本发明专利技术属于自组网技术领域，具体涉及基于自组网的列车群组控制方法及装置，所述方法执行以下步骤：步骤1：将列车轨道视为网络链路，构建列车自组网；将列车视为网络链路上有固定长度、速度和加速度的传输的信息流，并为每个信息流编号。其通过将列车轨道视为网络链路，构建列车自组网，然后将列车视为一个信息流，以此来实现列车自组网的抽象化，再在抽象化的列车自组网中使用网络控制模型基于控制命令来对列车进行控制，显著提升了控制效率，同时相较于传统的构建自组网，再进行控制的方法，其控制的精确度也会增加。其控制的精确度也会增加。其控制的精确度也会增加。
【技术实现步骤摘要】
基于自组网的列车群组控制方法及装置
[0001]本专利技术属于自组网
，具体涉及基于自组网的列车群组控制方法及装置。
技术介绍
[0002]自组网是一种移动通信和计算机网络相结合的网络，网络的信息交换采用计算机网络中的分组交换机制，用户终端是可以移动的便携式终端，自组网中每个用户终端都兼有路由器和主机两种功能。作为主机，终端需要运行各种面向用户的应用程序，如编辑器、浏览器等；作为路由器，终端需要运行相应的路由协议，根据路由策略和路由表完成数据分组的转发和路由维护工作，故要求节点实现合适的路由协议。自组网路由协议的目标是快速、准确和高效，要求在尽可能短的时间内查找到准确可用的路由信息，并能适应网络拓扑的快速变化，同时减小引入的额外时延和维护路由的控制信息，降低路由协议的开销，以满足移动终端计算能力、储存空间以及电源等方面的限制。
[0003]当前列车常使用编组方式进行运行，通信方式常使用点对点通信方式或车地车通信方式。
[0004]点对点通信方式如下：A车接收地面控制中心命令，需要与B车之间进行点对点通信，则A车通过点对点通信方式与B车建立通信连接，A车将速度、位置坐标信息提供给B车，B车根据收到的A车信息结合自己的位置及速度信息生成B车控车曲线控制列车运行。以此类推，C车和D车也生成各自的控车曲线控制各自列车运行。
[0005]该方法依赖于地面中心设备，每列车必须首先要收到与哪列车通信的控制命令，然后才可以建立通信连接，无法自行组成编队。列车无法直接获得该群组内有几列车、自己是第几列车。每列车均需实时计算自己的移动授权。
[0006]车地车通信方式如下：A车与B车之间通过地面基站进行点对点通信，A车将速度、位置坐标信息提供给基站，基站再将这些信息转发给B车，B车根据收到的A车信息结合自己的位置及速度信息生成B车控车曲线控制列车运行。以此类推，C车和D车也生成各自的控车曲线控制各自列车运行。
[0007]该方法每列车必须首先要通过地面中心控制设备提供要与哪列车通信，然后才可通过地面基站与目标车建立通信连接。每列车均需实时计算自己的移动授权。全线需要无线覆盖。需要设置中心设备对所有列车位置、状态等进行管理。
技术实现思路
[0008]本专利技术的主要目的在于提供基于自组网的列车群组控制方法及装置，其通过将列车轨道视为网络链路，构建列车自组网，然后将列车视为一个信息流，以此来实现列车自组网的抽象化，再在抽象化的列车自组网中使用网络控制模型基于控制命令来对列车进行控制，显著提升了控制效率，同时相较于传统的构建自组网，再进行控制的方法，其控制的精
确度也会增加。
[0009]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：基于自组网的列车群组控制方法，所述方法执行以下步骤：步骤1：将列车轨道视为网络链路，构建列车自组网；将列车视为网络链路上有固定长度、速度和加速度的传输的信息流，并为每个信息流编号；步骤2：在列车自组网中的网络链路上随机设置多个信息节点；步骤3：实时获取列车自组网中各个信息流的编号、固定长度、速度和加速度；步骤4：统计单位时间内经过信息节点的信息流的数量，作为信息节点的流量，并记录结果信息节点的信息流的编号；步骤5：对网络链路中的信息节点进行随机分组，得到多个随机信息节点组；每个信息节点组至少包括2个信息节点；在信息节点组中随机选取两个信息机节点，其中一个作为入口节点，另一个作为出口节点；将每个信息节点组视为一个列车群组；步骤6：每个控制命令发送到列车自组网中时，首先基于控制命令中携带的目标列车信息，找到列车自组网中所该目标列车信息所对应的信息流的编号，进而找到该信息流的编号所对应的信息流所在的信息节点网；再将该控制命令从信息节点网中的入口节点进入，然后信息节点网基于该控制命令，生成网络控制模型，基于生成网络控制模型和各个信息流的固定长度、速度和加速度，控制信息流的运行，以完成对列车的控制。
[0010]进一步的，所述步骤5中对网络链路中的信息节点进行随机分组，得到多个随机信息节点组的方法包括：获取网络链路中多个预设分组的信息节点的数据信息，其中所述信息节点的数据信息包括：至少一控制因素及各所述控制因素对应的多个水平参数类别下当前已分组信息节点的数量；根据各所述水平参数类别下当前已分组信息节点的数量，构建第一参数矩阵；获取信息节点的基本信息，根据所述基本信息，依次将所述信息节点划入各所述预设分组中对应的所述水平参数类别中；分别根据加入信息节点后的各所述水平参数类别下当前已分组信息节点的数量，构建与各所述预设分组对应的第二参数矩阵；根据所述第一参数矩阵和各所述第二参数矩阵，得到信息节点的划分概率结果。
[0011]进一步的，所述根据所述基本信息，将所述信息节点划入所述预设分组中对应的所述水平参数类别中，包括：从所述基本信息中获取与各所述水平参数类别对应的各水平参数值；根据各所述水平参数类别的预设划分条件，确定与各所述水平参数值对应的各所述水平参数类别；将所述信息节点划入满足所述预设划分条件的各所述水平参数类别中。
[0012]进一步的，所述步骤6中信息节点网基于该控制命令，生成网络控制模型，基于生成网络控制模型和各个信息流的固定长度、速度和加速度，控制信息流的运行，以完成对列车的控制的方法包括：获取信息节点网的拓扑结构；根据所述拓扑结构获取入口节点和出口节点的流量；根据所述入口节点和出口节点的流量生成网络控制模型；根据网络控制模型计算获得节点控制器信息；当入口节点接收到控制命令后，根据所述控制命令判断确定对应的节点控制器；根据节点控制器信息和控制命令获得对应的控制器内缓存节点；将控制命令转发到控制器内缓存节点，若控制器内缓存节点中存有控制命令的内容，则把内容返回。
[0013]进一步的，其中，所述网络控制模型，使用如下公式进行表示：
，其中，为网络控制模型生成的第一个节点控制器信息，为网络控制模型生成的第二个节点控制器信息，为网络控制模型生成的第三个节点控制器信息；为信息流的加速度，为信息流的速度，为信息流的长度，为第一调整系数，取值范围为：1~5；为第二调整系数，取值范围为：3~6。
[0014]进一步的，所述根据网络控制模型计算获得节点控制器信息，包括：根据网络控制模型采用模拟退火算法计算获得节点控制器信息，所述节点控制器信息包括节点控制器的个数，以及每个节点控制器的节点信息。
[0015]进一步的，所述根据节点控制器信息和控制命令获得对应的控制器内缓存节点，包括：根据节点控制器信息和控制命令采用哈希函数获得对应的控制器内缓存节点。
[0016]进一步的，还包括：将控制命令转发到控制器内缓存节点，若控制器内缓存节点中未存有请求的内容，则继续向出口节点转发。
[0017]进一步的，所述信息节点网的拓扑结构的类型包括：链形网络拓扑结构、星形网络拓扑结构、树形网络拓扑结构、环形网络拓扑结构和网状网络拓扑结构。
[0018]一种基于自组网的列车群组控制装置。
[0019]本专利技术的基于自组网的列车本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于自组网的列车群组控制方法，其特征在于，所述方法执行以下步骤：步骤1：将列车轨道视为网络链路，构建列车自组网；将列车视为网络链路上有固定长度、速度和加速度的传输的信息流，并为每个信息流编号；步骤2：在列车自组网中的网络链路上随机设置多个信息节点；步骤3：实时获取列车自组网中各个信息流的编号、固定长度、速度和加速度；步骤4：统计单位时间内经过信息节点的信息流的数量，作为信息节点的流量，并记录结果信息节点的信息流的编号；步骤5：对网络链路中的信息节点进行随机分组，得到多个随机信息节点组；每个信息节点组至少包括2个信息节点；在信息节点组中随机选取两个信息机节点，其中一个作为入口节点，另一个作为出口节点；将每个信息节点组视为一个列车群组；步骤6：每个控制命令发送到列车自组网中时，首先基于控制命令中携带的目标列车信息，找到列车自组网中所该目标列车信息所对应的信息流的编号，进而找到该信息流的编号所对应的信息流所在的信息节点网；再将该控制命令从信息节点网中的入口节点进入，然后信息节点网基于该控制命令，生成网络控制模型，基于生成网络控制模型和各个信息流的固定长度、速度和加速度，控制信息流的运行，以完成对列车的控制。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤5中对网络链路中的信息节点进行随机分组，得到多个随机信息节点组的方法包括：获取网络链路中多个预设分组的信息节点的数据信息，其中所述信息节点的数据信息包括：至少一控制因素及各所述控制因素对应的多个水平参数类别下当前已分组信息节点的数量；根据各所述水平参数类别下当前已分组信息节点的数量，构建第一参数矩阵；获取信息节点的基本信息，根据所述基本信息，依次将所述信息节点划入各所述预设分组中对应的所述水平参数类别中；分别根据加入信息节点后的各所述水平参数类别下当前已分组信息节点的数量，构建与各所述预设分组对应的第二参数矩阵；根据所述第一参数矩阵和各所述第二参数矩阵，得到信息节点的划分概率结果。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述基本信息，将所述信息节点划入所述预设分组中对应的所述水平参数类别中，包括：从所述基本信息中获取与各所述水平参数类别对应的各水平参数值；根据各所述水平...
【专利技术属性】
技术研发人员：谷菊芳，
申请(专利权)人：深圳电通信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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