主动列车控制系统技术方案

公开了一种主动列车控制系统，包括：信息接收模块，用于通过超宽带通信方式接收第一信息，和将所述第一信息发送给信息处理模块；信息发送模块，用于通过超宽带通信方式发送第二信息；信息处理模块，用于处理所述第一信息以得到两列车间距，将所述两列车间距与第一阈值和第二阈值比较以得到比较结果和将所述比较结果传送给主动控制模块；以及，主动控制模块，基于所述比较结果进行主动控制，所述主动控制包括报警和/或制动。这样，所述主动列车控制系统与现有的列车信号系统完全独立，实现高安全性的主动列车控制，方式简单、成本低。

Active train control system

【技术实现步骤摘要】
主动列车控制系统
本申请涉及列车控制领域，且更为具体地，涉及一种主动列车控制系统。
技术介绍
随着我国客运专线建设的快速发展，列车运行速度不断提高，对列车运行安全的要求也不断提高，现有的列车信号系统采用信号闭塞手段来保证行车安全，由地面设备负责控制运行，车载设备不控制运行，属于被动列车运行防护方式，但列车信号系统设备必然存在外部环境干扰、人员误操作、设备故障等导致列车信号系统运行失效情况，进而极易导致列车碰撞等危害列车运行安全的事故发生。“甬温线”铁路碰撞交通事故也说明，除列车信号系统之外，需要设计一套与列车信号系统完全独立的，可自主工作，能全天时、全天候工作的包含主动列车控制装置和基站的主动列车控制系统，该系统作为列车信号系统的冗余备份，当列车信号系统发生故障时，主动列车控制系统按照主动列车控制方法实时工作，提高列车运行的安全保障能力。因此，期望提供一种改进的主动列车控制系统。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种主动列车控制系统，其通过超宽带通信方式通信以进行车辆间测距，从而基于车辆间距离进行主动控制，实现了与现有的列车信号系统完全独立的主动列车控制，提高了安全性。根据本申请的一方面，提供了一种主动列车控制系统，包括：信息接收模块，用于通过超宽带通信方式接收第一信息，和将所述第一信息发送给信息处理模块；信息发送模块，用于通过超宽带通信方式发送第二信息；信息处理模块，用于处理所述第一信息以得到两列车间距，将所述两列车间距与第一阈值和第二阈值比较以得到比较结果和将所述比较结果传送给主动控制模块；以及，主动控制模块，基于所述比较结果进行主动控制，所述主动控制包括报警和/或制动。在上述主动列车控制系统中，所述主动控制模块包括显示单元、语音单元和制动控制单元，所述主动控制模块用于：响应于所述比较结果指示所述两列车间距大于第一阈值，控制所述显示单元显示表示安全的第一图标；响应于所述比较结果指示所述两列车间距小于或等于第一阈值且大于第二阈值，控制所述显示单元显示报警信息，所述报警信息包括两列车间距和/或表示警告的第二图标；和/或控制所述语音单元发出语音报警，所述语音报警包括两列车间距和/或警告提示语音；以及，响应于所述比较结果指示所述两列车间距小于或等于第二阈值，所述主动控制模块控制所述制动控制单元向列车的制动系统发出制动命令以控制列车制动。在上述主动列车控制系统中，所述主动控制模块进一步用于：响应于所述比较结果指示所述两列车间距小于或等于第二阈值，控制所述显示单元显示报警信息，所述报警信息包括两列车间距和/或表示警告的第三图标；和/或控制所述语音单元发出语音报警，所述语音报警包括两列车间距和/或警告提示语音。在上述主动列车控制系统中，进一步包括电源模块，用于从列车电源取电，和向所述信息接收模块、所述信息发送模块、所述信息处理模块和所述主动控制模块供电。在上述主动列车控制系统中，所述第一信息来自其它列车或基站。在上述主动列车控制系统中，所述基站布置于所述列车行驶的轨道中的转弯处。在上述主动列车控制系统中，所述第一信息包括所述基站与其它列车的距离。在上述主动列车控制系统中，所述信息接收模块位于列车的车头和车尾中的至少一处。在上述主动列车控制系统中，所述信息发送模块位于列车的车头和车尾中的至少一处。本申请提供的主动列车控制系统通过超宽带通信方式通信以进行车辆间测距，从而基于车辆间距离进行主动控制，实现了与现有的列车信号系统完全独立的主动列车控制，提高了安全性。附图说明通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。图1图示了根据本申请实施例的主动列车控制系统的框图。图2A和图2B图示了根据本申请实施例的主动列车控制系统的测距示例的示意图。图3A和图3B图示了根据本申请实施例的主动列车控制系统的布置示例的示意图。图4图示了根据本申请实施例的主动列车控制系统采用的双向双边3消息通信测距的原理图。具体实施方式下面，将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。申请概述如上所述，现有的列车信号系统采用信号闭塞手段来保证行车安全，可靠性较高，但不可避免的会出现列控中心调度人员调度失误，雷电等极端天气损坏列控系统设备的情况。在上述列车信号系统未按照既定正常模式运行时，通常无法保证前后列车按照安全距离运行，极易导致前后列车碰撞风险，因此需要额外的安全机制。针对上述技术问题，本申请的基本构思是设计一种主动列车控制系统，该主动列车控制系统布置于列车上，通过超宽带通信方式进行与其它列车的测距，并基于与其它列车的距离来进行主动控制，从而使得列车具备自主测距、预警、报警、刹车等主动控制功能。具体地，本申请提供了一种主动列车控制系统，包括：信息接收模块，用于通过超宽带通信方式接收第一信息，和将所述第一信息发送给信息处理模块；信息发送模块，用于通过超宽带通信方式发送第二信息；信息处理模块，用于处理所述第一信息以得到两列车间距，将所述两列车间距与第一阈值和第二阈值比较以得到比较结果和将所述比较结果传送给主动控制模块；以及，主动控制模块，基于所述比较结果进行主动控制，所述主动控制包括报警和/或制动。这样，由于本申请提供的主动列车控制系统与现有的列车信号系统完全独立，并且能够实现自主的测距、预警、报警、刹车等主动控制功能，当现有的列车信号系统因为各种原因引起的故障或疏漏失效时，本申请提供的主动列车控制系统能够对列车进行主动控制，降低了列车运行风险。并且，本申请提供的主动列车控制系统通过使用超宽带通信方式来进行测距以得到两列车的间距，可以以简单的方式获得高精度的距离数据，实现了低功耗、低成本，并且使得系统整体的设计简单、重量轻。在介绍了本申请的基本原理之后，下面将参考附图来具体介绍本申请的各种非限制性实施例。示例性系统图1图示了根据本申请实施例的主动列车控制系统的框图。如图1所示，根据本申请实施例的主动列车控制系统100包括如下模块。信息接收模块110，用于通过超宽带通信方式接收第一信息，和将所述第一信息发送给信息处理模块。在本申请实施例中，所述信息接收模块110用于通过超宽带通信方式接收用于车辆间测距的第一信息。这里，车辆间测距属于一维测距问题，测距常见的技术有Wifi测距、超声波、蓝牙等，但是，这些技术或抗干扰能力差，或功耗高，或只能视距传播信号等短板。相对地，超宽带(UWB)技术不需要使用传统通信体制中的载波，通过发送和接收具有纳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主动列车控制系统，其特征在于，包括：/n信息接收模块，用于通过超宽带通信方式接收第一信息，和将所述第一信息发送给信息处理模块；/n信息发送模块，用于通过超宽带通信方式发送第二信息；/n信息处理模块，用于处理所述第一信息以得到两列车间距，将所述两列车间距与第一阈值和第二阈值比较以得到比较结果和将所述比较结果传送给主动控制模块；以及/n主动控制模块，基于所述比较结果进行主动控制，所述主动控制包括报警和/或制动。/n

【技术特征摘要】
1.一种主动列车控制系统，其特征在于，包括：
信息接收模块，用于通过超宽带通信方式接收第一信息，和将所述第一信息发送给信息处理模块；
信息发送模块，用于通过超宽带通信方式发送第二信息；
信息处理模块，用于处理所述第一信息以得到两列车间距，将所述两列车间距与第一阈值和第二阈值比较以得到比较结果和将所述比较结果传送给主动控制模块；以及
主动控制模块，基于所述比较结果进行主动控制，所述主动控制包括报警和/或制动。


2.根据权利要求1所述的主动列车控制系统，其特征在于，所述主动控制模块包括显示单元、语音单元和制动控制单元，所述主动控制模块用于：
响应于所述比较结果指示所述两列车间距大于第一阈值，控制所述显示单元显示表示安全的第一图标；
响应于所述比较结果指示所述两列车间距小于或等于第一阈值且大于第二阈值，控制所述显示单元显示报警信息，所述报警信息包括两列车间距和/或表示警告的第二图标；和/或控制所述语音单元发出语音报警，所述语音报警包括两列车间距和/或警告提示语音；
响应于所述比较结果指示所述两列车间距小于或等于第二阈值，所述主动控制模块控制所述制动控制单元向列车的制动系统发出制动命令以控制列车制动。


3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦学丽，
申请(专利权)人：北交智慧科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12