本發(fā)明涉及軌道交通控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種車載系統(tǒng)、CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法。

背景技術(shù)：

中國(guó)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)2級(jí)(China Train Control System 2,CTCS-2)CTCS-2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)融合自動(dòng)駕駛(Automatic Train Operation,ATO)技術(shù)是城際軌道交通暫行總體技術(shù)方案，運(yùn)行速度在160-200Km/H，最小行車間隔在3分鐘，平均站間距在50Km，主要適用于城市群體之間快速公交化運(yùn)營(yíng)?；跓o線通信的列車自動(dòng)控制(Communication Based Train Control，CBTC)系統(tǒng)是基于通信列車控制技術(shù)是城市軌道交通的主要技術(shù)方案，運(yùn)行速度在120Km/H以下，最小行車間隔在1.5分鐘至2分鐘左右，平均站間距在1Km至3Km，主要適用于城市內(nèi)地面、地下和高架環(huán)境條件的密度大，并要求快速公交化運(yùn)營(yíng)。

CTCS-2級(jí)車載系統(tǒng)根據(jù)應(yīng)答器報(bào)文和ZWP-2000系列軌道電路碼序信息，計(jì)算出移動(dòng)授權(quán)(Movement Authority,MA)和距離速度曲線來控制列車運(yùn)行；通過專門為鐵路通信設(shè)計(jì)的綜合專用數(shù)字移動(dòng)通信(Global System for Mobile Communications-Railway，GSM-R)獲得通信控制服務(wù)器(Communication Control Server,CCS)運(yùn)行計(jì)劃信息，車載系統(tǒng)按照運(yùn)行計(jì)劃信息控制列車運(yùn)行。CBTC車載系統(tǒng)與區(qū)域控制器(Zone Controller，ZC)間的雙向大容量連續(xù)通信，實(shí)現(xiàn)ZC對(duì)列車的連續(xù)監(jiān)控；ZC在獲得線路上所有運(yùn)行列車位置基礎(chǔ)上，計(jì)算出每輛列車的移動(dòng)授權(quán)MA，最后將列車運(yùn)行所需的MA等信息通過WLAN/LTE傳送給CBTC車載系統(tǒng)，CBTC車載系統(tǒng)根據(jù)MA等信息控制列車運(yùn)行。

CTCS2車載系統(tǒng)只能在城際線路上運(yùn)行；CBTC車載系統(tǒng)只能在城市軌道線路上運(yùn)行，兩者的車載系統(tǒng)制式不同，都不能滿足從起點(diǎn)到終點(diǎn)可以直達(dá)、城際線路與城市軌道交通互聯(lián)互通的需求。

現(xiàn)有技術(shù)中提出了一種列車控制方法，當(dāng)列車在第一列車控制系統(tǒng)的控制下已駛?cè)牖蛘呒磳Ⅰ側(cè)朕D(zhuǎn)換區(qū)段時(shí)，獲取第二列車控制系統(tǒng)的第二地面設(shè)備的通信標(biāo)識(shí)，根據(jù)所述第二列車控制系統(tǒng)的通信標(biāo)識(shí)嘗試與所述第二地面設(shè)備建立通信，以控制所述列車的列車控制系統(tǒng)從第一列車控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到第二列車控制系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)同一列車在兩種列車控制系統(tǒng)下運(yùn)行。但該方案中沒有提供兼容不同制式的控制方法的車載系統(tǒng)的硬件組成，并且該控制方法在列車控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換時(shí)，需要司機(jī)進(jìn)行確認(rèn)，在列車的限制運(yùn)行模式下控制列車在較低的速度下運(yùn)行，無法完成列車控制系統(tǒng)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種車載系統(tǒng)、CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法，用于提供一種兼容不同制式的控制方法的車載系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)無法完成列車控制系統(tǒng)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換的問題。

本發(fā)明提供了一種車載系統(tǒng)，包括:

車載自動(dòng)超速保護(hù)ATP設(shè)備和與所述車載超速保護(hù)ATP設(shè)備連接的GSM-R電臺(tái)、WLAN/LTE接口、自動(dòng)駕駛ATO設(shè)備、車載應(yīng)答器BTM主機(jī)和軌道電路讀取器TCR；

還包括與所述車載應(yīng)答器BTM主機(jī)連接的應(yīng)答器天線、與所述軌道電路讀取器TCR連接的軌道電路讀取器天線；

所述GSM-R電臺(tái)用于接收通信控制服務(wù)器CCS的運(yùn)行計(jì)劃信息，并將接收到的運(yùn)行計(jì)劃信息發(fā)送至所述車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備；

所述WLAN/LTE接口用于接收區(qū)域控制器ZC發(fā)送的第一移動(dòng)授權(quán)MA1，并將接收到的第一移動(dòng)授權(quán)MA1發(fā)送至所述車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備；

所述自動(dòng)駕駛ATO設(shè)備用于從所述車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備獲取所述運(yùn)行計(jì)劃信息，根據(jù)所述運(yùn)行計(jì)劃信息調(diào)整列車運(yùn)行速度；

所述車載應(yīng)答器BTM主機(jī)用于接收所述應(yīng)答器天線發(fā)送的應(yīng)答器報(bào)文，并將接收的應(yīng)答器報(bào)文發(fā)送至所述車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備；

所述軌道電路讀取器TCR用于接收所述軌道電路讀取器天線發(fā)送的軌道電路碼序，并將接收的軌道電路碼序發(fā)送至所述車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備；

所述車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備用于根據(jù)所述應(yīng)答器報(bào)文和所述軌道電路碼序獲取第二移動(dòng)授權(quán)MA2，還用于根據(jù)所述第一移動(dòng)授權(quán)MA1或第二移動(dòng)授權(quán)MA2對(duì)所述列車進(jìn)行控制。

可選地，所述系統(tǒng)還包括與所述車載超速保護(hù)ATP設(shè)備連接的桌面管理界面DMI；

所述桌面管理界面DMI用于接收用戶觸發(fā)的控制指令，并將所述控制指令發(fā)送至所述車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備。

可選地，所述系統(tǒng)還包括與所述車載超速保護(hù)ATP設(shè)備連接的速度傳感器；

所述速度傳感器用于檢測(cè)列車的運(yùn)行速度，并將所述運(yùn)行速度發(fā)送至所述車載超速保護(hù)ATP設(shè)備。

可選地，所述系統(tǒng)還包括與所述車載超速保護(hù)ATP設(shè)備連接的雷達(dá)；

所述雷達(dá)用于檢測(cè)列車與相鄰列車之間的距離，并將所述距離發(fā)送至所述車載超速保護(hù)ATP設(shè)備。

本發(fā)明提供了一種CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法，其特征在于，包括：

列車在來自CBTC控制系統(tǒng)的第一移動(dòng)授權(quán)MA1的控制下駛?cè)刖喙补軈^(qū)預(yù)設(shè)距離的區(qū)域，并且列出的車載系統(tǒng)接收設(shè)置在距共管區(qū)預(yù)設(shè)距離處的預(yù)告應(yīng)答器發(fā)送的預(yù)告應(yīng)答器報(bào)文，所述預(yù)告應(yīng)答器報(bào)文包括共管區(qū)的軌道電路載頻信息和地面設(shè)備通信控制服務(wù)器CCS的相關(guān)信息；

列車在CBTC控制系統(tǒng)的第一移動(dòng)授權(quán)MA1的控制下駛?cè)牍补軈^(qū)，所述車載系統(tǒng)根據(jù)所述共管區(qū)的軌道電路載頻信息接收共管區(qū)內(nèi)的軌道電路發(fā)送的軌道電路碼序；

所述車載系統(tǒng)根據(jù)所述軌道電路碼序獲取CTCS控制系統(tǒng)的第二移動(dòng)授權(quán)MA2；同時(shí)，列車的車載系統(tǒng)依據(jù)所述地面設(shè)備通信控制服務(wù)器CCS的相關(guān)信息與地面設(shè)備通信控制服務(wù)器CCS建立通信連接，成功連接地面設(shè)備設(shè)備通信控制服務(wù)器CCS后，從地面設(shè)備通信控制服務(wù)器CCS獲得列出在城際線路上的運(yùn)行計(jì)劃；

若所述第二移動(dòng)授權(quán)MA2大于第一移動(dòng)授權(quán)MA1，則將CBTC控制系統(tǒng)切換為CTCS控制系統(tǒng)，使列車在CTCS控制系統(tǒng)的控制下按照所述城際線路上的運(yùn)行計(jì)劃進(jìn)行運(yùn)行。

可選地，所述共管區(qū)內(nèi)設(shè)置的地面設(shè)備包括軌道電路、執(zhí)行應(yīng)答器和區(qū)域控制器ZC；

所述共管區(qū)內(nèi)覆蓋有CTCS制式的GSM-R無線網(wǎng)和CBTC制式的WLAN/LTE無線網(wǎng)；

所述共管區(qū)的長(zhǎng)度大于列車的制動(dòng)停車距離；

所述共管區(qū)的長(zhǎng)度大于車載系統(tǒng)與區(qū)域控制器ZC建立通信連接的時(shí)間內(nèi)行駛的距離。

可選地，所述方法還包括：

所述車載系統(tǒng)接收所述執(zhí)行應(yīng)答器發(fā)送的執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文；

相應(yīng)地，所述將CBTC控制系統(tǒng)切換為CTCS控制系統(tǒng)包括：

若所述第二移動(dòng)授權(quán)MA2大于第一移動(dòng)授權(quán)MA1且接收到執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文，則將CBTC控制系統(tǒng)切換為CTCS控制系統(tǒng)。

本發(fā)明提供一種CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法，包括：

列車在來自CTCS控制系統(tǒng)的第二移動(dòng)授權(quán)MA2的控制下駛?cè)刖喙补軈^(qū)預(yù)設(shè)距離的區(qū)域，并且列車的車載系統(tǒng)接收設(shè)置在距共管區(qū)預(yù)設(shè)距離處的預(yù)告應(yīng)答器發(fā)送的預(yù)告應(yīng)答器報(bào)文，所述預(yù)告應(yīng)答器報(bào)文包括共管區(qū)內(nèi)的區(qū)域控制器ZC的信息；

列車在來自CTCS控制系統(tǒng)的第二移動(dòng)授權(quán)MA2的控制下駛?cè)牍补軈^(qū)，列出的車載系統(tǒng)獲取共管區(qū)內(nèi)的執(zhí)行應(yīng)答器發(fā)送的執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文并基于所述執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文獲得執(zhí)行應(yīng)答器ID，并通過所述執(zhí)行應(yīng)答器ID查詢列出在電子地圖中的位置，在列車的車載系統(tǒng)根據(jù)所述列出在電子地圖中的位置確認(rèn)所述列出位于共管區(qū)之后，所述車載系統(tǒng)根據(jù)所述共管區(qū)的區(qū)域控制器ZC的信息與所述區(qū)域控制器ZC建立通信連接并向所述區(qū)域控制器ZC匯報(bào)列車處于共管區(qū)；

所述車載系統(tǒng)接收區(qū)域控制器ZC發(fā)送的CBTC控制系統(tǒng)的第一移動(dòng)授權(quán)MA1；

若所述第一移動(dòng)授權(quán)MA1大于第二移動(dòng)授權(quán)MA2，則將CTCS控制系統(tǒng)切換為CBTC控制系統(tǒng)。

可選地，所述共管區(qū)內(nèi)設(shè)置的地面設(shè)備包括軌道電路、執(zhí)行應(yīng)答器和區(qū)域控制器ZC；

所述共管區(qū)內(nèi)覆蓋有CTCS制式的GSM-R無線網(wǎng)和CBTC制式的WLAN/LTE無線網(wǎng)；

所述共管區(qū)的長(zhǎng)度大于列車的制動(dòng)停車距離；

所述共管區(qū)的長(zhǎng)度大于車載系統(tǒng)與區(qū)域控制器ZC建立通信連接的時(shí)間內(nèi)行駛的距離。

可選地，所述方法還包括：

所述車載系統(tǒng)接收所述執(zhí)行應(yīng)答器發(fā)送的執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文；

相應(yīng)地，所述將CTCS控制系統(tǒng)切換為CBTC控制系統(tǒng)包括：

若所述第一移動(dòng)授權(quán)MA1大于第二移動(dòng)授權(quán)MA2且接收到執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文，則將CBTC控制系統(tǒng)切換為CTCS控制系統(tǒng)。

本發(fā)明提供了一種兼容不同制式的控制方法的車載系統(tǒng)，還提供了CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法，在CBTC控制系統(tǒng)下若第二移動(dòng)授權(quán)MA2大于第一移動(dòng)授權(quán)MA1且接收到執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文，則將CBTC控制系統(tǒng)切換為CTCS控制系統(tǒng)；在CTCS控制系統(tǒng)下若第一移動(dòng)授權(quán)MA1大于第二移動(dòng)授權(quán)MA2且接收到執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文，則將CTCS控制系統(tǒng)切換為CBTC控制系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法完成列車控制系統(tǒng)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換的缺陷，當(dāng)滿足切換條件時(shí)，自動(dòng)完成控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車載系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車載系統(tǒng)的原理圖；

圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法的流程示意圖；

圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法的原理圖；

圖5是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法的流程示意圖；

圖6是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法的原理圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車載系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，列車控制系統(tǒng)包括車載系統(tǒng)和地面設(shè)備，本發(fā)明實(shí)施例的車載系統(tǒng)包括：

車載自動(dòng)超速保護(hù)ATP設(shè)備11和與車載超速保護(hù)ATP設(shè)備11連接的GSM-R電臺(tái)12、WLAN/LTE接口13、自動(dòng)駕駛ATO設(shè)備14、車載應(yīng)答器BTM主機(jī)15和軌道電路讀取器TCR16；

還包括與車載應(yīng)答器BTM主機(jī)15連接的應(yīng)答器天線17、與軌道電路讀取器TCR16連接的軌道電路讀取器天線18。

GSM-R電臺(tái)12用于接收通信控制服務(wù)器CCS的運(yùn)行計(jì)劃信息，并將接收到的運(yùn)行計(jì)劃信息發(fā)送至車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備11。

在實(shí)際應(yīng)用中，GSM-R電臺(tái)在CTCS2+ATO制式下與通信控制服務(wù)器CCS雙向通信。

WLAN/LTE接口13用于接收區(qū)域控制器ZC發(fā)送的第一移動(dòng)授權(quán)MA1，并將接收到的第一移動(dòng)授權(quán)MA1發(fā)送至車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備11；

需要說明的是，列車經(jīng)過軌道中間應(yīng)答器時(shí)，獲得應(yīng)答器ID，通過應(yīng)答器ID查詢本線路電子地圖，得知列車所在線路上的位置，并將列車位置上報(bào)給區(qū)域控制器ZC；區(qū)域控制器ZC在獲得線路上所有運(yùn)行列車位置基礎(chǔ)上，計(jì)算出每輛列車的第一移動(dòng)授權(quán)MA1，最后將列車運(yùn)行所需的MA1等信息通過WLAN/LTE接口13傳送給車載系統(tǒng)；車載系統(tǒng)根據(jù)上述線路數(shù)據(jù)控制列車運(yùn)行。

在實(shí)際應(yīng)用中，如圖2所示，車載系統(tǒng)可設(shè)置兩個(gè)WLAN/LTE天線，一個(gè)在車頭頂部，一個(gè)在車頭底部，在CBTC制式下與ZC等軌旁設(shè)備雙向通信。

自動(dòng)駕駛ATO設(shè)備14用于從車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備11獲取所述運(yùn)行計(jì)劃信息，根據(jù)所述運(yùn)行計(jì)劃信息調(diào)整列車運(yùn)行速度；

需要說明的是，自動(dòng)駕駛ATO設(shè)備14通過獲得地面運(yùn)行計(jì)劃信息、車站屏蔽門狀態(tài)，通過運(yùn)行計(jì)劃信息調(diào)整列車運(yùn)行速度，實(shí)現(xiàn)列車精確停車，辦客、扣停、通過等運(yùn)營(yíng)。

車載應(yīng)答器BTM主機(jī)15用于接收應(yīng)答器天線17發(fā)送的應(yīng)答器報(bào)文，并將接收的應(yīng)答器報(bào)文發(fā)送至車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備11；

需要說明的是，列車在軌道上運(yùn)行，經(jīng)過軌道中間的地面應(yīng)答器時(shí)，地面應(yīng)答器將應(yīng)答器信息以無線信息發(fā)出，車載設(shè)備上的BTM天線接收應(yīng)答器無線信息，BTM主機(jī)處理無線信息后得到應(yīng)答器報(bào)文，再將應(yīng)答器報(bào)文通過內(nèi)網(wǎng)傳送到車載ATP控制板。

在實(shí)際應(yīng)用中，車載系統(tǒng)可設(shè)置兩個(gè)應(yīng)答器天線17，安裝在列車車頭底部。

軌道電路讀取器TCR16用于接收軌道電路讀取器天線18發(fā)送的軌道電路碼序，并將接收的軌道電路碼序發(fā)送至車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備11；

需要說明的是，列車在軌道上運(yùn)行，軌道電路實(shí)現(xiàn)列車占用軌道電路區(qū)段信息并將軌道占用信息傳送給聯(lián)鎖，聯(lián)鎖控制軌道電路發(fā)出正常的軌道碼序(及列車前方幾個(gè)空閑軌道區(qū)段)，應(yīng)答器天線17接收軌道電路無線信息，軌道電路讀取器TCR16處理無線信息后得到軌道電路碼序，再將碼序信息傳送到車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備11。

在實(shí)際應(yīng)用中，車載系統(tǒng)可設(shè)置兩個(gè)軌道電路讀取器天線18，左右側(cè)車輪前各裝一個(gè)，在CTCS2+ATO制式下使用。

車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備11用于根據(jù)所述應(yīng)答器報(bào)文和所述軌道電路碼序獲取第二移動(dòng)授權(quán)MA2，還用于根據(jù)所述第一移動(dòng)授權(quán)MA1或第二移動(dòng)授權(quán)MA2對(duì)所述列車進(jìn)行控制；

需要說明的是，車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備11根據(jù)軌道電路碼序和應(yīng)答器報(bào)文中的CTCS-1包軌道電路長(zhǎng)度、ETCS-21和ETCS-27包線路數(shù)據(jù)、CTCS-2包臨時(shí)限速等信息計(jì)算出第二移動(dòng)授權(quán)MA2和距離速度曲線。

本發(fā)明提供了一種兼容不同制式的控制方法的車載系統(tǒng)，在CTCS2車載系統(tǒng)基礎(chǔ)上復(fù)用車載應(yīng)答器BTM主機(jī)、軌道電路讀取器TCR和測(cè)速測(cè)距等設(shè)備，保留GSM-R電臺(tái)，增加WLAN/LTE接口。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的車載系統(tǒng)還包括與車載超速保護(hù)ATP設(shè)備11連接的桌面管理界面DMI19；

桌面管理界面DMI19用于接收用戶觸發(fā)的控制指令，并將所述控制指令發(fā)送至車載自動(dòng)超速防護(hù)ATP設(shè)備11。

在實(shí)際應(yīng)用中，如圖2所示，車載系統(tǒng)可設(shè)置兩個(gè)桌面管理界面DMI19，安裝在司機(jī)駕駛臺(tái)。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的車載系統(tǒng)還包括與車載超速保護(hù)ATP設(shè)備11連接的速度傳感器120；

速度傳感器120用于檢測(cè)列車的運(yùn)行速度，并將所述運(yùn)行速度發(fā)送至車載超速保護(hù)ATP設(shè)備11。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的車載系統(tǒng)還包括與車載超速保護(hù)ATP設(shè)備11連接的雷達(dá)121；

雷達(dá)121用于檢測(cè)列車與相鄰列車之間的距離，并將所述距離發(fā)送至所述車載超速保護(hù)ATP設(shè)備11。

在實(shí)際應(yīng)用中，如圖2所示，雷達(dá)121可安裝在列車車頭底部。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的車載系統(tǒng)還包括與車載超速防護(hù)ATP設(shè)備11連接的車輛接口122；

車輛接口122用于將車載超速防護(hù)ATP設(shè)備11的控制命令發(fā)送至列車，以使列車在控制命令下進(jìn)行運(yùn)行。

圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法的流程示意圖。如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例的方法包括：

S31：列車在來自CBTC控制系統(tǒng)的第一移動(dòng)授權(quán)MA1的控制下駛?cè)刖喙补軈^(qū)預(yù)設(shè)距離的區(qū)域，并且列車的車載系統(tǒng)接收設(shè)置在距共管區(qū)預(yù)設(shè)距離處的預(yù)告應(yīng)答器發(fā)送的預(yù)告應(yīng)答器報(bào)文，所述預(yù)告應(yīng)答器報(bào)文包括共管區(qū)的軌道電路載頻信息和地面設(shè)備通信控制服務(wù)器CCS的相關(guān)信息；

在實(shí)際應(yīng)用中，CBTC控制系統(tǒng)控制列車在城市軌道線路上運(yùn)行，通過區(qū)域控制器ZC的第一移動(dòng)授權(quán)MA1駛?cè)牍补軈^(qū)域的前方末端-列車安全距離。

S32：列車在CBTC控制系統(tǒng)的第一移動(dòng)授權(quán)MA1的控制下駛?cè)牍补軈^(qū)，所述車載系統(tǒng)根據(jù)所述共管區(qū)的軌道電路載頻信息接收共管區(qū)內(nèi)的軌道電路發(fā)送的軌道電路碼序；

S33：所述車載系統(tǒng)根據(jù)所述軌道電路碼序獲取CTCS控制系統(tǒng)的第二移動(dòng)授權(quán)MA2；同時(shí)，列車的車載系統(tǒng)依據(jù)所述地面設(shè)備通信控制服務(wù)器CCS的相關(guān)信息與地面設(shè)備通信控制服務(wù)器CCS建立通信連接，成功連接地面設(shè)備通信控制服務(wù)器CCS后，從地面設(shè)備通信控制服務(wù)器CCS獲得列車在城際線路上的運(yùn)行計(jì)劃；

在實(shí)際應(yīng)用中，車載系統(tǒng)在成功接收到軌道電路碼序后，即可獲得基于軌道電路碼序計(jì)算的城際線路的第二移動(dòng)授權(quán)MA2；其中，軌道電路碼序包括BTM報(bào)文軌道電路長(zhǎng)度CTCS-1信息、BTM報(bào)文ETCS-21和BTM報(bào)文ETCS-27包線路數(shù)據(jù)。

S34：若所述第二移動(dòng)授權(quán)MA2大于第一移動(dòng)授權(quán)MA1，則將CBTC控制系統(tǒng)切換為CTCS控制系統(tǒng)，使列車在CTCS控制系統(tǒng)的控制下按照所述城際線路上的運(yùn)行計(jì)劃進(jìn)行運(yùn)行；

需要說明的是，本發(fā)明的移動(dòng)授權(quán)包括列車在某個(gè)線路區(qū)段可以運(yùn)行的許可及能夠運(yùn)行的最遠(yuǎn)距離。

本發(fā)明在CBTC控制系統(tǒng)下若第二移動(dòng)授權(quán)MA2大于第一移動(dòng)授權(quán)MA1，則將CBTC控制系統(tǒng)切換為CTCS控制系統(tǒng)；解決了現(xiàn)有技術(shù)無法完成列車控制系統(tǒng)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換的缺陷，當(dāng)滿足切換條件時(shí)，自動(dòng)完成控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。

進(jìn)一步地，所述共管區(qū)內(nèi)設(shè)置的地面設(shè)備包括軌道電路、執(zhí)行應(yīng)答器和區(qū)域控制器ZC；

所述共管區(qū)內(nèi)覆蓋有CTCS制式的GSM-R無線網(wǎng)和CBTC制式的WLAN/LTE無線網(wǎng)；

所述共管區(qū)的長(zhǎng)度大于列車的制動(dòng)停車距離；

所述共管區(qū)的長(zhǎng)度大于車載系統(tǒng)與區(qū)域控制器ZC建立通信連接的時(shí)間內(nèi)行駛的距離。

進(jìn)一步地，所述方法還包括：

所述車載系統(tǒng)接收所述執(zhí)行應(yīng)答器發(fā)送的執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文；

相應(yīng)地，所述將CBTC控制系統(tǒng)切換為CTCS控制系統(tǒng)包括：

若所述第二移動(dòng)授權(quán)MA2大于第一移動(dòng)授權(quán)MA1且接收到執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文，則將CBTC控制系統(tǒng)切換為CTCS控制系統(tǒng)。

需要說明的是，執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文中包括進(jìn)行控制系統(tǒng)切換的確認(rèn)信息。

現(xiàn)有的控制方法在列車控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換時(shí)，需要司機(jī)進(jìn)行確認(rèn)，在列車的限制運(yùn)行模式下控制列車在較低的速度下運(yùn)行，無法完成列車控制系統(tǒng)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。本發(fā)明使用了雙重安全措施，在CBTC控制系統(tǒng)下第二移動(dòng)授權(quán)MA2大于第一移動(dòng)授權(quán)MA1且接收到執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文時(shí)，才進(jìn)行系統(tǒng)的切換，實(shí)現(xiàn)滿足切換條件時(shí)自動(dòng)完成控制系統(tǒng)的切換，無需司機(jī)確認(rèn)，同時(shí)保證控制系統(tǒng)切換的安全性。

圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法的原理圖。如圖4所示，在完成從CBTC控制系統(tǒng)到CTCS控制系統(tǒng)的切換后，CTCS控制系統(tǒng)控制列車在共管區(qū)行駛，以接收來自城際線路的第二移動(dòng)授權(quán)MA2運(yùn)行；駛出共管區(qū)后，CSCT控制系統(tǒng)控制列車以基于軌道電路碼序和應(yīng)答器信息中線路數(shù)據(jù)計(jì)算得到的第二移動(dòng)授權(quán)MA2運(yùn)行。

圖5是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法的流程示意圖。如圖5所示，本發(fā)明實(shí)施例的方法包括：

S51：列車在來自CTCS控制系統(tǒng)的第二移動(dòng)授權(quán)MA2的控制下駛?cè)刖喙补軈^(qū)預(yù)設(shè)距離的區(qū)域，并且列車的車載系統(tǒng)接收設(shè)置在共管區(qū)預(yù)設(shè)距離處的預(yù)告應(yīng)答器發(fā)送的預(yù)告應(yīng)答器報(bào)文，所述預(yù)告應(yīng)答器報(bào)文包括共管區(qū)內(nèi)的區(qū)域控制器ZC的信息；

在實(shí)際應(yīng)用中，CTCS2+ATO控制系統(tǒng)控制列車在城際線路上運(yùn)行，基于軌道電路碼序和應(yīng)答器信息中線路數(shù)據(jù)計(jì)算的第二移動(dòng)授權(quán)MA2駛?cè)牍补軈^(qū)域的前方末端-列車安全距離。

S52：列車在來自CTCS控制系統(tǒng)的第二移動(dòng)授權(quán)MA2的控制下駛?cè)牍补軈^(qū)，列車的車載系統(tǒng)獲取共管區(qū)內(nèi)的執(zhí)行應(yīng)答器發(fā)送的執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文并基于所述執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文獲得執(zhí)行應(yīng)答器ID，并通過所述執(zhí)行應(yīng)答器ID查詢列車在電子地圖中的位置，在列車的車載系統(tǒng)根據(jù)所述列車在電子地圖中的位置確認(rèn)所述列車位于共管區(qū)之后，所述車載系統(tǒng)根據(jù)所述共管區(qū)的區(qū)域控制器ZC的信息與所述區(qū)域控制器ZC建立通信連接并向所述區(qū)域控制器ZC匯報(bào)列車處于共管區(qū)；

在實(shí)際應(yīng)用中，CTCS2+ATO控制系統(tǒng)控制列車通過預(yù)告應(yīng)答器組后，車載系統(tǒng)通過預(yù)告應(yīng)答器中的信息獲得區(qū)域控制器ZC的相關(guān)信息，并通過共管區(qū)的執(zhí)行應(yīng)答器ID查詢列車所在電子地圖中的位置；車載系統(tǒng)查詢電子地圖成功后，建立通信連接；與ZC成功建立通信連接后，向其匯報(bào)列車在共管區(qū)。

S53：所述車載系統(tǒng)接收區(qū)域控制器ZC發(fā)送的CBTC控制系統(tǒng)的第一移動(dòng)授權(quán)MA1；

需要說明的是，CTCS2+ATO控制系統(tǒng)控制列車進(jìn)入共管區(qū)域運(yùn)行，同時(shí)接收來自城際線路的第二移動(dòng)授權(quán)MA2和城市軌道線路通過區(qū)域控制器ZC獲得的第一移動(dòng)授權(quán)MA1。

S54：若所述第一移動(dòng)授權(quán)MA1大于第二移動(dòng)授權(quán)MA2，則將CTCS控制系統(tǒng)切換為CBTC控制系統(tǒng)。

本發(fā)明在CTCS控制系統(tǒng)下若第一移動(dòng)授權(quán)MA1大于第二移動(dòng)授權(quán)MA2，則將CTCS控制系統(tǒng)切換為CBTC控制系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法完成列車控制系統(tǒng)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換的缺陷，當(dāng)滿足切換條件時(shí)，自動(dòng)完成控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。

進(jìn)一步，所述共管區(qū)內(nèi)設(shè)置的地面設(shè)備包括軌道電路、執(zhí)行應(yīng)答器和區(qū)域控制器ZC；

所述共管區(qū)內(nèi)覆蓋有CTCS制式的GSM-R無線網(wǎng)和CBTC制式的WLAN/LTE無線網(wǎng)；

所述共管區(qū)的長(zhǎng)度大于列車的制動(dòng)停車距離；

所述共管區(qū)的長(zhǎng)度大于車載系統(tǒng)與區(qū)域控制器ZC建立通信連接的時(shí)間內(nèi)行駛的距離。

進(jìn)一步，所述方法還包括：

所述車載系統(tǒng)接收所述執(zhí)行應(yīng)答器發(fā)送的執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文；

相應(yīng)地，所述將CTCS控制系統(tǒng)切換為CBTC控制系統(tǒng)包括：

若所述第一移動(dòng)授權(quán)MA1大于第二移動(dòng)授權(quán)MA2且接收到執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文，則將CBTC控制系統(tǒng)切換為CTCS控制系統(tǒng)。

需要說明的是，執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文中包括進(jìn)行控制系統(tǒng)切換的確認(rèn)信息。

現(xiàn)有的控制方法在列車控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換時(shí)，需要司機(jī)進(jìn)行確認(rèn)，在列車的限制運(yùn)行模式下控制列車在較低的速度下運(yùn)行，無法完成列車控制系統(tǒng)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。本發(fā)明使用了雙重安全措施，在CTCS控制系統(tǒng)下若第一移動(dòng)授權(quán)MA1大于第二移動(dòng)授權(quán)MA2且接收到執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文，才進(jìn)行系統(tǒng)的切換，實(shí)現(xiàn)滿足切換條件時(shí)自動(dòng)完成控制系統(tǒng)的切換，無需司機(jī)確認(rèn)，同時(shí)保證控制系統(tǒng)切換的安全性。

圖6是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法的原理圖。如圖6所示，在完成從CTCS控制系統(tǒng)到CBTC控制系統(tǒng)的切換后，CBTC控制系統(tǒng)控制列車在共管區(qū)運(yùn)行，以通過區(qū)域控制器ZC獲得的第一移動(dòng)授權(quán)MA1運(yùn)行；駛出共管區(qū)后，CBTC控制系統(tǒng)控制列車在城際線路上以通過ZC獲得的移動(dòng)授權(quán)第一移動(dòng)授權(quán)MA1運(yùn)行。

本發(fā)明提供了一種兼容不同制式的控制方法的車載系統(tǒng)，還提供了CBTC控制系統(tǒng)與CTCS控制系統(tǒng)切換的控制方法，在CBTC控制系統(tǒng)下若第二移動(dòng)授權(quán)MA2大于第一移動(dòng)授權(quán)MA1且接收到執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文，則將CBTC控制系統(tǒng)切換為CTCS控制系統(tǒng)；在CTCS控制系統(tǒng)下若第一移動(dòng)授權(quán)MA1大于第二移動(dòng)授權(quán)MA2且接收到執(zhí)行應(yīng)答器報(bào)文，則將CTCS控制系統(tǒng)切換為CBTC控制系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法完成列車控制系統(tǒng)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換的缺陷，當(dāng)滿足切換條件時(shí)，自動(dòng)完成控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合。可提供這些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。

需要說明的是術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本發(fā)明的說明書中，說明了大量具體細(xì)節(jié)。然而能夠理解的是，本發(fā)明的實(shí)施例可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐。在一些實(shí)例中，并未詳細(xì)示出公知的方法、結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以便不模糊對(duì)本說明書的理解。類似地，應(yīng)當(dāng)理解，為了精簡(jiǎn)本發(fā)明公開并幫助理解各個(gè)發(fā)明方面中的一個(gè)或多個(gè)，在上面對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的描述中，本發(fā)明的各個(gè)特征有時(shí)被一起分組到單個(gè)實(shí)施例、圖、或者對(duì)其的描述中。然而，并不應(yīng)將該公開的方法解釋呈反映如下意圖：即所要求保護(hù)的本發(fā)明要求比在每個(gè)權(quán)利要求中所明確記載的特征更多的特征。更確切地說，如權(quán)利要求書所反映的那樣，發(fā)明方面在于少于前面公開的單個(gè)實(shí)施例的所有特征。因此，遵循具體實(shí)施方式的權(quán)利要求書由此明確地并入該具體實(shí)施方式，其中每個(gè)權(quán)利要求本身都作為本發(fā)明的單獨(dú)實(shí)施例。

以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。