本发明专利技术涉及一种列车自动监控系统及列车跟踪方法，属于列车自动监控技术。本发明专利技术公开的方法包括：列车自动监控(ATS)系统实时接收列车自动保护装置(ATP)和联锁系统发送的数据，每当接收到数据时，根据当前所接收到的数据进行步进计算，实现列车跟踪。本申请技术方案能够在跟踪模式的切换过程中、列车通信故障以及非通讯车驶入监控范围的情况下，均可以持续进行列车跟踪。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于列车自动监控技术，特别涉及。
技术介绍
列车跟踪是列车自动控制系统(ATC，Automatic Train Control)的重要组成部分，而对列车的准确跟踪是列车自动监控系统(ATS，Automatic Train Supervision)能够正确的进行列车调度和列车调整的基础和保障，可以说，列车跟踪的策略与算法直接影响到列车自动监控(ATQ系统的质量。目前，列车跟踪是根据从联锁系统采集到的连续的设备状态信息，来确定列车位置和列车移动的。其中，列车从一个位置运行到相邻位置的过程叫做步进，列车跟踪的过程就是计算列车步进的过程。通常在移动闭塞设备正常的情况下，列车跟踪采用移动闭塞跟踪模式，ATS从轨旁实时连续接收列车自动保护装置(ATP,Automatic Train Protection)发送的列车状态、位置报文，这些信息用于决定列车的步进移动，并根据原始的列车位置报文修正列车实际的位置。如果ATP系统发生故障，则可以采用降级模式。例如，固定闭塞跟踪模式对列车进行跟踪，ATS从CI (Computer hterlock，联锁)实时连续接收站场信号设备的状态信息报文，这些信息用于决定列车的步进移动。在使用上述的通用列车跟踪方式过程中，由于对ATP系统的故障判断需要一定的时间，因此会造成跟踪模式的切换过程中列车跟踪停止。另外，遇到列车通信故障，或者非通讯车驶入监控范围时，上述的跟踪方案也不能及时地对列车进行跟踪。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，如何实现持续不中断的列车跟踪，因此，提供。为了解决上述问题，本专利技术公开了一种列车跟踪方法，包括列车自动监控(ATS)系统实时接收列车自动保护装置(ATP)和联锁系统发送的数据，每当接收到数据时，根据当前所接收到的数据进行步进计算，实现列车跟踪。较佳地，上述方法还包括所述ATS系统事先根据列车运行线路的拓扑结构设计有向电子地图，当所述ATS系统接收到数据时，从所述有向电子地图上查找列车行驶路径， 根据查找结果以及当前所接收到的数据进行步进计算，实现列车跟踪。较佳地，上述方法中，所述ATS系统根据当前接收的数据确定信号设备状态发生更新时，根据更新了的信号设备状态信息更新所述有向电子地图。较佳地，上述方法中，所述ATS从所述有向电子地图上查找列车行驶路径的过程如下所述ATS根据当前接收到的数据判断需要进行步进计算时，按照本地的搜索条件在电子地图上进行路径查找。较佳地，上述方法中，当所述ATS系统相邻两次接收数据的时间间隔超过设定时长，则更新本地的搜索条件。本专利技术还公开了一种列车自动监控系统，包括采集单元，实时接收列车自动保护装置和联锁系统发送的数据；处理单元，每当所述接收单元接收到数据时，根据当前所接收到的数据进行列车跟踪和步进计算。较佳地，上述系统还包括电子地图单元，事先根据列车运行线路的拓扑结构设计有向电子地图；所述处理单元，在接收到数据时，从所述有向电子地图上查找列车行驶路径，根据查找结果以及当前所接收到的数据进行步进计算，实现列车跟踪。较佳地，上述系统中，所述电子地图单元，根据所述采集单元当前接收的数据确定信号设备状态发生更新时，根据更新了的信号设备状态信息更新所述有向电子地图。较佳地，上述系统中，所述处理单元包括搜索条件设置模块，设置本地的搜索条件；搜索模块，在需要进行步进计算时，按照本地的搜索条件在电子地图上查找列车行驶路径；步进处理模块，在接收到数据时，根据当前接收到的数据判断是否需要进行步进计算，并在需要进行步进计算时，根据从所述有向电子地图上查找到的列车行驶路径的结果以及当前所接收到的数据进行步进计算，实现列车跟踪。较佳地，上述系统中，所述搜索条件设置模块，当所述ATS系统相邻两次接收数据的时间间隔超过设定时长时，更新本地的搜索条件。本申请技术方案能够在跟踪模式的切换过程中、列车通信故障以及非通讯车驶入监控范围的情况下，均可以持续进行列车跟踪。附图说明图1为本实施例中线路电子地图所涵盖的拓扑层网络和电气层网络；图2为基于图1所设计的有向电子地图的模型示意图；图3为本实施例中提出的列车自动监控系统的结构示意图；图4为图3所示系统的工作流程示意图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合附图对本专利技术技术方案作进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。实施例1本案申请人发现目前的移动闭塞和固定闭塞这两种列车跟踪模式是独立工作的， 即在ATS系统工作时，只采用其中一种跟踪模式，这样，在这两种跟踪模式进行切换，以及发生异常(如列车通信故障、非通讯车驶入监控范围等)时，均不能持续的进行列车跟踪。因此，本案申请人首次提出一种混跑列车跟踪方式，即将通用列车跟踪的两种模式(移动闭塞和固定闭塞跟踪模式)同时应用于ATS系统。这样，ATS实时接收ATP数据(现有移动闭塞跟踪模式下所采集的数据)和CI数据(现有固定闭塞跟踪模式下所采样的数据)， 先接收到哪个数据，就使用该数据进行列车跟踪。由此可以看出，此方案兼具了现有的两种跟踪模式的优势，并解决了上述无法持续进行列车跟踪的问题。基于上述思想，本实施例提供一种列车跟踪方法，其实现过程如下ATS系统实时接收ATP和联锁系统发送的数据，每当接收到数据时，根据当前所接收到的数据进行列车跟踪和步进计算。而为了使列车跟踪准确性更高，一些优选方案以上述方法为基础，还将列车运行线路图电子化，以更实时准确地反映列车行车的线路情况，提高列车跟踪的准确性。即ATS 系统事先根据列车运行线路的拓扑结构设计有向电子地图，当ATS系统接收到数据时，可从该有向电子地图上查找列车行驶路径，根据查找结果以及当前所接收到的数据进行步进计算。具体地，设计有向地子地图的过程中，可根据地铁线路的特点，将ATS系统监控的线路信息看作是拓扑层和电气层这两层线网的叠加。如图1所示，拓扑层网络表现地铁线路的轨道布置、工务设备位置和土建信息等。拓扑层网络的内部存储称为轨道数据库，或称数字轨道地图，其外观显示一般称为线路拓扑图。电气层网络表现信号系统有关的电务信息，可以看作是在物理线路拓扑层之上通过分割轨道和附加设备对象建立，形成电气层线路网络。随后，再以有向图为基本数学模型，将轨道的电气层线路信息映射成站场图的物理线路拓扑层，最终得到有向电子地图。本实施例中，有向电子地图的模型如图2所示。从图2中可以看出，有向电子地图采用有向图的数学模型作为基本数学模型，来数字化线路连接关系。对线路轨道设备， 抽象出了 BLOCK数据结构，对于无岔区段和停车轨道，其对应于一个BLOCK，道岔则对应三个BLOCK，分别是岔尖BLOCK，直轨BLOCK和弯轨BLOCK，BLOCK划分为若干逻辑区段，对应着 ATP系统中的逻辑区段结构，每一个BLOCK对应有向图的一个节点。有向图数学采用双向链表的结构设计方法，每个节点中保存其所有的前驱节点和后继节点。在有向图的基本结构下，建立ATS设备与有向图点的映射关系，记录当前线路信号设备信息(道岔状态，信号机的开放关闭，轨道的占压)，实现联锁设备对ATS设备的映射和ATP设备与ATS设备的映射关系，并建立ATS设备与实时库中点的映射关系。还本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种列车跟踪方法，其特征在于，该方法包括：列车自动监控（ＡＴＳ）系统实时接收列车自动保护装置（ＡＴＰ）和联锁系统发送的数据，每当接收到数据时，根据当前所接收到的数据进行步进计算，实现列车跟踪。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：闫红美，谢红兵，李天辉，杜兴元，
申请(专利权)人：北京和利时系统工程有限公司，
类型：发明
国别省市：11
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