重载列车追踪间隔计算方法、装置和重载铁路系统制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种重载列车追踪间隔计算方法、装置和重载铁路系统，属于轨道交通领域。该方法包括：基于列车运行监控记录装置读取每个时刻的所述后车的车头位置和运行速度；针对所述每个时刻，模拟对所述后车施加初制动，根据所述后车的运行速度、所述初制动加速度以及所述后车的车头位置计算所述前车的车尾的安全临界位置；根据所述前车的车尾的安全临界位置，基于所述列车运行监控记录装置读取所述后车从所述后车的车头位置行走到所述前车的车头的安全临界位置所用的时间以作为所述前车的车尾的安全临界位置的追踪间隔。本发明专利技术可以更准确、更贴近实际情况地计算列车追踪间隔。

Heavy haul train tracking interval calculation method, device and heavy haul railway system

The embodiment of the invention provides a calculation method, device and heavy haul railway system for tracking interval of heavy haul train, which belongs to the field of rail transit. The method includes: reading the front position and running speed of the rear car at each time based on the train operation monitoring and recording device; simulating the initial braking of the rear car at each time, calculating the front car according to the running speed of the rear car, the initial braking acceleration and the front position of the rear car. According to the safe critical position of the rear end of the front car, the time taken by the train operation monitoring recording device to read the safe critical position of the rear car from the front position of the rear car to the front position of the front car is used as the chase of the safe critical position of the rear car. Trace interval. The invention can calculate the train tracking interval more accurately and closer to the actual situation.

【技术实现步骤摘要】
重载列车追踪间隔计算方法、装置和重载铁路系统
本专利技术涉及轨道交通，具体地涉及重载列车追踪间隔计算方法、装置和重载铁路系统。
技术介绍
目前移动闭塞技术主要应用城市轨道交通，在重载领域无实际工程应用。目前城市轨道交通中，基于移动闭塞的正线追踪间隔的计算方法主要有两种：1、公式计算与传统动力学仿真结合设计人员通常采用公式法结合传统动力学仿真结果进行计算，不仅工作量大，且没有考虑信号系统控车模型对能力的影响，使得列车实际运行间隔与设计间隔存在很大差异，降低了运营效率、占用了提升运输能力的空间，给将来的运营管理带来一定的困难。2、基于单车仿真及作图解析参考列车模型相关标准建立精确的列车动力学模型，根据基于通信的列车控制系统CBTC下的列车超速防护系统ATP控车模型以及自动驾驶系统ATO驾驶策略建立列车控车模型，进行单车运行仿真，生成具有预设发车间隔的前车车尾和后车车头的速度/时间-距离曲线、后车车头时间-安全距离曲线，进而通过解析法计算出后车车头的速度曲线上各点对应的最小正线追踪间隔，生成正线追踪间隔曲线。然而重载铁路与城市轨道交通在列车性能和线路条件上有很大不同。主要体现在制动力不连续、循环制动以及无控车模型。所以城市轨道交通中的计算追踪间隔的方法并不适用于重载铁路。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种重载列车追踪间隔计算方法、装置和重载铁路系统，该重载列车追踪间隔计算方法、装置和重载铁路系统可以更准确、更贴近实际情况地计算列车追踪间隔。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法，重载列车包括前车和后车，该方法包括：基于列车运行监控记录装置读取每个时刻的所述后车的车头位置和运行速度；针对所述每个时刻，模拟对所述后车施加初制动，根据所述后车的运行速度、所述初制动加速度以及所述后车的车头位置计算所述前车的车尾的安全临界位置；根据所述前车的车尾的安全临界位置，基于所述列车运行监控记录装置读取所述后车从所述后车的车头位置行走到所述前车的车头的安全临界位置所用的时间以作为所述前车的车尾的安全临界位置的追踪间隔。优选地，根据所述后车的运行速度、所述初制动加速度以及所述后车的车头位置计算所述前车的车尾的安全临界位置包括：根据所述后车的运行速度和所述初制动加速度计算所述后车施加初制动到停车行走的距离；根据所述距离与所述后车的车头位置计算所述前车的车尾的安全临界位置。优选地，从所述后车的车头位置行走到所述前车的车头的安全临界位置所用的时间为从所述后车的车头位置行走到所述前车的车尾的安全临界位置的时间与从所述前车的车尾的安全临界位置行走到所述前车的车头的安全临界位置的时间的和。优选地，该方法还包括：当所计算的追踪间隔为多个时，取最大的追踪间隔为所述前车的车尾的安全临界位置的追踪间隔。优选地，基于所述列车运行监控记录装置能够读取所述后车的实际运行曲线，所述实际运行曲线记录有所述后车的车头位置、所述后车的运行速度以及所述后车从一位置行走到目标位置的时间。本专利技术实施例还提供一种基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算装置，重载列车包括前车和后车，该装置包括：处理单元和计算单元，其中，所述处理单元用于基于列车运行监控记录装置读取每个时刻的所述后车的车头位置和运行速度；所述计算单元用于针对所述每个时刻，模拟对所述后车施加初制动，根据所述后车的运行速度、所述初制动加速度以及所述后车的车头位置计算所述前车的车尾的安全临界位置；所述处理单元还用于根据所述前车的车尾的安全临界位置，基于所述列车运行监控记录装置读取所述后车从所述后车的车头的安全临界位置行走到所述前车的车头位置所用的时间以作为所述前车的车尾的安全临界位置的追踪间隔。优选地，所述计算单元还用于：根据所述后车的运行速度和所述初制动加速度计算所述后车施加初制动到停车行走的距离；根据所述距离与所述后车的车头位置计算所述前车的车尾的安全临界位置。优选地，从所述后车的车头位置行走到所述前车的车头的安全临界位置所用的时间为从所述后车的车头位置行走到所述前车的车尾的安全临界位置的时间与从所述前车的车尾的安全临界位置行走到所述前车的车头的安全临界位置的时间的和。优选地，所述处理单元还用于：当所计算的追踪间隔为多个时，取最大的追踪间隔为所述前车的车尾的安全临界位置的追踪间隔。本专利技术实施例还提供一种基于移动闭塞的重载铁路系统，该系统包括上文所述的基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算装置。通过上述技术方案，采用本专利技术提供的重载列车追踪间隔计算方法、装置和重载铁路系统，基于列车运行监控记录装置读取列车的状态信息，并根据列车的状态信息进行模拟，从而得到前车的车尾的安全临界位置保证两车不相撞，最后基于列车运行监控记录装置读取列车实际行走到模拟出的前车的车头位置的时间作为前车的车尾的安全临界位置的追踪间隔。本专利技术利用列车运行监控记录装置记录的列车实际运行数据，并通过模拟计算，可以更准确、更贴近实际情况地计算列车追踪间隔。本专利技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术实施例，但并不构成对本专利技术实施例的限制。在附图中：图1是本专利技术一实施例提供基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法的流程图；图2是本专利技术另一实施例提供基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法的流程图；图3是本专利技术一实施例提供的基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法的原理图；图4是本专利技术一实施例提供的基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法的结果图；图5是本专利技术一实施例提供的基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算装置的结构示意图。附图标记说明1处理单元2计算单元。具体实施方式以下结合附图对本专利技术实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术实施例，并不用于限制本专利技术实施例。重载铁路与城市轨道交通在列车性能和线路条件上有很大不同。重载铁路主要有以下特点：1、制动力不连续，列车制动力不连续，在不考虑电制动时，制动系统无法提供列车惰行和施加初制动产生的制动力之间的制动力。2、循环制动，列车在长大下坡地段运行时，需要进行循环制动。列车需要反复进行排风制动与充风缓解，速度也呈波浪状。3、无控车模型，目前尚无与实际情况高度相符的理论控车模型和理论行车曲线，司机主要依据长期驾驶总结出的规律完成驾驶操纵。因此，本申请提出一种基于实际行车曲线而不依赖理论控车模型和理论行车曲线的重载列车追踪间隔的计算方法，以便用于准确指导移动闭塞系统的列车运行，提高运行效率。图1是本专利技术一实施例提供基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法的流程图。如图1所示，重载列车包括前车和后车，该方法包括：基于列车运行监控记录装置读取每个时刻的所述后车的车头位置和运行速度(步骤S11)；针对所述每个时刻，模拟对所述后车施加初制动，根据所述后车的运行速度、所述初制动加速度以及所述后车的车头位置计算所述前车的车尾的安全临界位置(步骤S12)；根据所述前车的车尾的安全临界位置，基于所述列车运行监控记录装置读取所述后车从所述后车的车头位置行走到所述前车的车头的安全临界位置所用的时间以作为所述前车的车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法，重载列车包括前车和后车，其特征在于，该方法包括：基于列车运行监控记录装置读取每个时刻的所述后车的车头位置和运行速度；针对所述每个时刻，模拟对所述后车施加初制动，根据所述后车的运行速度、所述初制动加速度以及所述后车的车头位置计算所述前车的车尾的安全临界位置；根据所述前车的车尾的安全临界位置，基于所述列车运行监控记录装置读取所述后车从所述后车的车头位置行走到所述前车的车头的安全临界位置所用的时间以作为所述前车的车尾的安全临界位置的追踪间隔。

【技术特征摘要】
1.一种基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法，重载列车包括前车和后车，其特征在于，该方法包括：基于列车运行监控记录装置读取每个时刻的所述后车的车头位置和运行速度；针对所述每个时刻，模拟对所述后车施加初制动，根据所述后车的运行速度、所述初制动加速度以及所述后车的车头位置计算所述前车的车尾的安全临界位置；根据所述前车的车尾的安全临界位置，基于所述列车运行监控记录装置读取所述后车从所述后车的车头位置行走到所述前车的车头的安全临界位置所用的时间以作为所述前车的车尾的安全临界位置的追踪间隔。2.根据权利要求1所述的基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法，其特征在于，根据所述后车的运行速度、所述初制动加速度以及所述后车的车头位置计算所述前车的车尾的安全临界位置包括：根据所述后车的运行速度和所述初制动加速度计算所述后车施加初制动到停车行走的距离；根据所述距离与所述后车的车头位置计算所述前车的车尾的安全临界位置。3.根据权利要求1所述的基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法，其特征在于，从所述后车的车头位置行走到所述前车的车头的安全临界位置所用的时间为从所述后车的车头位置行走到所述前车的车尾的安全临界位置的时间与从所述前车的车尾的安全临界位置行走到所述前车的车头的安全临界位置的时间的和。4.根据权利要求1所述的基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法，其特征在于，该方法还包括：当所计算的追踪间隔为多个时，取最大的追踪间隔为所述前车的车尾的安全临界位置的追踪间隔。5.根据权利要求1所述的基于移动闭塞的重载列车追踪间隔计算方法，其特征在于，基于所述列车运行监控记录装置能够读取所述后车的实际运行曲线，所述实际运行曲线记录有所述后车的车头位置、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长生，刘波，范莹，孟宪洪，何占元，高国良，刘英伟，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，朔黄铁路发展有限责任公司，交控科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11