可扩展自动驾驶的列车运行控制方法技术

本申请公开的可扩展自动驾驶的列车运行控制方法

【技术实现步骤摘要】
可扩展自动驾驶的列车运行控制方法、系统及电子设备


[0001]本申请属于车联网
，更具体地说，尤其涉及一种可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法；本申请还涉及一种可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制系统；本申请还涉及一种电子设备
。

技术介绍

[0002]近年来，自动驾驶（
AutomaticTrainOperation
，简称
ATO
）技术在时速
250km/h
以下的既有线中得到推广和应用
。ATO
设备根据列车超速防护设备（
AutomaticTrainProtection,
简称
ATP
）的控制曲线，实现列车自动加减速
、
进站精确停车和车门
/
站台门的联动控制等功能
。
[0003]目前，时速
250km/h
以下的既有线采用的是
CTCS
‑2级列控系统，
300km/h
及以上客专线采用的是
CTCS
‑3级列控系统
。CTCS
‑3级列控系统基于
RBC
传输行车许可信息，其后备
CTCS
‑2级列控系统基于轨道电路
、
点式应答器传输行车许可信息，采用目标距离连续速度曲线监控列车运行
。
当列车速度超过允许速度或距离时，
ATPr/>自动输出报警或制动命令
。
我国既有线和新建客运线普遍采用
300km/h
及以上的
CTCS
‑3级列控系统，若在
CTCS
‑3级列控系统上应用自动驾驶技术，将极大提高设备的自动化程度，减轻司机的劳动强度，提升铁路客运运输效率和经济价值
。
[0004]因此，如何提供一种基于所述可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法，其能够在
CTCS
‑3级列控系统上稳定应用自动驾驶技术，能够提高高速列车自动驾驶的切换效率及切换稳定性，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题
。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本申请提供一种可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法，其能够提高高速列车自动驾驶的切换效率及切换稳定性
。
本申请还涉及一种可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制系统
、
电子设备，同样具有上述有益效果
。
[0006]本申请提供的技术方案如下：本申请提供一种可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法，该方法包括：识别具备自动驾驶条件，
ATP
系统向
ATO
系统发送允许启动自动驾驶功能命令；识别具备
ATO
系统控车条件，向外发出可启动
ATO
系统信号；获取到
ATO
系统人工启动指令，
ATO
系统进入
AM
模式，
ATO
系统控制列车自动驾驶；在
AM
模式运行时，
ATP
系统向外发出
ATO
系统的电台注册和连接状态
、ATO
系统牵引制动状态
、
运营计划标识
、
通过标识状态及发车倒计时信息；
ATP
系统根据地面布置的精确定位应答器精确校正自身的列车位置；
ATP
系统根据地面布置的精确定位应答器中的停车位置信息
CTCS
‑
13
包，得到精确停车的位置区间，通过
ATO
系统对列车进行停稳停准操作；
ATP
系统在列车进入精确停车的位置区间停车后，向外发出停稳停准信息；
ATP
系统根据所述停车位置信息
CTCS
‑
13
包向外发出开门允许信息；从休眠状态下唤醒列车，获取手动换端指令，执行换端操作
。
[0007]进一步地，在本专利技术一种优选的方式中，所述“从休眠状态下唤醒列车，获取手动换端指令，执行换端操作”包括：
ATP
系统任务启动流程完毕，显示确认启动界面；获取启动授权指令后，显示“预选
ATO”的确认界面；若获取到第一人工
ATO
取消指令，则
ATO
启动流程结束；若获取到第一人工
ATO
启动授权指令，则判断是否满足站台折返条件；若满足站台折返条件，则呼叫
TSRS
系统，与所述
TSRS
系统建立通信连接；若与
TSRS
系统建立成功后，则显示“站台换端”确认界面；若获取到第一人工确认换端授权指令，则显示“停稳停准”确认界面；若获取到第一人工确认停稳停准指令后，则输出开门允许信号，并显示“换端完成”界面
。
[0008]进一步地，在本专利技术一种优选的方式中，所述“判断是否满足站台折返条件”时，若当前列车系统不满足站台折返条件，则
ATO
启动流程结束
。
[0009]进一步地，在本专利技术一种优选的方式中，若所述“与所述
TSRS
系统建立通信连接”时，最终未与所述
TSRS
系统建立通信连接，则
ATO
启动流程结束
。
[0010]进一步地，在本专利技术一种优选的方式中，若所述“显示“站台换端”确认界面”时，获取到第一人工取消换端指令，则
ATO
启动流程结束
。
[0011]进一步地，在本专利技术一种优选的方式中，若所述“显示“停稳停准”确认界面”时，获取到第二人工取消停稳指令，则
ATO
启动流程结束
。
[0012]本申请还提供一种基于所述可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法的控制系统，该系统包括：用于识别具备自动驾驶条件，
ATP
系统向
ATO
系统发送允许启动自动驾驶功能命令的第一模块；用于识别具备
ATO
系统控车条件，向外发出可启动
ATO
系统信号的第二模块；用于获取到
ATO
系统人工启动指令的第三模块；所述
ATO
系统进入
AM
模式，
ATO
系统控制列车自动驾驶
。
[0013]本申请还提供一种基于所述可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法的控制系统，该系统包括：车载安全计算机单元
、
无线传输单元<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法，其特征在于，包括步骤：识别具备自动驾驶条件，
ATP
系统向
ATO
系统发送允许启动自动驾驶功能命令；识别具备
ATO
系统控车条件，向外发出可启动
ATO
系统信号；获取到
ATO
系统人工启动指令，
ATO
系统进入
AM
模式，
ATO
系统控制列车自动驾驶；在
AM
模式运行时，
ATP
系统向外发出
ATO
系统的电台注册和连接状态
、ATO
系统牵引制动状态
、
运营计划标识
、
通过标识状态及发车倒计时信息；
ATP
系统根据地面布置的精确定位应答器精确校正自身的列车位置；
ATP
系统根据地面布置的精确定位应答器中的停车位置信息
CTCS
‑
13
包得到精确停车的位置区间，并通过
ATO
系统对列车进行停稳停准操作；
ATP
系统在列车进入精确停车的位置区间停车后，向外发出停稳停准信息；
ATP
系统根据所述停车位置信息
CTCS
‑
13
包向外发出开门允许信息；从休眠状态下唤醒列车，获取手动换端指令，执行换端操作
。2.
根据权利要求1所述的可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法，其特征在于，步骤“从休眠状态下唤醒列车，获取手动换端指令，执行换端操作”包括：
ATP
系统任务启动流程完毕，显示确认启动界面；获取启动授权指令后，显示“预选
ATO”的确认界面；若获取到第一人工
ATO
取消指令，则
ATO
启动流程结束；若获取到第一人工
ATO
启动授权指令，则判断是否满足站台折返条件；若满足站台折返条件，则呼叫
TSRS
系统，与所述
TSRS
系统建立通信连接；若与
TSRS
系统建立成功后，则显示“站台换端”确认界面；若获取到第一人工确认换端授权指令，则显示“停稳停准”确认界面；若获取到第一人工确认停稳停准指令后，则输出开门允许信号，并显示“换端完成”界面
。3.
根据权利要求2所述的可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法，其特征在于，所述“判断是否满足站台折返条件”时，若当前列车系统不满足站台折返条件，则
ATO
启动流程结束
。4.
根据权利要求2所述的可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法，其特征在于，若所述“与所述
TSRS
系统建立通信连接”时，最终未与所述
TSRS
系统建立通信连接，则
ATO
启动流程结束
。5.
根据权利要求2所述的可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法，其特征在于，若所述“显示“站台换端”确认界面”时，获取到第一人工取消换端指令，则
ATO
启动流程结束
。6.
根据权利要求2所述的可扩展自动驾驶功能的
CTCS3
级列车运行控制方法，其特征在于，若所述“显示“停稳停准”确认界面”时，获取到第二人工取消停稳指令，则
ATO

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志鹏，欧为军，王猛，高占盈，徐宁，王翔，刘基全，张宇，赵媛喆，李一楠，田密，吴琼，李骕，张亮，樊黎，陈立，张瑛翠，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司北京华铁信息技术有限公司北京锐驰国铁智能运输系统工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：