列车自动控制方法及装置、车载ATO制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种列车自动控制方法及装置、车载ATO，其中，该方法包括：通过获取列车运行过程中前方需要停靠的目标车站的到站时间和当前时间，获取列车所处的当前位置与目标车站之间的距离，基于到站时间、当前时间、所述距离以及列车当前运行区间的轨道信息，获取列车的最佳运行曲线，控制列车按照最佳运行曲线运行。本实施例中，车载ATO自动根据ATS发送的到站时间和系统的当前时间，在区间运行过程中可以实时地计算和调整列车的运行曲线，使得列车在整个运行区间内能够按照最佳运行曲线行驶，从能够使列车以较准确的到站时间点到达预定的停车位置，降低列车运行晚点或早到站的概率。

Automatic train control method and device, vehicle ATO

The invention provides a method and a device for automatic control, a train car ATO, wherein, the method comprises the following steps: through the front of the train to stop acquiring the target station arrival time and current time, get the current position between the train station and target distance, track information, current time, arrival time the train is currently running distance and interval based on the optimum operation curve for a train, the train running control according to the optimal operation curve. In this embodiment, the vehicle ATO automatically according to the current time of arrival time and system to send ATS, can run in real-time curve calculation and adjustment of the train in the range during operation, so the train can run according to the optimum operation curve in the whole operating range, from the train to enable more accurate arrival time points to a predetermined the parking position, reduce the probability of train running late or early arrival.

【技术实现步骤摘要】
列车自动控制方法及装置、车载ATO
本专利技术涉及列车安全
，尤其涉及一种列车自动控制方法及装置、车载ATO。
技术介绍
现有列车上的车载列车自动保护系统(AutomaticTrainProtection，简称ATP)可以按照列车的安全限速、列车的性能参数等，计算出列车的安全防护曲线。为了保证列车的准点运行，通过地面的列车自动监控系统(AutomaticTrainSupervision，简称ATS)计算列车的运行时刻表，ATS根据列车的运行时刻表和列车位置，计算出该列车的运行速度，然后通过车地无线或者有源应答器将旅行速度发送到列车。自动列车运行系统(AutomaticTrainOperation，简称ATO)在ATP的安全防护曲线下控制列车按照ATS发送的运行速度或者最快区间运行速度自动运行。ATO在按照最快区间运行速度或者ATS发送的运行速度控制列车运行的过程中，无法保证列车运行到下一站的时间与该列车运行时刻表上所规定的到站时间之间不会存在较大的时间差。尤其是当列车在区间行车过程中，列车可能出现因为其他原因临时停车，当ATO仍然按照ATS的运行速度行车，则可能造成晚点，如果按照最快速度行车，则可能造成提前到站，影响其它列车的运行时刻表，或者影响站台的其他作业，例如轨道检查、清扫等。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种列车自动控制方法，该方法通过根据ATS发送的到站时间和系统的当前时间，在区间运行过程中可以实时地计算和调整列车的运行曲线，使得列车在整个运行区间内能够按照最佳运行曲线行驶，从能够使列车以较准确的到站时间点到达预定的停车位置，降低列车运行晚点或早到站的概率。本专利技术的另一个目的在于提出一种列车自动控制装置。本专利技术的另一个目的在于提出一种车载ATO。为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出的列车自动控制方法，包括：获取列车运行前方需要停靠的目标车站的到站时间和当前时间；获取所述列车所处的当前位置与所述目标车站之间的距离；基于所述到站时间、所述当前时间、所述距离以及所述列车当前运行区间的轨道信息，获取所述列车的最佳运行曲线；控制所述列车按照所述最佳运行曲线运行。本专利技术第一方面实施例提出的列车自动控制方法，自动根据ATS发送的到站时间和系统的当前时间，在区间运行过程中可以实时地计算和调整列车的运行曲线，使得列车在整个运行区间内能够按照最佳运行曲线行驶，从能够使列车以较准确的到站时间点到达预定的停车位置，降低列车运行晚点或早到站的概率。为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出的列车自动控制装置，包括：第一获取模块，用于获取列车运行前方需要停靠的目标车站的到站时间和当前时间；第二获取模块，用于获取所述列车所处的当前位置与所述目标车站之间的距离；第三获取模块，用于基于所述到站时间、所述当前时间、所述距离以及所述列车当前运行区间的轨道信息，获取所述列车的最佳运行曲线；控制模块，用于控制所述列车按照所述最佳运行曲线运行。本专利技术第二方面实施例提出的列车自动控制装置，自动根据ATS发送的到站时间和系统的当前时间，在区间运行过程中可以实时地计算和调整列车的运行曲线，使得列车在整个运行区间内能够按照最佳运行曲线行驶，从能够使列车以较准确的到站时间点到达预定的停车位置，降低列车运行晚点或早到站的概率。为达到上述目的，本专利技术第三方面实施例提出的车载ATO，包括：本专利技术第二方面实施例提出的列车自动控制装置。本专利技术第三方面实施例提出的车载ATO，车载ATO自动根据ATS发送的到站时间和系统的当前时间，在区间运行过程中可以实时地计算和调整列车的运行曲线，使得列车在整个运行区间内能够按照最佳运行曲线行驶，从能够使列车以较准确的到站时间点到达预定的停车位置，降低列车运行晚点或早到站的概率。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本专利技术实施例提供的一种列车自动控制方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种调整最快运行曲线得到最佳运行曲线的流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种列车自动控制方法的应用示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种列车自动控制装置的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种第三获取模块的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种车载ATO的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。相反，本专利技术的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。图1为本专利技术实施例提供的一种列车自动控制方法的流程示意图，该列车自动控制方法包括以下步骤：S101、获取列车运行前方需要停靠的目标车站的到站时间和当前时间。本实施例中，执行列车自动控制方法的主体为车载ATO。车载ATO可以接收地面ATS发送的期望列车到达下一站的到站时间以及当前时间。ATS可以计算列车的运行时刻表，该运行时刻表包括期望列车到达每一站的到站时间。ATS可以对列车的位置进行定位，在到达预设的通信周期后，可以根据对列车的定位，确定出该列车运行过程中前方需要停靠的目标车站，进而可以从运行表中获取到期望列车到达目标车站的到站时间。在获取到到达目标车站的到站时间后，ATS可以通过车地无线通信向列车发送到站时间和当前时间。车载ATO可以通过车地无线通信接收到ATS发送的到站时间和当前时间。本实施例中，在列车自动运行过程中，ATS无需计算站间粗糙的旅行速度，而是直接发送到站时间和地面系统的当前时间到车载ATO，从而可以简化ATS，而且能够降低ATS的负载。S102、获取列车所处的当前位置与目标车站之间的距离。车载ATO可以对列车的运行位置进行定位，得到列车所处的当前位置。优选地，ATS在向车载ATO发送到站时间和当前时间时，可以将目标车站的标识同时发送给车载ATO。车载ATO中存储有运行线路上每个车站的位置信息，在获取到目标车载的标识后，可以根据该目标车站的标识获取到目标车站的位置信息。可选地，ATO中存储有运行线路，在获取到当前位置后，可以根据当前位置从运行线路上确定出前方需要停靠的目标车站，相应地就可以根据目标车站的标识，确定出目标车站的位置信息。在获取到列车的当前位置的位置信息和目标车站的位置信息后，可以计算出列车的当前位置与目标车站之间的距离。S103、基于到站时间、当前时间、所述距离以及列车当前运行区间的轨道信息，获取列车的最佳运行曲线。在确定出目标车站后，根据列车所处的当前位置和目标车站，可以确定出列车当前运行区间。实际应用中，为了对列车进行安全防护和自动控制，在列车的车载ATO中存储有所有运行区间的轨道信息。其中，轨道信息包括：运行区间的限制速度、运行区间的参考加速度和减速度。在根据获取到轨道信息后，车载ATO可以根据列车当前位置与目标车站之间的距离、运行区间的限制速度、运行区间的参考加速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种列车自动控制方法，其特征在于，包括：获取列车运行前方需要停靠的目标车站的到站时间和当前时间；获取所述列车所处的当前位置与所述目标车站之间的距离；基于所述到站时间、所述当前时间、所述距离以及所述列车当前运行区间的轨道信息，获取所述列车的最佳运行曲线；控制所述列车按照所述最佳运行曲线运行。

【技术特征摘要】
1.一种列车自动控制方法，其特征在于，包括：获取列车运行前方需要停靠的目标车站的到站时间和当前时间；获取所述列车所处的当前位置与所述目标车站之间的距离；基于所述到站时间、所述当前时间、所述距离以及所述列车当前运行区间的轨道信息，获取所述列车的最佳运行曲线；控制所述列车按照所述最佳运行曲线运行。2.根据权利要求1所述的列车自动控制方法，其特征在于，所述获取所述列车所处的当前位置与所述目标车站之间的距离，包括：获取所述目标车站的标识；根据所述标识获取所述目标车站的位置信息；根据当前位置的位置信息和所述目标车站的位置信息计算所述距离。3.根据权利要求1所述的列车自动控制方法，其特征在于，所述轨道信息包括：所述运行区间的限制速度、所述运行区间的参考加速度和减速度；则基于所述到站时间、所述当前时间、所述距离以及所述列车当前运行区间的轨道信息，获取所述列车的最佳运行曲线，包括：根据所述距离、所述运行区间的限制速度、所述运行区间的参考加速度和减速度，获取所述列车的最快运行曲线；从所述最快运行曲线中获取所述最快运行速度和最快运行时间；根据所述到站时间和当前时间获取期望运行时间；根据所述期望运行时间、所述最快运行时间对所述最快运行曲线进行调整，得到所述最佳运行曲线。4.根据权利要求3所述的列车自动控制方法，其特征在于，所述根据所述期望运行时间、所述最快运行时间对所述最快运行曲线进行调整，得到所述最佳运行曲线，包括：将所述最快运行时间与所述期望运行时间进行比较；如果所述最快运行时间小于所述期望运行时间，则按照预设的规则调整所述限制速度重新进行运行曲线的计算，得到中间运行曲线；基于所述中间运行曲线下所述列车到所述目标车站所需的中间运行时间和所述期望运行时间，得到所述最佳运行曲线。5.根据权利要求4所述的列车自动控制方法，其特征在于，所述如果所述最快运行时间小于所述期望运行时间，按照预设的规则调整所述限速速度重新进行运行曲线计算，得到中间运行曲线包括：获取所述最快运行速度与最低运行速度的平均值；将所述平均值作为最高的限制速度；根据所述最高的限制速度重新计算得到所述中间运行曲线。6.根据权利要求5所述的列车自动控制方法，其特征在于，所述基于所述中间运行曲线下所述列车到所述目标车站所需的中间运行时间和所述期望运行时间，得到所述最佳运行曲线，包括：当所述中间运行时间与所述期望运行时间之间的时间差在预设的误差范围内，则将所述中间运行曲线作为所述最佳运行曲线。7.根据权利要求5所述的列车自动控制方法，其特征在于，所述基于所述中间运行曲线下所述列车到所述目标车站所需的中间运行时间和所述期望运行时间，得到所述最佳运行曲线，包括：如果所述中间运行时间小于所述期望运行时间且所述误差值未在所述误差范围内，则利用所述最高的限制速度作为所述最快运行速度，并返回执行获取所述最快运行速度与最低运行速度的平均值，将平均值作为所述最高的限制速度，根据所述最高的限制速度重新计算得到所述中间运行曲线，直到所述中间运行时间与所述期望运行时间的误差值在所述误差范围内。8.根据权利要求5所述的列车自动控制方法，其特征在于，所述基于所述中间运行曲线下所述列车到所述目标车站所需的中间运行时间和所述期望运行时间，得到所述最佳运行曲线，包括：如果所述中间运行时间大于所述期望运行时间且所述误差值未在所述误差范围内，则利用所述最高的限制速度作为所述最低运行速度，并返回执行获取所述最快运行速度与所述最低运行速度的平均值，将所述平均值作为所述最高的限制速度，根据所述最高的限制速度重新计算得到所述中间运行曲线，直到所述中间运行时间与所述期望运行时间的误差值在所述误差范围内。9.根据权利要求3所述的列车...

【专利技术属性】
技术研发人员：王发平，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44