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CN111114594B - 轨道列车辅助驾驶控制方法、装置和列车 - Google Patents

轨道列车辅助驾驶控制方法、装置和列车 Download PDF

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CN111114594B
CN111114594B CN201811274045.2A CN201811274045A CN111114594B CN 111114594 B CN111114594 B CN 111114594B CN 201811274045 A CN201811274045 A CN 201811274045A CN 111114594 B CN111114594 B CN 111114594B
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杨琼
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/20Trackside control of safe travel of vehicle or train, e.g. braking curve calculation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种轨道列车辅助驾驶控制方法、装置和列车。其中方法应用于列车控制和管理系统上,所述方法包括:获取列车距离下一车站的第一距离,并获取列车的当前车速;根据第一距离和当前车速,生成列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线;将速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令,使得列车根据驾驶控制指令进行相应操作。该方法比较简单,并且可以减少列车司机的驾驶操作,降低司机操作强度,并基于列车现有列车控制和管理系统来实现列车辅助驾驶,不需要额外添加设备,降低了设备成本。

Description

轨道列车辅助驾驶控制方法、装置和列车
技术领域
本发明涉及城市交通控制领域,尤其涉及一种轨道列车辅助驾驶控制方法、装置和列车。
背景技术
相关技术中,当列车运行在人工模式下,列车运行命令是通过司机对列车行驶状态以及外界环境因素的结合确定列车的行驶方向、运行模式和级位大小;当列车运行在自动模式下,则是通过ATS(Automatic Train Supervision,自动列车监控)系统确定列车的牵引或制动指令、级位大小等。目前,通常是通过系统来为列车提供自动驾驶辅助控制功能。然而,系统包括控制中心设备、中转网络设备、车站设备、轨旁设备和车载设备等,需要的设备多,成本昂贵,结构复杂。
发明内容
本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。
为此,本发明的第一个目的在于提出一种轨道列车辅助驾驶控制方法。该方法利用列车现有的列车控制和管理系统来实现列车辅助驾驶,不需要额外添加设备,降低了设备成本,并且,在整个辅助驾驶过程中,降低了司机操作强度,并保证了乘坐的舒适性。
本发明的第二个目的在于提出一种轨道列车辅助驾驶控制装置。
本发明的第三个目的在于提出一种列车。
为达到上述目的,本发明第一方面实施例提出的轨道列车辅助驾驶控制方法,应用于列车控制和管理系统,所述方法包括:
获取列车距离下一车站的第一距离,并获取所述列车的当前车速;
根据所述第一距离和所述当前车速,生成所述列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线;
将所述速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令,使得所述列车根据所述驾驶控制指令进行相应的操作。
根据本发明实施例的轨道列车辅助驾驶控制方法,可应用于列车内的列车控制和管理系统上,通过该列车控制和管理系统获取列车距离下一车站的第一距离,并获取列车的当前车速,并根据第一距离和当前车速,生成列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线,之后,将速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令,使得列车根据驾驶控制指令进行相应的操作。本发明实施例的计算方法比较简单,并且在整个控制过程中,大大减少了列车司机的驾驶操作,降低了司机操作强度,并基于列车现有列车控制和管理系统来实现列车辅助驾驶,不需要额外添加设备,降低了设备成本。
为达到上述目的,本发明第二方面实施例提出的轨道列车辅助驾驶控制装置,应用于列车控制和管理系统,所述装置包括:
距离值获取模块,用于获取列车距离下一车站的第一距离;
车速获取模块,用于获取所述列车的当前车速;
速度模拟曲线生成模块,用于根据所述第一距离和所述当前车速,生成所述列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线;
驾驶控制指令生成模块,用于将所述速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令;
控制模块,用于控制所述列车根据所述驾驶控制指令进行相应的操作。
根据本发明实施例的轨道列车辅助驾驶控制装置,可应用于列车内的列车控制和管理系统上,通过该列车控制和管理系统获取列车距离下一车站的第一距离,并获取列车的当前车速,并根据第一距离和当前车速,生成列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线,之后,将速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令,并控制列车根据驾驶控制指令进行相应操作。本发明实施例的计算方法比较简单,并且在整个控制过程中,大大减少了列车司机的驾驶操作,降低了司机操作强度,并基于列车现有列车控制和管理系统来实现列车辅助驾驶,不需要额外添加设备,降低了设备成本。
为达到上述目的,本发明第三方面实施例提出的列车,包括本发明第二方面实施例所述的轨道列车辅助驾驶控制装置。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明一个实施例的轨道列车辅助驾驶控制方法的流程图;
图2是根据本发明实施例的根据第一距离值确定出对应的制动减速度的流程图;
图3是根据本发明实施例的生成驾驶控制指令的流程图;
图4是根据本发明一个实施例的轨道列车辅助驾驶控制装置的结构示意图;
图5是根据本发明一个具体实施例的轨道列车辅助驾驶控制装置的结构示意图;
图6是根据本发明另一个具体实施例的轨道列车辅助驾驶控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的轨道列车辅助驾驶控制方法、装置和列车。
图1是根据本发明一个实施例的轨道列车辅助驾驶控制方法的流程图。需要说明的是,本发明实施例的轨道列车辅助驾驶控制方法可应用于轨道列车上的列车控制和管理系统上。也就是说,本发明是由列车内的列车控制和管理系统来采用本发明实施例的轨道列车辅助驾驶控制方法,以实现自动驾驶功能。
如图1所示,该轨道列车辅助驾驶控制方法可以包括:
S110,获取列车距离下一车站的第一距离,并获取列车的当前车速。
可选地,获取列车距离下一车站的第一距离的方式可以有很多种,例如,可以从列车综合调度系统中直接获得,例如,列车上的列车控制和管理系统可从列车综合调度系统中获取该列车距离下一车站的距离值。或者,所述第一距离还可以通过列车自身计算而获得,作为一种示例,可获取所述列车的累积运行里程信息,并获取所述列车各个车站之间的固定距离,并根据所述累积运行里程信息和所述各个车站之间的固定距离,获取所述列车距离下一车站的第一距离。
举例而言,列车上的里程记录模块可记录列车在整个线路上已经行驶的里程信息,可从该里程记录模块来获取所述列车的累积运行里程信息,并获取该列车的各个车站之间的固定距离,之后,可根据所述累积运行里程信息和所述各个车站之间的固定距离,获取所述列车距离下一车站的第一距离。
例如,假设某个线路的总里程为1000公里,列车在该线路上已行驶的累积运行里程为300公里,假设该列车在该线路上具有5个车站,每个车站之间的固定距离为200公里,此时,可根据所述已行驶的累积运行里程和所述各个车站之间的固定距离,获得该列车已经经过第一个车站,正在前往下一个车站(即第二个车站),且可计算出距离下一个车站(即第二个车站)的距离值为100公里。
为了使得获取的所述第一距离能够更加精准,可选地,在本发明的一个实施例中,可通过轨旁的应答器、红外传感器、二维码或其他辅助设备来对获得的所述第一距离值进行校正,使得校正后的第一距离值能够更加精准。例如,可通过轨旁应答器确定所述列车的当前位置信息,并根据所述当前位置信息和预设的电子地图,获取所述列车距离下一车站的第一距离。
在本发明的实施例中,在获取列车距离下一车站的第一距离的同时,可获取该列车的当前车速。例如,可通过列车上的电机转速或速度传感器计算获得该列车的当前车速。
S120,根据第一距离和当前车速,生成列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线。
也就是说,可根据所述列车距离下一车站的第一距离和所述列车的当前车速,来模拟出该列车在第一距离内将要达到的速度大小。
作为一种可能实现方式的示例,可根据所述第一距离确定出对应的制动减速度,并根据所述对应的制动减速度、所述当前车速和目标速度,生成针对所述列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线,其中,所述目标速度是指所述列车行驶至所述下一车站时需要达到的速度。可以理解,列车行驶到下一车站时需要进行停靠站台且停稳车的操作,所以,所述目标速度可为0。
也就是说,可根据所述第一距离确定出对应的制动减速度,并根据该制动减速度、所述当前车速和目标速度进行计算,以模拟出一条所述列车欲在所述第一距离内行驶时的速度曲线,即所述列车将在第一距离内进行行驶时速度的变化趋势。
需要说明的是,在本发明的实施例中,列车距离下一车站的距离值大小的不同,使得生成速度模拟曲线时所使用的制动减速度的大小也会不同。作为一种示例,如图2所示,所述根据所述第一距离确定出对应的制动减速度的具体实现过程可包括如下步骤:
S210,判断所述第一距离是否大于或等于第一阈值。
S220,如果所述第一距离大于或等于所述第一阈值,则确定预设的变化加速度或第一制动减速度,并将所述变化加速度或第一制动减速度作为所述对应的制动减速度。
需要说明的是,在本发明的实施例中,如果所述列车距离下一车站的距离较远,此时,可通过预先设定的变化加速度或者第一制动减速度进行减速操作即可。在本步骤中,在判断所述第一距离大于或等于第一阈值时,可确定预先设定的变化加速度或第一制动减速度,并将该变化加速度或第一制动减速度作为所述制动减速度。其中,在本发明的实施例中,所述变化加速度是指用于使得速度以平稳的方式减小。
S230,如果所述第一距离小于所述第一阈值,则根据所述第一距离值和当前车速计算第二制动减速度,并将所述第二制动减速度作为所述对应的制动减速度。
也就是说,在判断所述第一距离小于所述第一阈值,说明此时列车已经比较接近下一车站,此时,可利用另一种制动减速度(即第二制动减速度)生成所述速度模拟曲线。其中,在本发明的实施例中,所述第二制动减速度可以是预先设定的,该第二制动减速度可大于所述第一制动减速度。
作为另一种示例,所述第二制动减速度可以是根据所述第一距离值和所述当前车速计算得到的。举例而言,可根据所述第一距离值、所述当前车速,获取所述第二制动减速度。例如,在所述列车距离下一车站的距离达到一定距离时,比如100m或200m,则根据所述第一距离值所述当前车速和速度公式计算出所述第二制动减速度。其中,在本发明的实施例中,所述速度公式可为:a=V2/2*S,可以理解,S可实时变化,从而可以实时计算制动减速度。
S130,将速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令,使得列车根据所述驾驶控制指令进行相应的操作。
其中,在本发明的实施例中,所述当前轨道线路的限速曲线是指所述第一距离内的轨道线路的限速曲线。可以理解,轨道线路上可以有多个速度检测点,每个速度检测点均对应一个允许经过列车最高行驶速度值,将该轨道线路上的所有速度检测点的速度值通过连线连接起来以形成该轨道线路的限速曲线。其中,在本发明的实施例中,所述限速曲线是列车应遵循的速度标准,列车以该限速曲线为界限,即列车的速度不能超过限速曲线表示的速度。该当前轨道线路的限速曲线可分为多种,如项目管理根据线路情况给出的线路限速曲线、最大常用制动曲线等。由于列车在行驶过程中所有曲线都需要满足,因此一般将最底层的线路限速曲线作为判断标准。其中,每个限速曲线是指在该线路上列车最高能够行驶速度。
在本发明的实施例中,可将生成的速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,即可将所述速度模拟曲线中的某个点的速度值与所述限速曲线中同一个点的速度值进行大小比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令。
作为一种可能实现方式的示例,如图3所示,所述将速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令的具体实现过程可包括如下步骤:
S310,从限速曲线中获取至少一个目标点对应的最大速度允许值,其中,所述目标点是指所述列车欲在所述第一距离内行驶时,所述列车欲经过的位置坐标点。
其中,所述目标点对应的最大速度允许值是指所述列车在经过该目标点时,允许列车行驶的最大速度值。
例如,可根据所述第一距离从列车接下来要行驶的路程中选择一个或多个目标点,比如,选择目标点1和目标点2,其中,目标点1和2可以是列车接下来要行驶的路程中的速度检测点,并从所述限速曲线中获取到所述一个或多个目标点对应的最大速度允许值。
S320,从所述速度模拟曲线中获取所述至少一个目标点对应的模拟速度值。
可以理解,由于所述速度模拟曲线是对列车在第一距离中进行速度模拟而构成的,所以,在本步骤中,可选定与所述限速曲线中相同的目标点,并从所述速度模拟曲线中获取所述目标点对应的模拟速度值。其中,该模拟速度值是指列车按照当前速度和运行模式行驶到该目标点时,列车所要达到的速度值。
S330,判断所述模拟速度值是否大于所述最大速度允许值。
也就是说,可将该目标点的模拟速度值和最大速度允许值进行大小对比。
S340,如果所述模拟速度值大于所述最大速度允许值,则按照预设的减速策略生成对应的减速控制指令,并将该减速控制指令作为所述驾驶控制指令。
也就是说,在所述模拟速度值大于所述最大速度允许值时,说明若列车按照当前速度和运行模式行驶到该目标点时,列车所要达到的速度值会大于限定的最大速度允许值,因此,此时列车需提前对其进行减速控制以避免列车行驶到该目标点时速度超过该目标点的最大速度允许值。例如,可按照预设的减速度生成对应的减速控制指令,并将该减速控制指令作为所述驾驶控制指令,以便列车根据该驾驶控制指令进行减速操作。
需要说明的是,在本发明的实施例中,所述减速策略可包括主动减速策略和被动减速策略(或称为惰性减速策略)。其中,所述主动减速策略是指机械制动和电制动,即通过变化率较大的减速度直接进行减速。所述惰性减速策略是指通过自然阻力减速。
可以理解,主动减速策略包括减速曲线,该减速曲线可理解为让乘客感觉舒适的减速曲线,一般该曲线尽量平缓,减速度的导数变化恒定。例如,可根据该减速曲线生成对应的减速控制指令,以使列车可以按照该减速曲线进行减速控制。
S350,如果所述模拟速度值小于所述最大速度允许值,则按照预设的加速策略生成对应的加速控制指令,并将该加速控制指令作为所述驾驶控制指令。
也就是说,在判断所述模拟速度值小于所述最大速度允许值时,说明若列车按照当前速度和运行模式行驶到该目标点时,列车所要达到的速度值会小于限定的最大速度允许值,因此,此时列车可以加速行驶,即可按照预设的加速策略生成对应的加速控制指令,以使列车根据该控制指令进行加速操作。
其中,在本发明的实施例中,加速策略包括加速曲线,该加速曲线可理解为让乘客感觉舒适的加速曲线,一般该曲线尽量平缓,加速度的导数变化恒定。例如,可根据该加速曲线生成对应的加速控制指令,以使列车根据该控制指令进行加速操作。
S360,如果所述模拟速度值等于所述最大速度允许值,则生成针对保持列车当前运行状态的驾驶控制指令。
也就是说,在判断所述模拟速度值等于所述最大速度允许值时,说明若列车按照当前速度和运行模式行驶到该目标点时,列车所要达到的速度值会与限定的最大速度允许值一致,此时,可生成针对保持列车当前运行状态的驾驶控制指令,即此时列车可保持当前的运行模式进行行驶即可。
由此可见,通过上述步骤S310-S360可以生成相应的驾驶控制指令。
在本发明实施例中,在得到所述驾驶控制指令时,可控制列车根据所述驾驶控制指令进行相应的操作。
可以理解,列车的主要驾驶控制指令可包括运行模式和/或级位大小。其中,运行模式可理解为列车应该处于牵引、制动还是惰行状态,级位大小可理解为车辆应该以多大的级位(即油门大小)进行牵引或制动。也就是说,可控制列车按照生成的驾驶控制指令(如运行模式和/或级位大小)进行加速或减速操作。
为了提高行车的安全性,可选地,在本发明的一个实施例中,在监测到所述列车的行驶前方存在障碍物时,可获取所述列车距离所述障碍物的第二距离值,并在判断所述第二距离值小于或等于第二阈值时,获取预设的最大制动减速度,并控制所述列车以最大制动减速度进行停车操作。
例如,可通过列车上的雷达系统检测列车的行驶前方是否存在障碍物,在监测到所述列车的行驶前方存在障碍物时,可获取所述列车距离所述障碍物的距离值,并判断该距离值是否小于或等于第二阈值,若否,则不进行处理;若判断该距离值大于或等于该第二阈值,则说明列车距离该障碍物很近,此时需要以一个较大的制动减速度控制该列车进行停车操作,以保证行车的安全性。
本发明实施例的轨道列车辅助驾驶控制方法,可应用于列车内的列车控制和管理系统上,通过该列车控制和管理系统获取列车距离下一车站的第一距离,并获取列车的当前车速,并根据第一距离和当前车速,生成列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线,之后,将速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令,并控制列车根据驾驶控制指令进行相应操作。即根据提前计算列车剩余的行驶距离中以当前速度运行是否超速,或是否碰撞,或是否满足停车,来判断当前运行模式(如加速、减速、匀速、惰行),计算方法比较简单,并且在整个控制过程中,大大减少了列车司机的驾驶操作,降低了司机操作强度,并基于列车现有列车控制和管理系统来实现列车辅助驾驶,不需要额外添加设备,降低了设备成本。
与上述几种实施例提供的轨道列车辅助驾驶控制方法相对应,本发明的一种实施例还提供一种轨道列车辅助驾驶控制装置,由于本发明实施例提供的轨道列车辅助驾驶控制装置与上述几种实施例提供的轨道列车辅助驾驶控制方法相对应,因此在前述轨道列车辅助驾驶控制方法的实施方式也适用于本实施例提供的轨道列车辅助驾驶控制装置,在本实施例中不再详细描述。图4是根据本发明一个实施例的轨道列车辅助驾驶控制装置的结构示意图。需要说明的是,本发明实施例的轨道列车辅助驾驶控制装置可应用于列车控制和管理系统上。如图4所示,该轨道列车辅助驾驶控制装置400可以包括:距离值获取模块410、车速获取模块420、速度模拟曲线生成模块430、驾驶控制指令生成模块440和控制模块450。
具体地,距离值获取模块410用于获取列车距离下一车站的第一距离值。可选地,距离值获取模块410可获取所述列车的累积运行里程信息,并获取所述列车各个车站之间的固定距离,并根据所述累积运行里程信息和所述各个车站之间的固定距离,获取所述列车距离下一车站的第一距离。作为另一种示例,距离值获取模块410可通过轨旁应答器确定所述列车的当前位置信息;根据所述当前位置信息和预设的电子地图,获取所述列车距离下一车站的第一距离。
车速获取模块420用于获取列车的当前车速。
速度模拟曲线生成模块430用于根据第一距离和当前车速,生成列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线。作为一种示例,如图5所示,该速度模拟曲线生成模块430可包括:制动减速度确定单元431和速度模拟曲线生成单元432。其中,制动减速度确定单元431用于根据所述第一距离确定对应的制动减速度;速度模拟曲线生成单元432用于根据所述对应的制动减速度、所述当前车速和目标速度,生成所述列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线,其中,所述目标速度是指所述列车行驶至所述下一车站时欲达到的速度。
在本发明的实施例中,制动减速度确定单元431具体用于:判断所述第一距离是否大于或等于第一阈值;如果所述第一距离大于或等于所述第一阈值,则确定预设的变化加速度或第一制动减速度,并将所述变化加速度或第一制动减速度作为所述对应的制动减速度;如果所述第一距离值小于所述第一,则根据所述第一距离值和当前车速计算第二制动减速度,并将所述第二制动减速度作为所述对应的制动减速度。
驾驶控制指令生成模块440用于将速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令。作为一种示例,驾驶控制指令生成模块440可从所述限速曲线中获取至少一个目标点对应的最大速度允许值,其中,所述目标点是指所述列车欲在所述第一距离内行驶时,所述列车欲经过的位置坐标点,并从所述速度模拟曲线中获取所述至少一个目标点对应的模拟速度值,之后,可判断所述模拟速度值是否大于所述最大速度允许值,如果所述模拟速度值大于所述最大速度允许值,则按照预设的减速策略生成对应的减速控制指令,并将所述减速控制指令作为所述驾驶控制指令;如果所述模拟速度值小于所述最大速度允许值,则按照预设的加速策略生成对应的加速控制指令,并将所述加速控制指令作为所述驾驶控制指令;如果所述模拟速度值等于所述最大速度允许值,则生成针对保持列车当前运行状态的驾驶控制指令。
控制模块450用于控制列车根据驾驶控制指令进行相应操作。
为了提高行车的安全性,可选地,本发明的一个实施例中,如图6所示,该轨道列车辅助驾驶控制装置400还可包括:第二距离值获取模块460。第二距离值获取模块460可用于在监测到所述列车的行驶前方存在障碍物时,获取所述列车距离所述障碍物的第二距离值。其中,在本发明的实施例中,控制模块450还可用于在判断所述第二距离值小于或等于第二阈值时,获取预设的最大制动减速度,并控制所述列车以最大制动减速度进行停车操作。
根据本发明实施例的轨道列车辅助驾驶控制装置,可应用于列车内的列车控制和管理系统上,通过该列车控制和管理系统获取列车距离下一车站的第一距离,并获取列车的当前车速,并根据第一距离和当前车速,生成列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线,之后,将速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令,并控制列车根据驾驶控制指令进行相应的操作。即根据提前计算列车剩余的行驶距离中以当前速度运行是否超速,或是否碰撞,或是否满足停车,来判断当前运行模式(如加速、减速、匀速、惰行),计算方法比较简单,并且在整个控制过程中,大大减少了列车司机的驾驶操作,降低了司机操作强度,并基于列车现有列车控制和管理系统来实现列车辅助驾驶,不需要额外添加设备,降低了设备成本。
为了实现上述实施例,本发明还提出了一种列车,该列车可包括:本发明上述任一个实施例所述的轨道列车辅助驾驶控制装置。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.一种轨道列车辅助驾驶控制方法,其特征在于,应用于列车控制和管理系统,以利用所述列车控制和管理系统实现列车辅助驾驶,所述方法包括:
获取列车距离下一车站的第一距离,并获取所述列车的当前车速;
根据所述第一距离和所述当前车速,生成所述列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线;
将所述速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令,使得所述列车根据所述驾驶控制指令进行相应的操作;
所述将所述速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令,具体包括:
从所述限速曲线中获取至少一个目标点对应的最大速度允许值,其中,所述目标点是指所述列车欲在所述第一距离内行驶时,所述列车欲经过的位置坐标点;
从所述速度模拟曲线中获取所述至少一个目标点对应的模拟速度值;
判断所述模拟速度值是否大于所述最大速度允许值;
如果所述模拟速度值大于所述最大速度允许值,则按照预设的减速策略生成对应的减速控制指令,并将所述减速控制指令作为所述驾驶控制指令;
如果所述模拟速度值小于所述最大速度允许值,则按照预设的加速策略生成对应的加速控制指令,并将所述加速控制指令作为所述驾驶控制指令;
如果所述模拟速度值等于所述最大速度允许值,则生成针对保持列车当前运行状态的驾驶控制指令。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取列车距离下一车站的第一距离,具体包括:
获取所述列车的累积运行里程信息;
获取所述列车各个车站之间的固定距离;
根据所述累积运行里程信息和所述各个车站之间的固定距离,获取所述列车距离下一车站的第一距离。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取列车距离下一车站的第一距离,具体包括:
通过轨旁应答器确定所述列车的当前位置信息;
根据所述当前位置信息和预设的电子地图,获取所述列车距离下一车站的第一距离。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一距离和所述当前车速,生成所述列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线,具体包括:
根据所述第一距离确定对应的制动减速度;
根据所述对应的制动减速度、所述当前车速和目标速度,生成所述列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线,其中,所述目标速度是指所述列车行驶至所述下一车站时欲达到的速度。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一距离确定对应的制动减速度,具体包括:
判断所述第一距离是否大于或等于第一阈值;
如果所述第一距离大于或等于所述第一阈值,则确定预设的变化加速度或第一制动减速度,并将所述变化加速度或第一制动减速度作为所述对应的制动减速度;
如果所述第一距离值小于所述第一阈值,则根据所述第一距离值和当前车速计算第二制动减速度,并将所述第二制动减速度作为所述对应的制动减速度。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,还包括:
在监测到所述列车的行驶前方存在障碍物时,获取所述列车距离所述障碍物的第二距离值;
在判断所述第二距离值小于或等于第二阈值时,获取预设的最大制动减速度,并控制所述列车以最大制动减速度进行停车操作。
7.一种轨道列车辅助驾驶控制装置,其特征在于,应用于列车控制和管理系统,以利用所述列车控制和管理系统实现列车辅助驾驶,所述装置包括:
距离值获取模块,用于获取列车距离下一车站的第一距离;
车速获取模块,用于获取所述列车的当前车速;
速度模拟曲线生成模块,用于根据所述第一距离和所述当前车速,生成所述列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线;
驾驶控制指令生成模块,用于将所述速度模拟曲线与预设的当前轨道线路的限速曲线进行比对,并根据比对结果生成对应的驾驶控制指令;
控制模块,用于控制所述列车根据所述驾驶控制指令进行相应的操作;
所述驾驶控制指令生成模块具体用于:
从所述限速曲线中获取至少一个目标点对应的最大速度允许值,其中,所述目标点是指所述列车欲在所述第一距离内行驶时,所述列车欲经过的位置坐标点;
从所述速度模拟曲线中获取所述至少一个目标点对应的模拟速度值;
判断所述模拟速度值是否大于所述最大速度允许值;
如果所述模拟速度值大于所述最大速度允许值,则按照预设的减速策略生成对应的减速控制指令,并将所述减速控制指令作为所述驾驶控制指令;
如果所述模拟速度值小于所述最大速度允许值,则按照预设的加速策略生成对应的加速控制指令,并将所述加速控制指令作为所述驾驶控制指令;
如果所述模拟速度值等于所述最大速度允许值,则生成针对保持列车当前运行状态的驾驶控制指令。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述距离值获取模块具体用于:
获取所述列车的累积运行里程信息;
获取所述列车各个车站之间的固定距离;
根据所述累积运行里程信息和所述各个车站之间的固定距离,获取所述列车距离下一车站的第一距离。
9.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述距离值获取模块具体用于:
通过轨旁应答器确定所述列车的当前位置信息;
根据所述当前位置信息和预设的电子地图,获取所述列车距离下一车站的第一距离。
10.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述速度模拟曲线生成模块包括:
制动减速度确定单元,用于根据所述第一距离确定对应的制动减速度;
速度模拟曲线生成单元,用于根据所述对应的制动减速度、所述当前车速和目标速度,生成所述列车欲在所述第一距离内行驶时的速度模拟曲线,其中,所述目标速度是指所述列车行驶至所述下一车站时欲达到的速度。
11.如权利要求10所述的装置,其特征在于,所述制动减速度确定单元具体用于:
判断所述第一距离是否大于或等于第一阈值;
如果所述第一距离大于或等于所述第一阈值,则确定预设的变化加速度或第一制动减速度,并将所述变化加速度或第一制动减速度作为所述对应的制动减速度;
如果所述第一距离值小于所述第一阈值,则根据所述第一距离值和当前车速计算第二制动减速度,并将所述第二制动减速度作为所述对应的制动减速度。
12.如权利要求7至11中任一项所述的装置,其特征在于,还包括:
第二距离值获取模块,用于在监测到所述列车的行驶前方存在障碍物时,获取所述列车距离所述障碍物的第二距离值;
其中,所述控制模块还用于:在判断所述第二距离值小于或等于第二阈值时,获取预设的最大制动减速度,并控制所述列车以最大制动减速度进行停车操作。
13.一种列车,其特征在于,包括:如权利要求7至12中任一项所述的轨道列车辅助驾驶控制装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111762239A (zh) * 2020-07-20 2020-10-13 中车株洲电力机车研究所有限公司 一种机车自动驾驶系统及机车自动驾驶控制方法
CN114506351B (zh) * 2022-03-18 2023-05-09 株洲中车时代电气股份有限公司 列车停车安全防护控制方法、装置、电子设备及存储介质
CN118722776B (zh) * 2024-08-30 2024-11-05 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 一种机车辅助驾驶曲线计算方法及系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04317853A (ja) * 1991-04-17 1992-11-09 Mitsubishi Electric Corp 運転曲線作成方法
CN101025766A (zh) * 2006-12-22 2007-08-29 北京交通大学 城市轨道交通线路折返能力的分析方法
CN102167065A (zh) * 2011-03-31 2011-08-31 北京全路通信信号研究设计院有限公司 一种列车停车控制方法及系统
CN107585180A (zh) * 2017-08-16 2018-01-16 交控科技股份有限公司 车载ato基于多目标自调整驾驶策略的方法及装置
CN107878510A (zh) * 2016-12-29 2018-04-06 比亚迪股份有限公司 列车自动控制方法及装置、车载ato

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106627672B (zh) * 2016-10-20 2018-06-29 中车南京浦镇车辆有限公司 一种列车网络控制与监测系统辅助人工驾驶控制车速方法
CN107891887B (zh) * 2016-12-09 2019-01-11 比亚迪股份有限公司 列车控制方法、tcms、vobc及列车

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04317853A (ja) * 1991-04-17 1992-11-09 Mitsubishi Electric Corp 運転曲線作成方法
CN101025766A (zh) * 2006-12-22 2007-08-29 北京交通大学 城市轨道交通线路折返能力的分析方法
CN102167065A (zh) * 2011-03-31 2011-08-31 北京全路通信信号研究设计院有限公司 一种列车停车控制方法及系统
CN107878510A (zh) * 2016-12-29 2018-04-06 比亚迪股份有限公司 列车自动控制方法及装置、车载ato
CN107585180A (zh) * 2017-08-16 2018-01-16 交控科技股份有限公司 车载ato基于多目标自调整驾驶策略的方法及装置

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