專利名稱:列車運行控制方法及列車自動防護系統(tǒng)、ctcs-3控制單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及列車控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及列車運行控制方法及列車自動防護系 統(tǒng)、CTCS-3控制單元。
背景技術(shù):
目前的 ATP (Auto Train Protection,列車自動防護)系統(tǒng)包括 CTCS-2 (Chinese Train Control System 2,中國列車控制系統(tǒng) 2 級)控制單元和 CTCS-3 (Chinese Train Control System 3,中國列車控制系統(tǒng)3級)控制單元。
CTCS-2控制單元是通過TCRarack Circuit Receiver,軌道電路接收器)接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可。具體的,CTCS-2控制單元可以通過TCR讀取軌道電路上的低 頻碼,來取得行車許可。
CTCS-3控制單元接收RBC (Radio Block Center,無線閉塞中心)提供的無線信號傳輸?shù)男熊囋S可。具體的,可以由RBC通過無線信號發(fā)送消息包,CTCS-3控制單元 接收該消息包,來取得行車許可。
CTCS-2控制單元和CTCS-3控制單元還可以通過BTM(Balise Transmission Module,應(yīng)答器傳輸模塊)接收列車定位信息。
現(xiàn)有技術(shù)中,在列車的ATP上同時安裝CTCS-3控制單元和CTCS-2控制單元兩 套設(shè)備,CTCS-2控制單元作為CTCS-3控制單元的后備系統(tǒng)。當(dāng)RBC或無線通信故障 時,CTCS-2控制單元控制列車運行。另外,在動車段上均安裝有CTCS-2控制單元地 面設(shè)備,來實現(xiàn)列車安全高效的運行。
因此,現(xiàn)有技術(shù)中的ATP是通過CTCS-3控制單元基于 GSM-R(GSMforRailways,為鐵路專用的移動通信網(wǎng)絡(luò))無線通信實現(xiàn)車_地信息雙向傳 輸,RBC生成行車許可,應(yīng)答器實現(xiàn)列車定位,并具備CTCS-2控制單元備用功能的列 車運行控制系統(tǒng)。
然而,發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)還存在如下不足
現(xiàn)有技術(shù)中,列車處于CTCS-3狀態(tài)行車時的安全性,還有進一步提高的可能性。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種列車運行控制方法,該方法包括
在列車處于中國列車控制系統(tǒng)3級CTCS-3狀態(tài)行車時,接收軌道電路傳輸?shù)男?車許可和無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;
根據(jù)所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和所述無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,控制列車 運行。
本發(fā)明實施例還提供一種列車自動防護ATP系統(tǒng),該ATP系統(tǒng)包括
軌道電路接收器TCR,用于接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可;
CTCS-3控制單元,用于通過所述TCR接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可;接收無 線閉塞中心RBC提供的無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;根據(jù)所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和 所述無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,控制列車運行。
本發(fā)明實施例還提供一種CTCS-3控制單元,包括
接收模塊,用于接收TCR提供的軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和RBC提供的無線信 號傳輸?shù)男熊囋S可;
控制模塊,用于根據(jù)所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和所述無線信號傳輸?shù)男熊?許可,控制列車運行。
本發(fā)明實施例中,在列車處于CTCS-3狀態(tài)行車時,接收軌道電路傳輸?shù)男熊?許可和無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;根據(jù)軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和所述無線信號傳輸?shù)?行車許可,控制列車運行;在列車處于CTCS-3狀態(tài)行車時,考慮軌道電路傳輸?shù)男熊?許可,從而提高列車運行的安全性。
本發(fā)明實施例中,CTCS-3控制單元連接TCR,并通過TCR接收軌道電路傳輸 的行車許可;接收RBC提供的無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;根據(jù)軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可 和所述無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,控制列車運行;CTCS-3控制單元考慮軌道電路傳輸 的行車許可,從而提高列車運行的安全性。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或 現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅 是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提 下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中
圖1為本發(fā)明實施例中列車運行控制方法的處理流程圖2為本發(fā)明實施例中現(xiàn)有技術(shù)的ATP系統(tǒng)的示意圖3為本發(fā)明實施例中ATP系統(tǒng)的示意圖4為本發(fā)明實施例中ATP系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明實施例中圖4所示ATP系統(tǒng)在一個具體實例中的示意圖6為本發(fā)明實施例中圖5所示ATP系統(tǒng)中CTCS_3控制單元的結(jié)構(gòu)示意圖7為本發(fā)明實施例中ATP系統(tǒng)在一個具體實例中的示意圖8為本發(fā)明實施例中ATP系統(tǒng)與其它設(shè)備連接的一個示意圖9為本發(fā)明實施例中CTCS-3控制單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合附圖對本 發(fā)明實施例做進一步詳細說明。在此,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā) 明,但并不作為對本發(fā)明的限定。
發(fā)明人考慮到,CTCS-2控制單元作為CTCS-3控制單元的后備系統(tǒng),在 CTCS-3控制單元正常工作的時候,僅考慮無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,而不會考慮軌道 電路傳輸?shù)男熊囋S可,列車運行的安全性并不高。為了提高列車運行的安全性,可以在CTCS-3控制單元正常工作的時候,考慮軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可。
如圖1所示,本發(fā)明實施例中,列車運行控制方法的處理流程可以包括
步驟101、在列車處于CTCS-3狀態(tài)行車時,ATP系統(tǒng)中的CTCS-3控制單元接 收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;
步驟102、CTCS-3控制單元根據(jù)軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號傳輸?shù)男?車許可,控制列車運行。
由圖1所示流程可以得知,本發(fā)明實施例中,在列車處于CTCS-3狀態(tài)行車時, ATP系統(tǒng)中的CTCS-3控制單元接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和GSM-R系統(tǒng)通過無線信 號傳輸?shù)男熊囋S可;根據(jù)軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,控制列 車運行;在列車處于CTCS-3狀態(tài)行車時,綜合考慮軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信 號傳輸?shù)男熊囋S可,從而提高列車運行的安全性。這里的無線信號是指GSM-R無線信 號。
具體實施時,CTCS-3控制單元可以在接收到軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信 號傳輸?shù)男熊囋S可之后,進行安全比較,可以比較軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可與無線信 號傳輸?shù)男熊囋S可;從而根據(jù)比較結(jié)果,控制列車運行。這樣通過增加一個行車許可比 較,綜合判斷軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,以控制列車運行, 使列車運行的安全性得以顯著提高。
具體在比較時,CTCS-3控制單元可以對軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號傳 輸?shù)男熊囋S可進行分析。例如,在軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可為H碼(紅碼,軌道電路低 頻碼的一種,標(biāo)識前方軌道有車占用,應(yīng)立刻停車)時,無論無線信號傳輸?shù)男熊囋S可 是否許可列車運行,均控制列車緊急制動。
上述列車運行控制方法可以由能夠?qū)崿F(xiàn)其功能的設(shè)備進行實施,例如該設(shè)備可 以是ATP系統(tǒng),具體的可以是ATP系統(tǒng)中的CTCS-3控制單元,當(dāng)然也可以是其它設(shè) 備,例如可單獨設(shè)置一設(shè)備以實現(xiàn)其功能。
下面以ATP系統(tǒng)為例,比較說明本發(fā)明實施例的ATP系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)的ATP系 統(tǒng)的區(qū)別。
如圖2所示,現(xiàn)有技術(shù)的ATP系統(tǒng)中,包括CTCS-2控制單元、CTCS_3控制單 元、TCR和BTM,其中CTCS-2控制單元分別與TCR和BTM連接,CTCS-3控制單元僅與BTM連接。TCR用于向CTCS-2控制單元提供軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可;BTM用 于向CTCS-2控制單元和CTCS-3控制單元提供列車定位信息。
如圖3所示,本發(fā)明實施例中的ATP系統(tǒng),包括CTCS-2控制單元、CTCS_3控 制單元、TCR和BTM,其中CTCS-2控制單元分別與TCR和BTM連接,CTCS-3控制單元同樣分別與TCR和BTM連接。CTCS-3控制單元不僅接收到RBC提供的無線信號 傳輸?shù)男熊囋S可,也能通過TCR接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可。
如圖4所示,本發(fā)明實施例中提供的ATP系統(tǒng),是包括
TCR401,用于接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可;
CTCS-3控制單元402,用于通過TCR401接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可;接 收RBC提供的無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;根據(jù)軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號傳輸 的行車許可,控制列車運行。
這里,無線信號傳輸?shù)男熊囋S可可以是SA(Signaling Authorization,信號授權(quán)),SA可以指示列車被允許行車的時間或距離;CTCS-3控制單元可以根據(jù)SA控制列 車行車相應(yīng)的時間或距離。軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可可以是H碼;CTCS-3控制單元可 以根據(jù)H碼控制列車緊急制動。軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可還可以是黃碼或綠碼,其中黃 碼指示下一個軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可是H碼;綠碼指示在下一個軌道電路傳輸?shù)男熊?許可到來之前,列車可以正常運行。
由此可見,本發(fā)明實施例中,CTCS-3控制單元還通過TCR接收軌道電路傳輸 的行車許可;以便綜合考慮軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,從而 提高列車運行的安全性。
如圖5所示,具體實施時,本發(fā)明實施例的圖4所示ATP系統(tǒng)還可以包括 BTM501,用于接收列車定位信息;CTCS-3控制單元402,用于通過BTM501接收列車定位信息。
如圖6所示,本發(fā)明實施例的圖5所示ATP系統(tǒng)中,CTCS-3控制單元402可以 包括
比較單元601,用于比較軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可與無線信號傳輸?shù)男熊囋S 可;
控制單元602,用于根據(jù)比較結(jié)果,控制列車運行。
這樣通過增加一個行車許可比較,綜合判斷軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信 號傳輸?shù)男熊囋S可,以控制列車運行,使列車運行的安全性得以顯著提高。
具體在比較時,可以對軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號傳輸?shù)男熊囋S可進 行分析。例如,控制單元602可具體用于在所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可為H碼時, 控制列車緊急制動。此時無論無線信號傳輸?shù)男熊囋S可是否許可列車運行,控制單元602 均控制列車緊急制動。
下面給出上述ATP系統(tǒng)的一個具體實施示意圖,如圖7所示,CTCS-3控制單元 分別在步驟701、步驟702接收到無線信號傳輸?shù)男熊囋S可和軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可, 在步驟703比較這兩個行車許可,無線信號傳輸?shù)男熊囋S可為SA,軌道電路傳輸?shù)男熊?許可為H碼;在步驟704輸出控制列車緊急制動的指令。
下面再給出上述ATP系統(tǒng)與其它設(shè)備連接的一個示意圖,以說明上述ATP的具 體工作場景。如圖8所示,ATP系統(tǒng)分別連接列車、列車監(jiān)控記錄(LKJ)、無源/有源 應(yīng)答器、軌道電路、RBC;并可由司機對ATP系統(tǒng)進行控制。其中,有源應(yīng)答器通過軌 旁電子單元與列控中心連接;軌道電路也與列控中心連接;列控中心與調(diào)度中心可直接 連接,也可通過臨時限速服務(wù)器轉(zhuǎn)接;列控中心還通過聯(lián)鎖與RBC連接;RBC還連接調(diào) 度中心。
具體實施時,CTCS-3控制單元是ATP系統(tǒng)的一部分,物理上CTCS-3控制 單元和CTCS-2控制單元,分別是插在ATP系統(tǒng)機柜中的兩塊單板,這兩塊單板可以 認(rèn)為是兩臺電腦,安裝通用操作系統(tǒng)(Windows/Linux),可運行軟件。這兩塊單板是 GPO (General Proce ssing Unit,通用處理器)板。
本發(fā)明實施例還提供一種CTCS-3控制單元,該CTCS-3控制單元從TCR接收 軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可,從RBC接收無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,并將接收的許車許可信號進行運算處理,根據(jù)運算處理結(jié)果輸出控制列車運行的信號。
如圖9所示,該CTCS-3控制單元包括
接收模塊901,用于接收TCR提供的軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和RBC提供的無 線信號傳輸?shù)男熊囋S可;
控制模塊902,用于根據(jù)所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和所述無線信號傳輸?shù)男?車許可,控制列車運行。
一個實施例中,控制模塊902可以包括
比較單元601,用于比較所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可與所述無線信號傳輸?shù)男?車許可;
控制單元602,用于根據(jù)比較結(jié)果,控制列車運行。
一個實施例中,控制單元602具體可以用于
在所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可為H碼時,控制列車緊急制動。
綜上所述,本發(fā)明實施例中,在列車處于CTCS-3狀態(tài)行車時,接收軌道電路 傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;根據(jù)軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號 傳輸?shù)男熊囋S可,控制列車運行;在列車處于CTCS-3狀態(tài)行車時,考慮軌道電路傳輸 的行車許可,從而提高列車運行的安全性。
本發(fā)明實施例中,CTCS-3控制單元還通過TCR接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S 可;從而綜合考慮軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,控制列車運 行,以提高列車運行的安全性。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機 程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件 方面的實施例的形式。而且,本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代 碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學(xué)存儲器等)上實施 的計算機程序產(chǎn)品的形式。
本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流 程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機程序指令實現(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??商峁┻@ 些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè) 備的處理器以產(chǎn)生一個機器,使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行 的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中 指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特 定方式工作的計算機可讀存儲器中,使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括 指令裝置的制造品,該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方 框或多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上,使得在 計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理,從而在計算 機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方 框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步 詳細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限定本發(fā) 明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等, 均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。8
權(quán)利要求
1.一種列車運行控制方法,其特征在于,該方法包括在列車處于中國列車控制系統(tǒng)3級CTCS-3狀態(tài)行車時,接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S 可和無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;根據(jù)所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和所述無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,控制列車運行。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和所述 無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,控制列車運行,包括比較所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可與所述無線信號傳輸?shù)男熊囋S可; 根據(jù)比較結(jié)果,控制列車運行。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,根據(jù)比較結(jié)果,控制列車運行,包括 在所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可為紅碼H碼時,控制列車緊急制動。
4.一種列車自動防護ATP系統(tǒng),其特征在于,包括軌道電路接收器TCR,用于接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可;CTCS-3控制單元,用于通過所述TCR接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可,接收無線閉 塞中心RBC提供的無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,根據(jù)所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和所述 無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,控制列車運行。
5.如權(quán)利要求4所述的ATP系統(tǒng),其特征在于,所述CTCS-3控制單元包括比較單元,用于比較所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可與所述無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;控制單元,用于根據(jù)比較結(jié)果,控制列車運行。
6.如權(quán)利要求5所述的ATP系統(tǒng),其特征在于,所述控制單元具體用于 在所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可為H碼時,控制列車緊急制動。
7.—種CTCS-3控制單元,其特征在于,包括接收模塊,用于接收TCR提供的軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和RBC提供的無線信號傳 輸?shù)男熊囋S可;控制模塊,用于根據(jù)所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和所述無線信號傳輸?shù)男熊囋S 可,控制列車運行。
8.如權(quán)利要求7所述的CTCS-3控制單元,其特征在于,所述控制模塊包括比較單元,用于比較所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可與所述無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;控制單元,用于根據(jù)比較結(jié)果,控制列車運行。
9.如權(quán)利要求8所述的CTCS-3控制單元,其特征在于,所述控制單元具體用于 在所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可為H碼時,控制列車緊急制動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種列車運行控制方法及列車自動防護系統(tǒng)、CTCS-3控制單元,其中列車運行控制方法包括在列車處于中國列車控制系統(tǒng)3級CTCS-3狀態(tài)行車時,接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;根據(jù)所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和所述無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,控制列車運行。列車自動防護ATP系統(tǒng)包括軌道電路接收器TCR,用于接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可;CTCS-3控制單元,用于通過所述TCR接收軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可;接收無線閉塞中心RBC提供的無線信號傳輸?shù)男熊囋S可;根據(jù)所述軌道電路傳輸?shù)男熊囋S可和所述無線信號傳輸?shù)男熊囋S可,控制列車運行。采用本發(fā)明可以顯著提高列車運行的安全性。
文檔編號B61L27/00GK102019944SQ20101055734
公開日2011年4月20日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者王金磊, 費伽 申請人:華為技術(shù)有限公司