基于OC控制道岔资源锁的方法、OC及VBTC与流程

本申请涉及城市轨道交通技术，尤其是涉及一种基于oc控制道岔资源锁的方法、oc及vbtc。

背景技术：

目前主流的轨道交通信号系统是基于车地通信的cbtc(communicationbasedtraincontrol，基于通信的列车控制系统)。cbtc系统包括联锁子系统，联锁子系统用于实现对轨旁道岔、信号机等设备的控制和状态采集。列车在线路上行驶的过程中，联锁子系统能够根据列车的运行计划搬动道岔，为列车办理前进的进路，进路办好后，列车可以在进路中行驶。在cbtc系统正常运行时，ats(automatictrainsupervision，自动列车监控)子系统根据列车运行的位置自动触发进路；在cbtc系统降级运行时，由联锁自动触发或者人工办理进路。

随着轨道交通的大力发展，轨道交通线路的运营能力在不断增加，信号系统设备的使用频率随之增加。在保证行车安全和设备高可靠性的前提下，精简轨旁设备、车站设备，以及最大限度的缩短列车运行间隔是未来信号系统发展的方向，基于车车通信、以ivoc(intelligentvehicleon-basedcontroller，智能车载控制器)为核心的vbtc(vehiclebasedtraincontrol，基于车车通信的列车运行控制)系统随之出现。在vbtc系统中，缩短列车运行间隔，能够提高线路中列车的运行效率，而这又极易引发列车安全问题。

技术实现要素：

本申请实施例中提供一种基于oc控制道岔资源锁的方法、oc及vbtc，用于克服相关技术中的列车安全问题。

本申请实施例第一方面提供一种基于对象控制器oc控制道岔资源锁的方法，包括：

oc接收申请目标道岔资源锁的申请请求；

所述oc根据所述申请请求获取所述目标道岔的状态信息；

所述oc在确定所述目标道岔的状态信息满足所述申请请求对应的预设条件时，记录所述目标道岔资源锁的使用者，返回同意请求的许可信息。

本申请实施例第二方面提供一种对象控制器oc，包括：

接收模块，用于接收申请目标道岔资源锁的申请请求；

获取模块，用于根据所述申请请求获取所述目标道岔的状态信息；

处理模块，用于在确定所述目标道岔的状态信息满足所述申请请求对应的预设条件时，记录所述目标道岔资源锁的使用者，返回同意请求的许可信息。

本申请实施例第三方面提供一种基于车车通信的列车运行控制vbtc系统，包括：列车智能监控系统its及前述任一项所述的对象控制器oc；所述its与所述oc通信连接。

本申请实施例提供一种基于oc控制道岔资源锁的方法、oc及vbtc，在oc接收申请目标道岔资源锁的申请请求之后，oc获取目标道岔的状态信息且判断该状态信息是否满足申请请求对应的预设条件，如此，oc能够通过对目标道岔的状态信息的判断结果来列车是否能够安全使用，在确定满足申请请求对应的预设条件时，也即在确定列车能够安全使用时，返回同意请求的许可信息，使得列车根据该同意请求的许可信息使用该目标道岔，从而，利于确保行车安全。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为一示例性实施例提供的方法的流程示意图；

图2为另一示例性实施例提供的方法的流程示意图；

图3为又一示例性实施例提供的方法的流程示意图；

图4为一示例性实施例提供的oc的结构框图。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

随着轨道交通的大力发展，轨道交通线路的运营能力在不断增加，信号系统设备的使用频率随之增加。在保证行车安全和设备高可靠性的前提下，精简轨旁设备、车站设备，以及最大限度的缩短列车运行间隔是未来信号系统发展的方向，基于车车通信、以ivoc为核心的vbtc系统随之出现。在vbtc系统中，列车的行驶不再依靠地面的进路，而是利用车车通信和车地通信自主规划运行路径；线路上的信号机、道岔等轨旁设备连接于oc(objectcontroller，对象控制器)子系统(以下将oc子系统简称为oc)，由oc管理。vbtc系统中，缩短列车运行间隔，能够提高线路中列车的运行效率，而这又极易引发列车安全问题。相关技术中的道岔控制方案是基于cbtc系统进路的概念，采用cbtc系统中的道岔控制方案无法实现由列车自主规划运行路径的功能。

为了克服上述问题，本申请实施例提供一种基于oc控制道岔资源锁的方法、oc及vbtc，在oc接收申请目标道岔资源锁的申请请求之后，oc获取目标道岔的状态信息且判断该状态信息是否满足申请请求对应的预设条件，如此，oc能够通过对目标道岔的状态信息的判断结果来列车是否能够安全使用，在确定满足申请请求对应的预设条件时，也即在确定列车能够安全使用时，返回同意请求的许可信息，使得列车根据该同意请求的许可信息使用该目标道岔，从而，利于确保行车安全。

下面结合附图对本实施例提供的基于oc控制道岔资源锁的方法、oc及vbtc的功能及实现过程进行举例说明。应当注意的是：这些实施例并不是用来限制本申请公开的范围。

需要先说明的是，在本实施例中：

vbtc(vehiclebasedtraincontrol，列车运行控制)系统，是一种基于车车通信的列车运行控制系统；其优点是大量精简了轨旁设备，降低了系统和数据交互的复杂性，降低系统的维护成本，且能够进一步缩短运行时间间隔，提高运行效率。

oc(objectcontroller，对象控制器)，用于管理轨旁设备、通信列车表及丢失通信列车表。

its系统，用于对全线的在线列车进行监控和指挥，向ivoc(intelligentvehicleon-basedcontroller，车载控制器)发送列车运行计划或向tmc发送降级车路径计划，且用于向ivoc或tmc下发轨旁设备的使用授权。

资源锁，为便于管理道岔资源而提出的虚拟锁，分为共享锁及独占锁；其中，独占锁在同一时间只能有一个使用者；共享锁在同一时间可有多个使用者，同一时间的多个使用者使用的道岔位置相同。

另外，可以理解的是：上述tmc、its系统及oc的功能并不限于此，本实施例此处只是举例说明。

本实施例提供的基于对象控制器oc控制道岔资源锁的方法，如图1所示，包括：

s101、oc接收申请目标道岔资源锁的申请请求；

s102、oc根据申请请求获取目标道岔的状态信息；

s103、oc在确定目标道岔的状态信息满足申请请求对应的预设条件时，记录目标道岔资源锁的使用者，返回同意请求的许可信息。

在步骤s101中，oc接收申请者发送的申请目标道岔资源锁的请求。其中，申请目标道岔资源锁的请求，也即申请请求中可包括目标道岔的道岔标识及所要申请的资源锁类型。申请者可以为如下任意一个：列车、its(intelligenttrainsurpervision，列车智能监控)、tmc(trainmanagecenter，列车管理控制器)；其中，tmc是vbtc系统中设置于地面的列车智能防护，可用于识别降级车，为降级车办理降级车路径。

在步骤s102中，oc根据申请请求中的道岔标识确定申请者的目标道岔，且获取目标道岔的状态信息。目标道岔的状态信息包括：目标道岔的转动状态、资源锁的状态等信息。

在步骤s103中，oc根据申请请求中资源锁的类型确定对应的预设条件，判断获取的目标道岔的状态信息是否满足该预设条件，在确定目标道岔的状态信息满足申请请求对应的预设条件时，返回同意请求的许可信息，且记录目标道岔资源锁的使用者。

示例性地，在申请请求中的资源锁类型为独占锁时，目标道岔的状态信息满足独占锁对应的独占条件时，oc返回同意申请者使用目标道岔的许可信息，且将申请者记录为目标道岔资源锁的使用者。否则，oc返回不同意的禁用信息。其中，通过记录资源锁的使用者，能够防止多车申请时造成混乱，利于进一步确保列车安全。

在申请请求中的资源锁类型为共享锁时，目标道岔的状态信息满足共享锁对应的共享条件时，oc返回同意申请者使用目标道岔的许可信息，且将申请者记录为目标道岔资源锁的使用者。否则，oc返回不同意的禁用信息。

当然，资源锁的类型并不限于此，本实施例此处只是举例说明。在具体实现时，可根据列车的运行需求，为各类资源锁设置对应的约束条件，以利于确保列车的运行安全。

另外，在确定目标道岔的状态信息满足申请请求对应的预设条件时，还可记录资源锁信息，资源锁信息可包括资源锁的类型、道岔位置及当前锁的数量等信息，便于oc管理道岔资源。其中，以资源锁分类共享锁和独占锁两类为例，结合道岔的位置，资源锁信息可以包括：共享锁定位或共享锁反位或独占锁定位或独占锁反位。

本实施例提供的基于oc控制道岔资源锁的方法，在oc接收申请目标道岔资源锁的申请请求之后，oc获取目标道岔的状态信息且判断该状态信息是否满足申请请求对应的预设条件，如此，oc能够通过对目标道岔的状态信息的判断结果来列车是否能够安全使用，在确定满足申请请求对应的预设条件时，也即在确定列车能够安全使用时，返回同意请求的许可信息，使得列车根据该同意请求的许可信息使用该目标道岔，从而，为基于车车通信的列控系统中实现由车自主规划路径提供了可靠保障，利于确保行车安全。

在其中一种可能的实现方式中，如图2所示，步骤s101包括：

s1011、oc接收到申请者申请目标道岔独占锁的独占请求；

相应地，步骤s103包括：

s1031、oc在确定目标道岔的状态信息满足预设的任一独占条件时，记录目标道岔独占锁的使用者信息，返回同意独占请求的许可信息。

其中，独占条件包括：目标道岔处于无锁状态；目标道岔已存在申请者的独占锁；目标道岔仅存在申请者的共享锁。

也就是说，在目标道岔处于无锁状态或目标道岔已存在申请者的独占锁或目标道岔仅存在申请者的共享锁时，确认需要使用该目标道岔的列车不会与其它列车发生冲突，oc返回同意独占请求的许可信息，且记录目标道岔独占锁的使用者信息。

其中，无锁状态也即目标道岔处于空闲状态。目标道岔已存在申请者的独占锁，也即，申请者在本次申请之前已经向oc申请过目标道岔的独占锁，且被许可。目标道岔仅存在申请者的共享锁，也即，申请者在本次申请之前已经向oc申请过目标道岔的共享锁，且该目标道岔只存在该申请者的共享锁。

在具体实现时，申请者可提前oc申请目标道岔的资源锁，也即，申请者可在到达目标道岔之前向oc申请目标道岔的资源锁；在列车遇到异常状态时，可通过触发相应的安全机制再次向oc申请目标道岔的资源锁，且申请目标道岔的独占锁，以确保行车安全。

可选地，在返回同意独占请求的许可信息时，还需确保目标道岔的当前位置与独占请求中的申请位置相同，以利于进一步确保列车安全。

具体地，步骤s1031可包括：oc在确定目标道岔的状态信息满足预设的任一独占条件时，在确定目标道岔的当前位置与独占请求中的申请位置相同时，且在确定目标道岔未处于转动状态时，记录目标道岔独占锁的使用者信息，返回同意独占请求的许可信息。在确定目标道岔的当前位置与独占请求中的申请位置不同时，oc可自动扳动目标道岔至独占请求中的申请位置。

可选地，该方法还可包括：在目标道岔存在其他申请者的资源锁，或者，在目标道岔处于转动状态时，确定列车存在发生撞车等安全事故的风险，oc向申请者返回不同意独占请求的禁用信息，此外，oc可不做其它处理。其中，处于转动状态是指，控制命令开始输出至转动到位/转动到位超时之前为转动状态(也即正在转动)。

本示例中，通过为列车申请独占锁，在确定列车不会与其它列车发生碰撞等安全事故时，许可该列车获得独占权限，能够防止一个使用者操作道岔期间，其他申请者申请到该道岔资源，从而利于确保列车安全。

在其中一种可能的实现方式中，如图3所示，步骤s101包括：

s1012、oc接收到申请者申请目标道岔共享锁的共享请求；

相应地，步骤s103包括：

s1032、oc在确定目标道岔的状态信息满足预设的共享条件时，记录目标道岔共享锁的使用者信息，返回同意共享请求的许可信息。

其中，共享条件包括：目标道岔的当前位置与共享请求中的申请位置相同；目标道岔不存在其他申请者的独占锁；所申请的共享锁与道岔已有其他申请者的共享锁不冲突；目标道岔未处于转动状态。

所申请的共享锁与道岔已有其他申请者的共享锁不冲突，包括：申请者的共享请求中的申请位置，与已有申请者的共享请求中的申请位置不冲突。

在具体实现时，目标道岔需要满足上述各共享条件，oc才返回同意共享请求的许可信息。oc可将共享锁许可给多个使用者，利于缩短列车之间的追踪间隔，利于提高线路上的列车的运行效率。在目标道岔不满足其中至少一个共享条件时，确定列车存在发生撞车等安全事故的风险，oc向申请者返回不同意独占请求的禁用信息，此外，oc可不做其它处理。

另外，可以理解的是：共享锁在同一时间具有多个使用者，且多个使用者使用的道岔位置相同时，以多个使用者为列车为例，多个列车可基于车车通信来确保各列车之间的间隔安全。

本示例中，通过为列车申请共享锁，在确定列车不会与其它列车发生碰撞等安全事故时，许可该列车获得共享权限，利于缩短列车之间的追踪间隔，利于提高线路上的列车的运行效率，且利于确保行车安全。

在其中一种可能的实现方式中，在oc返回同意请求的许可信息之后还包括：

oc接收到解锁请求时，在确定解锁请求是目标道岔资源锁的使用者发送时，解除使用者的资源锁。

在具体实现时，oc接受到解锁请求时，会对解锁请求的发送者进行验证，在验证该解锁请求的发送者为资源锁的使用者时，解除使用者的资源锁，以确保只要目标道岔的使用者才有权限解除使用者自身的资源锁，利于确保安全可靠性。

示例性地，在oc同意使用者使用共享锁或者独占锁时，oc记录使用者的信息，还可生成使用者列表；使用者的信息可包括使用者的标识，不同的使用者的标识不同，标识可以包括使用者自身的编码或根据预设规则生成的字符串等。oc接受到解锁请求时，会根据解锁请求中的标识判断标识对应的使用者是否在使用者列表中，若在使用者列表，则解除使用者的资源锁，且将使用者从当前的使用者列表中删除。

在其中一种可能的实现方式中，该方法还包括：

在目标道岔资源锁的使用者与oc通信异常时，oc根据接收到的清锁命令清除目标道岔资源锁。

例如，在目标道岔资源锁的使用者存在故障导致解锁请求无法发送至oc时，控制中心的工作人员可通过控制中心的设备发现该异常状态，工作人员可通过控制中心的设备发送清锁指令。oc收到清锁指令后，可将该目标道岔的各资源锁清除。在目标道岔当前具有独占锁时，oc收到清锁指令后可将该目标道岔的独占锁清除。在目标道岔当前具有共享锁时，oc收到清锁指令后可将该目标道岔的共享锁全部清除。

为了进一步保证安全，清除目标道岔的资源锁后，预设时间内，oc不接收对道岔的任何操作。

在其中一种可能的实现方式中，

在确定目标道岔的状态信息满足申请请求对应的预设条件时，还包括：记录申请请求中申请的道岔位置；

该方法还包括：

oc在确定记录目标道岔的道岔位置与采集到的实际位置不同时，生成报警信息，将报警信息发送给列车智能监控系统its，以利于控制中心及时发现该异常现象并进行相应处理。

例如，在oc记录目标道岔的道岔位置为定位，采集到的实际位置为反位时，生成报警信息，将报警信息发送给列车智能监控系统its。

本实施例还提供一种oc，用于实现前述任一示例的方法，与前述实施例相同之处，本实施例不再赘述。

如图4所示，本实施例提供的oc，包括：

接收模块11，用于接收申请目标道岔资源锁的申请请求；

获取模块12，用于根据申请请求获取目标道岔的状态信息；

处理模块13，用于在确定目标道岔的状态信息满足申请请求对应的预设条件时，记录目标道岔资源锁的使用者，返回同意请求的许可信息。

在其中一种可能的实现方式中，处理模块13具体用于：

在接收到的是申请者申请目标道岔独占锁的独占请求时，在确定目标道岔的状态信息满足预设的任一独占条件时，记录目标道岔独占锁的使用者信息，返回同意独占请求的许可信息；

其中，独占条件包括：

目标道岔处于无锁状态；

目标道岔已存在申请者的独占锁；

目标道岔仅存在申请者的共享锁。

在其中一种可能的实现方式中，处理模块13具体用于：

在确定目标道岔的状态信息满足预设的任一独占条件时，在确定目标道岔的当前位置与独占请求中的申请位置相同时，且在确定目标道岔未处于转动状态时，记录目标道岔独占锁的使用者信息，返回同意独占请求的许可信息。

在其中一种可能的实现方式中，处理模块13具体用于：

在目标道岔存在其他申请者的资源锁，或者，在目标道岔处于转动状态时，向申请者返回不同意独占请求的禁用信息。

在其中一种可能的实现方式中，处理模块13具体用于：

在接收到申请者申请目标道岔共享锁的共享请求时，在确定目标道岔的状态信息满足预设的共享条件时，记录目标道岔共享锁的使用者信息，返回同意共享请求的许可信息；

其中，共享条件包括：

目标道岔的当前位置与共享请求中的申请位置相同；

目标道岔不存在其他申请者的独占锁；

申请者的共享请求中的申请位置，与已有申请者的共享请求中的申请位置不冲突；

目标道岔未处于转动状态。

在其中一种可能的实现方式中，处理模块13具体用于：

在接收到解锁请求时，在确定解锁请求是目标道岔资源锁的使用者发送时，解除使用者的资源锁。

在其中一种可能的实现方式中，处理模块13具体用于：

在目标道岔资源锁的使用者与oc通信异常时，根据接收到的清锁命令清除目标道岔资源锁。

在其中一种可能的实现方式中，处理模块13具体用于：

在确定目标道岔的状态信息满足申请请求对应的预设条件时，记录申请请求中申请的道岔位置；

在确定根据申请请求记录的目标道岔的道岔位置与采集到的实际位置不同时，生成报警信息，将报警信息发送给列车智能监控系统its。

本实施例提供的oc，在oc接收申请目标道岔资源锁的申请请求之后，oc获取目标道岔的状态信息且判断该状态信息是否满足申请请求对应的预设条件，如此，oc能够通过对目标道岔的状态信息的判断结果来列车是否能够安全使用，在确定满足申请请求对应的预设条件时，也即在确定列车能够安全使用时，返回同意请求的许可信息，使得列车根据该同意请求的许可信息使用该目标道岔，从而，利于确保行车安全。

本实施例还提供一种基于车车通信的列车运行控制vbtc系统，包括：its及前述任一示例中的oc；its与oc通信连接。

其中，oc的功能及实现过程可与前述实施例相同，本实施例此处不再赘述。

此外，vbtc系统还可包括tmc及ivoc。ivoc与邻车的ivoc通信连接，且ivoc还与与its、oc通信连接。

需要说明的是：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。在这里示出和描述的所有示例中，除非另有规定，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个单元、程序段或代码的一部分，单元、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

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