CN107554556B - 基于无线通信的重载铁路移动闭塞*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及轨道交通领域，公开了一种基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，该***包括：通信设备、定位设备、车载控制设备以及无线闭塞中心，其中，所述车载控制设备位于列车上，用于从所述定位设备接收列车位置信息；所述通信设备与所述车载控制设备连接，用于发送所述列车位置信息；以及所述无线闭塞中心位于地面，用于接收所述列车位置信息，并根据所述列车位置信息发送行车许可，所述通信设备还用于接收所述行车许可。基于无线通信的重载铁路移动闭塞***可以有效减少轨道安装应答器的数量及提高列车定位精度和效率，降低轨道设备维护成本，同时保证定位***在特殊环境下的可用性并且提供一种完善实用的重载铁路移动闭塞体系。

Description

基于无线通信的重载铁路移动闭塞***

技术领域

本发明涉及轨道交通，具体地涉及一种基于无线通信的重载铁路移动闭塞***。

背景技术

闭塞是指列车进入区间后，使之与外界隔离起来，区间两端车站都不再向这一区间发车，以防止列车相撞和追尾。这是早期单线铁路的概念，现在称为半自动闭塞。随着技术发展，铁路需要增加运输能力，尤其是单线铁路发展为双线铁路后，出现自动闭塞的概念，即将两站之间的区间划分为若干个闭塞分区，每个闭塞分区内只允许一列车运行。闭塞设备即为实现“一个区间(闭塞分区)内，同一时间只允许一列车占用”而设置的铁路区间信号设备。

目前重载铁路中普遍采用基于轨道电路和地面信号机的固定闭塞***，以司机人工驾驶为主、***防护为辅实现列车运行控制，以地面信号显示作为行车凭证。信号***以车载列车运行监控记录装置(简称LKJ)+机车信号+地面信号构成：LKJ采取车载存储线路信息、临时限速信息的方式结合轨道电路低频信息计算控制曲线监控列车的运行速度，机车信号通过接收轨道电路发来的低频信息指示前方地面信号状态，地面信号由联锁或闭塞设备控制通过色灯信号显示指示列车运行信息。

重载铁路地面信号设备包括车站联锁设备与区间闭塞设备，车站联锁设备保障车站进路的安全控制，区间闭塞设备与车载信号结合实现区间列车的追踪运行间隔控制，设区间地面信号机(一般采用三显示或四显示)。区间和站内均采用轨道电路实现列车的粗略定位和完整性检查。

城市轨道交通中，传统的移动闭塞列车在运行时，需要进行初始定位。列车在经过地面两个连续的应答器之后可以确定列车运行的位置和方向，从而得到初始定位。

为保证列车初始定位的精度，用于列车初始定位的两个应答器中，第二个应答器不能是环线应答器。如果列车在初始定位过程中，经过的第二个应答器为环线应答器，环线应答器辐射范围较大，列车无法精准的明确应答器的位置，则列车无法完成初始定位，待列车再经过下一个应答器(非环线)时，才可完成定位。

列车在驾驶过程中，为了保证位置的精度，需要持续定位和进行位置校正。车载设备可以通过累加速度计算走行距离，在列车初始位置的基础上通过脉冲传感器和电子地图实现对在线运营列车进行连续定位检测，并利用线路上的应答器对列车位置进行校准，以实现列车定位。***监督应答器的接收情况，当收到的应答器在合理的范围内时，进行列车位置的校正；当列车收到容许范围外的应答器，或连续丢失两个位置校正应答器后，列车丢失定位。

上述列车定位方案中，每公里都需要布置应答器，车站内需要布置多组应答器，在重载铁路中，运行线路较长，线路多处于山区和其他地势困难区域，应答器的布置和维修会花费大量的成本。

传统的移动闭塞列车初始定位需要通过两个应答器才能定位，在重载铁路中，列车在没有位置的情况下进行移动较为危险，运行速度较低，发车效率无法提高。

发明内容

本发明提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***可以有效减少轨道安装应答器的数量及提高列车定位精度和效率，降低轨道设备维护成本，同时保证定位***在特殊环境下的可用性并且提供一种完善实用的重载铁路移动闭塞体系。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，该***包括：通信设备、定位设备、车载控制设备以及无线闭塞中心，其中，所述车载控制设备位于列车上，用于从所述定位设备接收列车位置信息，所述定位设备包括卫星定位设备；所述通信设备与所述车载控制设备连接，用于发送所述列车位置信息；以及所述无线闭塞中心位于地面，用于接收所述列车位置信息，并根据所述列车位置信息发送行车许可，所述通信设备还用于接收所述行车许可。

优选地，所述通信设备是TD-LTE通信设备。

优选地，该***还包括：临时限速服务器，位于地面，用于下载临时限速数据以及存储所述临时限速数据和数据库数据，并发送临时限速数据和数据库数据至所述无线闭塞中心。

优选地，该***还包括：测速设备，与所述车载控制设备连接，用于进行测速并发送速度信息至所述车载控制设备。

优选地，该***还包括：列尾设备，位于列车尾部，用于检测列尾的风压和位置，并发送所述列尾的风压和位置信息；所述通信设备还用于接收所述风压和位置信息；所述车载控制设备还用于根据所述列车位置信息、所述列尾的风压和所述列尾的位置信息确定列车是否完整。

优选地，该***还包括：至少一个应答器，沿轨道设置于地面，用于发送应答器位置信息。

优选地，所述车载控制设备还用于：根据所述列车位置信息、所述速度信息、所述行车许可以及电子地图，控制所述列车自动驾驶。

优选地，该***还包括：多个通过信号机、多段轨道电路以及多个计轴器，所述多个计轴器分别设置在相邻两站的进站信号机和多个通过信号机处，其中所述多个通过信号机分别设置在所述相邻两站的进站信号机所构成的区间中以将所述区间划分为多个区段，所述计轴器用于检测各个区段是否空闲；所述多个通过信号机中的每一个通过信号机用于根据对应的区段的计轴器的检测结果显示指示信号；所述多段轨道电路分别设置在列车到达所述多个通过信号机的每一个通过信号机所行进的预定范围内，所述多段轨道电路中的每一段轨道电路用于根据对应的通过信号机显示的指示信号发送列车控制码；以及所述车载控制设备用于接收所述列车控制码并根据所述列车控制码控制列车运行。

优选地，该***还包括调度集中***，其中，所述车载控制设备向调度集中***发送查询列车运行图的请求；所述调度集中***根据所述请求在列车计划运行图中获取对应于所述列车的列车运行计划并发送所述列车运行计划到所述车载控制设备；所述车载控制设备根据所述列车运行计划准备发车；在所述列车准备发车完成的情况下，所述调度集中***根据所述列车运行计划为所述列车办理发车进路。

优选地，该***还包括数据传输装置，其中，该装置包括：封装单元，用于生成第一封装数据分组，所述第一封装数据分组包括所述信号设备的第一网络地址和第一端口号、目标信号设备的第二网络地址和第二端口号、以及第一数据；以及发送单元，用于向第一通信设备发送所述第一封装数据分组；其中所述第一通信设备能够根据存储在DNS域名服务器中的所述第二网络地址与所对应的第二通信设备的映射关系，将所述第一封装数据分组发送到与所述目标信号设备对应的第二通信设备。

通过上述技术方案，基于无线通信的重载铁路移动闭塞***包括：通信设备、定位设备、车载控制设备以及无线闭塞中心，其中，所述车载控制设备位于列车上，用于从所述定位设备接收列车位置信息，所述定位设备包括卫星定位设备；所述通信设备与所述车载控制设备连接，用于发送所述列车位置信息；以及所述无线闭塞中心位于地面，用于接收所述列车位置信息，并根据所述列车位置信息发送行车许可，所述通信设备还用于接收所述行车许可。可以有效减少轨道安装应答器的数量及提高列车定位精度和效率，降低轨道设备维护成本，同时保证定位***在特殊环境下的可用性并且提供一种完善实用的重载铁路移动闭塞体系。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***的临时限速方法的流程图；

图3是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***的测速设备的结构示意图；

图4是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***的列车完整性检测***的结构示意图；

图5A-5B是本发明一实施例提供的基于移动闭塞的重载列车下坡自动驾驶方法的流程图；

图6是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞列车仿真平台的结构示意图；

图7是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞降级运行***的结构示意图；

图8是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞降级运行***的示意图；

图9是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞CBTC***的结构示意图；

图10是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞用于信号设备的数据传输装置的结构示意图；以及

图11是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞用于通信设备的数据传输装置的结构示意图。

附图标记说明

1 无线闭塞中心 2 通信设备

3 定位设备 4，74，91 车载控制设备

31 速度传感器 32 惯导传感器

33 速度处理单元 34 雷达传感器

41 第一GPS定位设备 42 第二GPS定位设备

61 真实联锁设备 62 仿真继电器组合架

63 仿真轨旁设备 64 真实区域控制器

65 真实继电器组合架 66 真实车载控制器

67 仿真车载控制器 68 真实轨旁设备

69 便携测试仪 610 安全红网

611 安全蓝网 71 计轴器

72 通过信号机 73 轨道电路

92 调度集中*** 93 无线闭塞中心

94 联锁设备 101 封装单元

102，112 发送单元

103，111 接收单元

104 解封装单元。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***的结构示意图。如图1所示，包括：通信设备2、定位设备3、车载控制设备4以及无线闭塞中心1，其中，所述车载控制设备4位于列车上，用于从所述定位设备接收列车位置信息，所述定位设备3包括卫星定位设备；所述通信设备2与所述车载控制设备4连接，用于发送所述列车位置信息；以及所述无线闭塞中心1位于地面，用于接收所述列车位置信息，并根据所述列车位置信息发送行车许可，所述通信设备2还用于接收所述行车许可。

优选地，所述通信设备2是TD-LTE通信设备。

移动闭塞车载控制设备4通过TD-LTE无线通信***经由LTE宽带无线网络向无线闭塞中心RBC发送司机选择输入和确认的数据(如车次号、列车长度)，列车固有性质数据(列车类型、列车最大允许速度、牵引类型等)，车载控制设备在RBC的注册、注销信息，定期向RBC报告列车位置、列车速度、列车状态(正常时)和车载控制设备故障类型(非正常时)信息，列车限制性信息以及文本信息等。同时，车载控制设备4接收RBC发送的行车许可、紧急停车、临时限速、外部报警信息以及文本信息等。

TD-LTE通信设备负责地面RBC与车载控制设备4之间的信息收发。TD-LTE通信设备安装在每台机车上，一端通过总线与车载控制设备4连接，另一端通过LTE通信模块空口接入LTE宽带无线网络。

车载控制设备4通过RBC接收固定的线路信息和变化的进路信息，通过接收地面应答器信息结合测速测距获取列车的位置信息，通过接收到的RBC提供的行车许可、临时限速、线路信息等结合自身制动性能计算动态监控曲线，将控车命令通过列车接口单元传递给机车制动***，由机车制动***实施常用制动或紧急制动。

RBC***主要由RBC主机处理单元、通信控制器、互锁/自锁及同步安全单元、TD-LTE网络接口设备、RBC维护机等部分组成，***架构采用一台A机和一台B机为一组，共两组四台，每组A机和B机处理结果进行对比的冗余的硬件安全计算机平台；TD-LTE网络接口设备，用于接收所述列车位置信息以及发送所述行车许可。TD-LTE网络接口设备设置在地面中心机房，一端通过以太网连接地面无线闭塞中心1，另一端接入LTE宽带无线网络网关。

使用TD-LTE的重载铁路移动闭塞控制***具有技术先进、抗干扰性好、传输速率高、频率使用经济等优点，改变了轨道电路有效信息量小、仅能地－车单向信息传输的固有缺点。

该定位设备3可以包括卫星定位设备，卫星定位设备用于从卫星获取卫星定位信息；还可以包括至少一个应答器，沿轨道设置于地面，用于提供应答器位置信息；车载控制设备4用于从卫星定位装置获取卫星定位信息以及从应答器获取应答器位置信息，并根据应答器位置信息对卫星定位信息进行校正。

由于在发明中应答器设置间隔较远，在重载铁路线路中隧道外区段的部分应答器由电子地图中的虚拟应答器数据代替，虚拟应答器实际并不存在，只是电子地图中存储的公里标和对应的地理位置信息。在电子地图中设置若干虚拟应答器，预先通过定位或其它方式确定虚拟应答器的公里标和地理坐标位置，同时将电子地图中的位置和相应的地理坐标对应起来。在重载列车从电子地图上经过虚拟应答器时，同样可以根据虚拟应答器的公里标以及地理坐标位置对卫星定位信息进行校正。卫星定位信息事实上是地理位置坐标信息，电子地图可以将卫星定位信息转换为公里标，以完成卫星定位的过程。

该定位设备3可以包括基站，位于车站，用于获取当前位置的卫星定位误差信息；在所述重载列车经过所述车站时，所述车载控制设备4从所述基站获取用于发送当前位置的卫星定位误差信息。基站具有自身的卫星定位装置，基站已知自身的精确地理位置坐标，根据自身精确的地理位置坐标与自身具有的卫星定位装置对比，计算出在此地卫星定位误差，该基站的卫星定位误差基本等于经过此地时的重载列车卫星定位误差，因此在重载列车经过基站时，重载列车接收到基站发出的卫星定位误差信息，并根据卫星定位误差信息校正自己的卫星定位信息，得到准确的定位信息。

如在隧道内无法接收卫星导航信号，也没有布置应答器时，可以使用速度传感器31或惯性导航装置补偿卫星导航所定位的地理坐标误差。

使用该定位设备可以有效减少轨道安装应答器的数量及提高列车定位精度和效率，降低轨道设备维护成本，同时保证定位***在特殊环境下的可用性。

另外，基于无线通信的重载铁路移动闭塞***还可以包括：临时限速服务器，位于地面，用于下载临时限速数据以及存储所述临时限速数据和数据库数据，并发送临时限速数据和数据库数据至所述无线闭塞中心。图2是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***的临时限速方法的流程图。如图2所示，该临时限速服务器执行临时限速方法包括以下步骤：

步骤S21，从调度集中控制设备接收第一临时限速信息；

步骤S22，发送所述第一临时限速信息至无线闭塞中心；

步骤S23，当在第一预定时间内从所述无线闭塞中心接收生效的临时限速信息时，判断所述生效的临时限速信息与所述第一临时限速信息是否一致；

步骤S24，在所述第一临时限速信息与所述生效的临时限速信息一致时，存储所述第一临时限速信息，并发送指令使所述无线闭塞中心使用所述生效的临时限速信息对重载列车进行限速；

步骤S25，在所述第一临时限速信息与所述生效的临时限速信息不一致时，重新发送所述第一临时限速信息至所述无线闭塞中心。

在从调度集中控制设备接收第一临时限速信息之后，该方法还可以包括：判断所述第一临时限速信息是否符合预设要求；在所述第一临时限速信息符合预设要求时，反馈确认成功信息至所述调度集中控制设备，并发送所述第一临时限速信息至所述无线闭塞中心。

在所述第一临时限速信息符合预设要求时，该方法还可以包括：在第二预定时间内从所述调度集中控制设备接收第二临时限速信息；判断所述第二临时限速信息与所述第一临时限速信息是否一致；在所述第二临时限速信息与所述第一临时限速信息一致时，发送所述第一临时限速信息至所述无线闭塞中心。

该方法还可以包括：在所述第一临时限速信息中的临时限速值大于所述第一临时限速信息对应的线路区段的限速阈值时，发送设置成功信息至所述调度集中控制设备并同时进行报警。

在所述第一临时限速信息与所述生效的临时限速信息不一致时，该方法还可以包括：重新发送所述第一临时限速信息至所述无线闭塞中心。

当在所述第一预定时间之后接收到所述生效的临时限速信息，并且所述第一临时限速信息与所述生效的临时限速信息不一致时，该方法还可以包括：发送先前存储的第三临时限速信息至所述无线闭塞中心。

在使所述无线闭塞中心使用所述生效的临时限速信息对重载列车进行限速之后，该方法还可以包括：将从所述调度集中控制设备接收到的第一限速撤销信息发送至所述无线闭塞中心；从所述无线闭塞中心接收响应于所述第一限速撤销信息而反馈的第二限速撤销信息；判断在所述第一限速撤销信息与所述第二限速撤销信息一致时，存储所述第一限速撤销信息并发送所述第一限速撤销信息至所述调度集中控制设备；接收所述调度集中控制设备对所述第一限速撤销信息的确认信息，并发送所述确认信息至所述无线闭塞中心以使所述无线闭塞中心使用所述第二限速撤销信息对临时限速进行撤销。

判断在所述第一限速撤销信息与所述第二限速撤销信息不一致时，该方法还可以包括：重新发送所述第一限速撤销信息至所述无线闭塞中心。

在所述无线闭塞中心使用所述第二限速撤销信息对临时限速进行撤销之后，该方法还可以包括：从所述无线闭塞中心接收已执行的限速撤销信息。

在接收所述无线闭塞中心反馈的已执行的限速撤销信息之后，该方法还可以包括：判断所述已执行的限速撤销信息与所述第一限速撤销信息是否一致；在所述已执行的限速撤销信息与所述第一限速撤销信息一致时，删除存储的所述第一限速撤销信息。

使用以上临时限速方法，可以有效减轻操作人员压力的同时将人为操作可能带来的潜在风险降至最低，提高了***的安全性。

另外，该基于无线通信的重载铁路移动闭塞***还可以包括：测速设备，与所述车载控制设备连接，用于进行测速并发送速度信息至所述车载控制设备。图3是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***的测速设备的结构示意图。如图3所示，该测速设备包括：速度传感器31、惯导传感器32以及速度处理单元33，其中，所述速度传感器31位于所述重载列车轮轴处，用于检测所述重载列车轮轴的转速；所述惯导传感器32位于所述重载列车车体处，用于检测所述重载列车车体相对地面的第一速度；以及所述速度处理单元33与所述速度传感器31以及所述惯导传感器32连接，用于根据所述速度传感器31检测的所述重载列车轮轴的转速以及所述惯导传感器32检测的所述重载列车车体相对地面的第一速度确定所述重载列车速度。

该测速设备还可以包括：雷达传感器34，与所述速度处理单元33连接，位于所述重载列车车体处，用于检测所述重载列车车体相对地面的第二速度。雷达传感器34位于所述重载列车车头风挡，可以通过设定发射频率，并利用发送与接收信号的频率差，计算出列车的速度。

在本实施方式中，两个速度传感器31提供轮轴的转速，雷达传感器34和惯导传感器32提供车体相对地面的移动速度，速度处理单元33将车体相对地面的移动速度与轮轴的转速进行融合计算得到重载列车速度。

首先，速度处理单元33同样根据各传感器汇报的工作状态，判断单个传感器是否故障，并获取正常工作传感器的测速值。

对于轮轴的转速：在两个速度传感器31有其中一个故障时，获取另一个速度传感器31检测的轮轴的转速；在两个速度传感器31均故障时，则轮轴的转速检测结果无效；在两个速度传感器31均正常时，获取两个速度传感器31检测的轮轴的转速的平均值。

然后，对于车体相对地面的移动速度：在惯导传感器32故障，雷达传感器34正常时，获取雷达传感器34检测的车体相对地面的移动速度；在雷达传感器34与惯导传感器32均故障时，则车体相对地面的移动速度检测结果无效；在雷达传感器34故障，惯导传感器32正常时，获取惯导传感器32检测的车体相对地面的移动速度。

在轮轴的转速检测结果无效时，以车体相对地面的移动速度为准计算重载列车速度；在车体相对地面的移动速度检测结果无效时，以轮轴的转速为准计算重载列车速度；在轮轴的转速和车体相对地面的移动速度均有效时，以二者分别计算重载列车移动速度并将计算结果平均以得到最终结果。

使用雷达传感器34与惯导传感器32各有其利弊，例如在地面积水或强磁场干扰的情况下，可以默认雷达传感器34故障，而获取惯导传感器32检测的车体相对地面的移动速度，但是由于惯导传感器32有上文所述的缺陷，因此仍需要雷达传感器34进行冗余。

该测速设备保证了重载列车在恶劣环境下速度测量的精确性和可用性。

另外，本基于无线通信的重载铁路移动闭塞***还可以包括列车完整性检测***，其中该列车完整性检测***包括：列尾设备，位于列车尾部，用于检测列尾的风压和位置，并发送所述列尾的风压和位置信息；所述通信设备还用于接收所述风压和位置信息；所述车载控制设备还用于根据所述列车位置信息、所述列尾的风压和所述列尾的位置信息确定列车是否完整。

图4是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***的列车完整性检测***的结构示意图。如图4所示，用来检测列车位置信息的第一GPS定位设备41可以位于列首，列尾设备也可以具有卫星定位设备，例如第二GPS定位设备42来进行列尾位置定位，而设置为在卫星信号强的地区采用利卫星定位设备提供的列车位置信息和列尾的位置信息进行列车完整性检测，在卫星信号薄弱的地区采取风压变化检测列车完整性的方法来弥补卫星定位的不足。为了实现上述目的，在获取到所述列车定位数据的情况下，车载控制设备根据所述列车定位数据确定列车是否完整，即此时卫星信号较好，可以以卫星信号的定位数据来判断列车完整性；以及在未获取到所述列车定位数据的情况下，根据所述列尾风压数据确定列车是否完整，即此时卫星信号较弱，需要采用风压数据来确定列车完整性。

另外，也可以使用冗余的判断过程，即在获取到所述列车定位数据的情况下，根据所述列车定位数据确定列车是否完整并将确定的是否完整的结果作为第一结果，根据所述列尾风压数据确定列车是否完整并将确定的是否完整的结果作为第二结果，第一结果和第二结果中有一个证明列车不完整即确定为列车不完整；以及在未获取到所述列车定位数据的情况下，根据所述列尾风压数据确定列车是否完整。

所述列车定位数据包括N个周期的列首定位坐标以及列尾定位坐标，以及所述车载控制设备可以执行以下计算过程：

根据第N-1个周期的列首定位坐标以及列车行驶速度，计算列首从第一个周期到第N-1个周期的列首走行距离S_TN-1；

根据第N-1个周期的列尾定位坐标、列车行驶速度、以及传输延迟，计算列尾从第一个周期到第N-1个周期的列尾走行距离S_WN-1；

计算所述列首走行距离S_TN-1与所述列尾走行距离S_WN-1的差值；

在所述差值大于预定完整性阈值E的情况下，即S_TN-1-S_WN-1＞E，确定列车不完整，其中N为大于或等于1的正整数。

具体地，所述列首走行距离S_TN-1可以根据以下公式计算：

S_TN-1＝A₂-A₁+A₃-A₂+…+A_N-1-A_N-2

以及，所述列尾走行距离S_WN-1可以根据以下公式计算：

其中：

其中B₁、B₂、B₃……,B_N-2、B_N-1分别为第1个周期至N-1个周期的列尾公里标位置；C_N-2、C_N-1、C_N分别为第N-2个周期至第N个周期的列尾定位坐标；V_N-2和V_N-1分别为对应列尾定位坐标C_N-2和C_N-1位置的列车行驶速度；T_N-2和T_N-1分别为第N-2个周期和第N-1个周期的将所述列尾定位坐标发送到列首的传输延迟，传输延迟可实施计算或设置固定参数。

列尾风压数据可以包括列尾排风速率以及列尾风管压力值。车载控制设备可以在以下至少一者满足的情况下确定所述列车不完整：

(1)列尾排风速率大于或等于预定排风速率，例如≥80kPa/s等的其他值，采用这一判据的原因在于，发明人发现：列车减压或充风过程中，列尾风压跟随总风管压力变化，但滞后于总风管压力的变化，且变化幅度与总风管压力一致。当发生列车发生解体、脱节等完整性丢失故障时，很有可能导致主风管断裂和漏风，出现的现象为风管排风速率过高(≥80kPa/s)，因此可以判定列车完整性丢失。

(2)列尾风压管压力值与列首风压管压力值之差大于或等于预定压力值，例如≥10kPa等的其他值，采用这一判据的原因在于，发明人发现：通常列车在运行过程中，机车位于列车头部(即列首)，列尾设备吸附在列车尾部(即列尾)。在列车运行过程中，在列车未减压或减压后的稳定状态下，总风管压力与列尾汇报的尾部风管压力基本保持一致，因此当首尾风压之差≥预定压力值时，则可以判定列车完整性丢失。

该列车完整性检测方法能够根据实时获取的列车定位数据和列尾风压数据，精确地、有效地确定列车是否完整，实现在提升货运列车的运行效率、提高行车安全系数的同时，有效地降低司乘人员的劳动强度，以符合货运铁路重载高密度的发展方向。

另外，本基于无线通信的重载铁路移动闭塞***还包括自动驾驶***，在该自动驾驶***中，特别提供一种下坡自动驾驶方法。该下坡自动驾驶方法中的控制逻辑以及计算可以由车载控制设备完成。

图5A-5B是本发明一实施例提供的基于移动闭塞的重载列车下坡自动驾驶方法的流程图。如图5A-5B所示，该下坡自动驾驶方法包括：

步骤S511，判断所述重载列车是否制动；

在所述重载列车制动时，执行步骤S522；

步骤S512，在所述重载列车未制动时，判断坡度等效加速度是否超过电制动的最大减速度；

在所述坡度等效加速度超过所述电制动的最大减速度时，执行步骤S533；

步骤S513，在所述坡度等效加速度未超过所述电制动的最大减速度时，判断所述重载列车速度是否高于所述预警推荐速度；

步骤S514，在所述重载列车速度高于所述预警推荐速度时，输出惰行指令，以保证所述重载列车不进行加速；

步骤5S15，在所述重载列车速度不高于所述预警推荐速度时，进行正常自动驾驶。

其中，步骤S522和紧接着的步骤S524如下：

步骤S522，判断所述重载列车的速度是否在推荐缓解区间内；

步骤S523，在所述重载列车的速度在所述推荐缓解区间内时，缓解制动；

步骤S524，在所述重载列车的速度不在所述推荐缓解区间内时，不缓解制动。

步骤S533和紧接着的步骤S534如下：

步骤S533，判断所述重载列车速度是否在所述推荐减压区间内；

在所述重载列车速度在所述推荐减压区间内时，执行步骤S513；

步骤S534，在所述重载列车速度不在所述推荐减压区间内时，进行电制动，以保证所述重载列车速度降至所述推荐减压区间内。

正常自动驾驶步骤如下：

步骤S541，获取所述重载列车的实际速度和位置；

步骤S542，根据所述重载列车的实际速度和位置计算所述重载列车的推荐速度；

步骤S543，根据所述重载列车的实际速度和推荐速度计算所述重载列车的期望加速度；

步骤S544，根据所述重载列车的最大加速度和期望加速度计算牵引制动百分比；

步骤S545，根据所述牵引制动百分比控制所述重载列车的牵引或制动。

以上步骤中提及的推荐缓解区间通过以下步骤计算：以30km/h-45km/h作为所述推荐缓解区间的下限值；通过以下公式计算所述推荐缓解区间的上限值：

HJ＝V-a₁×t，

其中，HJ为推荐缓解区间的上限值，V为车头前方坡度查询范围内的最低限速，a₁为车头前方坡度查询范围内的所述坡度等效加速度与电制动的最大减速度的差，t为当前全列制动减压量对应的充风时间。

推荐缓解区间的下限值根据《技规》和《运行组织规则》规定的重载列车常用制动缓解速度下限进行配置，万吨重载列车推荐缓解区间下限值为45km/h，非万吨重载列车推荐缓解区间下限值为30km/h。

以上步骤中提及的推荐减压区间通过以下步骤计算：获得所述重载列车推荐速度作为所述推荐减压区间的上限值；通过以下公式计算所述推荐减压区间的下限值：

JY＝max[(V₁-a₂×t₁),(V₂+a₂×t₂)]，

其中，JY为推荐减压区间的下限值，V₁为重载列车车身处最低限速，V₂为重载列车当前速度，a₂为车身处所述坡度等效加速度与电制动的最大减速度的差，t₁为全列制动减压的建立延时时间，t₂为上一次全列制动缓解后剩余的充风时间。

在自动驾驶方面，主要由车载设备根据电子地图、车速和行车许可等信息计算自动驾驶推荐速度曲线，将当前速度和自动驾驶推荐速度、线路路况等信息带入PID控制算法或其他控制算法(该类控制算法为常用算法，通常使用PID控制算法或模糊控制算法)，通过控制算法获得当前列车的期望加速度(加速度值包含正负，正值为期望牵引，负值为期望制动)，根据列车的加速度性能计算牵引制动百分比，车载设备使用与车辆事先约定接口的电流或者电压范围驱动车辆，根据计算的牵引制动百分比对车辆进行牵引制动控制，车载设备将牵引制动命令传输给车辆接口总线，车辆接口总线根据命令值进行脉冲宽度调制，根据脉冲信号控制车辆牵引或制动，达到自动驾驶的目的。

该下坡自动驾驶方法可以使重载列车在充风时间内不会再次制动，保证重载列车的高效运行及自动驾驶的安全性。

另外，本发明提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***还可以包括列车仿真平台。图6是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞列车仿真平台的结构示意图。如图6所示，该列车仿真平台是基于CBTC***的，具体包括：真实车辆、真实联锁设备61、仿真继电器组合架62、仿真轨旁设备63、真实区域控制器(Zone Controller，ZC)64、真实继电器组合架65、真实车载控制器(Vehicle On-Board Controller，VOBC)66、仿真车辆、仿真车载控制器(VOBC)67、真实轨旁设备68(例如信号机、道岔设备等)、以及动力学模型、仿真驾驶台等等与现有技术相似的组成，其中各个设备之间可以通过安全红网610和安全蓝网611进行冗余通信，或者仅配置安全红网610和安全蓝网611中的任一者。例如，该CBTC***仿真测试平台可实现真实车辆在仿真线路上运行，仿真车辆可以直接与仿真轨旁设备63通信，向仿真轨旁设备63汇报车辆位置；真实车辆可以通过便携测试仪69向仿真轨旁设备63汇报真实车辆位置，真实车辆与仿真车辆同时接收真实ZC 64发送过来的移动授权。由此，真实车辆可运行在仿真线路上。应当理解的是，图6中示出的各个设备的数量仅为示例性非局限性示例，本领域技术人员可以根据实际情况配置上述设备的数量，本发明对此不进行限定。

此外，与现有技术不同之处在于，本发明的思想是利用CBTC***仿真测试平台将仿真车辆***到在以真实线路上移动闭塞方式运行的真实车辆之间，例如在第一真实车辆和第二真实车辆之间***一个仿真车辆，以此来增大车辆之间的安全距离，保证行车安全性，并且由于***到车辆为虚拟车辆，消耗成本较低，节约了能源，安全性更高。

为了实现上述目的，真实车辆可以在真实线路上运行，仿真车辆可以在仿真线路上运行。其中，仿真车辆在仿真线路运行时，仿真VOBC 67直接与仿真轨旁设备63和真实ZC64通信，仿真VOBC 67向真实ZC 64汇报仿真车辆所在位置信息(即第二位置)等，仿真轨旁设备63可以将区段占压等信息(即第二线路状态信息)发送给仿真继电器组合架62，进一步发给真实联锁设备61。而真实车辆在真实线路运行时，真实VOBC 66与真实联锁设备61、真实ZC 64直接通信，向真实ZC 64汇报真实车辆所在位置信息(即第一位置)等，真实继电器组合架65采集真实轨旁设备68的状态(即第一线路状态信息)发送给真实联锁设备61。

真实联锁设备61(例如计算机联锁机柜)通过第一接口与所述真实继电器组合架65连接并且通过第二接口与所述仿真继电器组合架62连接，以接收所述真实继电器组合架65采集的所述真实轨旁设备68的所述第一线路状态信息以及所述仿真继电器组合架62采集的所述仿真轨旁设备63的所述第二线路状态信息，例如计算机联锁机柜通过第一个硬线接口(第一接口)与真实继电器组合架65连接，通过第二个硬线接口(第二接口)与所述仿真继电器组合架62连接。具体地，上述线路状态信息可以包括轨道区段占用信息(线路占压状态)、轨旁设备状态信息等等能够反应线路状态的信息。

该列车仿真平台在真实线路中的真实车辆之间穿插仿真车辆，从而实现增大真实车辆之间的安全距离，提高了以移动闭塞方式控制的列车的行车安全性。

另外，本发明提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***还可以包括降级运行***。图7是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞降级运行***的结构示意图。如图7所示，该降级运行***包括：多个通过信号机72、多段轨道电路73、多个计轴器71、以及车载控制设备74，所述多个计轴器71分别设置在相邻两站的进站信号机和多个通过信号机处，其中所述多个通过信号机72分别设置在所述相邻两站的进站信号机所构成的区间中以将所述区间划分为多个区段，所述计轴器71用于检测各个区段是否空闲；所述多个通过信号机72中的每一个通过信号机用于根据对应的区段的计轴器71的检测结果显示指示信号；所述多段轨道电路73分别设置在列车到达所述多个通过信号机72的每一个通过信号机所行进的预定范围内，所述多段轨道电路73中的每一段轨道电路用于根据对应的通过信号机72显示的指示信号发送列车控制码；以及所述车载控制设备用于接收所述列车控制码并根据所述列车控制码控制列车运行。

所述通过信号机72可以为两显示通过信号机，即采用绿红灯位机构，分别表示允许通行和禁止通行。具体地，通过信号机72可以在所述计轴器检测到所述区段为空闲的情况下，配置所述指示信号指示列车允许通行，例如此时通过信号机72显示绿灯；以及在所述计轴器检测到所述区段为占用的情况下，配置所述指示信号指示列车禁止通行，例如此时通过信号机72显示红灯。

其中，所述轨道电路73可以对应地在所述指示信号指示列车允许通行的情况下(例如绿灯)，发送允许码作为列车控制码；以及在所述指示信号指示列车禁止通行的情况下(例如红灯)，发送禁止码作为列车控制码。

应该理解的是，上述多个通过信号机、多个计轴器、多段轨道电路的数量可以根据实际情况(例如区间的长度、列车类型等)进行选择，其可以是任意适当的数量，本发明对此不进行限定。

图8是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞降级运行***的示意图。如图8所示，A站和B站所构成的区间中设置若干个两显示通过信号机，例如在两站之间设置了2架通过信号机，分别为001和003，将区间划分为三个区段，分别为003QC、001QC、XQC，其接近区段分别设置了轨道电路01G和03G，两端车站的进站信号机接近区段分别设置了轨道电路SJG和XJG，进站信号机和通过信号机处分别设置了计轴器，优选地可以配置冗余机制，例如设置一对计轴器，用于检查区段空闲。进站信号机和通过信号机的接近区段以外的地方可以无轨道电路。

即上述设计中不需要区间贯通轨道电路，接近区段的轨道电路长度满足列车从规定速度制动到停车的要求，通过信号机机构采用绿红两灯位机构，分别表示允许通过和禁止通过，两站的进站信号机及通过信号机处设置计轴设备实现占用出清检查，其中车载控制设备可以为列车运行监控记录装置(LKJ)和机车信号设备，主其要功能是接收信号机接近区段轨道电路发码信息，结合车载存储的线路数据，由LKJ生成监控速度曲线，辅助司机安全驾驶列车运行。

下面以装备移动闭塞车载控制设备的列车从A站向B站运行为例进行说明。移动闭塞车载控制设备故障后，可切换至LKJ+机车信号模式(现有模式)，地面联锁设备通过检测003通过信号机和S进站信号机处计轴器的轴数可判断003QG闭塞分区空闲，A站XI出站信号机开放，列车从A站出发，进入003QG；同理，通过检测001信号机和003信号机处计轴器的轴数，可进一步判断001QG是否空闲，如空闲，003通过信号机开放绿灯，03G发送允许码，则列车可越过003信号机，否则，003信号机显示红灯，03G发送禁止码，则LKJ控制列车停在003信号机外方。T01车完全出清003QG后，后续列车可进入003QG，从而使相邻两站之间可以追踪运行2列及以上的列车，达到移动闭塞***故障后、铁路的运输能力得到一定保障的目标。

本降级运行***主要应用于移动闭塞故障的情况，使得即使在该情况下仍然能够保证列车运行安全和具有一定运输效率和能力，同时减少工程成本。

另外，基于无线通信的重载铁路移动闭塞***还可以包括CBTC***，CBTC***包括调度集中***，其中，所述车载控制设备向调度集中***发送查询列车运行图的请求；所述调度集中***根据所述请求在列车计划运行图中获取对应于所述列车的列车运行计划并发送所述列车运行计划到所述车载控制设备；所述车载控制设备根据所述列车运行计划准备发车；在所述列车准备发车完成的情况下，所述调度集中***根据所述列车运行计划为所述列车办理发车进路。

图9是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞CBTC***的结构示意图。如图9所示，该CBTC***可以包括：等待发车的列车以及该列车的车载控制设备91、调度集中***CTC 92、无线闭塞中心RBC93、以及联锁设备94。在该***中，车地间采用无线方式实现双向通信，列车可实时从地面获取列车运行计划。CBTC***下的货运铁路发车主要分为两种场景：尚未建立车地通信的列车(以下简称UT车)发车和已建立车地通信的列车(以下简称CT车)发车。

(1)UT列车发车

列车从起始点发车前，CBTC***尚未获取列车的初始位置，此时，列车为UT列车。列车通过所述列车的车载控制设备向调度集中***发送查询列车运行图的请求，并且该请求中标识有列车的机车号。

之后，调度集中***CTC 200可以根据所述请求(例如其中的列车的机车号)在列车计划运行图中获取对应于所述列车(例如对应于该机车号)的列车运行计划并发送所述列车运行计划到所述车载控制设备91。其中，列车运行图规定了列车占用区间的次序、列车在每一个车站出发、到达或通过的时间、在区间的运行时分、在车站的停车时分以及列车的重量和长度等列车运行计划。

接着，车载控制设备91可以根据上述列车运行计划准备发车，例如在人机界面(DMI)上显示发车倒计时，司机可以根据该倒计时准备发车。

最后，所述调度集中***CTC 92在所述列车准备发车完成的情况下(即发车时间到达)根据所述列车运行计划为所述列车办理发车进路。调度集中***CTC 92为列车办理发车进路，司机可以根据地面信号机等的显示，人工控制(例如以目视行车模式发车)或自动控制列车运行，使得列车经过地面应答器获取列车位置并确定列车运行方向后，进入安全监控模式，转换为CT车发车。

(2)CT车发车

列车在完全监控模式下运行至中间站停车(例如，待避、换司机等情况)，之后不退出移动闭塞，车地通信未中断，列车继续以完全监控模式发车，这种场景即为CT车发车。

与UT车发车相似，司机可以根据DMI显示的发车倒计时，提前完成发车的相关操作，发车时间一到，调度集中***CTC 92自动为列车办理发车进路。

之后，所述车载控制设备91在所述列车处于完全监控模式的情况下通过所述车载控制设备向无线闭塞中心发送列车状态信息，例如车载控制设备100获取到列车状态信息(例如从地面应答器获得列车位置并根据应答器编码识别出运行方向)的情况下，可以确定将所述列车切换至完全监控模式下运行。

之后，无线闭塞中心RBC 93可以根据所述列车运行状态信息以及列车前方的进路条件为所述列车计算行车许可并发送给所述列车的车载控制设备91，其中联锁设备94可以向所述无线闭塞中心RBC 93提供列车前方的进路条件。最后，车载控制设备91可以根据所述行车许可发车。

具体地，无线闭塞中心RBC 93为列车计算行车许可可以包括：获取列车汇报的位置信息、运行方向信息、测距误差等；根据列车汇报的信息为列车计算当前工况下的制动距离；根据列车位置信息，通过与联锁设备的接口，检查列车前方进路的条件：信号机开放、区段锁闭、进路范围内的道岔均在进路要求的位置；为列车计算行车许可，起点设置为列车的安全车尾位置，终点设置为站外进路终点。

采用这样的实施方式，由于无线闭塞中心RBC 93与联锁设备94接口，可以获取到进路的办理状态和地面信号的状态，因而司机无需观察地面信号机，可直接以DMI显示为行车依据。此时，地面的无线闭塞中心RBC 93可以根据列车当前所在的位置和运行方向，实时计算行车许可(MA)并发送给列车，司机无需与地面行车人员联控，即可完成列车的发车操作。

该CBTC发车***能够消除或大大减少人为参与，完成自动化发车，使得在提升货运列车的发车效率的同时，有效地降低相关人员的劳动强度，以符合货运铁路重载高密度的发展方向。

另外，基于无线通信的重载铁路移动闭塞***还可以包括用于信号设备和通信设备的数据传输装置，以提供一种良好的数据传输模式。

图10是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞用于信号设备的数据传输装置的结构示意图。如图10所示，该数据传输装置包括：封装单元101，用于生成第一封装数据分组，所述第一封装数据分组包括所述信号设备的第一网络地址和第一端口号、目标信号设备的第二网络地址和第二端口号、以及第一数据；以及发送单元102，用于向通信设备发送所述第一封装数据分组，例如使用本地网络协议，例如UDP协议将第一封装数据发送给通信设备。

其中，所述第一封装数据分组可以包括所述信号设备A的第一网络地址，例如网际协议(IP)地址和第一端口号(例如如图1所示的信号设备A的IP地址和其端口号)、目标信号设备D的第二网络地址，例如IP地址和第二端口号(即目标信号设备的IP地址和其端口号)、以及第一数据，该第一数据可以是信号设备A的应用数据报文。即在第一封装数据分组中，信号设备A的第一网络地址/端口号为源地址/端口号，目标信号设备D的第二网络地址/端口号为目标地址/端口号。

之后，与信号设备对应A的通信设备B能够根据存储在DNS域名服务器中的所述第二网络地址(即目标地址)与所对应的目标通信设备C的映射关系，将所述第一封装数据分组发送到与所述目标信号设备D对应的目标通信设备C。

该数据传输装置还可以包括接收单元103，用于从所述通信设备B接收所述目标信号设备D生成的第二封装数据分组；以及解封装单元104，用于解封装所述第二封装数据分组，以获得所述第二数据。

其中所述第二封装数据分组可以包括所述信号设备A的第一网络地址和第一端口号，例如IP地址和第一端口号、所述目标信号设备D的第二网络地址和第二端口号，例如IP地址和第二端口号、以及第二数据，该第二数据可以是目标信号设备B的应用数据报文。但是，与第一封装数据分组不同的是，其中目标信号设备D的第二网络地址/端口号为源地址/端口号，信号设备A的第一网络地址/端口号为目标地址/端口号。

其中，所述目标通信设备C能够根据存储在DNS域名服务器中的所述第一网络地址(即目标地址)与所对应的通信设备B的映射关系，将所述第二封装数据分组发送到与所述信号设备A对应的所述通信设备B，所述通信设备B能够通过本地通信协议将所述第二封装数据分组发送到所述信号设备A。

应当理解的是，实际上目标信号设备D也可以进行信号设备A同样的配置(即接收来自信号设备A的第一封装数据分组并进行解封装的过程，以及生成期望向信号设备A发送的第二封装数据分组并发送的过程)，在此不再赘述，如此可以实现信号设备之间的数据交互。

图11是本发明一实施例提供的基于无线通信的重载铁路移动闭塞用于通信设备的数据传输装置的结构示意图。如图11所示，该装置可以包括：接收单元111，用于从信号设备A接收第一封装数据分组，其中所述第一封装数据分组可以包括信号设备A的第一网络地址(IP地址)和第一端口号、目标信号设备D的第二网络地址(IP地址)和第二端口号、以及第一数据；发送单元112，用于根据所述第二网络地址和存储在DNS域名服务器中的所述第二网络地址与所对应的目标通信设备C的映射关系，将所述第一封装数据分组发送到所述目标通信设备C。

优选地，所述接收单元111还可以用于：从所述目标通信设备C接收所述目标信号设备D生成的第二封装数据分组；以及所述发送单元112还用于：通过本地网络协议(例如UDP协议)将所述第二封装数据分组发送给与所述通信设备B对应的信号设备A。

其中，所述第二封装数据分组可以包括所述信号设备A的第一网络地址(IP地址)和第一端口号、所述目标信号设备D的第二网络地址(IP地址)和第二端口号、以及第二数据，所述目标通信设备C能够根据存储在DNS域名服务器中的所述第一网络地址与所对应的通信设备B的映射关系，将所述第二封装数据分组发送到与所述信号设备A对应的所述通信设备B。

具体地，为了实现本发明的上述通信设备之间的交互，可以预先在通信设备的无线网络中的DNS域名服务器中设置和存储多个信号设备与多个通信设备之间的映射关系。例如，所述第一网络地址与所对应的通信设备的映射关系可以包括：使用所述第一网络地址编码的第一域名指向的网络地址为所述通信设备的第三网络地址；以及所述第二网络地址与所对应的目标通信设备的映射关系可以包括：使用所述第二网络地址编码的第二域名指向的网络地址为所述目标通信设备的第四网络地址。表1-表3给出了具体配置过程：

表1信号设备IP地址分配表

序号	设备名称	IP地址
			1	信号设备A	10.0.0.12
2	目标信号设备D	10.0.0.24

表2通信设备IP地址分配表

序号	设备名称	IP地址
			1	通信设备B(与信号设备A连接)	10.10.0.115
2	通信设备C(与目标信号设备D连接)	10.10.0.240

表3 DNS域名服务器配置

序号	域名	IP地址
			1	TEST.10000012.TEST	10.10.0.115
2	TEST.10000024.TEST	10.10.0.240

如表1-3所示，信号设备A的所述第一网络地址10.0.0.12与所对应的通信设备的映射关系可以包括：使用所述第一网络地址编码10.0.0.12的第一域名TEST.10000012.TEST指向的网络地址为所述通信设备B的第三网络地址10.10.0.115；以及所述第二网络地址与所对应的目标通信设备的映射关系可以包括：使用所述第二网络地址10.0.0.24编码的第二域名TEST.10000024.TEST指向的网络地址为所述目标通信设备的第四网络地址10.10.0.240。

由于地址转换通过DNS域名服务器实现，所以在数据传输***配置变更、扩容时，只需在域名服务器中进行相应变更即可，该操作只需网络管理员即可操作，维护成本较低。

应当理解的是，上述表1-3中的IP地址分配仅作为示例性非局限性示例，本领域技术人员根据上表1-3所示而得到的其他IP地址的替换方式均落入本发明的保护范围之内。

本用于信号设备和通信设备的数据传输装置能够使得信号设备之间进行高速地、可靠地双向数据传输。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，其特征在于，该***包括：

通信设备、定位设备、车载控制设备、无线闭塞中心以及自动驾驶***，其中，

所述车载控制设备位于列车上，用于从所述定位设备接收列车位置信息，所述定位设备包括卫星定位设备；

所述通信设备与所述车载控制设备连接，用于发送所述列车位置信息；以及

所述无线闭塞中心位于地面，用于接收所述列车位置信息，并根据所述列车位置信息发送行车许可，所述通信设备还用于接收所述行车许可；

所述自动驾驶***用于在所述列车下坡时：

判断所述列车是否制动；

在所述列车未制动时，判断坡度等效加速度是否超过电制动的最大减速度；

在所述坡度等效加速度超过所述电制动的最大减速度时，判断所述列车速度是否在推 荐减压区间内，其中，通过以下公式计算所述推荐减压区间的下限值：

，其中，JY为推荐减压区间的下限值，V₁为列车车身处 最低限速，V₂为列车当前速度，a₂为车身处所述坡度等效加速度与电制动的最大减速度的 差，t₁为全列制动减压的建立延时时间，t₂为上一次全列制动缓解后剩余的充风时间；

在所述列车速度不在所述推荐减压区间内时，进行电制动，以保证所述列车速度降至所述推荐减压区间内。

2.根据权利要求1所述的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，其特征在于，所述通信设备是TD-LTE通信设备。

3.根据权利要求1所述的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，其特征在于，该***还包括：

临时限速服务器，位于地面，用于下载临时限速数据以及存储所述临时限速数据和数据库数据，并发送临时限速数据和数据库数据至所述无线闭塞中心。

4.根据权利要求1所述的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，其特征在于，该***还包括：

测速设备，与所述车载控制设备连接，用于进行测速并发送速度信息至所述车载控制设备。

5.根据权利要求1所述的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，其特征在于，该***还包括：

至少一个应答器，沿轨道设置于地面，用于发送应答器位置信息。

6.根据权利要求1所述的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，其特征在于，该***还包括：

列尾设备，位于列车尾部，用于检测列尾的风压和位置，并发送所述列尾的风压和位置信息；

所述通信设备还用于接收所述风压和位置信息；

所述车载控制设备还用于根据所述列车位置信息、所述列尾的风压和所述列尾的位置信息确定列车是否完整。

7.根据权利要求4所述的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，其特征在于，所述车载控制设备还用于：

根据所述列车位置信息、所述速度信息、所述行车许可以及电子地图，控制所述列车自动驾驶。

8.根据权利要求1所述的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，其特征在于，该***还包括：

多个通过信号机、多段轨道电路以及多个计轴器，

所述多个计轴器分别设置在相邻两站的进站信号机和多个通过信号机处，其中所述多个通过信号机分别设置在所述相邻两站的进站信号机所构成的区间中以将所述区间划分为多个区段，所述计轴器用于检测各个区段是否空闲；

所述多个通过信号机中的每一个通过信号机用于根据对应的区段的计轴器的检测结果显示指示信号；

所述多段轨道电路分别设置在列车到达所述多个通过信号机的每一个通过信号机所行进的预定范围内，所述多段轨道电路中的每一段轨道电路用于根据对应的通过信号机显示的指示信号发送列车控制码；以及

所述车载控制设备还用于接收所述列车控制码并根据所述列车控制码控制列车运行。

9.根据权利要求1所述的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，其特征在于，该***还包括调度集中***，其中，

所述车载控制设备向调度集中***发送查询列车运行图的请求；

所述调度集中***根据所述请求在列车计划运行图中获取对应于所述列车的列车运行计划并发送所述列车运行计划到所述车载控制设备；

所述车载控制设备根据所述列车运行计划准备发车；

在所述列车准备发车完成的情况下，所述调度集中***根据所述列车运行计划为所述列车办理发车进路。

10.根据权利要求1所述的基于无线通信的重载铁路移动闭塞***，其特征在于，该***还包括数据传输装置，其中，该装置包括：

封装单元，用于生成第一封装数据分组，所述第一封装数据分组包括信号设备的第一网络地址和第一端口号、目标信号设备的第二网络地址和第二端口号、以及第一数据；以及

发送单元，用于向第一通信设备发送所述第一封装数据分组；

其中所述第一通信设备能够根据存储在DNS域名服务器中的所述第二网络地址与所对应的第二通信设备的映射关系，将所述第一封装数据分组发送到与所述目标信号设备对应的第二通信设备。

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