CN114132365A - 一种列车运行控制方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种列车运行控制方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：当目标列车到达目标停车位置时，获取所述目标列车的行驶状态信息；当所述目标列车的行驶状态信息为停稳状态时，基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，其中，所述目标移动授权信息为目标控制等级的移动授权信息。本发明的方法，在保证列车运行安全的前提下，实现了列车在DTC控制等级和CBTC控制等级之间的无感切换，从而自动适应不同制式的地面设备，有助于实现轨道交通平稳运营条件下的设备改造。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种列车运行控制方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
目前，基于无线通信的列车自动控制(Communication Based Train Control，CBTC)***已在轨道交通行业得到广泛应用，而我国尚在运营的城市轨道交通线路多采用基于数字轨道电路(Digital Track Circuit，DTC)制式的准移动闭塞***，亟需进行大规模升级改造。
在轨道线路升级改造时，会使线路上存在不同制式的地面设备，而改造时列车不能停运，这就要求列车在运行过程中需要自动适应不同制式的地面设备，但是，相关技术中列车运行控制的方法无法实现列车自动适应不同制式的地面设备。
因此，如何更好地实现列车的运行控制已经成为业界亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种列车运行控制方法、装置、电子设备及存储介质，用以更好地实现列车的运行控制。
本发明提供一种列车运行控制方法，包括：
当目标列车到达目标停车位置时，获取所述目标列车的行驶状态信息；
当所述目标列车的行驶状态信息为停稳状态时，基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，其中，所述目标移动授权信息为目标控制等级的移动授权信息。
根据本发明提供的一种列车运行控制方法，所述基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，包括：
当所述目标移动授权信息的接收信息为收到所述目标移动授权信息的信息时，将所述目标列车从当前控制模式切换为所述目标控制模式。
根据本发明提供的一种列车运行控制方法，所述基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，包括：
当所述目标列车处于人工驾驶CM模式，且所述目标移动授权信息的接收信息为未收到所述目标移动授权信息的信息时，保持所述CM模式；
当检测到所述目标列车的停车时长超过所述目标时段的时长时，将所述目标列车从所述CM模式切换为限速性人工驾驶RM模式，并输出紧急制动指令，以控制所述目标列车进行紧急制动。
根据本发明提供的一种列车运行控制方法，所述基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，包括：
当所述目标列车处于限速性人工驾驶RM模式，且所述目标移动授权信息的接收信息为未收到所述目标移动授权信息的信息时，保持所述RM模式。
根据本发明提供的一种列车运行控制方法，所述目标列车处于数字轨道电路DTC控制等级，所述目标控制等级为基于无线通信的列车控制***CBTC控制等级，相应地，在获取所述目标列车的行驶状态信息之前，还包括：
当处于所述DTC控制等级的所述目标列车经过DTC轨道区域内的目标校位位置，建立CBTC定位时，与所述CBTC控制等级对应的地面区域控制器建立通信连接；
将所述目标列车的当前位置信息实时发送给所述地面区域控制器，以供所述地面区域控制器在确定所述目标列车的当前位置信息与目标计轴设备之间的距离小于目标阈值时，向所述目标列车的车载控制器发送所述CBTC控制等级的移动授权信息；
接收所述地面区域控制器发送的所述CBTC控制等级的移动授权信息。
根据本发明提供的一种列车运行控制方法，所述目标停车位置位于转换轨道区域内，相应地，所述获取所述目标列车的行驶状态信息之后，还包括：
当所述目标列车的行驶状态信息为非停稳状态，所述目标列车处于人工驾驶CM模式，且检测到所述目标列车越过所述转换轨道区域时，将所述目标列车从所述CM模式切换为限速性人工驾驶RM模式，丢弃控制等级定位，并输出紧急制动指令，以控制所述目标列车进行紧急制动，其中，所述转换轨道区域为确定所述目标列车的目标控制模式的区域。
本发明还提供一种列车运行控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于当目标列车到达目标停车位置时，获取所述目标列车的行驶状态信息；
控制模块，用于当所述目标列车的行驶状态信息为停稳状态时，基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，其中，所述目标移动授权信息为目标控制等级的移动授权信息。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述列车运行控制方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述列车运行控制方法的步骤。
本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述列车运行控制方法的步骤。
本发明实施例提供的列车运行控制方法、装置、电子设备及存储介质，通过车载控制器(Vehicle On-Board Controller，VOBC)判断目标列车到达转换轨道区域内目标停车位置时的行驶状态，在确定目标列车的行驶状态信息为停稳状态，且已建立目标控制等级定位时，通过检测是否收到目标控制等级的移动授权信息，来确定目标列车的目标控制模式，在保证列车运行安全的前提下，实现了列车在DTC控制等级和CBTC控制等级之间的无感切换，从而自动适应不同制式的地面设备，有助于实现轨道交通平稳运营条件下的设备改造。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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是本发明实施例提供的列车运行控制方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的列车运行控制方法的实施场景示意图之一；
图3是本发明实施例提供的列车运行控制方法的实施场景示意图之二；
图4是本发明实施例提供的列车运行控制装置的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明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。
下面结合图1-图5描述本发明提供的列车运行控制方法、装置、电子设备及存储介质。
需要说明的是，在本发明的实施例中，车载VOBC内设置有列车自动防护子***(Automatic Train Protection，ATP)及列车自动运行***(Automatic Train Operation，ATO)设备，车载VOBC设备同时安装无线通信设备，轨道电路接收天线、应答器接收天线，车载ATP根据来自无线通信设备的基于无线通信的列车自动控制***(Communication BasedTrain Control，CBTC)移动授权、来自数字轨道电路(Digital Track Circuit，DTC)的移动授权或来自应答器的点式移动授权，依据线路固定限速及临时限速，生成安全防护曲线，监督列车在安全防护曲线下运行。车载ATO主要功能为完成列车的自动运行控制，在ATP子***的安全防护下，根据列车自动监控***(Automatic Train Supervision，ATS)的指令，高效、经济、合理地控制列车的牵引和制动，实现列车自动驾驶、区间运行的自动调整、精确停车、节能控制、自动开关门、自动报站等功能，确保达到设计间隔及旅行速度要求。
图1是本发明实施例提供的列车运行控制方法的流程示意图，如图1所示，该方法的执行主体可以是车载VOBC，该方法包括：
步骤S1，当目标列车到达目标停车位置时，获取所述目标列车的行驶状态信息；
具体地，本发明实施例所描述的目标列车指的是安装有车载VOBC***的列车。
本发明实施例所描述的目标停车位置指的是预先在轨道交通线路电子地图中设置好的停车区段，其具体可以是由停车点、停车窗下沿和停车窗上沿构成的区段，停车窗范围一般取2米，例如，假设目标停车位置所在轨道的一端设为原点，设置停车点位置距离原点位置的15米处，则停车窗下沿的位置为14米处，停车窗上沿的位置为16米处，目标停车位置为14米至16米的区段。
本发明实施例所描述的行驶状态信息指的是目标列车在行驶过程中的移动状态，其包括停稳状态和非停稳状态。在停稳状态下，列车的行驶速度为零，此时，车载VOBC检测到速度传感器输出的脉冲量为恒定量；除了停稳状态之外，列车的其他行驶状态信息均为非停稳状态。
在本发明的实施例中，目标停车位置可以设置于转换轨道区域内，转换轨道区域可以位于停车站台线路段。其中，转换轨道区域包括DTC至CBTC控制等级转换轨道区域和CBTC至DTC控制等级转换轨道区域。
为了提高列车运行控制的安全性和可靠性，在本发明的实施例中，在目标列车处于停稳状态下，确定对目标列车运行的当前控制等级进行调整。
在目标列车行驶进入转换轨道区域的过程中，车载VOBC实时计算目标列车的位置信息，并依据车载电子地图中的目标停车位置，确定目标列车是否到达目标停车位置，当检测到目标列车到达目标停车位置时，获取目标列车的行驶状态信息，确定目标列车是否处于停稳状态。
步骤S2，当所述目标列车的行驶状态信息为停稳状态时，基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，其中，所述目标移动授权信息为目标控制等级的移动授权信息。
具体地，本发明实施例所描述的目标移动授权信息指的是目标控制等级的移动授权信息，其具体可以为DTC控制等级的移动授权信息，也可以为CBTC控制等级的移动授权信息。其中，DTC控制等级的移动授权信息是由DTC轨道区域的地面区域控制器(ZoneController Center，ZCC)设备发送的，CBTC控制等级的移动授权信息是在车载VOBC向CBTC轨道区域的地面区域控制器(Zone Controller，ZC)设备发起注册信息，建立通信连接后，由ZC设备发送给车载VOBC。
本发明实施例所描述的目标移动授权信息的接收信息包括收到目标移动授权信息的信息和未收到目标移动授权信息的信息。
本发明实施例所描述的目标控制模式指的是目标列车处于停稳状态下最终运行的控制模式，其包括限速性人工驾驶(Restricted manual，RM)模式和目标控制等级下的人工驾驶模式(Code train operating Mode，CM)模式。其中，CM模式对应的目标控制等级包括CBTC控制等级和DTC控制等级，其也可以分别称为CM-CTC控制等级和CM-DTC控制等级。
在本发明的实施例中，车载VOBC获取目标列车的行驶状态信息，确定目标列车处于停稳状态，其具体是通过车载VOBC通过测速测距模块，实时监测目标列车的行驶速度以及速度传感器输出的脉冲量，当检测到目标列车越过停车窗下沿，行驶速度小于8cm/s，并持续减速，直至行驶速度减至零，并且速度传感器输出的脉冲量不变，列车停靠在目标停车位置，此时，车载VOBC可以确定目标列车处于停稳状态。
在目标列车处于停稳状态后，车载VOBC将检测目标移动授权信息的接收信息，针对收到目标移动授权信息和未收到目标移动授权信息两种不同情况，分别对目标列车的控制等级进行控制。
可选地，在本发明的实施例中，当目标列车的当前控制等级为CBTC控制等级，在到达目标停车位置且停稳后，车载VOBC将检测目标移动授权信息的接收信息，即检测是否收到DTC控制等级的移动授权信息，进而根据是否收到DTC控制等级的移动授权信息，确定目标列车是否将CBTC控制等级切换为DTC控制等级，例如，车载VOBC检测到已收到DTC控制等级的移动授权信息，则将目标列车从CBTC控制等级切换为DTC控制等级，即确定目标控制模式为DTC控制等级下的CM模式，完成对目标列车的当前控制等级的控制；
同样地，针对目标列车由当前控制等级DTC控制等级切换是否切换为CBTC控制等级，车载VOBC的执行逻辑与上述一致，可以最终确定目标列车的目标控制模式，由此可以实现列车在DTC控制等级和CBTC控制等级之间的无感切换，从而自动适应不同制式的地面设备。
在本发明的实施例中，在目标列车处于停稳状态后，车载VOBC还可以依据车载电子地图输出车门允许信号，此时，司机可以正常手动开关车门。
本发明实施例提供的列车运行控制方法，通过车载VOBC判断目标列车到达转换轨道区域内目标停车位置时的行驶状态，在确定目标列车的行驶状态信息为停稳状态，且已建立目标控制等级定位时，通过检测是否收到目标控制等级的移动授权信息，来确定目标列车的目标控制模式，在保证列车运行安全的前提下，可以实现列车在DTC控制等级和CBTC控制等级之间的无感切换，从而自动适应不同制式的地面设备，有助于实现轨道交通平稳运营条件下的设备改造。
可选地，所述基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，包括：
当所述目标移动授权信息的接收信息为收到所述目标移动授权信息的信息时，将所述目标列车从当前控制模式切换为所述目标控制模式。
具体地，在本发明的实施例中，确定目标列车的目标控制模式之前，目标列车所处的当前控制模式可以为CBTC控制等级下的CM模式或DTC控制等级下的CM模式，还可以为RM模式。
在本发明的实施例中，为了确保列车运行控制的安全防护，可以设定在预先设置的目标时段内检测是否接收到目标移动授权信息的接收信息，从而进行下一步的运行逻辑判断。
进一步地，在目标时段内，车载VOBC在收到目标移动授权信息的情况下，将目标列车从当前控制等级切换为目标控制等级。
可选地，图2是本发明实施例提供的列车运行控制方法的实施场景示意图之一，如图2所示，目标列车的当前控制等级为CBTC控制等级，目标控制等级为DTC控制等级，目标停车位置23在CBTC至DTC控制等级转换轨道区域内。
当处于CBTC控制等级的目标列车进入CBTC至DTC控制等级转换轨道区域之前，将连续经过第一数轨边界21和第二数轨边界22，由此车载VOBC在收到不同数轨载频后，建立DTC控制等级定位。
在目标列车进入CBTC至DTC控制等级转换轨道区域，到达目标停车位置23，车载VOBC确定目标列车处于停稳状态后，将在目标时段内如目标列车停稳后的30s内，检测目标移动授权信息即DTC控制等级的移动授权信息的接收信息，若收到DTC控制等级的移动授权信息，则将目标列车从CBTC控制等级切换为DTC控制等级下的CM模式，即确定目标列车的目标控制模式为CM-DTC控制等级。
同样地，在目标列车的当前控制等级为DTC控制等级，目标控制等级为CBTC控制等级时，则目标移动授权信息为CBTC控制等级的移动授权信息，当处于DTC控制等级的目标列车且已建立CBTC控制等级定位，目标列车进入DTC控制等级至CBTC控制等级转换轨道区域达到目标停车位置，车载VOBC确定目标列车处于停稳状态后，将在目标时段内检测CBTC控制等级的移动授权信息的接收信息。
若收到CBTC控制等级的移动授权信息，则将目标列车从DTC控制等级切换为CBTC控制等级下的CM模式，即确定目标列车的目标控制模式为CM-CBTC控制等级。
在本发明实施例的方法，基于实际轨道交通的运营环境，设定车载VOBC在判断目标列车在目标停车位置处于停稳状态后，通过在目标时段内检测到收到目标移动授权信息时，才将目标列车从当前控制等级切换为目标控制等级，从而可以更加安全有效地实现列车在DTC控制等级和CBTC控制等级之间的无感切换。
可选地，所述基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，包括：
当所述目标列车处于人工驾驶CM模式，且所述目标移动授权信息的接收信息为未收到所述目标移动授权信息的信息时，保持所述CM模式；
当检测到所述目标列车的停车时长超过目标时段的时长时，将所述目标列车从所述CM模式切换为限速性人工驾驶RM模式，并输出紧急制动指令，以控制所述目标列车进行紧急制动。
具体地，本发明实施例所描述的人工驾驶CM模式通常指的是车载ATP监督下的人工驾驶模式，在CM模式下，车载ATP给出推荐的速度信息，司机只需要按照给出的速度信息进行列车驾驶即可，CM模式可以包括CBTC控制等级下的CM模式(缩写为CM-CTC)和DTC控制等级下的CM模式(缩写为CM-DTC)。
本发明实施例所描述的RM模式指的是限速性人工驾驶模式，在RM模式下，车载ATP限制列车在某一固定的低速之下行驶，如25km/h，司机根据调度命令和地面信号显示驾驶列车，列车行驶速度超过该固定限速，车载ATP将对列车实施紧急制动，强迫列车停车。
本发明所描述的目标时段可以是预先配置的时间阈值，其起始时刻为目标列车处于停稳状态的时刻，其配置的阈值可以为30s、40s等，具体根据实际应用情况进行配置。
若目标列车当前所处控制等级为CM模式下的控制等级，例如CM-CTC控制等级或CM-DTC控制等级，在目标时段内，例如，目标列车停稳后的30s内，目标移动授权信息的接收信息为未收到目标移动授权信息的信息，即车载VOBC未收到目标移动授权信息，此时，车载VOBC将继续保持目标列车处于CM模式；
进一步地，若当车载VOBC检测到目标列车的停车时长超过目标时段的时长，如30s，此时，车载VOBC将目标列车从CM模式降级切换为RM模式，并输出紧急制动指令，控制目标列车进行紧急制动，同时人机界面(Human Machine Interface，HMI)上将提示“控制等级切换失败”的信息。
本发明实施例的方法，车载VOBC在判断目标列车在目标停车位置处于停稳状态后，通过在目标时段内检测到未收到目标移动授权信息，且停车时长超过目标时段时长时，将目标列车降级为RM模式，并实施紧急制动，提升列车运行控制的安全性和可靠性。
可选地，所述基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，包括：
当所述目标列车处于限速性人工驾驶RM模式，且所述目标移动授权信息的接收信息为未收到所述目标移动授权信息的信息时，保持所述RM模式。
具体地，在本发明的实施例中，考虑列车实际行驶过程中的突发异常状况，例如出现定位丢失，行驶累计误差过大等异常情况，目标列车在进入转换轨道区域前或进入转换轨道区域后降级为RM模式，且一直不能恢复为CM模式，当目标列车达到目标停车位置且停稳后，车载VOBC检测到在目标时段内，目标移动授权信息的接收信息为未收到所述目标移动授权信息的信息时，则继续保持目标列车处于RM模式。
可选地，在本发明的实施例中，若目标列车在进入CBTC至DTC控制等级转换轨道区域后不能恢复为CM-CTC控制等级，当目标列车达到目标停车位置且停稳后，车载VOBC检测到目标列车已建立CBTC定位，但在目标时段内未收到DTC控制等级的移动授权信息时，则目标列车以RM模式运行；
同样地，若目标列车在进入DTC至CBTC控制等级转换轨道区域后不能恢复为CM-DTC控制等级，当目标列车达到目标停车位置且停稳后，车载VOBC检测到目标列车已建立CBTC定位，但在目标时段内未收到CBTC控制等级的移动授权信息时，则目标列车以RM模式运行。
本发明实施例的方法，基于考虑列车实际行驶过程中的突发异常状况，目标列车在进入转换轨道区域前或进入转换轨道区域后存在降级为RM模式的情况，车载VOBC通过检测到在目标时段内未收到所述目标移动授权信息，保持目标列车处于RM模式运行，确保列车可以安全平稳地运行。
可选地，所述目标列车处于数字轨道电路DTC控制等级，所述目标控制等级为基于无线通信的列车控制***CBTC控制等级，相应地，在获取所述目标列车的行驶状态信息之前，还包括：
当处于所述DTC控制等级的所述目标列车经过DTC轨道区域内的目标校位位置，建立CBTC定位时，与所述CBTC控制等级对应的地面区域控制器建立通信连接；
将所述目标列车的当前位置信息实时发送给所述地面区域控制器，以供所述地面区域控制器在确定所述目标列车的当前位置信息与目标计轴设备之间的距离小于目标阈值时，向所述目标列车的车载控制器发送所述CBTC控制等级的移动授权信息；
接收所述地面区域控制器发送的所述CBTC控制等级的移动授权信息。
具体地，本发明实施例所描述的目标校位位置指的是位于转化轨道区域内，可以触发车载VOBC建立CBTC控制等级定位的轨道位置，其具体可以是转换轨道区域内应答器的位置，此时，转换轨道区域位于DTC轨道区域内，且与CBTC轨道区域相邻。
本发明实施例所描述的目标阈值指的是预先设置的判断阈值，可以取一个最小列车长度，如20米，其用于触发ZC设备对目标列车进行头筛，在完成头筛，确保在转换轨道区域内目标列车前方进路上没有其他列车，处于安全状态后，ZC设备才会计算车载ATP的移动授权信息。
本发明实施例所描述的目标计轴设备指的是在目标列车的前方进路上，与目标列车距离最近的计轴设备，其可以设置于转换轨道区域的一端，实现转换轨道占用检查。
图3是本发明实施例提供的列车运行控制方法的实施场景示意图之二，如图3所示，目标列车的当前控制等级为DTC控制等级，目标控制等级为CBTC控制等级，目标停车位置33在DTC至CBTC控制等级转换轨道区域内。
当处于DTC控制等级的目标列车进入DTC至CBTC控制等级转换轨道区域之前，将连续经过第一应答器31和第二应答器32，且收到第一应答器31和第二应答器32的有效应答信息，车载VOBC可以建立CBTC控制等级定位。在车载VOBC将判断电子地图中存在有效ZC设备后，才会向ZC设备发起注册信息，与ZC设备建立通信连接。
当车载VOBC与ZC设备建立通信连接后，将目标列车的当前位置信息实时发送给ZC设备。目标列车进入转换轨道区域，ZC设备根据获取目标列车的当前位置信息，实时判断目标列车与进路方向上的目标计轴设备之间的距离，当确定目标列车的当前位置信息与进路方向上的目标计轴设备之间的距离小于目标阈值时，ZC设备对目标列车进行头筛。
ZC设备在完成头筛后，将根据出站信号机的状态，计算CBTC控制等级的移动授权信息，进而将CBTC控制等级的移动授权信息发送给车载VOBC。因此，车载VOBC可以接收到ZC设备发送的CBTC控制等级的移动授权信息。
本发明实施例的方法，在获取目标列车的行驶状态信息之前，通过建立CBTC控制等级定位，与地面区域控制器ZC设备建立通信连接，确保及时完成CBTC控制等级移动授权信息的接收，有利于更加高效地完成目标列车由DTC控制等级到CBTC控制等级的转换，从而实现控制等级的无感切换。
可选地，所述目标停车位置位于转换轨道区域内，相应地，所述获取所述目标列车的行驶状态信息之后，还包括：
当所述目标列车的行驶状态信息为非停稳状态，所述目标列车处于人工驾驶CM模式，且检测到所述目标列车越过所述转换轨道区域时，将所述目标列车从所述CM模式切换为限速性人工驾驶RM模式，丢弃控制等级定位，并输出紧急制动指令，以控制所述目标列车进行紧急制动，其中，所述转换轨道区域为确定所述目标列车的目标控制模式的区域。
具体地，本发明实施例所描绘的转换轨道区域为确定目标列车的目标控制模式的区域，车载VOBC检测到目标列车在到达转换轨道区域内的目标停车位置时，获取目标列车的行驶状态信息。
在本发明的实施例中，当目标列车的行驶状态信息为非停稳状态，当前控制等级为人工驾驶CM模式，例如CM-DTC控制等级，车载VOBC检测到目标列车进入DTC至CBTC控制等级转换轨道区域，达到目标停车位置时不停车，目标列车的最大安全前端位置越过DTC至CBTC控制等级转换轨道区域，确定目标列车直接越过DTC至CBTC控制等级转换轨道区域时，将目标列车从CM-DTC控制等级切换为目标控制模式RM模式，丢弃已建立的控制等级定位，如CBTC控制等级定位和/或DTC控制等级定位，并输出紧急制动指令，以控制目标列车进行紧急制动。
同样地，当目标列车的行驶状态信息为非停稳状态，当前控制等级为CM-CBTC控制等级，车载VOBC检测到目标列车进入CBTC至DTC控制等级转换轨道区域，达到目标停车位置时不停车，目标列车的最大安全前端位置越过CBTC至DTC控制等级转换轨道区域，确定目标列车直接越过DTC至CBTC控制等级转换轨道区域时，将目标列车从CM-DTC控制等级切换为目标控制模式RM模式，丢弃已建立的控制等级定位，如CBTC控制等级定位和/或DTC控制等级定位，并输出紧急制动指令，以控制目标列车进行紧急制动。
本发明实施例的方法，车载VOBC通过检测目标列车的行驶状态信息为非停稳状态，确定目标列车直接越过转换轨道区域时，将目标列车的控制等级切换为RM模式，丢弃控制等级定位，并实施紧急制动，从而最大限度地确保列车的运行安全，实现安全平稳状态下的列车运行控制。
在本发明的实施例中，本发明的方法具体可以针对目标列车的四种不同运行场景进行处理，均可以实现DTC控制等级与CBTC控制等级之间的自动转换，而不影响司机的正常驾驶。具体如下：
第一种场景为目标列车由CBTC控制等级到DTC控制等级正常切换场景，在此场景下：
(1)目标列车在进入CBTC至DTC控制等级转换轨道区域前，可接收地面数字轨道电路信息，经过轨道电路边界收到新载频后，建立DTC下定位。
(2)目标列车以CM模式(CM-CTC)进入CBTC至DTC控制等级转换轨道区域停稳停准，即在目标停车位置处于停稳状态时，依据车载电子地图输出车门允许，司机可正常手动开关车门。
(3)车载ATP判断在CBTC至DTC控制等级转换轨道区域，列车越过停车窗下沿停稳，即在目标停车位置处于停稳状态时，若已接收到数字轨道电路移动授权信息，则可以将目标列车从CBTC控制等级转换为DTC控制等级下CM模式(注：内部降级为RM再升级为CM模式，对外不可见)；
若车载ATP无法获取来自数字轨道电路的移动授权信息，车载ATP保持目标列车处于CBTC控制等级。当目标列车停车时间超过目标时段时长，如30s，仍未切换至DTC控制等级，则将目标列车从CM-CTC控制等级降级至RM模式，并输出紧急制动，并在HMI上提示“控制等级切换失败”的信息。
(4)车载ATP将目标列车从CM-CTC升级为DTC下CM模式(CM-DTC)后，此时HMI上列车驾驶模式显示为CM，控制等级显示为DTC，同时HMI左下提示栏显示“列车已转换至DTC”的提示信息，由此完成控制等级的自动切换。此时，列车开始向ZC设备发起注销。
(5)ATS在CBTC轨道区域使用CBTC联锁占用信息，DTC轨道区域使用ZCC占用信息。
第二种场景为目标列车由CBTC控制等级到DTC控制等级异常切换场景，在此场景下：
(1)目标列车在进入CBTC至DTC控制等级转换轨道区域前或进入CBTC至DTC控制等级转换轨道区域后降级为RM模式：若目标列车在进入CTC至DTC控制等级转换轨后能恢复为CTC等级，例如，目标列车在行驶过程中又收到CBTC控制等级的移动授权信息，可以从RM模式升级为CM-CTC控制等级，则后续控制等级的切换逻辑与正常切换场景一样。
若目标列车在进入CBTC至DTC控制等级转换轨道区域后不能恢复为CBTC等级，且目标列车已获得DTC控制等级的移动授权信息，则在目标列车越过停车窗下沿停稳，即在目标停车位置处于停稳状态后，可以将目标列车从CBTC控制转换为DTC控制等级。若此时目标列车具备CBTC控制等级定位，目标列车的位置报告与正常切换场景一样，与ZC设备保持通信连接，并向ZC设备上报目标列车的实时位置信息。
若目标列车在进入CBTC至DTC控制等级转换轨道区域后一直不能恢复为CTC等级，且列车未获得DTC下移动授权，则目标列车保持以RM模式运行：
a)若目标列车具备DTC控制等级定位，运行过程中收到DTC控制等级的移动授权信息，则目标列车越过停车窗下沿停稳后，即在目标停车位置处于停稳状态后，从CBTC控制等级转换为DTC控制等级。
b)若目标列车具备DTC定位，但未收到DTC控制等级的移动授权信息，则目标列车越过停车窗下沿停稳后，继续以RM模式运行。
c)若目标列车具备DTC定位，但不停车，则目标列车继续以RM模式运行。在目标列车进入下一轨获取DTC控制等级的移动授权信息后，可以从CBTC控制等级转换为DTC控制等级。
若目标列车转换为DTC控制等级后，因某些原因，如发生丢失控制等级定位等异常情况，降级为RM模式，则在满足升级DTC控制等级条件后转换为DTC控制等级，不再转为CBTC控制等级。
(2)目标列车在CBTC至DTC控制等级转换轨道区域不停车，直接越过CBTC至DTC控制等级转换轨道区域：
车载ATP在判断目标列车最大安全前端位置越过CBTC至DTC控制等级转换轨道区域时，则施加紧急制动停车，并丢弃控制等级定位。
目标列车行驶过程中以RM运行，收到DTC控制等级的移动授权信息后，从RM模式转换为DTC控制等级。
(3)目标列车在CBTC至DTC控制等级转换轨道区域内，车载ATP从切除模式转为激活模式时，目标列车以RM模式运行，在下一轨建立DTC控制等级定位，收到DTC控制等级的移动授权信息后，转换为DTC控制等级。
第三种场景为目标列车由DTC控制等级到CBTC控制等级正常切换场景，在此场景下：
(1)目标列车进入DTC至CBTC控制等级转换轨道区域前，在连续接收两个有效应答器下，建立CBTC控制等级定位，在判断电子地图中存在有效ZC设备后，才向ZC设备发起注册请求，与ZC设备建立通信连接。
(2)目标列车以CM模式(CM-DTC)进入DTC至CBTC控制等级转换轨道区域内停稳停准，即在目标停车位置处于停稳状态，依据车载电子地图输出车门允许，司机可正常手动开关车门。
(3)目标列车在DTC至CBTC控制等级转换轨道区域内距目标计轴设备小于一个最小车长(如20米)后，ZC设备完成头筛，ZC将根据出站信号机的状态计算车载ATP的移动授权。
(4)车载ATP判断目标列车在DTC至CBTC控制等级转换轨道区域，越过停车窗下沿停稳后，若已接收到来自ZC设备发送的CBTC控制等级的移动授权信息，则转换为CTC下CM模式(注：内部降级为RM再升级为CM模式，对外不可见)。
若车载ATP无法获取来自ZC设备的移动授权信息，则车载ATP保持目标列车处于DTC控制等级。当目标列车的停车时间超过目标时段时长(如30s)，仍未切换至CBTC控制等级，则降级至RM模式，输出紧急制动，并在HMI上提示“控制等级切换失败”信息。
(5)车载ATP升级为CBTC下CM模式(CM-CTC)后，此时HMI上目标列车驾驶模式显示为CM，控制等级显示为CTC，同时HMI左下提示栏显示“列车已转换至CTC”的提示信息，由此完成控制等级的自动切换。
(6)ATS在CBTC轨道区域使用CBTC联锁占用信息，在DTC轨道区域使用ZCC占用信息。
第四种场景为目标列车由DTC控制等级到CBTC控制等级异常切换场景，在此场景下：
(1)目标列车在进入DTC至CBTC控制等级转换轨道区域前或进入DTC至CBTC控制等级转换轨道区域后，降级为RM模式：
若目标列车在进入DTC至CBTC控制等级转换轨道区域后能恢复为DTC控制等级，则切换逻辑与正常切换场景一样。
若目标列车在进入DTC至CBTC控制等级转换轨道区域后不能恢复为DTC等级，且目标列车已获得CBTC控制等级的移动授权信息，则目标列车在越过停车窗下沿停稳后，转换为CBTC控制等级。
若列车在进入DTC至CBTC控制等级转换轨道区域后不能恢复为DTC等级，且目标列车未获得CBTC控制等级的移动授权信息，则目标列车以RM模式运行：
a)若目标列车具备CBTC控制等级定位，且已收到CBTC控制等级的移动授权信息，则目标列车在越过停车窗下沿停稳后，转换为CBTC控制等级。
b)若目标列车具备CBTC定位，但未收到CBTC控制等级的移动授权信息，则目标列车在越过停车窗下沿停稳后，继续以RM模式运行。
c)若目标列车具备CBTC定位，但不停车，则目标列车继续以RM模式运行。目标列车进入下一轨获取CBTC控制等级的移动授权信息后，转换为CBTC控制等级。
若目标列车转换为CBTC控制等级后，因某些原因，如发生丢失控制等级定位等异常情况，降级为RM模式，则在满足升级CBTC控制等级条件后转换为CBTC控制等级，不再转为DTC控制等级。
(2)目标列车在DTC至CBTC控制等级转换轨道区域内不停车，直接越过DTC至CTC控制等级转换轨道区域：
车载ATP在判断目标列车的最大安全前端位置越过DTC至CBTC控制等级转换轨道区域时，则施加紧急制动停车，并丢弃控制等级定位。
目标列车行驶过程中以RM运行，收到CBTC控制等级的移动授权信息后，转换为CBTC控制等级。
目标列车在DTC至CBTC控制等级转换轨道区域内，车载ATP从切除模式转为激活模式时，目标列车以RM模式运行，在建立CBTC控制等级定位，收到CBTC控制等级的移动授权信息后，转换为CBTC控制等级。
本发明实施例提供的方法，实现了CBTC控制等级与DTC控制等级之间的自动转换，从而自动适应不同制式的地面设备，有利于加快设备改造进度和节约改造成本，不影响既有轨道线路***的运营，实现无感改造。
下面对本发明实施例提供的列车运行控制装置进行描述，下文描述的列车运行控制装置与上文描述的列车运行控制方法可相互对应参照。
图4是本发明实施例提供的列车运行控制装置的结构示意图，如图4所示，包括：
获取模块410，用于当目标列车到达目标停车位置时，获取所述目标列车的行驶状态信息；
控制模块420，用于当所述目标列车的行驶状态信息为停稳状态时，基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，其中，所述目标移动授权信息为目标控制等级的移动授权信息。
本实施例所述的列车运行控制装置可以用于执行上述列车运行控制方法实施例，其原理和技术效果类似，此处不再赘述。
本发明实施例提供的列车运行控制装置，通过车载控制器(Vehicle On-BoardController，VOBC)判断目标列车到达转换轨道区域内目标停车位置时的行驶状态，在确定目标列车的行驶状态信息为停稳状态，且已建立目标控制等级定位时，通过检测是否收到目标控制等级的移动授权信息，来确定目标列车的目标控制模式，在保证列车运行安全的前提下，实现了列车在DTC控制等级和CBTC控制等级之间的无感切换，从而自动适应不同制式的地面设备，有助于实现轨道交通平稳运营条件下的设备改造。
图5是本发明实施例提供的电子设备的结构示意图，如图5所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)510、通信接口(Communications Interface)520、存储器(memory)530和通信总线540，其中，处理器510，通信接口520，存储器530通过通信总线540完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器530中的逻辑指令，以执行列车运行控制方法，该方法包括：当目标列车到达目标停车位置时，获取所述目标列车的行驶状态信息；当所述目标列车的行驶状态信息为停稳状态时，基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，其中，所述目标移动授权信息为目标控制等级的移动授权信息。
此外，上述的存储器530中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，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)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的列车运行控制方法，该方法包括：当目标列车到达目标停车位置时，获取所述目标列车的行驶状态信息；当所述目标列车的行驶状态信息为停稳状态时，基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，其中，所述目标移动授权信息为目标控制等级的移动授权信息。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的列车运行控制方法，该方法包括：当目标列车到达目标停车位置时，获取所述目标列车的行驶状态信息；当所述目标列车的行驶状态信息为停稳状态时，基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，其中，所述目标移动授权信息为目标控制等级的移动授权信息。
以上所描述的装置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：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种列车运行控制方法，其特征在于，包括：
当目标列车到达目标停车位置时，获取所述目标列车的行驶状态信息；
当所述目标列车的行驶状态信息为停稳状态时，基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，其中，所述目标移动授权信息为目标控制等级的移动授权信息。
2.根据权利要求1所述的列车运行控制方法，其特征在于，所述基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，包括：
当所述目标移动授权信息的接收信息为收到所述目标移动授权信息的信息时，将所述目标列车从当前控制模式切换为所述目标控制模式。
3.根据权利要求1所述的列车运行控制方法，其特征在于，所述基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，包括：
当所述目标列车处于人工驾驶CM模式，且所述目标移动授权信息的接收信息为未收到所述目标移动授权信息的信息时，保持所述CM模式；
当检测到所述目标列车的停车时长超过目标时段的时长时，将所述目标列车从所述CM模式切换为限速性人工驾驶RM模式，并输出紧急制动指令，以控制所述目标列车进行紧急制动。
4.根据权利要求1所述的列车运行控制方法，其特征在于，所述基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，包括：
当所述目标列车处于限速性人工驾驶RM模式，且所述目标移动授权信息的接收信息为未收到所述目标移动授权信息的信息时，保持所述RM模式。
5.根据权利要求2所述的列车运行控制方法，其特征在于，所述目标列车处于数字轨道电路DTC控制等级，所述目标控制等级为基于无线通信的列车控制***CBTC控制等级，相应地，在获取所述目标列车的行驶状态信息之前，还包括：
当处于所述DTC控制等级的所述目标列车经过DTC轨道区域内的目标校位位置，建立CBTC定位时，与所述CBTC控制等级对应的地面区域控制器建立通信连接；
将所述目标列车的当前位置信息实时发送给所述地面区域控制器，以供所述地面区域控制器在确定所述目标列车的当前位置信息与目标计轴设备之间的距离小于目标阈值时，向所述目标列车的车载控制器发送所述CBTC控制等级的移动授权信息；
接收所述地面区域控制器发送的所述CBTC控制等级的移动授权信息。
6.根据权利要求1所述的列车运行控制方法，其特征在于，所述目标停车位置位于转换轨道区域内，相应地，所述获取所述目标列车的行驶状态信息之后，还包括：
当所述目标列车的行驶状态信息为非停稳状态，所述目标列车处于人工驾驶CM模式，且检测到所述目标列车越过所述转换轨道区域时，将所述目标列车从所述CM模式切换为限速性人工驾驶RM模式，丢弃控制等级定位，并输出紧急制动指令，以控制所述目标列车进行紧急制动，其中，所述转换轨道区域为确定所述目标列车的目标控制模式的区域。
7.一种列车运行控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于当目标列车到达目标停车位置时，获取所述目标列车的行驶状态信息；
控制模块，用于当所述目标列车的行驶状态信息为停稳状态时，基于目标移动授权信息的接收信息，确定所述目标列车的目标控制模式，其中，所述目标移动授权信息为目标控制等级的移动授权信息。
8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述列车运行控制方法的步骤。
9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述列车运行控制方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述列车运行控制方法的步骤。
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