專利名稱：基于cbtc系統(tǒng)中的區(qū)域控制系統(tǒng)監(jiān)控線路狀態(tài)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于CBTC系統(tǒng)中的區(qū)域控制系統(tǒng)監(jiān)控線路狀態(tài)的方法。
背景技術(shù)：
區(qū)域控制系統(tǒng)是CBTC(Communication Based Train Control System，基于通信技術(shù)的列車控制系統(tǒng))系統(tǒng)的重要組成部分，主要負(fù)責(zé)根據(jù)通信列車所匯報的位置信息、聯(lián)鎖所排列的進(jìn)路和軌旁設(shè)備提供的軌道占用/空閑信息，為其控制范圍內(nèi)的通信列車計算生成移動授權(quán)，保證其控制區(qū)域內(nèi)通信列車的安全運(yùn)行，其具備在各種列車控制等級和駕駛模式下進(jìn)行列車管理的能力，其可靠性和可用性關(guān)系到整個CBTC系統(tǒng)的順利運(yùn)營以及運(yùn)行效率。
CBTC系統(tǒng)配置計軸作為次級列車占用檢測設(shè)備，能夠連續(xù)地對線路的占用/空閑進(jìn)行安全可靠的檢測。在CBTC系統(tǒng)中，以邏輯區(qū)段作為軌道的最小劃分單位，將計軸區(qū)段劃分為若干邏輯區(qū)段，并基于相互連接的邏輯區(qū)段實現(xiàn)軌道線路的描述。
對線路狀態(tài)的監(jiān)控是區(qū)域控制系統(tǒng)的重要功能，是實現(xiàn)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)高效安全運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)之一。傳統(tǒng)的固定閉塞或準(zhǔn)移動閉塞制式下，列車運(yùn)行控制系統(tǒng)通過軌道電路或計軸等檢測設(shè)備獲知固定物理分區(qū)內(nèi)的線路占用狀況，在此基礎(chǔ)上控制列車的運(yùn)行。而傳統(tǒng)的固定閉塞或準(zhǔn)移動閉塞制式下，列車運(yùn)行控制系統(tǒng)無法知道列車在分區(qū)內(nèi)的具體位置，對于線路占用狀態(tài)無法做到精確的監(jiān)控，對線路上的列車運(yùn)行狀況未進(jìn)行區(qū)分描述，在此基礎(chǔ)上對列車運(yùn)行進(jìn)行控制則要求列車的安全間隔較大，因此會影響線路的使用效率。發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何設(shè)計一種線路狀態(tài)監(jiān)控方法，以適應(yīng)CBTC系統(tǒng)中具有不同級別列車混合運(yùn)營情況的需求，同時保證整個CBTC系統(tǒng)高效、安全、可靠的運(yùn)行。
( 二 )技術(shù)方案
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于CBTC系統(tǒng)中的區(qū)域控制系統(tǒng)監(jiān)控線路狀態(tài)的方法，包括以下步驟
SUCBTC系統(tǒng)中的區(qū)域控制系統(tǒng)獲取CBTC列車的位置信息、計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息以及線路信息，所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息包括三種類型邏輯區(qū)段被CBTC列車占用、邏輯區(qū)段被非CBTC列車占用和邏輯區(qū)段空閑；
S2、所述區(qū)域控制系統(tǒng)根據(jù)所述CBTC列車的位置信息和線路信息對區(qū)域控制系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的CBTC列車的占用狀態(tài)進(jìn)行更新；
S3、所述區(qū)域控制系統(tǒng)根據(jù)所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息對區(qū)域控制系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的非CBTC列車的占用狀態(tài)進(jìn)行更新；
S4、所述區(qū)域控制系統(tǒng)根據(jù)所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息對區(qū)域控制系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的空閑狀態(tài)進(jìn)行更新；
S5、所述區(qū)域控制系統(tǒng)基于以下原則對區(qū)域控制系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的線路占用狀態(tài)進(jìn)行校核區(qū)域控制系統(tǒng)認(rèn)為CBTC列車不會跨過空閑的邏輯區(qū)段進(jìn)行占用且所占用的邏輯區(qū)段不會發(fā)生突變；區(qū)域控制系統(tǒng)認(rèn)為CBTC列車在區(qū)域控制系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行周期所占用的邏輯區(qū)段和上一周期所占用的邏輯區(qū)段存在重合部分。
優(yōu)選地，步驟S2具體為根據(jù)以下方式確定CBTC列車的占用狀態(tài)根據(jù)所述CBTC 列車的位置信息計算CBTC列車的安全位置，然后通過查詢所述線路信息確定CBTC列車占用范圍的起點(diǎn)和終點(diǎn)之間所占用的邏輯區(qū)段。
優(yōu)選地，步驟S3具體為根據(jù)以下方式確定非CBTC列車的占用狀態(tài)如果計軸區(qū)段內(nèi)沒有CBTC列車，則認(rèn)為計軸區(qū)段范圍內(nèi)所包含的邏輯區(qū)段都被非CBTC列車占用，如果計軸區(qū)段內(nèi)存在CBTC列車，則認(rèn)為計軸區(qū)段內(nèi)除了 CBTC列車占用的邏輯區(qū)段之外的邏輯區(qū)段均被非CBTC列車所占用。
優(yōu)選地，步驟S4具體為根據(jù)以下方式確定空閑狀態(tài)根據(jù)所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息中的空閑信息確定空閑的邏輯區(qū)段。
優(yōu)選地，步驟S5中所述校核的步驟具體為所述區(qū)域控制系統(tǒng)對CBTC列車所占用的邏輯區(qū)段和邏輯區(qū)段被占用的情況進(jìn)行檢查，以判斷CBTC列車占用的邏輯區(qū)段是否連續(xù)以及是否發(fā)生突變，如果發(fā)現(xiàn)不連續(xù)或者發(fā)生突變，則區(qū)域控制系統(tǒng)將CBTC列車進(jìn)行導(dǎo)向安全側(cè)的處理。
優(yōu)選地，所述安全位置包括CBTC列車的安全車頭位置和安全車尾位置。
優(yōu)選地，所述區(qū)域控制系統(tǒng)通過與車載設(shè)備的交互獲取所述CBTC列車的位置信息，通過與聯(lián)鎖設(shè)備的交互獲取所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息，通過查詢線路數(shù)據(jù)庫獲取所述線路信息。
優(yōu)選地，在步驟S5之后還包括步驟S6:更新計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信肩、ο
(三)有益效果
本發(fā)明一方面以區(qū)域控制系統(tǒng)作為軌旁設(shè)備，通過從車載設(shè)備獲取CBTC列車的位置信息并從聯(lián)鎖設(shè)備獲取計軸區(qū)段占用信息，結(jié)合線路情況加以區(qū)分描述，并對線路狀態(tài)實時進(jìn)行更新，實現(xiàn)了對線路占用狀態(tài)的準(zhǔn)確監(jiān)控，能夠滿足對線路上混合運(yùn)營的描述需求，適應(yīng)CBTC系統(tǒng)中具有不同級別列車混合運(yùn)營情況的需求；另一方面，增加了線路列車占用情況的校核手段，對異常的線路占用狀態(tài)進(jìn)行導(dǎo)向安全側(cè)的處理，保證了對線路狀態(tài)更新的準(zhǔn)確性和安全性，從而提高了整個CBTC系統(tǒng)的運(yùn)營效率，保證了整個CBTC系統(tǒng)高效、安全、可靠的運(yùn)行。


圖1是本發(fā)明實施例的方法流程圖。
具體實施方式
下面對于本發(fā)明所提出的一種基于CBTC系統(tǒng)中的區(qū)域控制系統(tǒng)監(jiān)控線路狀態(tài)的方法，結(jié)合附圖和實施例詳細(xì)說明。
如圖1所示，本發(fā)明的一種基于CBTC系統(tǒng)中的區(qū)域控制系統(tǒng)監(jiān)控線路狀態(tài)的方法，包括以下步驟
Si、CBTC系統(tǒng)中的區(qū)域控制系統(tǒng)通過與車載設(shè)備的交互獲取CBTC列車的位置信息，通過與聯(lián)鎖設(shè)備的交互獲取計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息，并通過查詢線路數(shù)據(jù)庫獲取線路信息。計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段(線路最小描述單位)的占用信息包括三種類型邏輯區(qū)段被CBTC列車占用、邏輯區(qū)段被非CBTC列車占用和邏輯區(qū)段空閑。
以下的步驟S2 S4是區(qū)域控制系統(tǒng)建立列車與線路的映射關(guān)系以及線路上列車之間的位置關(guān)系的步驟。
S2、所述區(qū)域控制系統(tǒng)根據(jù)所述CBTC列車的位置信息和線路信息對區(qū)域控制系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的CBTC列車的占用狀態(tài)進(jìn)行更新；具體來說，根據(jù)所述CBTC列車的位置信息計算CBTC列車的安全位置，然后通過查詢所述線路信息確定CBTC列車占用范圍的起點(diǎn)和終點(diǎn)之間所占用的邏輯區(qū)段，根據(jù)所確定的結(jié)果對CBTC列車的占用狀態(tài)進(jìn)行更新。所述安全位置包括CBTC列車的安全車頭位置和安全車尾位置。
S3、所述區(qū)域控制系統(tǒng)根據(jù)所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息對區(qū)域控制系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的非CBTC列車的占用狀態(tài)進(jìn)行更新；具體來說，如果計軸區(qū)段內(nèi)沒有 CBTC列車，則認(rèn)為計軸區(qū)段范圍內(nèi)所包含的邏輯區(qū)段都被非CBTC列車占用，如果計軸區(qū)段內(nèi)存在CBTC列車，則認(rèn)為計軸區(qū)段內(nèi)除了 CBTC列車占用的邏輯區(qū)段之外的邏輯區(qū)段均被非CBTC列車所占用。根據(jù)所判斷的結(jié)果對非CBTC列車的占用狀態(tài)進(jìn)行更新。
S4、所述區(qū)域控制系統(tǒng)根據(jù)所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息對區(qū)域控制系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的空閑狀態(tài)進(jìn)行更新；具體來說，根據(jù)所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息中的空閑信息確定空閑的邏輯區(qū)段。根據(jù)所確定的結(jié)果對空閑狀態(tài)進(jìn)行更新。
S5、所述區(qū)域控制系統(tǒng)基于以下原則對區(qū)域控制系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的線路占用狀態(tài)進(jìn)行校核區(qū)域控制系統(tǒng)認(rèn)為CBTC列車不會跨過空閑的邏輯區(qū)段進(jìn)行占用且所占用的邏輯區(qū)段不會發(fā)生突變；區(qū)域控制系統(tǒng)認(rèn)為CBTC列車在區(qū)域控制系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行周期(周期值是區(qū)域控制系統(tǒng)的性能參數(shù)，單位是毫秒(ms))所占用的邏輯區(qū)段和上一周期所占用的邏輯區(qū)段存在重合部分。所述校核的步驟具體為所述區(qū)域控制系統(tǒng)對CBTC列車所占用的邏輯區(qū)段和邏輯區(qū)段被占用的情況進(jìn)行檢查，以判斷CBTC列車占用的邏輯區(qū)段是否連續(xù)以及是否發(fā)生突變，如果發(fā)現(xiàn)不連續(xù)或者發(fā)生突變，則區(qū)域控制系統(tǒng)將CBTC列車進(jìn)行導(dǎo)向安全側(cè)的處理。
步驟S5之后還可以包括步驟S6、更新計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息。
由以上實施例可以看出，本發(fā)明通過完備的處理機(jī)制完成了對計軸區(qū)段的線路監(jiān)測更新及后續(xù)的線路異常處理操作，從而保證了整個線路信息的安全性、可靠性。
以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種基于CBTC系統(tǒng)中的區(qū)域控制系統(tǒng)監(jiān)控線路狀態(tài)的方法，其特征在于，包括以下 步驟SUCBTC系統(tǒng)中的區(qū)域控制系統(tǒng)獲取CBTC列車的位置信息、計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū) 段的占用信息以及線路信息，所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息包括三種類型 邏輯區(qū)段被CBTC列車占用、邏輯區(qū)段被非CBTC列車占用和邏輯區(qū)段空閑；s2、所述區(qū)域控制系統(tǒng)根據(jù)所述CBTC列車的位置信息和線路信息對區(qū)域控制系統(tǒng)管 轄范圍內(nèi)的CBTC列車的占用狀態(tài)進(jìn)行更新；s3、所述區(qū)域控制系統(tǒng)根據(jù)所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息對區(qū)域控制系 統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的非CBTC列車的占用狀態(tài)進(jìn)行更新；s4、所述區(qū)域控制系統(tǒng)根據(jù)所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息對區(qū)域控制系 統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的空閑狀態(tài)進(jìn)行更新；s5、所述區(qū)域控制系統(tǒng)基于以下原則對區(qū)域控制系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的線路占用狀態(tài)進(jìn)行 校核區(qū)域控制系統(tǒng)認(rèn)為CBTC列車不會跨過空閑的邏輯區(qū)段進(jìn)行占用且所占用的邏輯區(qū) 段不會發(fā)生突變；區(qū)域控制系統(tǒng)認(rèn)為CBTC列車在區(qū)域控制系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行周期所占用的 邏輯區(qū)段和上一周期所占用的邏輯區(qū)段存在重合部分。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S2具體為根據(jù)以下方式確定CBTC列車 的占用狀態(tài)根據(jù)所述CBTC列車的位置信息計算CBTC列車的安全位置，然后通過查詢所述 線路信息確定CBTC列車占用范圍的起點(diǎn)和終點(diǎn)之間所占用的邏輯區(qū)段。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S3具體為根據(jù)以下方式確定非CBTC列 車的占用狀態(tài)如果計軸區(qū)段內(nèi)沒有CBTC列車，則認(rèn)為計軸區(qū)段范圍內(nèi)所包含的邏輯區(qū)段 都被非CBTC列車占用，如果計軸區(qū)段內(nèi)存在CBTC列車，則認(rèn)為計軸區(qū)段內(nèi)除了 CBTC列車 占用的邏輯區(qū)段之外的邏輯區(qū)段均被非CBTC列車所占用。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S4具體為根據(jù)以下方式確定空閑狀態(tài) 根據(jù)所述計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息中的空閑信息確定空閑的邏輯區(qū)段。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S5中所述校核的步驟具體為所述 區(qū)域控制系統(tǒng)對CBTC列車所占用的邏輯區(qū)段和邏輯區(qū)段被占用的情況進(jìn)行檢查，以判斷 CBTC列車占用的邏輯區(qū)段是否連續(xù)以及是否發(fā)生突變，如果發(fā)現(xiàn)不連續(xù)或者發(fā)生突變，則 區(qū)域控制系統(tǒng)將CBTC列車進(jìn)行導(dǎo)向安全側(cè)的處理。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述安全位置包括CBTC列車的安全車頭位 置和安全車尾位置。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述區(qū)域控制系統(tǒng)通過與車載設(shè)備的交互 獲取所述CBTC列車的位置信息，通過與聯(lián)鎖設(shè)備的交互獲取所述計軸區(qū)段所包含的邏輯 區(qū)段的占用信息，通過查詢線路數(shù)據(jù)庫獲取所述線路信息。
8.如權(quán)利要求1 7中任一項所述的方法，其特征在于，在步驟S5之后還包括步驟S6 更新計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種基于CBTC系統(tǒng)中的區(qū)域控制系統(tǒng)監(jiān)控線路狀態(tài)的方法，本發(fā)明一方面以區(qū)域控制系統(tǒng)作為軌旁設(shè)備，通過從車載設(shè)備獲取CBTC列車的位置信息并從聯(lián)鎖設(shè)備獲取計軸區(qū)段所包含的邏輯區(qū)段的占用信息，結(jié)合線路情況加以區(qū)分描述，并對線路狀態(tài)實時進(jìn)行更新，實現(xiàn)了對線路占用狀態(tài)的準(zhǔn)確監(jiān)控，能夠滿足對線路上混合運(yùn)營的描述需求，適應(yīng)CBTC系統(tǒng)中具有不同級別列車混合運(yùn)營情況的需求；另一方面，增加了線路列車占用情況的校核手段，對異常的線路占用狀態(tài)進(jìn)行導(dǎo)向安全側(cè)的處理，保證了對線路狀態(tài)更新的準(zhǔn)確性和安全性，從而提高了整個CBTC系統(tǒng)的運(yùn)營效率，保證了整個CBTC系統(tǒng)高效、安全、可靠的運(yùn)行。
文檔編號B61L27/00GK102514597SQ20111041267
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者鄧能文 申請人:北京交控科技有限公司