專利名稱：一種區(qū)域切換時移動授權(quán)的混合方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及列車控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種區(qū)域切換時移動授權(quán)的混合方法。
背景技術(shù)：
隨著城市軌道交通的迅速發(fā)展，基于通信的列車控制(CBTC)系統(tǒng)獲得了越來越廣泛的應(yīng)用。區(qū)域控制器(ZC)是CBTC系統(tǒng)的核心子系統(tǒng)，它根據(jù)通信列車匯報的精確位置和聯(lián)鎖匯報的計軸占用/空閑、道岔和信號機狀態(tài)，為每一輛通信列車計算移動授權(quán)(MA)，控制列車安全運行。在較長的地鐵線路中，一般會布置多個區(qū)域控制器。在列車行駛過程中，通過兩個區(qū)域控制器(ZC)之間交互列車及軌旁信息，共同控制列車安全、高速、無縫地穿過兩個區(qū)域控制器(ZC)的邊界區(qū)域，這一過程稱為區(qū)域切換。在本發(fā)明中，列車將要駛出的ZC稱作移交ZC，列車將要駛?cè)氲腪C稱為接管ZC。在既有的CBTC系統(tǒng)中，列車進(jìn)行區(qū)域切換多采用分段計算MA的方法由移交ZC為列車計算最遠(yuǎn)至分界點A處的MAl ；由接管ZC為列車計算以分界點A為始端的MA2，由移交ZC或者接管ZC對MA1、MA2進(jìn)行安全疊加后再發(fā)送至列車，以最大允許區(qū)域控制列車越過移交ZC和接管ZC的邊界區(qū)域，如圖1所示。在既有的CBTC系統(tǒng)中，采用分段計算MA再疊加的方法存在以下缺陷I)接管ZC為列車計算MA2時,起點是從分界點A開始,僅能保證從分界點A開始到MA2終點范圍內(nèi)的安全性，無法全部考慮到移交ZC范圍內(nèi)各種故障場景對MA2的影響。當(dāng)移交ZC范圍內(nèi)的障礙物狀態(tài)發(fā)生變化時(如圖1中道岔Wl為道岔時)，移交ZC為列車計算的MAl可以及時回撤，但在接管ZC中，因無法檢查移交ZC范圍內(nèi)的障礙物狀態(tài)而不能及時撤銷MA2，這樣可能會影響行車安全2)當(dāng)列車在分界點A升級為CBTC模式，如果分界點A處正好有信號機(如圖1中信號機S2),且在升級為CBTC模式之前,列車已經(jīng)處于點式ATP模式，點式MA終點位于信號機S3處；由于移交ZC為列車計算的MAl最遠(yuǎn)只能延伸至分界點A處，本周期列車收到移交ZC發(fā)送的MAl后，可能導(dǎo)致移交ZC為列車計算的MAl長度短于列車正在使用的點式MA，使列車突然降速，甚至緊急制動，降低系統(tǒng)的可用性。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明通過提供一種區(qū)域切換時移動授權(quán)的混合方法，避免了列車在分界點附近，由點式ATP模式升級為CBTC模式時出現(xiàn)列車突然降速甚至緊急制動的情況；使得移交ZC和接管ZC在計算MA時，均能實時監(jiān)測共管區(qū)域內(nèi)設(shè)備的狀態(tài)變化，保證了列車在切換過程中，移交ZC和接管ZC計算的MA的一致性。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)一種列車區(qū)域切換時的移動授權(quán)混合方法，包括移交ZC的移動授權(quán)混合和接管ZC的移動授權(quán)混合；其中，
所述移交ZC的移動授權(quán)混合包括以下步驟Tl、在共管區(qū)域內(nèi)，移交ZC計算列車的MA1，接管ZC計算列車的MA2 ；T2、當(dāng)列車駛?cè)胨龉补軈^(qū)域的起始位置時，所述移交ZC向接管ZC發(fā)送移交申請，若所述移交ZC沒有接收到接管ZC回復(fù)的MA2，則將所述MAl的終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合，否則執(zhí)行步驟T3 ；T3、解析MA2終點，若所述MA2終點沒有超過車頭位置，則取MA2終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合；否則查詢所述共管區(qū)域的終點位置，判斷所述MA2的終點是否越過共管區(qū)域的終點，若所述MA2的終點越過共管區(qū)域的終點，則取所述MA2的終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合，否則執(zhí)行步驟T4 ；T4、在列車運行方向上，比較所述MAl和MA2的終點距列車車頭的距離，若所述MAl終點距車頭的距離大于所述MA2的終點距車頭的距離，則取MA2的終點作為混合移交MA的終點，否則取MAl的終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合；基于步驟Tl計算的MAl和MA2，所述接管ZC的移動授權(quán)混合包括當(dāng)列車車頭越過所述共管區(qū)域的分界點時，解析MAl的終點，若所述MAl終點沒有超過車頭位置，則取MAl終點作為混合接管MA的終點，否則取MA2終點作為混合接管MA的終點。所述共管區(qū)域是以分界點為中心，由移交ZC的部分控制區(qū)域和接管ZC的部分控制區(qū)域組成的重疊區(qū)域。所述共管區(qū)域進(jìn)一步滿足以下條件所述共管區(qū)域的長度滿足分界點信號機計算強制命令的要求；所述共管區(qū)域包含一條完整進(jìn)路；所述共管區(qū)域滿足列車在分界點處完成篩選的要求。所述步驟T4后進(jìn)一步包括T5、從所述MAl中提取從共管區(qū)域的起始位置到分界點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合移交MA內(nèi)的部分軌旁設(shè)備狀態(tài)；從所述MA2中提取從所述共管區(qū)域的分界點到終點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合移交MA的另一部分軌旁設(shè)備狀態(tài)。所述接管ZC的移動授權(quán)混合在確定了所述混合接管MA的終點后進(jìn)一步包括從所述MAl中提取從共管區(qū)域的起始位置到分界點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合接管MA內(nèi)的部分軌旁設(shè)備狀態(tài)；從所述MA2中提取從所述共管區(qū)域的分界點到終點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合接管MA的另外一部分軌旁設(shè)備狀態(tài)。所述步驟T3進(jìn)一步包括根據(jù)所述MA2的終點和共管區(qū)域終點在電子地圖中的位置關(guān)系及聯(lián)鎖匯報的道岔狀態(tài)，判斷所述MA2的終點是否越過共管區(qū)域的終點。所述步驟T4進(jìn)一步包括獲取MAl的終點和MA2的終點，根據(jù)線路電子地圖拓?fù)潢P(guān)系及聯(lián)鎖匯報的道岔狀態(tài)，在列車運行方向上，比較所述MAl和MA2的終點距列車車頭的距離。本發(fā)明通過提供一種列車區(qū)域切換時的移動授權(quán)混合方法，基于共管區(qū)域的思想來混合MA，在確定了混合MA終點后，結(jié)合移交ZC計算的MAl和接管ZC計算的MA2確定混合MA軌旁設(shè)備狀態(tài)，使得移交ZC和接管ZC均能實時監(jiān)測共管區(qū)域內(nèi)設(shè)備的狀態(tài)變化，當(dāng)共管區(qū)域內(nèi)的設(shè)備狀態(tài)發(fā)生非安全變化時，移交ZC和接管ZC均能及時響應(yīng)，提高系統(tǒng)對設(shè)備故障的響應(yīng)時間；在列車切換全過程中，特別是當(dāng)列車在分界點附近，由點式ATP模式升級為CBTC模式時，移交ZC和接管ZC為列車生成的MA均一致，避免出現(xiàn)列車突然降速甚至緊急制動的情況，消除了安全隱患，保證系統(tǒng)的安全性。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中列車切換時移動授權(quán)的示意圖；圖2為本發(fā)明一實施例的移動授權(quán)混合流程圖。
具體實施例方式下面對于本發(fā)明所提出的一種列車區(qū)域切換時的移動授權(quán)混合方法，結(jié)合附圖和實施例詳細(xì)說明。本實施例提供一種列車區(qū)域切換時的移動授權(quán)混合方法，如圖2所示，包括移交ZC的移動授權(quán)混合和接管ZC的移動授權(quán)混合；其中，所述移交ZC的移動授權(quán)混合包括以下步驟Tl、在共管區(qū)域內(nèi)，移交ZC計算列車的MA1，接管ZC計算列車的MA2 ；T2、當(dāng)列車駛?cè)胨龉补軈^(qū)域的起始位置時，所述移交ZC向接管ZC發(fā)送移交申請，若所述移交ZC沒有接收到接管ZC回復(fù)的MA2，則將所述MAl的終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合，移交ZC將所述MAl發(fā)送到列車；否則執(zhí)行步驟T3 ；T3、解析MA2終點，若所述MA2終點沒有超過車頭位置，則接管ZC已經(jīng)判斷列車需要緊急制動，則MAl和MA2混合后應(yīng)該取MA2終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合；否則查詢所述共管區(qū)域的終點位置，判斷所述MA2的終點是否越過共管區(qū)域的終點，若所述MA2的終點越過共管區(qū)域的終點，則取所述MA2的終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合，否則執(zhí)行步驟T4;T4、在列車運行方向上，比較所述MAl和MA2的終點距列車車頭的距離，若所述MAl終點距車頭的距離大于所述MA2的終點距車頭的距離，則取MA2的終點作為混合移交MA的終點，否則取MAl的終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合；基于步驟Tl計算的MAl和MA2，所述接管ZC的移動授權(quán)混合包括當(dāng)列車車頭越過所述共管區(qū)域的分界點時，解析MAl的終點，若所述MAl終點沒有超過車頭位置，說明由于共管區(qū)域內(nèi)軌旁設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化，移交ZC已經(jīng)判斷列車需要緊急制動，則MAl和MA2混合后應(yīng)該取MAl終點作為混合接管MA的終點，否則取MA2終點作為混合接管MA的終點。所述共管區(qū)域是以分界點為中心，由移交ZC的部分控制區(qū)域和接管ZC的部分控制區(qū)域組成的重疊區(qū)域。所述共管區(qū)域進(jìn)一步滿足以下條件所述共管區(qū)域的長度滿足分界點信號機計算強制命令的要求；所述共管區(qū)域包含一條完整進(jìn)路；所述共管區(qū)域滿足列車在分界點處完成篩選的要求。所述步驟T4后進(jìn)一步包括T5、從所述MAl中提取從共管區(qū)域的起始位置到分界點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合移交MA內(nèi)的部分軌旁設(shè)備狀態(tài)；從所述MA2中提取從所述共管區(qū)域的分界點到終點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合移交MA的另一部分軌旁設(shè)備狀態(tài)。所述接管ZC的移動授權(quán)混合在確定了所述混合接管MA的終點后進(jìn)一步包括從所述MAl中提取從共管區(qū)域的起始位置到分界點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合接管MA內(nèi)的部分軌旁設(shè)備狀態(tài)；從所述MA2中提取從所述共管區(qū)域的分界點到終點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合接管MA的另外一部分軌旁設(shè)備狀態(tài)。上述軌旁設(shè)備狀態(tài)包括道岔、信號機、屏蔽門、緊急停車按鈕等。所述步驟T3進(jìn)一步包括根據(jù)所述MA2的終點和共管區(qū)域終點在電子地圖中的位置關(guān)系及聯(lián)鎖匯報的道岔狀態(tài)，判斷所述MA2的終點是否越過共管區(qū)域的終點。所述步驟T4進(jìn)一步包括獲取MAl的終點和MA2的終點，根據(jù)線路電子地圖拓?fù)潢P(guān)系及聯(lián)鎖匯報的道岔狀態(tài)，在列車運行方向上，比較所述MAl和MA2的終點距列車車頭的距離。本發(fā)明通過提供一種列車區(qū)域切換時的移動授權(quán)混合方法，基于共管區(qū)域的思想來混合MA，在確定了混合MA終點后，結(jié)合移交ZC計算的MAl和接管ZC計算的MA2確定混合MA軌旁設(shè)備狀態(tài)，使得移交ZC和接管ZC均能實時監(jiān)測共管區(qū)域內(nèi)設(shè)備的狀態(tài)變化，當(dāng)共管區(qū)域內(nèi)的設(shè)備狀態(tài)發(fā)生非安全變化時，移交ZC和接管ZC均能及時響應(yīng)，提高系統(tǒng)對設(shè)備故障的響應(yīng)時間；在列車切換全過程中，特別是當(dāng)列車在分界點附近，由點式ATP模式升級為CBTC模式時，移交ZC和接管ZC為列車生成的MA均一致，避免出現(xiàn)列車突然降速甚至緊急制動的情況，消除了安全隱患，保證系統(tǒng)的安全性。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)明的專利保護范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種列車區(qū)域切換時的移動授權(quán)混合方法，其特征在于，包括移交ZC的移動授權(quán)混合和接管ZC的移動授權(quán)混合；其中，所述移交ZC的移動授權(quán)混合包括以下步驟Tl、在共管區(qū)域內(nèi)，移交ZC計算列車的MAl，接管ZC計算列車的MA2 ；T2、當(dāng)列車駛?cè)胨龉补軈^(qū)域的起始位置時，所述移交ZC向接管ZC發(fā)送移交申請，若所述移交ZC沒有接收到接管ZC回復(fù)的MA2，則將所述MAl的終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合，否則執(zhí)行步驟T3 ；T3、解析MA2終點，若所述MA2終點沒有超過車頭位置，則取MA2終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合；否則查詢所述共管區(qū)域的終點位置，判斷所述MA2的終點是否越過共管區(qū)域的終點，若所述MA2的終點越過共管區(qū)域的終點，則取所述MA2的終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合，否則執(zhí)行步驟T4 ；T4、在列車運行方向上，比較所述MAl和MA2的終點距列車車頭的距離，若所述MAl終點距車頭的距離大于所述MA2的終點距車頭的距離，則取MA2的終點作為混合移交MA的終點，否則取MAl的終點作為混合移交MA的終點，并結(jié)束混合；基于步驟Tl計算的MAl和MA2，所述接管ZC的移動授權(quán)混合包括當(dāng)列車車頭越過所述共管區(qū)域的分界點時，解析MAl的終點，若所述MAl終點沒有超過車頭位置，則取MAl終點作為混合接管MA的終點，否則取MA2終點作為混合接管MA的終點。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述共管區(qū)域是以分界點為中心，由移交ZC的部分控制區(qū)域和接管ZC的部分控制區(qū)域組成的重疊區(qū)域。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述共管區(qū)域進(jìn)一步滿足以下條件所述共管區(qū)域的長度滿足分界點信號機計算強制命令的要求；所述共管區(qū)域包含一條完整進(jìn)路；所述共管區(qū)域滿足列車在分界點處完成篩選的要求。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟T4后進(jìn)一步包括T5、從所述MAl中提取從共管區(qū)域的起始位置到分界點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合移交MA內(nèi)的部分軌旁設(shè)備狀態(tài)；從所述MA2中提取從所述共管區(qū)域的分界點到終點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合移交MA的另一部分軌旁設(shè)備狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述接管ZC的移動授權(quán)混合在確定了所述混合接管MA的終點后進(jìn)一步包括從所述MAl中提取從共管區(qū)域的起始位置到分界點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合接管MA內(nèi)的部分軌旁設(shè)備狀態(tài)；從所述MA2中提取從所述共管區(qū)域的分界點到終點內(nèi)的軌旁設(shè)備狀態(tài)，作為混合接管MA的另外一部分軌旁設(shè)備狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟T3進(jìn)一步包括根據(jù)所述MA2的終點和共管區(qū)域終點在電子地圖中的位置關(guān)系及聯(lián)鎖匯報的道岔狀態(tài)，判斷所述MA2的終點是否越過共管區(qū)域的終點。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟T4進(jìn)一步包括獲取MAl的終點和MA2的終點，根據(jù)線路電子地圖拓?fù)潢P(guān)系及聯(lián)鎖匯報的道岔狀態(tài)，在列車運行方向上，比較所述MAl和M2的終點距列車車頭的距離。
全文摘要
本發(fā)明提供一種列車區(qū)域切換時的移動授權(quán)混合方法，包括移交ZC的移動授權(quán)混合和接管ZC的移動授權(quán)混合；所述移動授權(quán)混合方式基于共管區(qū)域的思想，在確定了混合MA終點后，結(jié)合移交ZC計算的MA1和接管ZC計算的MA2確定混合MA軌旁設(shè)備狀態(tài)，使得移交ZC和接管ZC在計算相應(yīng)的混合MA時，均能實時監(jiān)測共管區(qū)域內(nèi)設(shè)備的狀態(tài)變化，提高系統(tǒng)對設(shè)備故障的響應(yīng)時間；移交ZC和接管ZC為列車生成的MA均一致，避免了出現(xiàn)列車突然降速甚至緊急制動的情況，保證了系統(tǒng)的安全性。
文檔編號B61L23/00GK103029723SQ20121056836
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者孫玉鵬, 張春雨 申請人:北京交控科技有限公司