基于车车通信的城市轨道交通列控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于车车通信的城市轨道交通列控系统，包括智能列车监控ITS系统、列车管理平台TMC、数据通信系统DCS、以及设置于各列车上的智能车载控制器IVOC，ITS系统、TMC和IVOC之间，以及不同列车的IVOC之间通过DCS通信连接。其中，所有在线列车的IVOC会按照预设周期分别向ITS系统上报第一列车运行信息，向TMC上报所述第二列车运行信息，TMC会将其接收到的第二列车运行信息发送至ITS系统，ITS系统根据第一列车运行信息和/或第二列车运行信息，确定出需要进行虚拟连挂运行的跟随车以及与跟随车相对应的头车，向头车的所述IVOC下发虚拟连挂运行指令，实现列车间的虚拟连挂运行。本发明专利技术的列控系统，能够有效提高列车运行效率，更好的满足实际应用需要。

Train Control System of Urban Rail Transit Based on Vehicle Communication

The invention discloses a train control system of Urban Rail Transit Based on vehicle communication, which includes intelligent train monitoring ITS system, train management platform TMC, data communication system DCS, intelligent vehicle controller IVOC installed on each train, ITS system, TMC and IVOC, and communication connection between IVOCs of different trains through DCS. The IVOC of all on-line trains will report the first train operation information to ITS system and the second train operation information to TMC respectively according to the preset cycle. TMC will send the second train operation information received by the IVOC to ITS system. According to the first train operation information and/or the second train operation information, the ITS system determines the following trains that need virtual trailing operation. And the head car corresponding to the following car, the IVOC of the head car is issued virtual running instructions to realize virtual running between trains. The train control system of the invention can effectively improve the train operation efficiency and better meet the practical application needs.

【技术实现步骤摘要】
基于车车通信的城市轨道交通列控系统
本专利技术涉及列车运行
，具体涉及一种基于车车通信的城市轨道交通列控系统。
技术介绍
随着城市轨道交通的迅捷发展，城市轨道交通线路的建设速度持续加快，建设规模也前所未有。目前全国的城市轨道交通线路建设区域点多面广，已逐渐形成网络化的运营格局。城市轨道交通线路的运营能力需求在不断提高，信号系统设备的使用频率及设备维护量也随之增加。在保证行车安全的前提下，如何减少轨旁设备的数量，最大限度的缩短列车运行间隔，成为一项亟待研究的重要课题。传统的城市轨道交通信号系统以地面设备为列车运行的控制核心，地面设备繁多，列车运行控制采用“列车-地面-列车”的方式，列车需要与地面进行“去、回”的通信交互，信息周转时间长，限制了列车运行控制的灵活性和智能化水平。对于传统城市轨道交通信号系统存在的缺陷，基于车车通信的列车自动控制(CommunicationBasedTrainControl，CBTC)系统开始出现，该系统最大程度的精简了地面设备，以安装于列车上的智能车载控制器(IntelligentVehicleOn-basedController，IVOC)为核心，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于车车通信的城市轨道交通列控系统，其特征在于，包括智能列车监控ITS系统、列车管理平台TMC、数据通信系统DCS、以及设置于各列车上的智能车载控制器IVOC，所述ITS系统、所述TMC和所述IVOC之间，以及不同列车的所述IVOC之间通过所述DCS通信连接；所述ITS系统，用于对全线在线列车进行监控，向所述IVOC下发列车运行计划，接收列车按照预设周期上报的第一列车运行信息和所述TMC按照所述预设周期发送的第二列车运行信息，根据所述第一列车运行信息和/或所述第二列车运行信息，确定出需要进行虚拟连挂运行的跟随车以及与所述跟随车相对应的头车，向所述头车的所述IVOC下发虚拟连挂运行指令；...

【技术特征摘要】
1.一种基于车车通信的城市轨道交通列控系统，其特征在于，包括智能列车监控ITS系统、列车管理平台TMC、数据通信系统DCS、以及设置于各列车上的智能车载控制器IVOC，所述ITS系统、所述TMC和所述IVOC之间，以及不同列车的所述IVOC之间通过所述DCS通信连接；所述ITS系统，用于对全线在线列车进行监控，向所述IVOC下发列车运行计划，接收列车按照预设周期上报的第一列车运行信息和所述TMC按照所述预设周期发送的第二列车运行信息，根据所述第一列车运行信息和/或所述第二列车运行信息，确定出需要进行虚拟连挂运行的跟随车以及与所述跟随车相对应的头车，向所述头车的所述IVOC下发虚拟连挂运行指令；所述虚拟连挂运行是指所述跟随车跟随所述头车运行，所述跟随车包括故障车和符合预设虚拟连挂运行条件的列车，所述第一列车运行信息和所述第二列车运行信息均包括列车的车次号、位置和运行状态，所述虚拟连挂运行指令包括所述跟随车的所在区域；所述TMC，用于接收全线列车按照所述预设周期上报的所述第二列车运行信息，并将所述第二列车运行信息发送至所述ITS系统；所述IVOC，用于与所述ITS系统、所述TMC、以及其它列车的所述IVOC进行信息交互，按照所述预设周期分别向所述ITS系统上报所述第一列车运行信息，向所述TMC上报所述第二列车运行信息，在列车被确定为所述头车时，控制列车到达所述虚拟连挂运行指令中的所述跟随车的所在区域，与所述跟随车的所述IVOC建立通信，完成虚拟连挂，进行虚拟连挂运行。2.根据权利要求1所述的列控系统，其特征在于，所述系统还包括对象控制器OC，所述OC与所述ITS系统之间以及所述OC与所述IVOC之间通过所述DCS通信连接；所述IVOC，还用于在所述头车与所述跟随车之间完成虚拟连挂后，向所述ITS系统发送虚拟连挂完成信息和新编组车信息，所述新编组车信息包括头车的车次号、跟随车的车次号和组车长度；所述ITS系统，还用于在接收到所述虚拟连挂完成信息和新编组车信息后，向所述OC发送新编组车信息中的跟随车的对象资源释放指令，注销新编组车信息中的跟随车的车次号，所述对象资源包括轨旁设备资源和区段资源；所述OC，用于根据接收到的所述对象资源释放指令，释放对应的跟随车所占用的对象资源。3.根据权利要求1所述的列控系统，其特征在于，所述ITS系统，具体用于在所述第一列车运行信息或所述第二列车运行信息中存在运行状态故障的列车时，将所述运行状态故障的列车确定为故障车；所述ITS系统，还用于根据所述第一列车运行信息或所述第二列车运行信息确定出故障车的所在区域。4.根据权利要求1所述的列控系统，其特征在于，所述ITS系统，具体用于在列车的运行信息在所述第一列车运行信息和第二列车运行信息中均未存在时，将所述列车的运行信息对应的列车确定为故障车；所述ITS系统，还用于根据确定的故障车上一次上报的第一列车运行信息和第二列车运行信息确定出所述确定的故障车的所在区域。5.根据权利要求1所述的列控系统，其特征在于，所述IVOC，还用于在列车每次出站时，向所述ITS系统上报列车的车次号和出站时间；所述ITS系统，还用于接收列车在每次出站时上报的车次号和出站时间，若在距离当前车站上报时间的设定时长内，未接收到列车在下一站上报的车次号和出站时间，则确定未接收到下一站上报的车次号和出站时间的列车为故障车，未接收到下一站上报的车次号和出站时间的列车的所在区域为当前车站与下一站之间。6.根据权利要求2所述的列控系统，其特征在于，所述IVOC，还用于在列车每次行至车站区域时，与车站区域对应的所述OC建立通信；所述OC，还用于在与进入车站区域的列车建立通信失败时，向所述ITS系统上报对应的车站区域内存在故障车。7.根据权利要求1所述的列控系统，其特征在于，所述TMC，还用于根据接收到的所述第二列车运行信息识别出位置非确定车，根据所述位置非确定车上一次上报的所述第二列车运行信息，计算所述位置非确定车的所在区域，并将所述位置非确定车的所在区域发送至所述ITS系统，所述位置非确定车包括当前上报的第二列车运行信息异常的列车；所述ITS系统，还用于根据所述位置非确定车的所在区域和所述第一列车运行信息，确定出所述位置非确定车中的故障车。8.根据权利要求7所述的列控系统，其特征在于，所述当前上报的第二列车运行信息异常的列车包括：在设定时长内未接收到第二列车运行信息上报的列车、列车速度发生跳变的列车、列车上报的当前位置信息与上一次上报的位置信息相同的列车，或者发生丢失位置降级的列车，所述设定时长不小于所述预设周期。9.根据权利要求7所述的列控系统，其特征在于，所述ITS系统，具体用于在未接收到所述位置非确定车的第一列车运行信息时，将所述位置非确定车确定为故障车。10.根据权利要求7所述的列控系统，其特征在于，所述TMC，具体用于根据所述位置非确定车的可能行车状态和上一次上报的所述第二列车运行信息，计算所述位置非确定车的所在区域，所述行车状态包括继续行车或紧急制动停车。11.根据权利要求10所述的列控系统，其特征在于，若所述行车状态为继续行车，所述TMC，具体用于根据列车最大限速v最大限速、列车最大牵引加速度a最大牵引、上一次上报的所述第二列车运行信息中的列车速度v0以及距离上一次上报所述第二列车运行信息的时间差t总，确定所述位置非确定车距离上一次上报的所述第二列车运行信息中的列车位置d非确定车位置的正向最远距离s...

【专利技术属性】
技术研发人员：郜春海，张强，孙军国，
申请(专利权)人：交控科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11