一种列车可碰撞移动授权计算方法与流程

本发明属于铁路交通技术领域，尤其涉及一种列车可碰撞移动授权计算方法。

背景技术：

在全自动无人驾驶cbtc(communicationbasetraincontrol，基于通信的列车控制系统)系统中，列车在区域控制器zc(zonecontroller)的防护下，自动驶入车库的休眠唤醒轨，并在休眠唤醒窗内停稳。对于某些线路，由于土建条件限制，休眠唤醒轨的保护区段可能不够长，需要特殊处理以保证列车停准停稳。除此之外，两列cbtc车在一个休眠唤醒轨内休眠或者两列四编组cbtc列车在联挂解编区域进行联挂解编时，由于休眠唤醒轨或联挂解编区段长度限制以及两列cbtc车追踪时存在安全防护距离，也需要特殊处理以保证后车低速接近前车。

既有的移动授权ma方案已经不能满足全自动无人驾驶cbtc系统中各种复杂的运营场景。目前主流cbtc系统中，在计算列车的移动授权时，若移动授权的终点延伸到保护区段，判断保护区段不够长时认为保护区段无效，比如，保护区段的长度小于前后两辆列车的安全防护距离，故移动授权不能延伸进入该保护区段。两列cbtc车追踪时，若后车的移动授权终点延伸到前车车尾，为了防止前车退行，后车移动授权终点通常回缩一段安全防护距离，提高了系统的安全性。

现有技术方案无法适应特殊站场或某些新运营场景要求，比如，当两列四编组列车在联挂解编区域进行联挂时，需要前后车辆接近才能实现联挂，但是以现有的移动授权方案，前后两辆列车之间是无法接近的，会存在一定的安全防护距离；在列车停靠时，也是希望前后两辆列车尽量靠近，充分利用轨道资源，以现有的移动授权方案，同样也无法满足列车在停车轨道精准停车。

技术实现要素：

为克服上述现有问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供一种列车可碰撞移动授权计算方法。

本发明实施例提供了一种列车可碰撞移动授权计算方法，包括：

在当前列车的前方设置可碰撞区域；

若当前列车移动授权终点处于所述可碰撞区域内，根据当前列车移动授权终点的位置，设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点，所述安全防护点处于前方列车车身的预设位置；

当当前列车达到所述碰撞限速点时，控制当前列车的运行速度不得高于预设碰撞速度，使得当当前列车与前方列车碰撞后，当前列车的最终停靠位置不得超出所述安全防护点。

在上述技术方案的基础上，本发明实施例还可以作出如下改进。

可选的，所述当前列车移动授权终点的位置为禁止信号机或前方列车车尾或可碰撞车挡。

可选的，当所述当前列车移动授权终点的位置为禁止信号机时，所述根据当前列车移动授权终点的位置，设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点包括：

从所述禁止信号机位置向前搜索至所述可碰撞区域的末端，根据距离所述禁止信号机最近的列车类型，分别设置当前列车对应的碰撞限速点。

可选的，所述列车类型为已休眠列车或顺向通信列车或非通信列车。

可选的，当所述列车类型为已休眠列车时，所述设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点包括：

将休眠区域的入口端并回缩安全余量处设置为当前列车的碰撞限速点，将禁止信号机位置向前延伸第一预设可配置距离处设置为当前列车的安全防护点。

可选的，当所述列车类型为顺向通信列车时，所述设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点包括：

将前方列车车尾并回缩安全余量处设置为当前列车的碰撞限速点，将禁止信号机位置向前延伸预设第二可配置距离处设置为当前列车的安全防护点。

可选的，当所述列车类型为非通信列车时，所述设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点包括：

将非通信列车所在计轴区段的入口并回缩安全余量处设置为当前列车的碰撞限速点，将禁止信号机位置向前延伸预设第三可配置距离处设置为当前列车的安全防护点。

可选的，当所述当前列车移动授权终点的位置为前方列车车尾时，所述根据当前列车移动授权终点的位置，设置对应的碰撞限速点和安全防护点包括：

将前方列车车尾处并回缩安全余量的位置设置为当前列车的碰撞限速点；

将碰撞限速点向前延伸预设第四可配置距离处设置为当前列车的安全防护点。

可选的，当所述当前列车移动授权终点的位置为可碰撞车挡时，所述根据当前列车移动授权终点的位置，设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点包括：

将可碰撞车挡处并回缩安全余量的位置设置为当前列车的碰撞限速点；

在可碰撞车挡下游方向设置虚拟轨道区段，将虚拟轨道区段的末端设置为安全防护点，其中，设置所述虚拟轨道区段的长度，使得当前列车能在可碰撞车挡前停靠。

可选的，还包括：

若当前列车移动授权终点处于所述可碰撞区域内，根据当前列车移动授权终点的位置，设置当前列车对应的障碍点；

若当前列车到达所述障碍点时，启动安全制动措施。

本发明实施例提供一种列车可碰撞移动授权计算方法，设置当前列车的碰撞限速点和安全防护点，安全防护点可延伸至前方列车的车身的某个预定位置，当前列车达到碰撞限速点时，控制当前列车的运行速度不得高于预设碰撞速度，使得当当前列车与前方列车碰撞后，当前列车的最终停靠位置不得超出安全防护点，允许当前列车与前方列车发生一定的碰撞，对碰撞速度进行限制，以及对碰撞后的最终防护点进行限制，保证当前列车和前方列车碰撞后不发生损坏即可，能够保证当前列车的精准停靠，能够使得当前列车的停靠位置尽量靠近前方列车的车尾。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的列车可碰撞移动授权计算方法整体流程示意图；

图2为本发明实施例提供的列车可碰撞移动授权计算方法整体流程示意图；

图3为本发明实施例提供的列车可碰撞移动授权计算整体结构示意图；

图4为本发明实施例提供的电子设备整体结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

参见图1，提供了一种列车可碰撞移动授权计算方法，包括：

在当前列车的前方设置可碰撞区域；

若当前列车移动授权终点处于所述可碰撞区域内，根据当前列车移动授权终点的位置，设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点，所述安全防护点处于前方列车车身的预设位置；

当当前列车达到所述碰撞限速点时，控制当前列车的运行速度不得高于预设碰撞速度，使得当当前列车与前方列车碰撞后，当前列车的最终停靠位置不得超出所述安全防护点。

可以理解的是，该方法的执行主体为区域控制器zc(zonecontroller)，对于铁路运输轨道，列车在停靠时，出于安全考虑，现有的前后两辆列车之间需要间隔安全防护距离，在实际中，希望充分利用轨道，使后面一辆列车停靠位置尽量靠近前方列车。其中，可以将线路指定区域设置为可碰撞区域，该指定区域可以是联挂、解编区域等。

基于此，本发明实施例提出了列车可碰撞移动授权计算方法，通过在当前列车的前方配置可碰撞区域，允许列车在可碰撞区域内以一定的速度与前方列车碰撞，根据当前列车移动授权终点的位置，设置对应的碰撞限速点和安全防护点，当当前列车到达碰撞限速点时，其运行速度不得高于预定的碰撞速度，并且如果当前列车与其前方列车发生碰撞后，当前列车的最终停靠位置不得超出设置的安全防护点。

其中，在靠近前方列车的位置设置碰撞限速点，使得当当前列车快要靠近前方列车时，减缓运行速度，以及设置安全防护点，如果当前列车与前方列车发生了碰撞，碰撞后的行驶距离也不能超过安全防护点，在允许当前列车与前方列车发生碰撞的基础上，需要限制碰撞的速度还有力度，保证碰撞不会损坏列车，同时使得当前列车的最终停靠位置尽量靠近前方列车，即当前列车精准停靠。

作为一个可选的实施例，当前列车移动授权终点的位置为禁止信号机或前方列车车尾或可碰撞车挡。

可以理解的是，判断当前列车的移动授权的终点是否处于可碰撞区域内，如果处于可碰撞区域内，则会根据当前列车移动授权终点的具体位置，来为当前列车设置对应的碰撞限速点、安全防护、碰撞速度等。

当前列车移动授权终点的位置可以为禁止信号机(禁止信号是指禁止列车或调车车列越过设置信号地点的信号)或前方列车车尾或可碰撞车挡。其中，禁止信号机、前方列车车尾以及可碰撞车挡均处于可碰撞区域内。

作为一个可选的实施例，当当前列车移动授权终点的位置为禁止信号机时，根据当前列车移动授权终点的位置，设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点包括：

从禁止信号机位置向前搜索至可碰撞区域的末端，根据距离禁止信号机最近的障碍物的类型，分别设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点。

可以理解的是，如果当前列车移动授权终点的位置为禁止信号机，那么从禁止信号机的位置向可碰撞区域的末端方向搜索，搜索到距离禁止信号机最近的障碍物，通常该障碍物为列车，根据列车的类型对应设置当前列车的碰撞限速点、安全防护点和碰撞速度。

作为一个可选的实施例，列车类型为已休眠列车或顺向通信列车或非通信列车。

可以理解的是，在当前列车移动授权终点的位置为禁止信号机这种情况下，距离禁止信号机最近距离的列车类型通常为已休眠列车或顺向通信列车或非通信列车。其中，已休眠列车是指已经停靠且与区域控制器zc通过执行休眠流程断开通信的列车，区域控制器zc存储了与该列车断开通信前的最后位置，并根据此位置对其他列车进行防护；顺向通信列车是指与区域控制器zc保持通信且与其它列车运行方向相同的列车，顺向通信列车可将当前位置、行驶速度等信息告知区域控制器zc；非通信列车为不与区域控制器zc通信且随时可能移动的列车，对于非通信车，区域控制器zc需要根据计轴占用状态进行管理。

其中，当列车类型为已休眠列车时，将休眠区域的入口端并回缩安全余量处设置为当前列车的碰撞限速点，将禁止信号机位置向前延伸第一预设可配置距离处设置为当前列车的安全防护点。

当列车类型为顺向通信列车时，将前方列车车尾并回缩安全余量处设置为当前列车的碰撞限速点，将禁止信号机位置向前延伸预设第二可配置距离处设置为当前列车的安全防护点。

当列车类型为非通信列车时，将非通信列车所在计轴区段的入口并回缩安全余量处设置为当前列车的碰撞限速点，将禁止信号机位置向前延伸预设第三可配置距离处设置为当前列车的安全防护点。

可以理解的是，若距离禁止信号机最近的列车为已休眠列车，则设置碰撞限速点为休眠列车的休眠区域入口端并回缩安全余量处，障碍点为禁止信号机位置，安全防护点为障碍点位置向前延伸一段可配置距离处。若距离禁止信号机最近的列车为顺向通信列车，则设置碰撞限速点为前方列车车尾并回缩安全余量处，障碍点为禁止信号机位置，安全防护点为障碍点位置向前延伸一段可配置距离处。若距离禁止信号机最近的列车为非通信车，则设置碰撞限速点为非通信车所在计轴区段的入口处回缩安全余量处，障碍点为禁止信号机位置，安全防护点为障碍点位置向前延伸一段可配置距离处。另外，若从禁止信号机位置向前搜索至可碰撞区域末端过程中未搜索到任何障碍物，可设置碰撞限速点和安全防护点均为可碰撞区域末端，障碍点为信号机位置，允许碰撞速度为0。

其中，以上碰撞限速点对应的预设碰撞速度均由被碰撞障碍物的承受力决定。其中，设置碰撞限速点和安全防护点的目的在于允许当前列车与前方障碍物在可碰撞区域进行一定的碰撞，但是碰撞必须在当前列车以及障碍物的承受能力范围之内，使得在不损坏当前列车和前方障碍物的基础上，当前列车能够精准停靠，尽量停靠于距离前方障碍物较近的位置。

作为一个可选的实施例，当当前列车移动授权终点的位置为前方列车车尾时，根据当前列车移动授权终点的位置，设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点包括：

将前方列车车尾处并回缩安全余量的位置设置为当前列车的碰撞限速点；

将碰撞限速点向前延伸预设第四可配置距离处设置为当前列车的安全防护点。可以理解的是，如果当前列车移动授权终点的位置为前方列车车尾，出于安全考虑，将距离前方列车的车尾一定距离(安全余量或者安全防护距离)的位置处设置为当前列车的碰撞限速点，将前方列车的最大安全后端处设置为障碍点，当前列车到达碰撞限速点时，其运行速度不得高于预设的碰撞速度。

对于安全防护点，同样的，保证在当前列车与前方列车碰撞后，不损坏列车的前提下，限制当前列车可以停靠的最远距离。

作为一个可选的实施例，当当前列车移动授权终点的位置为可碰撞车挡时，根据当前列车移动授权终点的位置，设置对应的碰撞限速点和安全防护点包括：

将可碰撞车挡处并回缩安全余量的位置设置为当前列车的碰撞限速点；

在可碰撞车挡下游方向设置虚拟轨道区段，将虚拟轨道区段的末端设置为安全防护点，其中，设置所述虚拟轨道区段的长度，使得当前列车能在可碰撞车挡前停靠。

可以理解的是，若当前列车移动授权终点的位置为可碰撞车挡，表明当前列车的前方没有障碍物，那么在轨道的尽头设置可碰撞车挡，将距离可碰撞车挡一定安全距离的位置处设置为当前列车的碰撞限速点和障碍点，并且在可碰撞车挡下游方向设置虚拟轨道区段，将虚拟轨道区段的末端设置为安全防护点。当前列车到达碰撞限速点时，减缓运行速度，其运行速度不高于预定的运行速度，其中，设置虚拟轨道区段的长度，使得当前列车能在可碰撞车挡前停靠。

作为一个可选的实施例，还包括：

若当前列车移动授权终点处于所述可碰撞区域内，根据当前列车移动授权终点的位置，设置当前列车对应的障碍点；

若当前列车到达所述障碍点时，启动安全制动措施。

可以理解的是，在当前列车移动授权的终点位于不同位置时，分别对应设置当前列车移动授权对应的碰撞限速点和障碍点等。比如，若当前列车移动授权终点为禁止信号机，则禁止信号机位置设置为障碍点；若当前列车移动授权终点为前方列车车尾，则将前方列车最大安全后端处设置为障碍点；若当前列车移动授权终点为车挡，则将车挡并回缩安全余量处设置为障碍点。其中，当前列车到达障碍点时，需要启动安全制动措施，确保当前列车和前方列车的安全。

参见图2，对本发明实施例提供的列车可碰撞移动授权方法进行说明，首先判断当前列车移动授权终点与可碰撞区域是否有重叠，如果没有重叠，则不处理。如果有重叠，则判断当前列车移动授权终点是否为禁止信号机，如果是，则从禁止信号机搜索至可碰撞区域的末端，搜索距离禁止信号机最近的障碍物，并根据障碍物的类型，设置当前列车移动授权对应的碰撞限速点、障碍点、碰撞速度和安全防护点等。如果当前列车移动授权终点不是禁止信号机，则判断当前列车移动授权终点是否为前方列车的车尾，如果是，则设置对应的碰撞限速点、障碍点、碰撞速度和安全防护点。同样的，如果当前列车移动授权终点不是前方列车的车尾，则判断当前列车移动授权的终点是否为可碰撞车挡，如果是，则设置相应的碰撞限速点、障碍点、碰撞速度和安全防护点。如果当前列车移动授权的终点既不是禁止信号机，也不是前方列车的车尾，也不是可碰撞车挡，则对当前列车不进行可碰撞的移动授权的计算。

参见图3，提供了一种列车可碰撞移动授权计算系统，用于区域控制器中，包括：

第一设置模块31，用于在当前列车的前方设置可碰撞区域；

第二设置模块32，用于若当前列车移动授权终点处于所述可碰撞区域内，根据当前列车移动授权终点的位置，设置对应的碰撞限速点和安全防护点，其中，所述安全防护点处于前方列车车身的预设位置；

控制模块33，用于当当前列车达到所述碰撞限速点时，控制当前列车的运行速度不得高于预设碰撞速度，使得当当前列车与前方列车碰撞后，当前列车的最终停靠位置不得超出所述安全防护点。

本发明实施例提供的列车可碰撞移动授权计算系统与前述各实施例提供的列车可碰撞移动授权计算方法相对应，列车可碰撞移动授权计算系统的相关技术特征可参考列车可碰撞移动授权计算方法的相关技术特征，在此不再赘述。

图4示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)410、通信接口(communicationsinterface)420、存储器(memory)430和通信总线440，其中，处理器。。01，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行如下方法：在当前列车的前方设置可碰撞区域；若当前列车移动授权终点处于所述可碰撞区域内，根据当前列车移动授权终点的位置，设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点，所述安全防护点处于前方列车车身的预设位置；当当前列车达到所述碰撞限速点时，控制当前列车的运行速度不得高于预设碰撞速度，使得当当前列车与前方列车碰撞后，当前列车的最终停靠位置不得超出所述安全防护点。

此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：在当前列车的前方设置可碰撞区域；若当前列车移动授权终点处于所述可碰撞区域内，根据当前列车移动授权终点的位置，设置当前列车对应的碰撞限速点和安全防护点，所述安全防护点处于前方列车车身的预设位置；当当前列车达到所述碰撞限速点时，控制当前列车的运行速度不得高于预设碰撞速度，使得当当前列车与前方列车碰撞后，当前列车的最终停靠位置不得超出安全防护点。

本发明实施例提供的一种列车可碰撞移动授权计算方法，设置当前列车的碰撞限速点和安全防护点，当前列车达到碰撞限速点时，控制当前列车的运行速度不得高于预设碰撞速度，以及当当前列车与前方列车碰撞后，当前列车的最终停靠位置不得超出安全防护点，允许当前列车与前方列车发生一定的碰撞，对碰撞速度进行限制，以及对碰撞后的最终防护点进行限制，保证当前列车和前方列车碰撞后不发生损坏即可，能够保证当前列车的精准停靠。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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