一种列车跨压关灯命令处理方法及系统
阅读：614发布：2024-01-23
专利汇可以提供一种列车跨压关灯命令处理方法及系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 申请 提供了一种列车跨压关灯命令处理方法及系统。所述方法包括：区域 控制器 获取列车的跨压 信号 机 位置 范围，所述跨压信号机位置范围为上一周期列车最小安全后端的位置与本周期列车最小安全前端减去悬垂距离的位置之间的范围；判断信号机的位置是否处于跨压信号机位置范围内，若是，则向联 锁 发送跨压关灯命令；联锁根据所述跨压关灯命令 控制信号 机由允许信号变为禁止信号。本申请提供的方法和系统通过设置新的跨压信号机位置范围等控制原则，能够对高速运行且车长小的列车跨压信号机进行监控，保证联锁控制信号机正常变为禁止信号以及解锁进路，提高了列车运行效率。，下面是一种列车跨压关灯命令处理方法及系统专利的具体信息内容。
1.一种列车跨压关灯命令处理方法，其特征在于，包括：
区域控制器获取列车的跨压信号机位置范围，所述跨压信号机位置范围为上一周期列车最小安全后端的位置与本周期列车最小安全前端减去悬垂距离的位置之间的范围；
判断信号机的位置是否处于跨压信号机位置范围内，若是，则向联锁发送跨压关灯命令；
联锁根据所述跨压关灯命令控制信号机由允许信号变为禁止信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向联锁发送跨压关灯命令包括：
区域控制器判断是否收到信号机变为禁止信号的信息，若是，则停止发送跨压关灯命令；否则，继续发送跨压关灯命令。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述继续发送跨压关灯命令的时长不大于区域控制器与联锁的最大通信延迟加1个区域控制器周期。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区域控制器向联锁发送跨压关灯命令后，判断信号机是否存在由允许信号变为禁止信号后又变为允许信号的过程，若是，则允许后方列车通过所述信号机。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区域控制器向联锁发送跨压关灯命令后，若未收到信号机灭灯状态，则判断信号机对应进路是否全部出清且信号机为允许信号，若是，则允许后方列车通过所述信号机。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述联锁收到所述跨压关灯命令时若内方第一区段空闲，则延时等待三个联锁周期并判断在三个联锁周期内是否采集到内方第一区段占用，若是，则信号机正常变为禁止状态；否则信号机异常变为禁止状态。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述信号机的位置是否处于跨压信号机位置范围内的判断结果为否，而所述列车在与区域控制器的通信中断之后驶入信号机内方，则所述列车驶过的进路不变为禁止状态且不解锁，联锁生成报警信息并发送至区域控制器，由区域控制器对所述列车进行追踪及防护。
8.一种列车跨压关灯命令处理系统，其特征在于，包括：
区域控制器，用于获取列车的跨压信号机位置范围，所述跨压信号机位置范围为上一周期列车最小安全后端的位置与本周期列车最小安全前端减去悬垂的位置之间的范围；
判断信号机的位置是否处于跨压信号机位置范围内，若是，则向联锁发送跨压关灯命令；
联锁，用于根据所述跨压关灯命令控制信号机由允许信号变为禁止信号。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述区域控制器向联锁发送跨压关灯命令后，还用于：
接收联锁发送的信号机灭灯状态；根据所述信号机灭灯状态判断信号机是否存在由允许信号变为禁止信号后又变为允许信号的过程，若是，则允许后方列车通过所述信号机；
若未收到联锁发送的信号机灭灯状态，则判断信号机对应进路是否全部出清且信号机为允许信号，若是，则允许后方列车通过所述信号机。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述联锁收到所述跨压关灯命令时若内方第一区段空闲，则延时等待三个联锁周期并判断在三个联锁周期内是否采集到内方第一区段占用，若是，则信号机正常变为禁止状态；否则信号机异常变为禁止状态。
一种列车跨压关灯命令处理方法及系统
技术领域
[0001] 本发明涉及城市轨道交通技术领域，具体地涉及一种CBTC(Communication Based Train Control)系统中高速情况下列车的跨压关灯命令处理方法及系统。
背景技术
[0002] 目前，CBTC系统已经成为城市轨道交通领域的核心技术之一。在CBTC系统中，列车以移动闭塞的方式在区间运行，支持这种方式的前提是联锁(简称CI)能为列车办理前方进路。联锁办理前方进路时需要进路包含的区段正常解锁，区段控制器(简称ZC)解锁依赖区域控制的跨压关灯命令。现有区域控制器发送跨压关灯命令的解决方案为：设置一个从车尾往前一个车长减去20米的位置范围，这个位置范围被称为跨压信号机位置范围。由于列车处于移动之中，因此这个位置范围是时刻变化的。对于不包括工程车的传统CBTC的列车，一般列车车长是120米，因此这个位置范围大概是100米。在这100米的位置范围越过信号机需要的时间，往往需要6秒或更多。在这个时间内，如果ZC能收到信号机处于这个位置范围内的信息，则ZC向联锁发送跨压关灯命令，联锁收到ZC的跨压关灯命令且采集到信号机内方第一区段占用时，信号机正常关闭，进路正常解锁。否则，信号机异常关闭，进路无法正常解锁。
[0003] 然而，随着对地铁信号系统的需求日益呈现出多层次、多样化和多方面的特点，上述跨压关灯处理方案在一些短车长，高车速的场景下已无法适用。例如成都5号线的车长56米或者30米或者15米，车速达到80km/h，对于工程车车长仅15米的情况，上述处理方案中的跨压信号机位置范围变为负数，显然不再适用；而且高速情况下列车经过信号机的时间可能低于2秒，从而在通信延迟时ZC无法判断出信号机被列车跨压及联锁收到跨压关灯命令时内方第一区段出清，导致无法正常解锁，影响列车运行效率等问题。
发明内容
[0004] 有鉴于此，本发明主要提供一种列车跨压关灯处理方法及系统，能够在短车长，高车速的场景下正确判断列车跨压，正常解锁进路。
[0005] 为此，本发明的一个目的在于提供一种列车跨压关灯处理方法，包括：
[0006] 区域控制器获取列车的跨压信号机位置范围，所述跨压信号机位置范围为上一周期列车最小安全后端的位置与本周期列车最小安全前端减去悬垂距离的位置之间的范围；
[0007] 判断信号机的位置是否处于跨压信号机位置范围内，若是，则向联锁发送跨压关灯命令；
[0008] 联锁根据所述跨压关灯命令控制信号机由允许信号变为禁止信号。
[0009] 进一步地，所述向联锁发送跨压关灯命令包括：
[0010] 区域控制器判断是否收到信号机变为禁止信号的信息，若是，则停止发送跨压关灯命令；否则，继续发送跨压关灯命令。
[0011] 进一步地，所述继续发送跨压关灯命令的时长不大于区域控制器与联锁的最大通信延迟加1个区域控制器周期。
[0012] 进一步地，所述区域控制器向联锁发送跨压关灯命令后，判断信号机是否存在由允许信号变为禁止信号后又变为允许信号的过程，若是，则允许后方列车通过所述信号机。
[0013] 进一步地，所述区域控制器向联锁发送跨压关灯命令后，若未收到信号机灭灯状态，则判断信号机对应进路是否全部出清且信号机为允许信号，若是，则允许后方列车通过所述信号机。
[0014] 进一步地，所述联锁收到所述跨压关灯命令时若内方第一区段空闲，则延时等待三个联锁周期并判断在三个联锁周期内是否采集到内方第一区段占用，若是，则信号机正常变为禁止状态；否则信号机异常变为禁止状态。
[0015] 进一步地，若所述信号机的位置是否处于跨压信号机位置范围内的判断结果为否，而所述列车在与区域控制器的通信中断之后驶入信号机内方，则所述列车驶过的进路不变为禁止状态且不解锁，联锁生成报警信息并发送至区域控制器，由区域控制器对所述列车进行追踪及防护。
[0016] 根据本发明的第二方面，提供了一种列车跨压关灯处理系统，包括：
[0017] 区域控制器，用于获取列车的跨压信号机位置范围，所述跨压信号机位置范围为上一周期列车最小安全后端的位置与本周期列车最小安全前端减去悬垂的位置之间的范围；
[0018] 判断信号机的位置是否处于跨压信号机位置范围内，若是，则向联锁发送跨压关灯命令；
[0019] 联锁，用于根据所述跨压关灯命令控制信号机由允许信号变为禁止信号。
[0020] 进一步地，所述区域控制器向联锁发送跨压关灯命令后，还用于：
[0021] 接收联锁发送的信号机灭灯状态；根据所述信号机灭灯状态判断信号机是否存在由允许信号变为禁止信号后又变为允许信号的过程，若是，则允许后方列车通过所述信号机；
[0022] 若未收到联锁发送的信号机灭灯状态，则判断信号机对应进路是否全部出清且信号机为允许信号，若是，则允许后方列车通过所述信号机。
[0023] 进一步地，所述联锁收到所述跨压关灯命令时若内方第一区段空闲，则延时等待三个联锁周期并判断在三个联锁周期内是否采集到内方第一区段占用，若是，则信号机正常变为禁止状态；否则信号机异常变为禁止状态。
[0024] 本发明提供的列车跨压关灯命令处理方法和系统通过设置新的跨压信号机位置范围，能够对高速运行且车长小的列车跨压信号机进行监控，保证联锁控制信号机正常变为禁止状态以及解锁进路，提高了列车运行效率；并进一步地为区域控制器和联锁设置多个控制原则，提高监控的可靠性且保证了列车运行的安全性；并且针对通信异常场景由联锁生成报警信息，区域控制器进行安全防护，保障了异常场景下的列车安全。
[0026] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0027] 图1示出了根据本发明的列车跨压关灯命令处理方法的流程图；
[0028] 图2示出了根据本发明的跨压信号机位置范围的示意图；
[0029] 图3示出了根据本发明的ZC系统的原则3的场景示意图；
[0030] 图4示出了根据本发明的ZC系统的原则4的场景示意图；
[0031] 图5示出了根据本发明的ZC系统的例外原则的场景示意图；
[0032] 图6示出了根据本发明的列车跨压关灯命令处理系统的架构图。
具体实施方式
[0033] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0034] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。注意，本申请所称的“高速”，是指高于40KPH的速度，以往的工程车一般是低于这个速度行驶的。
[0035] 参见图1，其示出了根据本发明的一种列车跨压关灯命令处理方法，包括步骤：
[0036] S101、区域控制器获取列车的跨压信号机位置范围，所述跨压信号机位置范围为上一周期列车最小安全后端的位置与本周期列车最小安全前端减去悬垂距离的位置之间的范围；
[0037] 其中，所述列车为CT列车，所述周期为ZC周期，一个ZC周期是可配置的，可选地为400毫秒。
[0038] S102、判断信号机的位置是否处于跨压信号机位置范围内，若是，则向联锁发送跨压关灯命令；
[0039] S103、联锁根据所述跨压关灯命令控制信号机由允许信号变为禁止信号。
[0040] 其中，所述允许信号为绿灯，所述禁止信号为红灯或关闭信号机。
[0041] 进一步地，所述联锁收到所述跨压关灯命令时若内方第一区段空闲，则延时等待三个联锁周期并判断在三个联锁周期内是否采集到内方第一区段占用，若是，则信号机正常变为禁止状态；否则信号机异常变为禁止状态。通过延时三个CI周期的方式，使得采集的内方第一区段状态更准确，避免因为短车长，高车速导致的采集错误。可选地，CI周期配置为300毫秒。
[0042] 在步骤S102中，区域控制器判断是否收到信号机变为禁止信号的信息，若是，则停止发送跨压关灯命令；否则，继续发送跨压关灯命令，发送的时间长度不大于区域控制器与联锁的最大通信延迟加1个ZC周期，ZC-CI最大通信延迟可选地配置为15个ZC周期。该时间长度保证联锁在正常通信条件下能够收到跨压关灯命令，如果超过该时间长度ZC仍未收到信号机变为禁止信号的信息，则认为ZC与CI通信中断。
[0043] 进一步地，所述区域控制器向联锁发送跨压关灯命令后，判断信号机是否存在由允许信号变为禁止信号后又变为允许信号的过程，若是，则允许后方列车通过所述信号机，否则不允许通过。如果所述区域控制器向联锁发送跨压关灯命令后，若未收到信号机灭灯状态，则判断信号机对应进路是否全部出清且信号机为允许信号，如是，则允许后方列车通过所述信号机，否则不允许通过。
[0044] 可选地，若所述信号机的位置是否处于跨压信号机位置范围内的判断结果为否，而所述列车在与区域控制器的通信中断之后驶入信号机内方，则所述列车变为UT列车，其驶过的进路不变为禁止状态、不解锁，联锁生成报警信息并发送至区域控制器，由区域控制器对所述列车进行追踪及防护，由此保障了异常场景下的列车安全。
[0045] 上述实施例提供的列车跨压关灯处理方法通过设置新的跨压信号机位置范围，能够对高速运行且车长小的列车跨压信号机进行监控，保证联锁控制信号机正常关灯以及解锁进路，提高了列车运行效率；并进一步地为区域控制器和联锁设置多个控制原则，提高监控的可靠性且保证了列车运行的安全性。
[0046] 参见图2-图5，其示出了根据本发明实施例的列车跨压关灯处理方法中多个原则的应用场景，具体地，本发明针对ZC系统的改进包括：
[0047] 增加原则1：定义新的跨压信号机位置范围，如图2所示，将T2时刻最小安全前端后退悬垂距离后到T1时刻列车最小安全后端为新的跨压信号机位置范围。悬垂距离依据车型的不同而不同，例如，可以为4米。
[0048] 增加原则2：ZC向联锁发送跨压关灯命令后，若收到信号机已经变为红灯的信息，则停止发送跨压关灯命令；若ZC未收到该信息(即ZC认为CI没有收到跨压关灯命令)，则持续发送跨压关灯命令，发送的时间长度为ZC-CI最大通信延迟+1个ZC周期，以保证在正常通信情况下联锁可以收到跨压关灯命令。
[0049] 增加原则3：对于上次通过列车为CT车的信号机，在ZC发过跨压关灯命令后，必须有一个绿-红-绿(即绿灯变红灯又变绿灯)的过程，ZC根据CI发送的灭灯状态确定信号机具有该过程时，才允许后方CT车通过该信号机。如图3所示，当信号机S1收到1车通过时发送的跨压信号机命令后，若信号机的显示状态未发生绿灯变红灯再变绿灯的过程，则2车的MA(移动授权)无法进入到该信号机防护的区段内，即使信号机状态为开放；当信号机状态发生了上述过程时，2车的MA可以进入到该信号机防护的区段内，正常追踪1车车尾处。
[0050] 增加原则4：若CI向ZC发送的灭灯状态丢失，ZC直到信号机对应进路全部出清且信号机为绿灯时，才允许后方CT列车通过该信号机。该原则是考虑后车安全而对原则3的补充。如图4所示，ZC丢失信号机S1变红的过程，列车1未出清进路前，列车2的MA不能进入该进路。当列车1出清进路后且信号机为绿灯时，列车2的MA才可以进入该进路。
[0051] 此外，针对CT列车的VOBC与ZC通信中断的异常情况，增加例外原则：在通信中断前，信号机不处于跨压信号机位置范围内，ZC系统判断不满足发跨压关灯命令条件；通信中断后，CT列车变为UT列车，驶入信号机内方，列车驶过的进路将不关灯、不解锁，此时联锁生成报警信息，ZC对UT车进行追踪防护。直到UT车离开信号机防护的进路，后车的移动授权MA才能延伸到该进路的终端，从而保障了列车运行的安全性。如图5a)所示，列车1在信号机S1之前未通信中断，不满足跨压关灯命令条件，ZC不向联锁汇报跨压关灯命令；如图5b)所示，列车1通信中断后，列车1实际位置已跑进进路内方，此种情况下，列车1成为UT车，列车1驶过的进路将不关灯、不解锁，此时联锁生成报警信息，ZC追踪UT车，进行防护。
[0052] 本发明针对CI系统的改进包括：
[0053] 删除信号机接近区段空闲、信号机内方占用时异常关灯的逻辑处理。该逻辑处理功能由ZC系统的原则3代替。
[0054] 增加原则：CI收到ZC跨压关灯命令时，内方第一区段空闲，则延时等待三个CI周期，如果在三个CI周期内采集到内方第一区段占用时，信号机可正常关闭；如果三个CI周期内未采集到内方第一区段占用时，信号机异常关闭，进路不解锁。通过延时三个CI周期的方式，使得采集的内方第一区段状态更准确，避免因为短车长，高车速导致的采集错误。
[0055] 基于ZC系统和CI的以上原则，与背景技术中所述的现有方案相比，本发明能够有效地处理以下场景。
[0056] 场景1：单车运行，内方区段未占用时CI先收到了跨压关灯命令。
[0057] 按照背景技术中所述方案，当判断出信号机处于跨压信号机位置范围内时，ZC向CI发送跨压关灯命令，但是CI的计轴设备未反馈内方第一区段状态为占用，导致联锁CI判断异常。列车驶入进路后，顺序占用出清该进路内区段后，联锁无法正常解锁该进路，后车被禁止进入该未解锁进路，需要人工对此进路进行解锁。
[0058] 根据本发明的实施例，通过ZC系统增加原则3，在信号机经过绿-红-绿过程时，后方CT车即可通过信号机，不需要人工解锁。
[0059] 场景2：单车运行，列车出清第一区段后，CI才收到ZC发送的跨压关灯命令。
[0060] 按照背景技术中所述方案，网络通信存在问题导致列车的VOBC与ZC通信延迟，ZC与CI通信延迟，直到列车出清第一区段后，CI才收到ZC的跨压关灯命令，此时CI判断异常。也即列车驶入进路后，顺序占用出清该进路包含的区段后，CI无法正常解锁该进路。
[0061] 根据本发明的实施例，通过ZC系统增加原则2、3和4，在预定的条件满足时允许后方CT车通过信号机，避免安全隐患；通过CI系统增加原则，使得采集的内方第一区段状态更为准确。
[0062] 场景3：单车运行，车速过快，ZC无法发出跨压关灯命令或CI无法收到跨压关灯命令。
[0063] 按照背景技术中所述方案，短车长，高车速极有可能导致ZC无法检测到或仅检测到跨压一次信号机，CI无法收到该跨压关灯命令。当列车出清内方第一区段前，CI无法关闭信号机；当列车出清第一区段后，CI关闭该信号机，判断异常，顺序占用出清该进路包含的区段后，联锁无法正常解锁该进路。
[0064] 根据本发明的实施例，通过ZC系统增加原则1，设置的跨压信号机位置范围能够有效检测短车长，高车速的列车，从而使得CI收到并根据跨压关灯命令控制信号机。
[0065] 场景4：双车运行，前方CT车未发出跨压关灯命令，进入信号机内方计轴后CT车通信故障变成UT车，从而与ZC通信中断。
[0066] 按照背景技术中所述方案，此种情况下，该UT车驶过的进路将不关灯、不解锁，之后的CT车将跟随该UT车进入该进路，可能会对该UT车形成碰撞的威胁。
[0067] 根据本发明的实施例，通过增加例外原则，此种情况下由CI生成报警信息，由ZC对UT车进行追踪防护，避免了前后车碰撞的威胁。
[0068] 参考图6，其示出了根据本发明的一种列车跨压关灯处理系统，包括：
[0069] 区域控制器61，用于获取列车的跨压信号机位置范围，所述跨压信号机位置范围为上一周期列车最小安全后端的位置与本周期列车最小安全前端减去悬垂的位置之间的范围；
[0070] 判断信号机的位置是否处于跨压信号机位置范围内，若是，则向联锁发送跨压关灯命令；
[0071] 联锁62，用于根据所述跨压关灯命令控制信号机。
[0072] 其中，所述联锁62收到所述跨压关灯命令时若内方第一区段空闲，则延时等待三个联锁周期并判断在三个联锁周期内是否采集到内方第一区段占用，若是，则控制信号机正常关闭；若否，则控制信号机异常关闭。通过延时三个CI周期的方式，使得采集的内方第一区段状态更准确，避免因为短车长，高车速导致的采集错误。
[0073] 进一步地，所述区域控制器61向联锁发送跨压关灯命令后，还用于：
[0074] 判断是否收到信号机变为红灯的信息，若是，则停止发送跨压关灯命令；否则，继续发送跨压关灯命令，发送的时间长度不大于区域控制器61与联锁62的最大通信延迟加1个ZC周期，ZC-CI最大通信延迟可选地配置为15个ZC周期；
[0075] 向联锁62发送跨压关灯命令后，判断信号机是否存在由绿灯变为红灯又变为绿灯的过程，若是，则允许后方列车通过所述信号机，否则不允许通过；
[0076] 如果向联锁62发送跨压关灯命令后，若未收到信号机灭灯状态，则判断信号机对应进路是否全部出清且信号机为绿灯，如是，则允许后方列车通过所述信号机，否则不允许通过。
[0077] 可选地，若所述信号机的位置是否处于跨压信号机位置范围内的判断结果为否，而所述列车在与区域控制器的通信中断之后驶入信号机内方，则所述列车变为UT列车，其驶过的进路不关灯、不解锁，联锁62还用于生成报警信息并发送至区域控制器61，区域控制器61还用于对所述列车进行追踪及防护。
[0078] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，所述描述的系统的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0079] 在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的方法和系统，可以通过其它的方式实现。以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 电动助力转向装置 | 2020-05-08 | 881 |
| 用于超声感测的系统和方法 | 2020-05-08 | 902 |
| 用于无线通信中的覆盖增强的公共搜索空间设计 | 2020-05-08 | 840 |
| 固态照明器件驱动模块、开关电源电路及调光方法 | 2020-05-08 | 448 |
| 一种差分并联驱动传输RGBW恒流控制电路 | 2020-05-08 | 753 |
| 一种智能家居远程监控系统及其使用方法 | 2020-05-11 | 316 |
| 一种被用于无线通信的用户设备、基站中的方法和装置 | 2020-05-08 | 342 |
| 用于控制车辆车道保持的方法和系统 | 2020-05-08 | 84 |
| 传输信息的方法、终端设备和网络设备 | 2020-05-08 | 383 |
| 车辆设防方法、系统及存储介质 | 2020-05-11 | 958 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
控制信号热门专利
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈