一種軌道跟蹤方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軌道跟蹤方法，包括：在電子地圖中查詢待檢查物理區(qū)段在軌道線路中的位置以及待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段；判斷待檢查物理區(qū)段以及待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)，如果處于空閑狀態(tài)則直接將待檢查物理區(qū)段的狀態(tài)發(fā)送給聯(lián)鎖設(shè)備；如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷待檢查物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段以及待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)，如果處于空閑狀態(tài)，則地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP直接導(dǎo)向安全側(cè)，并通過宕機(jī)的方式警告出現(xiàn)邏輯錯誤。該方法避免了地面ATP系統(tǒng)將由于邏輯錯誤直接導(dǎo)向安全側(cè)，避免了在復(fù)雜環(huán)境中出現(xiàn)丟車等影響系統(tǒng)運(yùn)行安全的情況發(fā)生。
【專利說明】一種軌道跟蹤方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軌道交通【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種軌道跟蹤方法。

【背景技術(shù)】
[0002]軌道交通列車自動控制技術(shù)在列車的行車指揮和列車安全、高效運(yùn)行中發(fā)揮著越來越重要的作用，對于軌道交通列車自動控制系統(tǒng)而言，列車定位及軌道狀態(tài)監(jiān)測是控制的基礎(chǔ)。其中列車定位是軌道交通列車自動防護(hù)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，是實(shí)施列車自動控制，實(shí)現(xiàn)行車指揮自動化和列車運(yùn)行自動化的基礎(chǔ)，直接涉及行車安全和列車運(yùn)行效率，一旦列車定位出現(xiàn)問題，就會造成事故，給人身財(cái)產(chǎn)造成損失。傳統(tǒng)的信號系統(tǒng)緊緊依賴軌旁設(shè)備在物理區(qū)段對列車位置的進(jìn)行定位，這樣會導(dǎo)致檢測精度受到軌旁設(shè)備布置精度的控制。軌道上兩個計(jì)軸器之間即為所謂的“物理區(qū)段”，一般兩個計(jì)軸器之間的距離為200米至2000米，所以物理區(qū)段的精度也在200米至2000米之間，即系統(tǒng)能夠通過軌旁設(shè)備獲知在此區(qū)段內(nèi)是否有車運(yùn)行，但無法獲知列車在線路上的具體位置。
[0003]隨著無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展，無線通信的可靠性、可用性大大提高，基于通信的列車自動控制系統(tǒng)(Communicat1n Based Train Control System,簡稱 CBTC 系統(tǒng))是今后軌道交通列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，較傳統(tǒng)信號系統(tǒng)從效率和性能上獲得了較大的提升。首先在列車定位方面，引入了列車自主定位的方式，由列車根據(jù)對自身列車速度、距離的檢測，確定列車在軌道上具體位置；其次在軌道跟蹤方面，在傳統(tǒng)軌道電路的基礎(chǔ)上，一般在軌旁設(shè)置軌道電路或計(jì)軸器作為次級軌道檢測設(shè)備，用于確定列車在線路上的位置，實(shí)現(xiàn)軌旁定位。當(dāng)發(fā)生故障時，計(jì)軸器還提供了復(fù)位功能，將錯誤匯報(bào)的占用改為空閑狀態(tài)。
[0004]但是由于列車自主定位和計(jì)軸器復(fù)位功能的引入，以及CBTC系統(tǒng)的分布式特性，在CBTC系統(tǒng)中還存在一些對軌道區(qū)段跟蹤不到位的情況?，F(xiàn)有的CBTC系統(tǒng)對于軌道檢測技術(shù)還停留在基于物理區(qū)段，當(dāng)監(jiān)控的路線上有丟車現(xiàn)象時只能確定有無車輛消失，但是無法得知消失的車輛在哪個區(qū)段，即沒有達(dá)到對整個路線的全軌道跟蹤，而且在軌道交通【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)，全軌道跟蹤技術(shù)還存在空白。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了提供實(shí)現(xiàn)對整個線路實(shí)現(xiàn)全軌道跟蹤，解決現(xiàn)有的CBTC系統(tǒng)中對于各個區(qū)段占用無法完全跟蹤的問題，本發(fā)明提供了一種軌道跟蹤方法，包括:
[0006]在電子地圖中查詢待檢查物理區(qū)段在軌道線路中的位置以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段；
[0007]判斷所述待檢查物理區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)，如果處于空閑狀態(tài)則直接將所述待檢查物理區(qū)段的狀態(tài)發(fā)送給所述聯(lián)鎖設(shè)備；
[0008]如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷所述待檢查物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)，如果處于空閑狀態(tài)，則地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP直接導(dǎo)向安全側(cè)，并通過宕機(jī)的方式警告出現(xiàn)邏輯錯誤，其中所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP中包括所述聯(lián)鎖設(shè)備。
[0009]可選地，所述在電子地圖中查詢待檢查物理區(qū)段在軌道線路中的位置以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段之前還包括:
[0010]建立電子地圖，其中所述電子地圖包括至少一條軌道線路，每條軌道線路中包括多個物理區(qū)段，每個物理區(qū)段還包括多個邏輯區(qū)段。
[0011 ] 可選地，所述電子地圖中還包括各個物理區(qū)段的位置以及拓?fù)潢P(guān)系以及用于連接交叉的軌道線路之間的道岔。
[0012]可選地，所述建立電子地圖之后還包括:
[0013]對所述軌道線路中的各個物理區(qū)段進(jìn)行編號。
[0014]可選地，所述方法還包括:
[0015]如果在電子地圖中查詢到所述待檢查物理區(qū)段在所述軌道線路中的位置位于軌道線路的盡頭或道岔，則無法查詢到所述待檢查物理區(qū)段的周邊區(qū)段，直接將所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP計(jì)算得到的邏輯區(qū)段占用或空閑的狀態(tài)發(fā)送給所述聯(lián)鎖設(shè)備。
[0016]可選地，所述如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷所述待檢查物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)具體包括:
[0017]當(dāng)所述待檢查物理區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段處于占用狀態(tài)時，進(jìn)一步判斷根據(jù)所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP計(jì)算得到的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)，如果處于空閑狀態(tài)則所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP直接導(dǎo)向安全側(cè)，并通過宕機(jī)的方式警告出現(xiàn)邏輯錯誤。
[0018]可選地，所述如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷所述待檢查物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)具體包括:
[0019]當(dāng)所述待檢查物理區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段處于占用狀態(tài)時，進(jìn)一步判斷根據(jù)所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP計(jì)算得到的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)；
[0020]如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷列車在當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段與前一周期占用的邏輯區(qū)段是否滿足實(shí)際運(yùn)行規(guī)則，如果滿足則將列車當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段占用或空閑的狀態(tài)發(fā)送給所述聯(lián)鎖設(shè)備。
[0021]可選地，如果列車在當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段與前一周期占用的邏輯區(qū)段不滿足實(shí)際運(yùn)行規(guī)則，則所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP直接導(dǎo)向安全側(cè)，并通過宕機(jī)的方式警告出現(xiàn)邏輯錯誤。
[0022]可選地，所述實(shí)際運(yùn)行規(guī)則為列車在當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段與所述列車在前一周期占用邏輯區(qū)段在列車運(yùn)行方向的前方。
[0023]本發(fā)明提供的軌道跟蹤方法，通過全軌道跟蹤利用實(shí)際運(yùn)行規(guī)則對邏輯區(qū)段狀態(tài)與物理區(qū)段采集的狀態(tài)進(jìn)行判斷和檢查，避免地面ATP系統(tǒng)將由于邏輯錯誤等原因?qū)е碌腻e誤結(jié)果對外輸出，同時在出現(xiàn)邏輯錯誤時保證系統(tǒng)整體導(dǎo)向安全側(cè)，避免了在現(xiàn)場運(yùn)營的復(fù)雜環(huán)境中出現(xiàn)丟車等影響系統(tǒng)運(yùn)行安全的情況發(fā)生，同時提高了整體系統(tǒng)的智能化和安全性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為自主定位的原理示意圖；
[0025]圖2為軌旁定位的原理示意圖；
[0026]圖3為自主定位與軌旁定位相結(jié)合的原理示意圖；
[0027]圖4為發(fā)生網(wǎng)絡(luò)延時時的示意圖；
[0028]圖5為發(fā)生邏輯故障時的示意圖；
[0029]圖6為本實(shí)施例提供的一種軌道跟蹤方法的步驟流程圖；
[0030]圖7為本實(shí)施例一種軌道跟蹤方法的一個實(shí)施例的步驟流程圖；
[0031]圖8為物理區(qū)段判斷得到的狀態(tài)違背規(guī)律導(dǎo)向安全側(cè)，不對外輸出情況下的示意圖；
[0032]圖9為通過校驗(yàn)將生成的邏輯區(qū)段的狀態(tài)信息發(fā)送給聯(lián)鎖設(shè)備情況下的示意圖；
[0033]圖10為邏輯區(qū)段判斷得到的狀態(tài)違背規(guī)律導(dǎo)向安全側(cè)，不對外輸出情況下的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0035]同時為更加精確的描述列車在線路中的位置，在原有物理區(qū)段的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步將物理區(qū)段按照一定的原則劃分為若干邏輯區(qū)段，并以邏輯區(qū)段作為軌道的最小劃分單位，基于相互連接的邏輯區(qū)段實(shí)現(xiàn)軌道線路的描述。邏輯區(qū)段的劃分原則為在保證列車行駛過程中不發(fā)生區(qū)段跳變的前提下，盡量精確的劃分物理區(qū)段。
[0036]在CBTC系統(tǒng)中，在進(jìn)行邏輯計(jì)算及軌道狀態(tài)監(jiān)測時，需將列車自主定位的位置信息與位于軌旁的次級軌道檢測設(shè)備的信息相結(jié)合，經(jīng)一定的融合算法后確定列車在線路中的位置，其中對列車的自主定位、軌旁定位以及自主定位與軌旁定位相結(jié)合的原理示意圖如圖1-圖3所示。列車在某個軌道線路上行駛時，將整個線路分為多個物理區(qū)段，每一個物理區(qū)段進(jìn)一步被劃分為若干個邏輯區(qū)段，參見圖1-圖3，當(dāng)前的物理區(qū)段被劃分為三個邏輯區(qū)段。對于有通信信號的列車進(jìn)行自主定位的原理示意圖如圖1所示，可以發(fā)出通信信號的列車(用CT表示)在某一個區(qū)里區(qū)段內(nèi)行駛過程中，可以根據(jù)列車的通信信號確定列車的位置，當(dāng)列車行駛到如圖1所示的物理區(qū)段P時，該物理區(qū)段P包括三個邏輯區(qū)段L1、L2和L3，第一個邏輯區(qū)段LI和第二個邏輯區(qū)段L2處于占用狀態(tài)，第三個邏輯區(qū)段L3處于空閑狀態(tài)。另外，由于CT可以發(fā)出通信信號，因此可以明確列車的行駛方向。對于無通信信號的列車(用UT表示)進(jìn)行軌旁定位的原理示意圖如圖2所示，由于軌旁檢測設(shè)備僅僅安裝在物理區(qū)段P的兩端，因此即便該屋里劃分出多個邏輯區(qū)段，也不能確定列車具體在哪個邏輯區(qū)段的位置，因此即便如圖2所示的列車僅僅出于第二個邏輯區(qū)段L2也會導(dǎo)致整個物理區(qū)段P均處于占用狀態(tài)，因此大量的邏輯區(qū)段由于被標(biāo)記了不符合實(shí)際的狀態(tài)而導(dǎo)致跟蹤存在誤差。由于列車不能發(fā)出通信信號，只能確定列車是否存在于該物理區(qū)段上，并不能確定列車的行駛方向。當(dāng)上述兩種情況的列車同時處于一個物理區(qū)段中時，自主定位與軌旁定位相結(jié)合的原理示意圖如圖3所示，如果UT和CT行駛到如圖3中所示的位置，可以根據(jù)CT發(fā)出的通信信號確定其位于第三個邏輯區(qū)段L3中，而UT位于邏輯區(qū)段P的第一個邏輯區(qū)段LI和第二個邏輯區(qū)段L2中間，使得整個物理區(qū)段O均顯示占用狀態(tài)，則此時CT和UT同時處于一個物理區(qū)段P，這樣根據(jù)自主定位與軌旁定位結(jié)合得到的CT和UT的位置信息產(chǎn)生沖突，無法區(qū)分出處于同一個物理區(qū)段P的兩輛列車。
[0037]CBTC系統(tǒng)中如果發(fā)生網(wǎng)絡(luò)延時，由于系統(tǒng)按照邏輯區(qū)段的方式進(jìn)行狀態(tài)顯示，存在列車占用的邏輯區(qū)段發(fā)生跳變的情況，而UT僅僅在物理區(qū)段不同時可以區(qū)分出來，位于同一個物理區(qū)段P的不同邏輯區(qū)段時不能將其區(qū)分開來，對行車人員及系統(tǒng)帶來困擾，即無法確定列車的車次及運(yùn)行軌跡，因此發(fā)生網(wǎng)絡(luò)延時時的示意圖如圖4所示。在CBTC系統(tǒng)中還會發(fā)生軟件邏輯故障，導(dǎo)致出現(xiàn)物理區(qū)段P的第二個邏輯區(qū)段L2實(shí)際處于占用狀態(tài)，但系統(tǒng)由于軟件問題等原因，導(dǎo)致根據(jù)CT通信信號自主定位計(jì)算出第二個邏輯區(qū)段L2為空閑狀態(tài)，即對列車所處于的計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況不符的情況對列車行車安全構(gòu)成影響，如圖5所示。
[0038]本發(fā)明提供的全軌道跟蹤技術(shù)是在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，增加設(shè)備故障導(dǎo)向安全的手段，提高了產(chǎn)品的運(yùn)行的安全性，提高了產(chǎn)品，由于城市軌道交通運(yùn)行控制系統(tǒng)具有高密度，高客流的需求。
[0039]本實(shí)施例中提供了一種軌道跟蹤方法，步驟流程如圖6所示，具體包括以下步驟:
[0040]步驟S1、在電子地圖中查詢待檢查物理區(qū)段在軌道線路中的位置以及待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段。
[0041]步驟S2、判斷待檢查物理區(qū)段以及待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)，如果處于空閑狀態(tài)則直接將待檢查物理區(qū)段的狀態(tài)發(fā)送給聯(lián)鎖設(shè)備。
[0042]步驟S3、如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷待檢查物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段以及待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)，如果處于空閑狀態(tài)，則地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP直接導(dǎo)向安全側(cè)，并通過宕機(jī)的方式警告出現(xiàn)邏輯錯誤，其中地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)(Automatic Train Protect1n,簡稱ATP)中包括聯(lián)鎖設(shè)備。
[0043]上述軌道跟蹤方法是在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上增加設(shè)備故障導(dǎo)向安全的手段，當(dāng)?shù)玫降倪壿媴^(qū)段的狀態(tài)與實(shí)際情況發(fā)生沖突時直接導(dǎo)向安全測，避免邏輯錯誤影響行車安全，提高運(yùn)行的安全性，特別是對于城市軌道交通運(yùn)行控制系統(tǒng)可以滿足高密度、高客流的需求。對于軌道占用實(shí)時計(jì)算，全方位跟蹤的基礎(chǔ)上，保證信號系統(tǒng)在計(jì)算軌道占用或空閑狀態(tài)時能夠通過全軌道跟蹤，同時該方法不僅適用于CBTC系統(tǒng)，還適用于傳統(tǒng)的級別低于CBTC系統(tǒng)的軌道跟蹤系統(tǒng)。
[0044]可選地，在電子地圖中查詢待檢查物理區(qū)段在軌道線路中的位置以及待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段之前還包括:
[0045]建立電子地圖，其中電子地圖包括至少一條軌道線路，每條軌道線路中包括多個物理區(qū)段，每個物理區(qū)段還包括多個邏輯區(qū)段。電子地圖中還包括各個物理區(qū)段的位置以及拓?fù)潢P(guān)系以及用于連接交叉的軌道線路之間的道岔，因此可以通過電子地圖對軌道線路上的物理區(qū)段以及邏輯區(qū)段進(jìn)行數(shù)據(jù)描述，以便對各個區(qū)段進(jìn)行動態(tài)計(jì)算。
[0046]可選地，建立電子地圖之后還包括:
[0047]對軌道線路中的各個物理區(qū)段進(jìn)行編號，編號是物理區(qū)段在軌道線路中的唯一標(biāo)識，通過查詢電子地圖就可以確認(rèn)該物理區(qū)段在軌道線路中的位置，并將列車的位置實(shí)時的轉(zhuǎn)換到電子地圖上相對應(yīng)的物理區(qū)段以及物理區(qū)段的哪一個邏輯區(qū)段上，實(shí)現(xiàn)對列車的全跟蹤，記錄列車的位置并實(shí)時更新。
[0048]根據(jù)更新后的列車位置，基于“三點(diǎn)檢查”的原理，通過與之前周期列車占用的區(qū)段情況進(jìn)行比對，校驗(yàn)列車的運(yùn)行是否符合實(shí)際運(yùn)行規(guī)律，如果符合則數(shù)據(jù)有效，可作為聯(lián)鎖和移動授權(quán)等安全功能的依據(jù)；若不符合實(shí)際運(yùn)行規(guī)律，會有兩種情況，一種是出現(xiàn)不符合邏輯的多車，則提出安全性告警；另外一種是出現(xiàn)少車的現(xiàn)象，則屬于安全性故障，應(yīng)提醒出現(xiàn)邏輯錯誤，強(qiáng)迫相關(guān)物理區(qū)段或邏輯區(qū)段上的所有列車立即實(shí)施緊急制動或做宕機(jī)等安全處理。其中的三點(diǎn)檢查用于判斷列車是否已經(jīng)確實(shí)通過某一物理區(qū)段，通過對當(dāng)前物理區(qū)段的占用空閑的先后順序進(jìn)行邏輯判斷，從而確定出現(xiàn)故障的具體位置，如果以一個物理區(qū)段中相鄰的兩個邏輯區(qū)段為例，首先是第一個邏輯區(qū)段占用，第二個邏輯區(qū)段空閑，之后是第一個邏輯區(qū)段好第二個邏輯區(qū)段均占用，最后是第一個邏輯區(qū)段空閑，第二個邏輯區(qū)段占用，軌道線路上的其他邏輯區(qū)段原理相同。
[0049]可選地，該方法步驟SI中還包括:
[0050]如果在電子地圖中查詢到待檢查物理區(qū)段在軌道線路中的位置位于軌道線路的盡頭或道岔，則無法查詢到待檢查物理區(qū)段的周邊區(qū)段，直接將地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP計(jì)算得到的邏輯區(qū)段占用或空閑的狀態(tài)發(fā)送給聯(lián)鎖設(shè)備。
[0051]可選地，步驟S3中如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷待檢查物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段以及待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)具體包括:
[0052]當(dāng)待檢查物理區(qū)段以及待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段處于占用狀態(tài)時，進(jìn)一步判斷根據(jù)地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP計(jì)算得到的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)，如果處于空閑狀態(tài)則地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP直接導(dǎo)向安全側(cè)，并通過宕機(jī)的方式警告出現(xiàn)邏輯錯誤。由于邏輯區(qū)段所在的物理區(qū)段被判斷為處于占用狀態(tài)，那么該物理區(qū)段內(nèi)至少有一個邏輯區(qū)段是占用狀態(tài)才符合實(shí)際情況，如果邏輯區(qū)段為空閑狀態(tài)，即應(yīng)該有列車存在于該物理區(qū)段，但是最后地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP得到的信息確實(shí)沒有列車存在，因此出現(xiàn)了丟車的現(xiàn)象，這種情況會給行車安全帶來較大影響，因此疏于出現(xiàn)邏輯錯誤，需要在該物理區(qū)段上形式的列車停下來，避免出現(xiàn)事故。
[0053]可選地，如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷待檢查物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段以及待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)具體包括:
[0054]當(dāng)待檢查物理區(qū)段以及待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段處于占用狀態(tài)時，進(jìn)一步判斷根據(jù)地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP計(jì)算得到的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)；
[0055]如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷列車在當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段與前一周期占用的邏輯區(qū)段是否滿足實(shí)際運(yùn)行規(guī)則，如果滿足則將列車當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段占用或空閑的狀態(tài)發(fā)送給聯(lián)鎖設(shè)備。其中實(shí)際運(yùn)行規(guī)則為列車在當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段與列車在前一周期占用邏輯區(qū)段在列車運(yùn)行方向的前方。如果列車在當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段與前一周期占用的邏輯區(qū)段不滿足實(shí)際運(yùn)行規(guī)則，則地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP直接導(dǎo)向安全側(cè)，并通過宕機(jī)的方式警告出現(xiàn)邏輯錯誤。
[0056]根據(jù)上述步驟，可將全軌道跟蹤技術(shù)的計(jì)算過程劃分為三大部分:確定待檢查物理區(qū)段及其周邊區(qū)段；檢查列車位置與上述物理區(qū)段的對應(yīng)關(guān)系；檢查列車歷史位置與當(dāng)前位置的邏輯關(guān)系，最終根據(jù)歷史位置和當(dāng)前位置的邏輯關(guān)系可以確定之前步驟判斷出的列車位置是否正確。
[0057]本實(shí)施例中的全軌道跟蹤技術(shù)根據(jù)不同場景下列車級別的不同，可劃分為以下兩種類型:第一種是固定閉塞方式運(yùn)行的列車軌道跟蹤，第二種是CBTC方式運(yùn)行的列車軌道跟蹤，其中根據(jù)第一種固定閉塞方式運(yùn)行的列車軌道跟蹤屬于物理區(qū)段層面的跟蹤，而第二種CBTC方式運(yùn)行的列車軌道跟蹤屬于邏輯區(qū)段層面的跟蹤，對列車的位置描述更為精確。全軌道跟蹤技術(shù)用于告知系統(tǒng)當(dāng)前是否存在丟車等風(fēng)險(xiǎn)，用于保證為列車計(jì)算的移動授權(quán)的安全性，同時輔助聯(lián)鎖確定區(qū)段表示，將列車在線路中的位置更為準(zhǔn)確的表達(dá)出來。
[0058]基于上述，以下給出上述軌道跟蹤方法的一個具體實(shí)施例，步驟流程如圖7所示，具體包括:
[0059]步驟S101、根據(jù)物理區(qū)段在線路中的唯一標(biāo)識，通過查詢電子地圖確認(rèn)當(dāng)前物理區(qū)段在線路中所處的位置，并基于此位置獲知與當(dāng)前物理區(qū)段相關(guān)的拓?fù)潢P(guān)系，包括軌道盡頭、道岔等。同時還根據(jù)拓?fù)潢P(guān)系查詢獲得當(dāng)前物理區(qū)段前方和后方的物理區(qū)段，及各個物理區(qū)段內(nèi)包含的邏輯區(qū)段。
[0060]步驟S102、判斷能否查詢獲得當(dāng)前物理區(qū)段前方和后方的物理區(qū)段，如果無法查詢獲知物理區(qū)段的前方物理區(qū)段和后方物理區(qū)段，則轉(zhuǎn)至步驟S103，如果確定查詢獲得的物理區(qū)段和邏輯區(qū)段情況，則轉(zhuǎn)至步驟S104。
[0061]步驟S103、根據(jù)當(dāng)前物理區(qū)段在軌道線路上的拓?fù)淝闆r，檢查當(dāng)前物理區(qū)段是否為軌道線路盡頭或道岔狀態(tài)等存在位置未知等情況，導(dǎo)致無法獲知周邊區(qū)段情況，當(dāng)前物理區(qū)段在軌道線路的盡頭或道岔則認(rèn)為在這種情況下不會出現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行的列車，無需進(jìn)行規(guī)則檢查，直接轉(zhuǎn)至步驟S109。
[0062]步驟S104、檢查對應(yīng)物理區(qū)段實(shí)際的占用/空閑狀態(tài)，如果物理區(qū)段實(shí)際為占用狀態(tài)，則轉(zhuǎn)至步驟S105，否則轉(zhuǎn)至步驟S106。
[0063]步驟S105、地面ATP根據(jù)列車自主定位匯報(bào)得來的位置信息判斷該物理區(qū)段內(nèi)是否存在CBTC級別運(yùn)行的列車(也可以是級別低于CBTC的列車，下同)，如果地面ATP經(jīng)檢查確認(rèn)該物理區(qū)段內(nèi)不存在CBTC級別的列車，則轉(zhuǎn)至步驟S107 ;如果存在則轉(zhuǎn)至步驟S112。
[0064]步驟S106、無需進(jìn)行全軌道跟蹤檢查，直接轉(zhuǎn)至步驟S109。
[0065]步驟S107、檢查地面ATP系統(tǒng)計(jì)算生成的邏輯區(qū)段是否為占用狀態(tài)，如果是則轉(zhuǎn)至步驟S108，否則轉(zhuǎn)至步驟S110。
[0066]步驟S108、如果地面ATP計(jì)算生成的邏輯區(qū)段為占用狀態(tài)，且物理區(qū)段采集的狀態(tài)與地面ATP計(jì)算生成的狀態(tài)一致，則認(rèn)為該物理區(qū)段經(jīng)過校驗(yàn)，狀態(tài)正常，則轉(zhuǎn)至步驟S109。
[0067]步驟S109、允許地面ATP將計(jì)算生成的邏輯區(qū)段的狀態(tài)信息發(fā)送給聯(lián)鎖設(shè)備。
[0068]步驟S110、如果地面ATP計(jì)算生成的邏輯區(qū)段為空閑狀態(tài)，但物理區(qū)段采集的狀態(tài)為占用，地面ATP計(jì)算生成的狀態(tài)為空閑，則轉(zhuǎn)至步驟SI 11。
[0069]步驟S111、認(rèn)為該物理區(qū)段的狀態(tài)違背規(guī)律，應(yīng)直接導(dǎo)向安全側(cè)，地面ATP宕機(jī)，狀態(tài)結(jié)果不向聯(lián)鎖設(shè)備發(fā)送，如圖8所示。
[0070]步驟S112、在檢查地面ATP計(jì)算生成的邏輯區(qū)段狀態(tài)是否為占用的基礎(chǔ)上，還需進(jìn)行步驟SI 13。
[0071]步驟S113、檢查本周期CBTC列車占用的邏輯區(qū)段與上周期CBTC列車占用的邏輯區(qū)段是否滿足規(guī)則，如果滿足規(guī)則轉(zhuǎn)至步驟S109，如圖9所示；如果不滿足規(guī)則，則轉(zhuǎn)至步驟110，如圖10所示。
[0072]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0073]1、通過全軌道跟蹤技術(shù)，保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全，對所有涉及行車指揮的區(qū)段顯示狀態(tài)均進(jìn)行檢查，現(xiàn)有技術(shù)只能檢測到某段區(qū)段上有沒有車，即可以檢車出丟車，但是不能檢測出丟的車在軌道線路的什么位置；而本發(fā)明由于是對軌道線路的全軌道跟蹤，可以檢測出丟的車在什么位置。
[0074]2、通過全軌道跟蹤技術(shù)，提高系統(tǒng)的安全，如出現(xiàn)異常情況，地面ATP系統(tǒng)直接導(dǎo)向安全側(cè)，通過宕機(jī)的方式通知運(yùn)營出現(xiàn)邏輯錯誤。
[0075]綜上所述，本發(fā)明提出全軌道跟蹤概念，首先判斷物理區(qū)段內(nèi)是否有列車運(yùn)行，如果沒有則判斷物理區(qū)段與邏輯區(qū)段狀態(tài)檢驗(yàn)其是否符合實(shí)際運(yùn)行規(guī)則，如果有則要對列車當(dāng)前周期以及之前周期的運(yùn)行軌跡進(jìn)行檢查，根據(jù)列車軌跡確定是否符合實(shí)際運(yùn)行規(guī)則。通過合理的計(jì)算方法，實(shí)現(xiàn)對邏輯區(qū)段狀態(tài)與物理區(qū)段采集狀態(tài)的規(guī)則檢查。其結(jié)果避免地面ATP系統(tǒng)將由于邏輯錯誤等原因?qū)е碌腻e誤結(jié)果對外輸出，同時也保證系統(tǒng)整體導(dǎo)向安全側(cè)，避免在現(xiàn)場運(yùn)營的復(fù)雜環(huán)境中出現(xiàn)丟車等影響系統(tǒng)運(yùn)行安全的情況發(fā)生，同時提高整體系統(tǒng)的智能化。
[0076]以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種軌道跟蹤方法，其特征在于，包括: 在電子地圖中查詢待檢查物理區(qū)段在軌道線路中的位置以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段； 判斷所述待檢查物理區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)，如果處于空閑狀態(tài)則直接將所述待檢查物理區(qū)段的狀態(tài)發(fā)送給所述聯(lián)鎖設(shè)備; 如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷所述待檢查物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)，如果處于空閑狀態(tài)，則地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP直接導(dǎo)向安全側(cè)，并通過宕機(jī)的方式警告出現(xiàn)邏輯錯誤，其中所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP中包括所述聯(lián)鎖設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道跟蹤方法，其特征在于，所述在電子地圖中查詢待檢查物理區(qū)段在軌道線路中的位置以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段之前還包括: 建立電子地圖，其中所述電子地圖包括至少一條軌道線路，每條軌道線路中包括多個物理區(qū)段，每個物理區(qū)段還包括多個邏輯區(qū)段。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道跟蹤方法，其特征在于，所述電子地圖中還包括各個物理區(qū)段的位置以及拓?fù)潢P(guān)系以及用于連接交叉的軌道線路之間的道岔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道跟蹤方法，其特征在于，所述建立電子地圖之后還包括: 對所述軌道線路中的各個物理區(qū)段進(jìn)行編號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道跟蹤方法，其特征在于，所述方法還包括: 如果在電子地圖中查詢到所述待檢查物理區(qū)段在所述軌道線路中的位置位于軌道線路的盡頭或道岔，則無法查詢到所述待檢查物理區(qū)段的周邊區(qū)段，直接將所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP計(jì)算得到的邏輯區(qū)段占用或空閑的狀態(tài)發(fā)送給所述聯(lián)鎖設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道跟蹤方法，其特征在于，所述如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷所述待檢查物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)具體包括: 當(dāng)所述待檢查物理區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段處于占用狀態(tài)時，進(jìn)一步判斷根據(jù)所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP計(jì)算得到的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)，如果處于空閑狀態(tài)則所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP直接導(dǎo)向安全側(cè)，并通過宕機(jī)的方式警告出現(xiàn)邏輯錯誤。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道跟蹤方法，其特征在于，所述如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷所述待檢查物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段內(nèi)的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)具體包括: 當(dāng)所述待檢查物理區(qū)段以及所述待檢查物理區(qū)段周邊的物理區(qū)段處于占用狀態(tài)時，進(jìn)一步判斷根據(jù)所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP計(jì)算得到的邏輯區(qū)段處于占用狀態(tài)還是空閑狀態(tài)； 如果處于占用狀態(tài)則進(jìn)一步判斷列車在當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段與前一周期占用的邏輯區(qū)段是否滿足實(shí)際運(yùn)行規(guī)則，如果滿足則將列車當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段占用或空閑的狀態(tài)發(fā)送給所述聯(lián)鎖設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軌道跟蹤方法，其特征在于，如果列車在當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段與前一周期占用的邏輯區(qū)段不滿足實(shí)際運(yùn)行規(guī)則，則所述地面列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP直接導(dǎo)向安全側(cè)，并通過宕機(jī)的方式警告出現(xiàn)邏輯錯誤。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的軌道跟蹤方法，其特征在于，所述實(shí)際運(yùn)行規(guī)則為列車在當(dāng)前周期占用的邏輯區(qū)段與所述列車在前一周期占用邏輯區(qū)段在列車運(yùn)行方向的前方。
【文檔編號】B61L25/00GK104260761SQ201410410290
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】牛英明, 楊旭文, 劉超, 劉宏杰 申請人:北京交控科技有限公司