标列车精准到站，提高列车站间运行的准点率。

在一些实施例中，所述根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，包括：

在所述目标运行状态为巡航惰行状态的情况下，根据所述线路信息，获取所述目标列车在所述目标区间的巡航惰行时间、平均启动加速度和平均制动减速度，以及巡航惰行速度；

根据所述运行时间调整量、所述巡航惰行时间、所述平均启动加速度和所述平均制动减速度，以及所述巡航惰行速度，获取在所述目标区间内所述目标列车在所述巡航惰行状态下的速度调整量；

根据所述速度调整量，对所述目标速度进行调整。

其中，巡航惰行时间、平均启动加速度和平均制动减速度，以及巡航惰行速度均是列车在理想状态(即正常情况)下运行时的运行信息。巡航惰行时间和巡航惰行速度分别为目标列车在目标区间的巡航惰行阶段所需的运行时间和运行速度；平均启动加速度为目标列车在目标区间的启动阶段所需的平均加速度；平均制动减速度为目标列车在目标区间的制动阶段所需的平均减速度。

可选地，本实施例可以将目标区间的运行模型简化为启动加速阶段、顶棚区的巡航惰行阶段和制动减速阶段。在目标区间的已知运行距离恒定的情况下，结合车辆牵引制动建立特性和线路坡度影响，ATO系统可根据计算目标区间的理论运行时间和收到的ATS下发的计划运行时间的时间偏差，根据时间偏差对巡航阶段的目标速度进行调整，以通过调整巡航阶段顶棚区的平均运行速度，不改变运行过程中曲线追踪控制的策略，来实现ATS下发的计划运行时间与理论运行时间的偏差纠正。

可选地，在目标运行状态为巡航惰行状态的情况下，步骤104中的对目标列车在目标运行状态下的目标速度进行调整的步骤具体包括：

根据线路信息中的线路静态限速信息及坡度信息等信息，计算目标列车在目标区间的巡航惰行时间T_adj、平均启动加速度a_track和平均制动减速度a_brake，以及巡航惰行速度V0。

然后，将运行时间调整量△t、巡航惰行时间T_adj、平均启动加速度a_track和平均制动减速度a_brake，以及巡航惰行速度V0，代入列车动力学方程，通过对列车动力学方程进行求解，可计算出目标列车在巡航惰行状态下的速度调整量△V。

其中，由于目标区间的运行距离一定，故可根据列车动力守恒定律，可构建一元二次的列车动力学方程，具体计算公式为：△t×(V0-△V)＝△V×(T_adj+(T_adj+△V/a_brake+△V/a_track))/2；

在获取到速度调整量△V之后，可将速度调整量△V与巡航惰行速度V0相加或相减，以对目标列车在巡航惰行状态下的目标速度进行调整，得到调整后的目标速度。

以计划运行时间大于理想运行时间为例进行说明，由于计划运行时间大于理想运行时间，为了避免列车出现早点的情况，需要增加列车在目标区间的运行时长，即需要降低巡航惰行状态下的目标速度。因此，对目标列车在巡航惰行状态下的目标速度进行调整的公式为：

V＝V0-△V；

其中，V为调整后的目标速度。

本实施例中在区间运行阶段，对列车在巡航惰行阶段的运行时间进行增加或减少，以及运行速度进行降低或提高，以实现在巡航惰行阶段对列车运行时间以及运行速度的自适应调整，以使目标列车在ATS下发的区间计划运行时间内驶出目标区间，提高列车的准点率。

在一些实施例中，所述根据所述线路信息，获取所述目标列车在所述目标区间的巡航惰行时间，包括：

根据所述线路信息，获取所述目标列车在所述目标区间的总运行时间，以及启动时间和制动时间；

根据所述总运行时间，以及所述启动时间和所述制动时间，计算所述目标列车在所述目标区间的巡航惰行时间。

可选地，步骤104中，获取目标列车在目标区间的巡航惰行时间T_adj(即目标区间中可用于调整的时间)的步骤包括：

根据线路信息中的线路静态限速信息及坡度信息等信息，计算目标列车在目标区间的平均启动加速度a_track和平均制动减速度a_brake，以及巡航惰行速度V0，以及目标区间的长度；

根据目标列车在目标区间的平均启动加速度a_track和平均制动减速度a_brake，以及巡航惰行速度V0，以及目标区间的长度，可计算出目标列车在目标区间的总运行时间T_base，以及在启动阶段运行所需的启动时间T_track和制动阶段运行所需的制动时间T_brake。

如图2所示，目标区间主要包括启动阶段、巡航惰行阶段以及制动阶段。因此，总运行时间T_base为启动时间T_track、制动时间T_brake以及巡航惰行时间T_adj的总和。故在已知总运行时间T_base为启动时间T_track、制动时间T_brake的情况下，巡航惰行时间T_adj的计算公式为：

T_adj＝T_base–T_brake–T_track；

本实施例通过对线路信息进行分析和计算，可快速精准地获取目标区间中可用于调整的时间，即巡航惰行时间T_adj，以实现在巡航惰行阶段，针对巡航惰行时间T_adj对列车运行时间以及运行速度的自适应调整，以使目标列车在ATS下发的区间计划运行时间内驶出目标区间，提高列车的准点率。

在一些实施例中，所述根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量，包括：

根据所述历史运行信息，确定所述目标列车在所述当前位置的当前运行状态；

根据所述当前运行状态，获取所述目标列车对应的时间调整策略；所述时间调整策略包括根据所述时间偏差进行时间调整的策略，或者根据所述时间偏差和所述历史运行信息进行时间调整的策略；

根据所述时间调整策略，获取所述运行时间调整量。

可选地，可以根据历史运行信息中的运行速度信息，以确定目标列车在当前位置的当前运行状态为启动加速状态、巡航惰行状态或制动减速状态。其中，不同运行状态对应的不同的时间调整策略；如启动加速状态和制动减速状态对应的时间调整策略为根据时间偏差进行时间调整的策略；巡航惰行状态对应的时间调整策略为根据时间偏差和历史运行信息进行时间调整的策略。

在确定目标列车在当前位置的当前运行状态之后，可以根据当前运行状态，确定时间调整策略为根据时间偏差进行时间调整的策略或根据时间偏差和历史运行信息进行时间调整的策略。

在确定时间调整策略为根据时间偏差进行时间调整的策略的情况下，直接根据时间偏差进行时间调整，以获取运行时间调整量；在确定时间调整策略为根据时间偏差和历史运行信息进行时间调整的策略的情况下，联合时间偏差和历史运行信息进行时间调整，以获取运行时间调整量。

本实施例中，根据目标列车在当前位置的不同运行状态，确定不同时间调整策略，以根据不同的时间调整策略，精准地获取目标列车在不同运行状态下的运行时间调整量，以对列车在目标区间的运行时间进行精准地调整，以使列车按照计划运行时间精准到达站台，提高列车的准点率。

在一些实施例中，所述根据所述时间调整策略，获取所述运行时间调整量，包括：

在所述当前运行状态为启动加速状态的情况下，将所述时间偏差作为所述运行时间调整量。

可选地，在当前运行状态为启动加速状态的情况下，表明目标列车未到达可调整阶段，即在列车从目标区间的开始启动运行至当前位置之前，未进行过时间调整。此时，可以直接将时间偏差作为运行时间调整量△t；其中，运行时间调整量△t的计算公式为：

△t＝T_plan–T_base；

其中，T_plan和T_base分别为目标列车从当前位置驶出目标区间的计划运行时间和理论运行时间。

本实施例在当前运行状态为启动加速状态的情况下，可直接根据目标列车从当前位置驶出目标区间的计划运行时间和理论运行时间，快速计算出运行时间调整量，以实现对列车在目标区间的运行时间进行快速精准地调整，进而提高列车的准点率。

在一些实施例中，所述根据所述时间调整策略，获取所述运行时间调整量，包括：

在所述当前运行状态为巡航惰行状态的情况下，根据所述历史运行信息，获取所述目标列车在目标区间的总历史运行时间和总历史运行距离，以及历史启动时间和历史启动距离；

根据所述总历史运行时间、所述总历史运行距离、所述历史启动时间和所述历史启动距离，以及所述时间偏差，获取所述运行时间调整量。

可选地，在当前运行状态为巡航惰行状态的情况下，表明目标列车已到达可调整阶段，即在列车从目标区间的开始启动运行至当前位置之前，已进行过时间调整。

在此情况下，需要先根据历史运行信息，获取目标列车在目标区间的总历史运行时间和总历史运行距离，以及历史启动时间和历史启动距离；然后，结合目标列车在目标区间的总历史运行时间和总历史运行距离，以及历史启动时间和历史启动距离，计算在当前位置之前已调整的时间偏差，以根据已调整的时间偏差，以及根据理想运行时间和计划运行时间计算出的时间偏差值，计算获取剩余所需调整的时间，动态纠正运行时间调整量，使得运行时间调整量更加精准，以对列车在目标区间的运行时间进行更加快速精准地调整，进一步提高列车的准点率。

需要说明的是，本实施例中在当前运行状态为巡航惰行状态的情况下，可实时执行述根据总历史运行时间、总历史运行距离、历史启动时间和历史启动距离，以及时间偏差，获取运行时间调整量的步骤；还可以在巡航阶段设置多个动态检测点，在目标列车达到动态检测点时，执行上述根据总历史运行时间、总历史运行距离、历史启动时间和历史启动距离，以及时间偏差，获取运行时间调整量的步骤，本实施例对此不做具体地限定。

在一些实施例中，所述根据所述总历史运行时间、所述总历史运行距离、所述历史启动时间和所述历史启动距离，以及所述时间偏差，获取所述运行时间调整量，包括：

根据所述总历史运行时间以及所述历史启动时间，获取所述目标列车在所述目标区间的实际巡航惰行时间；

根据所述总历史运行距离和所述历史启动距离，以及根据所述线路信息获取的所述目标列车对应的巡航惰行速度，获取所述目标列车在所述目标区间的理论巡航惰行时间；

根据所述实际巡航惰行时间和所述理论巡航惰行时间，以及所述时间偏差，获取所述运行时间调整量。

可选地，在当前运行状态为巡航惰行状态的情况下，获取运行时间调整量的具体步骤包括：

根据总历史运行时间以及历史启动时间，计算目标列车在目标区间的实际巡航惰行时间，以及根据总历史运行距离、历史启动距离和根据线路信息获取的目标列车对应的巡航惰行速度，计算目标列车在目标区间的理论巡航惰行时间；然后，根据实际巡航惰行时间和理论巡航惰行时间计算获取目标列车在达到当前位置之前已调整的时间偏差值，具体计算公式为：

△t'＝(T_realRun-T_track)–(D_realRun-D_track)/V0；

其中，△t'为目标列车在达到当前位置之前已调整的时间偏差值，T_realRun为总历史运行时间(即列车实际已运行时间)，T_track为历史启动时间(即已知运行曲线的加速用时)，(T_realRun-T_track)为实际巡航惰行时间；D_realRun为总历史运行距离(即列车实际已走行距离)，D_track为历史启动距离(即已知运行曲线加速距离)，(D_realRun-D_track)为理论巡航惰行时间，V0为根据线路信息获取的目标列车对应的巡航惰行速度。

在获取到目标列车在达到当前位置之前已调整的时间偏差值之后，可根据已调整的时间偏差值，以及总历史运行时间和时间偏差，获取剩余所需调整额时间量，即运行时间调整量△t，具体公式为：

△t＝T_plan-T_base-△t'；

其中，T_plan为实时收到的ATS下发的计划运行时间，T_realRun为总历史运行时间(即列车在目标区间的实际已运行时间)，T_base为理论运行时间，△t'为已完成调整的时间偏差。

本实施例中在当前运行状态为巡航惰行状态的情况下，联合总历史运行时间、历史启动时间、总历史运行距离和历史启动距离，以及巡航惰行速度和时间偏差，动态纠正运行时间调整量，提高运行时间调整量的精准性，以及列车在目标区间的运行时间以及运行速度的调整的精准性，进一步提高列车的准点率。

如图3所示，为本实施例提供的列车站间运行控制方法的流程示意图之二，主要基于ATO系统既有控制特点，即在区间顶棚区运行的目标速度追踪控制特性为牵引-惰行-牵引-惰行，结合车辆牵引制动建立特性和线路坡度影响，可通过调整巡航阶段顶棚区的平均运行速度，不改变运行过程中曲线追踪控制的策略，来实现ATS下发的计划运行时间与理论运行时间的偏差纠正。具体包括如下步骤：

步骤301，ATO根据ATS发送的目标列车的运行计划，确定当前位置到目标站台(下一站)的运行路径，并查询该运行路径下的线路静态限速信息及坡度信息等线路信息，并计算该运行路径中各限速区域的速度信息；

步骤302，对于上述查询的线路信息从起点到终点依次计算每个限速区域的加减速信息和巡航惰行信息；

步骤303，确定目标列车在当前位置的运行状态；

步骤304，在启动加速阶段，根据理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，获取运行时间调整量；并根据运行时间调整量、巡航惰行时间、平均启动加速度和平均制动减速度，以及巡航惰行速度，获取在目标区间内目标列车在巡航惰行状态下的速度调整量△V；根据速度调整量△V，对目标速度进行调整，得到调整后的目标速度V；

步骤305，在巡航惰行阶段，先根据总历史运行时间和历史启动时间，以及总历史运行距离、历史启动距离和根据线路信息获取的目标列车对应的巡航惰行速度，计算获取目标列车在达到当前位置之前已调整的时间偏差值△t'；再根据已调整的时间偏差值，以及总历史运行时间和时间偏差，获取剩余所需调整额时间量，即运行时间调整量△t；并根据运行时间调整量、巡航惰行时间、平均启动加速度和平均制动减速度，以及巡航惰行速度，对目标速度进行调整，得到调整后的目标速度V。

在现有技术中，采用固定运行时间控制列车进行运行，而列车是否准点是ATS比较列车实际到站时间与计划到站时间的差值得出，导致列车在区间运行过程中ATO不能根据当前的早晚点情况实时做出调整达到准时到站的目的。如果线路上运营列车的实际运行时间与计划运行时间存在差异时，列车无法实时自动调整区间运行时间，若在列车出现早点或晚点情况下，再对列车从非准时调整到准时运行不仅需要消耗大量时间，而且实时性较差，进而导致运营列车准点率下降。

而本实例ATO系统根据ATS实时下发的运行计划，通过降低或提高巡航惰行(以一定速度进行运行)阶段顶棚区的运行速度，实现运行时间自动调整功能，提高列车的准点率。

下面对本发明提供的列车站间运行控制装置进行描述，下文描述的列车站间运行控制装置与上文描述的列车站间运行控制方法可相互对应参照。

如图4所示，本实施例提供一种列车站间运行控制装置，该装置包括第一获取模块401、第二获取模块402、第三获取模块403和控制模块404，其中：

第一获取模块401用于根据列车自动监控系统ATS发送的目标列车的运行计划，获取所述目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径；

第二获取模块402用于在所述运行路径中，获取所述目标列车的当前位置所在的目标区间，并根据所述运行计划，获取所述目标列车从所述当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间；

第三获取模块403用于根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量；

控制模块404用于根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，根据调整后的目标速度，控制所述目标列车从所述当前位置驶出所述目标区间。

本实施例提供的列车站间运行控制装置，在目标列车站台间运行的过程中，通过ATO系统实时接收ATS发送的目标列车的运行计划，根据运行计划，获取目标列车从当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间，在理论运行时间和计划运行时间不一致的情况下，联合理论运行时间与计划运行时间之间的时间偏差，以及历史运行信息，获取目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量，并基于线路信息以及运行时间调整量，对目标列车在目标运行状态下的目标速度进行自适应实时调整，以使得列车在目标区间的实际运行时间与计划运行时间保持一致，进而使得目标列车精准到站，提高列车站间运行的准点率。

在一些实施例中，控制模块404，具体用于：

在所述目标运行状态为巡航惰行状态的情况下，根据所述线路信息，获取所述目标列车在所述目标区间的巡航惰行时间、平均启动加速度和平均制动减速度，以及巡航惰行速度；

根据所述运行时间调整量、所述巡航惰行时间、所述平均启动加速度和所述平均制动减速度，以及所述巡航惰行速度，获取在所述目标区间内所述目标列车在所述巡航惰行状态下的速度调整量；

根据所述速度调整量，对所述目标速度进行调整。

在一些实施例中，控制模块404，还用于：

根据所述线路信息，获取所述目标列车在所述目标区间的总运行时间，以及启动时间和制动时间；

根据所述总运行时间，以及所述启动时间和所述制动时间，计算所述目标列车在所述目标区间的巡航惰行时间。

在一些实施例中，第三获取模块403，具体用于：

根据所述历史运行信息，确定所述目标列车在所述当前位置的当前运行状态；

根据所述当前运行状态，获取所述目标列车对应的时间调整策略；所述时间调整策略包括根据所述时间偏差进行时间调整的策略，或者根据所述时间偏差和所述历史运行信息进行时间调整的策略；

根据所述时间调整策略，获取所述运行时间调整量。

在一些实施例中，第三获取模块403，还用于：

在所述当前运行状态为启动加速状态的情况下，将所述时间偏差作为所述运行时间调整量。

在一些实施例中，第三获取模块403，还用于：

在所述当前运行状态为巡航惰行状态的情况下，根据所述历史运行信息，获取所述目标列车在目标区间的总历史运行时间和总历史运行距离，以及历史启动时间和历史启动距离；

根据所述总历史运行时间、所述总历史运行距离、所述历史启动时间和所述历史启动距离，以及所述时间偏差，获取所述运行时间调整量。

在一些实施例中，第三获取模块403，还用于：

根据所述总历史运行时间以及所述历史启动时间，获取所述目标列车在所述目标区间的实际巡航惰行时间；

根据所述总历史运行距离和所述历史启动距离，以及根据所述线路信息获取的所述目标列车对应的巡航惰行速度，获取所述目标列车在所述目标区间的理论巡航惰行时间；

根据所述实际巡航惰行时间和所述理论巡航惰行时间，以及所述时间偏差，获取所述运行时间调整量。

图5示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图5所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)501、通信接口(Communications Interface)502、存储器(memory)503和通信总线504，其中，处理器501，通信接口502，存储器503通过通信总线504完成相互间的通信。处理器501可以调用存储器503中的逻辑指令，以执行列车站间运行控制方法，该方法包括：根据列车自动监控系统ATS发送的目标列车的运行计划，获取所述目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径；在所述运行路径中，获取所述目标列车的当前位置所在的目标区间，并根据所述运行计划，获取所述目标列车从所述当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间；根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量；根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，根据调整后的目标速度，控制所述目标列车从所述当前位置驶出所述目标区间。

此外，上述的存储器503中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的列车站间运行控制方法，该方法包括：根据列车自动监控系统ATS发送的目标列车的运行计划，获取所述目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径；在所述运行路径中，获取所述目标列车的当前位置所在的目标区间，并根据所述运行计划，获取所述目标列车从所述当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间；根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量；根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，根据调整后的目标速度，控制所述目标列车从所述当前位置驶出所述目标区间。

又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的列车站间运行控制方法，该方法包括：根据列车自动监控系统ATS发送的目标列车的运行计划，获取所述目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径；在所述运行路径中，获取所述目标列车的当前位置所在的目标区间，并根据所述运行计划，获取所述目标列车从所述当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间；根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量；根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，根据调整后的目标速度，控制所述目标列车从所述当前位置驶出所述目标区间。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；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)

1.一种列车站间运行控制方法，其特征在于，包括：

根据列车自动监控系统ATS发送的目标列车的运行计划，获取所述目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径；

在所述运行路径中，获取所述目标列车的当前位置所在的目标区间，并根据所述运行计划，获取所述目标列车从所述当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间；

根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量；

根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，根据调整后的目标速度，控制所述目标列车从所述当前位置驶出所述目标区间。

2.根据权利要求1所述的列车站间运行控制方法，其特征在于，所述根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，包括：

在所述目标运行状态为巡航惰行状态的情况下，根据所述线路信息，获取所述目标列车在所述目标区间的巡航惰行时间、平均启动加速度和平均制动减速度，以及巡航惰行速度；

根据所述运行时间调整量、所述巡航惰行时间、所述平均启动加速度和所述平均制动减速度，以及所述巡航惰行速度，获取在所述目标区间内所述目标列车在所述巡航惰行状态下的速度调整量；

根据所述速度调整量，对所述目标速度进行调整。

3.根据权利要求2所述的列车站间运行控制方法，其特征在于，根据所述线路信息，获取所述目标列车在所述目标区间的巡航惰行时间，包括：

根据所述线路信息，获取所述目标列车在所述目标区间的总运行时间，以及启动时间和制动时间；

根据所述总运行时间，以及所述启动时间和所述制动时间，计算所述目标列车在所述目标区间的巡航惰行时间。

4.根据权利要求1-3任一所述的列车站间运行控制方法，其特征在于，所述根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量，包括：

根据所述历史运行信息，确定所述目标列车在所述当前位置的当前运行状态；

根据所述当前运行状态，获取所述目标列车对应的时间调整策略；所述时间调整策略包括根据所述时间偏差进行时间调整的策略，或者根据所述时间偏差和所述历史运行信息进行时间调整的策略；

根据所述时间调整策略，获取所述运行时间调整量。

5.根据权利要求4所述的列车站间运行控制方法，其特征在于，所述根据所述时间调整策略，获取所述运行时间调整量，包括：

在所述当前运行状态为启动加速状态的情况下，将所述时间偏差作为所述运行时间调整量。

6.根据权利要求4所述的列车站间运行控制方法，其特征在于，所述根据所述时间调整策略，获取所述运行时间调整量，包括：

在所述当前运行状态为巡航惰行状态的情况下，根据所述历史运行信息，获取所述目标列车在目标区间的总历史运行时间和总历史运行距离，以及历史启动时间和历史启动距离；

根据所述总历史运行时间、所述总历史运行距离、所述历史启动时间和所述历史启动距离，以及所述时间偏差，获取所述运行时间调整量。

7.根据权利要求6所述的列车站间运行控制方法，其特征在于，所述根据所述总历史运行时间、所述总历史运行距离、所述历史启动时间和所述历史启动距离，以及所述时间偏差，获取所述运行时间调整量，包括：

根据所述总历史运行时间以及所述历史启动时间，获取所述目标列车在所述目标区间的实际巡航惰行时间；

根据所述总历史运行距离和所述历史启动距离，以及根据所述线路信息获取的所述目标列车对应的巡航惰行速度，获取所述目标列车在所述目标区间的理论巡航惰行时间；

根据所述实际巡航惰行时间和所述理论巡航惰行时间，以及所述时间偏差，获取所述运行时间调整量。

8.一种列车站间运行控制装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于根据列车自动监控系统ATS发送的目标列车的运行计划，获取所述目标列车从当前位置运行至目标站台的运行路径；

第二获取模块，用于在所述运行路径中，获取所述目标列车的当前位置所在的目标区间，并根据所述运行计划，获取所述目标列车从所述当前位置驶出目标区间的理论运行时间和计划运行时间；

第三获取模块，用于根据所述理论运行时间与所述计划运行时间之间的时间偏差，以及所述目标列车在所述目标区间的历史运行信息，获取所述目标列车在目标运行状态下的运行时间调整量；

控制模块，用于根据所述目标区间的线路信息和所述运行时间调整量，对所述目标列车在所述目标运行状态下的目标速度进行调整，根据调整后的目标速度，控制所述目标列车从所述当前位置驶出所述目标区间。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述列车站间运行控制方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述列车站间运行控制方法。

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