CN108163019A - 一种基于车车通信的列车临时限速管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种基于车车通信的列车临时限速管理方法，所述方法包括：若列车管理中心TMC接收到由智能列车监控装置ITS发送的更新的临时限速信息，根据预先获取到的由对象控制器OC发送的列车信息，向设置于正在运行列车上的智能车载控制器IVOC发送所述更新的临时限速信息，以使IVOC更新临时限速；在预设时段内若TMC没有接收到IVOC返回的更新临时限速，TMC将临时限速失败的消息发送至ITS，以便对临时限速进行管理。本发明实施例提供的基于车车通信的列车临时限速管理方法，能够降低TMC与IVOC之间的信息通信量，提高通信效率，进而优化对轨道交通列车的临时限速管理。
Description
技术领域
本发明实施例涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种基于车车通信的列车临时限速管理方法。
背景技术
随着轨道交通技术的发展，对于不同的列车运行状态，需要对列车进行临时限速，由此给对列车的临时限速管理带来了新的挑战。
图1为传统的CBTC***架构图，***主要由车载控制器子***(VOBC)、区域控制器子***(ZC)，联锁子***(CI)、ATS子***、DSU子***等几个重要子***组成。数据库存储单元(DSU)是CBTC***中地面关键设备，不仅存贮有全线唯一一份电子地图、全线的***配置数据、协议配置数据、设备IP配置表等静态数据，还存储着动态的临时限速数据，在实际的***运行过程中，DSU实时与ZC设备进行信息交互，周期性地通过DCS***进行静态数据库版本号比较和动态数据的比较。
动态数据主要是指根据运营临时的施工或者作业等需求，通过调度(ATS)在线路中部分区段设置的临时运营限速，DSU设备在线工作过程中将根据ATS下达的命令，在线设置/取消临时限速并进行存储。DSU将二次成功确认后的临时限速下发给对应的ZC，且收到来自ZC回复的临时限速已生效信息，并经过DSU比较一致确认后停止下发，随后进行周期性校验。
图2为基于车车通信的下一代列控***不同于传统的CBTC***图，如图2所示，其采用了以列车自主控制为核心的分散控制模型，通过前后列车直接通信的方式，实现与前车的追踪运行。由于取消了地面的区域控制器ZC，在车车通信***中，临时限速需要直接经TMC传输至车载。
在传统的CBTC***中，当需要在线路上设置临时限速时，调度员在调度(ATS)界面上进行设置，然后与DSU进行二次交互，在二次交互过程中，DSU会对临时限速的合法性进行检测，二次交互成功以后，DSU将此临时限速存储进动态数据库(设置)或从动态数据库中删除(取消)。动态数据库更新完成后，DSU根据ZC的管辖区域将动态数据库中的单个临时限速进行解析，根据解析的结果将临时限速更新至对应的ZC中。有列车进入ZC的管辖区域，ZC将自身存储的临时限速同计算出的MA(移动授权)一起发送至列车。ZC为保证其内部使用的静态数据和动态数据的正确性，需要每周期与DSU进行通信，DSU根据ZC汇报的数据验证其所使用数据的正确性。
传统的CBTC***在临时限速更新(设置或取消)的过程中，需要ATS，DSU，ZC等地面子***的参与，造成数据流由始端调度至终端车载的过程中存在较大的延时，同时由于参与的***较多，导致整个功能失效的概率大大提高。在正常周期，为保证数据的正确性，ZC需要每周期将其所使用的数据上传至DSU，使DSU对其使用数据进行校验。该过程大大增加了DCS骨干网的通信压力，同时在通信过程中如果出现了干扰，会造成误报，进而引起***的震荡。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种基于车车通信的列车临时限速管理方法。
第一方面，本发明实施例提供一种基于车车通信的列车临时限速管理方法，所述方法包括：
若列车管理中心TMC接收到由智能列车监控装置ITS发送的更新的临时限速信息，根据预先获取到的由对象控制器OC发送的列车信息，向设置于正在运行列车上的智能车载控制器IVOC发送所述更新的临时限速信息，以使IVOC更新临时限速；
在预设时段内若TMC没有接收到IVOC返回的更新临时限速，TMC将临时限速失败的消息发送至ITS，以便对临时限速进行管理。
与现有的临时限速相比，优点显著：
1、基于车车通信的临时限速管理方法，临时限速由TMC直接下发至列车，相对于传统的经过区域控制中心ZC下发至列车，减少了信息流通的中间环节，能大幅度的降低信息流通过程中的错误几率。
2、临时限速交互过程中进行通信，而平常周期并不通信，此种非周期通信可以大大降低通信***的数据吞吐量，减小通信***的压力。
3、利用对象控制器OC本就与TMC通信的特点，在不给对象控制器增加复杂逻辑的前提下，通过OC获得了全线列车数量及相关信息。。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为传统的CBTC***架构图；
图2为基于车车通信的下一代列控***不同于传统的CBTC***图；
图3为本发明实施例基于车车通信的列车临时限速管理方法流程示意图；
图4为本发明实施例基于车车通信的列车临时限速管理方法信息交互图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图3为本发明实施例基于车车通信的列车临时限速管理方法流程示意图，如图3所示，本发明实施例提供的一种基于车车通信的列车临时限速管理方法，包括以下步骤：
S1：若列车管理中心TMC接收到由智能列车监控装置ITS发送的更新的临时限速信息，根据预先获取到的由对象控制器OC发送的列车信息，向设置于正在运行列车上的智能车载控制器IVOC发送所述更新的临时限速信息，以使IVOC更新临时限速。
具体的，若列车管理中心TMC接收到由智能列车监控装置ITS发送的更新的临时限速信息，根据预先获取到的由对象控制器OC发送的列车信息，向设置于正在运行列车上的智能车载控制器IVOC发送所述更新的临时限速信息，以使IVOC更新临时限速。由于施工，临检等原因，调用员需要通过ITS对列车临时限速有所调整，将更新的临时限速信息下发给TMC，轨旁对象控制器OC属于一种被动式的轨道信号设备状态采集与控制设备。车车通信***中在线列车需要主动识别线路状态、自主计算安全行驶的范围。列车在进入OC管辖区域之前，需要与对象控制器OC建立链接，OC反馈其管辖区域内的线路信息，列车对此线路信息进行筛选，得到运行前方的线路状态信息，故在运行过程中，OC与所有运行在其管辖区域内的列车维持通信，这样OC中就可以维护一份与其通信过的所有列车ID列表。TMC通过收集所有OC的所有列车ID列表，以获取列车信息(列车ID、运行状态等)。利用对象控制器OC本就与TMC通信的特点，在不给OC增加复杂逻辑的前提下，通过OC获得了列车信息。可以理解的是：本发明实施例并不是周期性地向IVOC发送更新的临时限速信息，而是当TMC接收到由ITS发送的更新的临时限速信息时，才向IVOC发送更新的临时限速信息。
S2：在预设时段内若TMC没有接收到IVOC返回的更新临时限速，TMC将临时限速失败的消息发送至ITS，以便对临时限速进行管理。
具体的，在预设时段内若TMC没有接收到IVOC返回的更新临时限速，TMC将临时限速失败的消息发送至ITS，以便对临时限速进行管理。预设时段可根据实际情况自主设置。TMC将临时限速失败的消息发送至ITS后，可以由调度员对临时限速进行人工干预管理，以使IVOC尽快更新临时限速。
本发明实施例提供的基于车车通信的列车临时限速管理方法，能够降低TMC与IVOC之间的信息通信量，提高通信效率，进而优化对轨道交通列车的临时限速管理。
在上述实施例的基础上，所述方法还包括：
在列车初始启动状态下，IVOC向TMC发送更新临时限速请求消息。
具体的，在列车初始启动状态下，IVOC向TMC发送更新临时限速请求消息。需要说明的是：列车初始启动状态可以包括刚从车辆段驶出或与OC通信中断状态中恢复，不作具体限定。可以理解的是：本发明实施例不是周期性的由IVOC向TMC发送更新临时限速请求消息，而是在列车初始启动状态下，才由IVOC向TMC发送更新临时限速请求消息。
TMC发送更新的临时限速作为所述更新临时限速请求消息的应答消息。
具体的，TMC发送更新的临时限速作为所述更新临时限速请求消息的应答消息。还可以获取更新的临时限速的发送时刻。
TMC接收IVOC针对所述应答消息的反馈结果，并根据所述反馈结果和预设规则，向IVOC发送相对应的消息。
具体的，TMC接收IVOC针对所述应答消息的反馈结果，并根据所述反馈结果和预设规则，向IVOC发送相对应的消息。如果反馈结果是临时限速更新成功，TMC向IVOC发送通知正常工作的消息。如果反馈结果是临时限速更新不成功，且当前时刻与发送时刻之间的时间间隔小于预设时长，TMC向IVOC继续发送更新的临时限速。如果反馈结果是临时限速更新不成功，且当前时刻与发送时刻之间的时间间隔大于等于预设时长，TMC向ITS发送报警消息。预设时长可根据实际情况自主设置。
本发明实施例提供的基于车车通信的列车临时限速管理方法，还能够进一步降低TMC与IVOC之间的信息通信量，提高通信效率，进而优化对轨道交通列车的临时限速管理。
在上述实施例的基础上，所述根据所述反馈结果和预设规则，向IVOC发送相对应的消息，包括：
若所述反馈结果是临时限速更新成功，向IVOC发送通知正常工作的消息。
具体的，若所述反馈结果是临时限速更新成功，向IVOC发送通知正常工作的消息。可参照上述实施例，不再赘述。
本发明实施例提供的基于车车通信的列车临时限速管理方法，能够根据不同的反馈结果向IVOC发送相对应的消息，使得发送的消息更有针对性。
在上述实施例的基础上，还获取更新的临时限速的发送时刻，相应地；所述根据所述反馈结果和预设规则，向IVOC发送相对应的消息，包括：
若所述反馈结果是临时限速更新不成功，且当前时刻与所述发送时刻之间的时间间隔小于预设时长，向IVOC继续发送更新的临时限速。
具体的，若所述反馈结果是临时限速更新不成功，且当前时刻与所述发送时刻之间的时间间隔小于预设时长，向IVOC继续发送更新的临时限速。可参照上述实施例，不再赘述。
若所述反馈结果是临时限速更新不成功，且当前时刻与所述发送时刻之间的时间间隔大于等于预设时长，向ITS发送报警消息。
具体的，若所述反馈结果是临时限速更新不成功，且当前时刻与所述发送时刻之间的时间间隔大于等于预设时长，向ITS发送报警消息。可参照上述实施例，不再赘述。
本发明实施例提供的基于车车通信的列车临时限速管理方法，进一步能够根据不同的反馈结果向IVOC发送相对应的消息，使得发送的消息更有针对性。
在上述实施例的基础上，所述列车初始启动状态包括刚从车辆段驶出或与OC通信中断状态中恢复。
具体的，所述列车初始启动状态包括刚从车辆段驶出或与OC通信中断状态中恢复。可参照上述实施例，不再赘述。
本发明实施例提供的基于车车通信的列车临时限速管理方法，能够在列车初始启动状态为刚从车辆段驶出或与OC通信中断状态中恢复时，使IVOC向TMC发送更新临时限速请求消息，与周期性发送相比，进一步降低信息通信量，提高通信效率。
在上述实施例的基础上，所述方法还包括：
在预设时段内若TMC接收到IVOC返回的更新临时限速，将所述更新临时限速存储于本地动态数据库。
具体的，在预设时段内若TMC接收到IVOC返回的更新临时限速，将所述更新临时限速存储于本地动态数据库。可以进一步对动态数据库进行更新(例如：设置临时限速，就添加进动态数据库，取消临时限速，就从动态数据库中删除)。
本发明实施例提供的基于车车通信的列车临时限速管理方法，能够将更新临时限速存储于本地动态数据库，便于从本地动态数据库中周期性上传更新临时限速至ITS。
在上述实施例的基础上，所述方法还包括：
TMC周期性上传所述本地动态数据库中的更新临时限速至ITS，以使ITS将所述更新临时限速显示于调度站场图。
具体的，TMC周期性上传所述本地动态数据库中的更新临时限速至ITS，以使ITS将所述更新临时限速显示于调度站场图。需要说明的是：调度员可以进一步通过调度站场图中界面显示的更新临时限速，有针对性地对临时限速进行调整，并将调整后的临时限速作为更新的临时限速信息，下发至TMC。周期性上传的时间间隔为多个***周期，***周期为TMC与ITS之间交互信息的时间间隔，举例说明如下：TMC与ITS之间每交互一次信息之间的时间间隔为***周期，例如为10秒，周期性上传的时间间隔可以为3个***周期，即每间隔30秒由TMC上传本地动态数据库中的更新临时限速至ITS，多个***周期的具体数值可根据实际情况自主设置。
本发明实施例提供的基于车车通信的列车临时限速管理方法，通过将周期性上传的时间间隔选为多个***周期，进一步能够降低信息通信量，提高通信效率。
在上述实施例的基础上，所述周期性上传的时间间隔为多个***周期，其中，所述***周期为TMC与ITS之间交互信息的时间间隔。
具体的，所述周期性上传的时间间隔为多个***周期，其中，所述***周期为TMC与ITS之间交互信息的时间间隔。可参照上述实施例，不再赘述。
本发明实施例提供的基于车车通信的列车临时限速管理方法，通过将周期性上传的时间间隔设定为多个***周期，进一步能够降低TMC与IVOC之间的信息通信量，提高通信效率，进而优化对轨道交通列车的临时限速管理。
在上述实施例的基础上，所述若TMC接收到由ITS发送的更新的临时限速信息的步骤之前，所述方法还包括：
ITS根据所述调度站场图显示的更新临时限速，对所述更新临时限速进行调整，并将调整后的临时限速作为所述更新的临时限速信息，下发至TMC。
具体的，ITS根据所述调度站场图显示的更新临时限速，对所述更新临时限速进行调整，并将调整后的临时限速作为所述更新的临时限速信息，下发至TMC。由于更新的临时限速涉及安全等级较高的***功能，ITS向TMC下发更新的临时限速需要经过二次交互的过程，即ITS向TMC下发更新的临时限速，TMC对更新的临时限速进行相关的合法性检测，例如：更新的临时限速的速度是否过高等，然后将检测结果向上反馈至ITS，ITS根据TMC的反馈结果，采用相应的处理策略，更进一步地，若所述检测结果合法，则再一次向TMC下发更新的临时限速信息；若所述检测结果不合法，则取消向TMC下发更新的临时限速信息。TMC接收ITS的确认信息，根据该确认信息，完成更新的临时限速的完整性校验，而后将完整性校验结果反馈至ITS，ITS接收完整性校验结果后，确认该信息，并通知TMC，至此二次交互完成。
本发明实施例提供的基于车车通信的列车临时限速管理方法，ITS根据调度站场图显示的更新临时限速，能够由针对性地对更新临时限速进行调整。
图4为本发明实施例基于车车通信的列车临时限速管理方法信息交互图，如图4所示，对基于车车通信的列车临时限速管理方法信息交互流程作简要说明：
(1)ITS向TMC首次下发更新的临时限速，可以包括首次设置临时限速、首次取消临时限速。
(2)TMC对更新的临时限速进行相关的合法性检测，如果首次检测通过，向ITS回复确认。
(3)ITS向TMC再次下发更新的临时限速，可以包括再次设置临时限速、再次取消临时限速。
(4)TMC再次对更新的临时限速进行相关的合法性检测，如果再次检测通过，再次向ITS回复确认。
(5)TMC更新动态数据库，包括设置临时限速，就添加进动态数据库，取消临时限速，就从动态数据库中删除。
(6)TMC根据预先获取到的由OC发送的列车信息(包括列车ID和运行状态)，将更新的临时限速信息发送至IVOC。
(7)IVOC根据更新的临时限速信息，更新临时限速。
(8)IVOC向TMC发送更新临时限速。
(9)在预设时段内若TMC没有接收到更新临时限速，TMC将临时限速失败的消息发送至ITS，并报警；在预设时段内若TMC接收到更新临时限速，TMC将更新临时限速存储于动态数据库。
还可以由TMC周期性上传动态数据库中的更新临时限速至ITS，以使ITS将更新临时限速显示于调度站场图。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明的实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的实施例各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种基于车车通信的列车临时限速管理方法，其特征在于，包括：
若列车管理中心TMC接收到由智能列车监控装置ITS发送的更新的临时限速信息，根据预先获取到的由对象控制器OC发送的列车信息，向设置于正在运行列车上的智能车载控制器IVOC发送所述更新的临时限速信息，以使IVOC更新临时限速；
在预设时段内若TMC没有接收到IVOC返回的更新临时限速，TMC将临时限速失败的消息发送至ITS，以便对临时限速进行管理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在列车初始启动状态下，IVOC向TMC发送更新临时限速请求消息；
TMC发送更新的临时限速作为所述更新临时限速请求消息的应答消息；
TMC接收IVOC针对所述应答消息的反馈结果，并根据所述反馈结果和预设规则，向IVOC发送相对应的消息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述反馈结果和预设规则，向IVOC发送相对应的消息，包括：
若所述反馈结果是临时限速更新成功，向IVOC发送通知正常工作的消息。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还获取更新的临时限速的发送时刻，相应地；所述根据所述反馈结果和预设规则，向IVOC发送相对应的消息，包括：
若所述反馈结果是临时限速更新不成功，且当前时刻与所述发送时刻之间的时间间隔小于预设时长，向IVOC继续发送更新的临时限速；
若所述反馈结果是临时限速更新不成功，且当前时刻与所述发送时刻之间的时间间隔大于等于预设时长，向ITS发送报警消息。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述列车初始启动状态包括刚从车辆段驶出或与OC通信中断状态中恢复。
6.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在预设时段内若TMC接收到IVOC返回的更新临时限速，将所述更新临时限速存储于本地动态数据库。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
TMC周期性上传所述本地动态数据库中的更新临时限速至ITS，以使ITS将所述更新临时限速显示于调度站场图。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述周期性上传的时间间隔为多个***周期，其中，所述***周期为TMC与ITS之间交互信息的时间间隔。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述若TMC接收到由ITS发送的更新的临时限速信息的步骤之前，所述方法还包括：
ITS根据所述调度站场图显示的更新临时限速，对所述更新临时限速进行调整，并将调整后的临时限速作为所述更新的临时限速信息，下发至TMC。
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