CN116395004B - 一种列车运行控制方法及*** - Google Patents

Abstract

本公开实施例公开一种列车运行控制方法及***，所述方法包括：将列车行驶线路划分为第一区段、过渡段和第二区段，所述过渡段位于第一区段和第二区段之间，用于连接第一区段与第二区段；通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段；控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行。本公开的示例性实施例，通过准确定位列车的位置，准确控制列车在进入过渡段前的速度、过渡段的速度以及离开过渡段进入齿轨段的速度以及准确控制列车加速、制动和惰行的控制，实现了控制列车在山地齿轨铁路黏着段和齿轨段不停车切换的监控，保障列车在切换时不损坏装备，保证切换的安全、可靠和舒适。

Description

一种列车运行控制方法及***

技术领域

本公开实施例涉及列车运行控制技术领域，具体涉及一种用于齿轨铁路的齿轨啮合列车运行控制方法及***。

背景技术

齿轨交通***是集传统钢轮钢轨粘着驱动方式和齿轮齿条的大坡道驱动方式于一体的交通工具；在常规坡道和无坡路段上，仅利用传统钢轮钢轨间的粘着牵引列车前行；在有极大坡道通行需求的地段，轨道上铺设的齿条与车辆自带的齿轮机构啮合实现牵引，传统钢轮钢轨仅用作列车承载和导向，以实现列车的大坡道前行。

列车由黏着段进入齿轨段的机械部分工作流程为：在线速度同步区，列车的齿轮驱动装置与齿轨线速度同步区由一点无接触到与接近齿轨高度的部分，实现列车的齿轮驱动装置与车轮的速度基本同步，此阶段要求列车的速度较低，且宜匀速行驶；第二阶段是啮合校正区，是在齿轮驱动装置与列车车轮速度基本同步的基础上，实现驱动齿轮与齿轨的啮合，此阶段要求列车的速度较低，且宜匀速行驶；第三阶段是齿轨啮合区，在此区段完全实现齿轮驱动装置与齿轨的啮合，并实现齿轮驱动装置与列车车轮的同步；第四阶段是列车在装备齿轨的区域行驶，由齿轮驱动装置和车轮共同实现列车加速、减速控制。根据啮合部分的材料强度、使用寿命、维护工作量等方面考虑，啮合部分的物理限速低于黏着段和齿轨段。过渡段速度过高，可引发列车脱轨、设备损坏等严重后果。

由齿轨段进入黏着段可以理解为齿轮驱动装置与齿轨脱离啮合的过程。由于列车可以在同一轨道上双向运行，因此，脱离啮合的区段的设备布置与开始啮合的设备布置是一致的。对于脱离啮合部分，为防止设备损坏，一般也要求列车匀速行驶。

因此，如何实现列车在山地齿轨铁路黏着段和齿轨段不停车切换的监控，保障列车在切换时不损坏装备以及保证切换的安全、可靠和舒适是亟待解决的问题。

发明内容

本公开实施例提供一种列车运行控制方法及***，以解决或缓解现有技术中的以上一个或多个技术问题。

根据本公开的一个方面，提供一种列车运行控制方法，包括：

将列车行驶线路划分为第一区段、过渡段和第二区段，所述过渡段位于第一区段和第二区段之间，用于连接第一区段与第二区段；

通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段；

控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行。

在一种可能的实现方式中，所述第一区段为黏着段，所述第二区段为齿轨段；

或所述第一区段为齿轨段，所述第二区段为黏着段。

在一种可能的实现方式中，所述的通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段包括：

在第一区段与过渡段的连接处设置定位设备B5；

在第一区段内，且相距定位设备B5设定距离b处设置定位设备B3；所述设定距离b为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为两个子区段。

在一种可能的实现方式中，所述的通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段包括：

在定位设备B3远离过渡段的方向设置定位设备B1，定位设备B1与定位设备B3之间的距离为设定距离A；

所述设定距离A为设定距离a、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离a为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B1、定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为三个子区段。

在一种可能的实现方式中，所述的通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段包括：

在第二区段与过渡段的连接处设置定位设备B7；

在第二区段内，且相距定位设备B7设定距离c处设置定位设备B9；所述设定距离c为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B7和所述定位设备B9将第二区段划分为两个子区段。

在一种可能的实现方式中，所述的通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段包括：

在定位设备B9远离过渡段的方向设置定位设备B11，定位设备B11与定位设备B9之间的距离为设定距离D；

所述设定距离D为设定距离d、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离d为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B11、定位设备B9和所述定位设备B7将第二区段划分为三个子区段。

在一种可能的实现方式中，包括：

当在定位设备B1所在位置处未收到定位设备B1的信息，以及在定位设备B11所在位置处未收到定位设备B11的信息时，触发最大常用制动；

当在定位设备B3所在位置处未收到定位设备B3的信息，以及在定位设备B9所在位置处未收到定位设备B9的信息时，触发紧急制动；

当在定位设备B5所在位置处未收到定位设备B5的信息，以及在定位设备B7所在位置处未收到定位设备B7的信息时，执行定位设备B5、定位设备B7处相应的控制策略。

在一种可能的实现方式中，所述的控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行包括：

根据列车进入各子区段时的运行速度和所进入的子区段的最高允许速度进行运行曲线计算；

按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车在所进入的子区段内运行。

在一种可能的实现方式中，所述的控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行包括：

列车由第一区段向第二区段方向行驶，当列车前端运行至定位设备B1处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B3处的最高允许速度进行运行曲线计算；

按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车运行；

列车前端运行至定位设备B3处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B3处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前的运行速度不高于在定位设备B3处的最高允许速度时，控制列车匀速运行，同时发出齿轮驱动装置解除锁定指令和从动指令；

当列车当前的运行速度高于在定位设备B3处的最高允许速度时，触发紧急制动；若齿轮驱动装置处于从动状态未返回，则触发紧急制动；

列车前端运行至定位设备B5处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B5处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前的运行速度不高于在定位设备B5处的最高允许速度时，发出惰行指令，控制列车惰行；同时检查齿轮驱动装置状态是否处于从动状态；

当列车当前的运行速度高于在定位设备B5处的最高允许速度时，触发紧急制动；若齿轮驱动装置未处于从动状态，则紧急制动；

列车前端运行至定位设备B9处时，控制列车继续保持惰行设定距离E后，撤除列车惰行指令，发出允许齿轮驱动装置工作的指令，所述设定距离E为1个车长的距离与保护距离之和。

在一种可能的实现方式中，所述的控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行包括：

列车由第二区段向第一区段方向行驶，当列车前端运行至定位设备B11处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B9处的最高允许速度进行运行曲线计算；

按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车运行；

列车前端运行至定位设备B9处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B9处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前速度不高于在定位设备B9处的最高允许速度时，控制列车匀速向前继续运行；

当列车当前速度高于在定位设备B9处的最高允许速度时，触发紧急制动，同时向列车发送齿轮驱动装置从动指令，若齿轮驱动装置处于从动状态未返回，则触发紧急制动。

列车前端运行至定位设备B7处时，根据列车当前的运行速度和在定位设备B7处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前速度不高于在定位设备B7处的最高允许速度时，发出惰行指令，同时检查齿轮驱动装置是否处于从动状态；

当列车当前速度高于在定位设备B7处所允许的速度，则触发紧急制动；若齿轮驱动装置未处于从动状态，则触发紧急制动。

列车前端运行至定位设备B5处时，控制列车继续保持惰行设定距离E后，撤除列车惰行指令，发出齿轮驱动装置锁闭指令，所述设定距离E为1个车长的距离与保护距离之和。

根据本公开的一个方面，提供一种列车运行控制***，包括：

列车行驶线路、定位设备和列控***；

所述列车行驶线路包括第一区段、过渡段和第二区段，所述过渡段位于第一区段和第二区段之间，用于连接第一区段与第二区段；

所述定位设备用于将第一区段和第二区段分为若干子区段；

所述列控***用于控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行。

所述第一区段为黏着段，所述第二区段为齿轨段；

或所述第一区段为齿轨段，所述第二区段为黏着段。

所述定位设备包括：

设于第一区段与过渡段的连接处的定位设备B5；

在第一区段内，且相距定位设备B5设定距离b处设置的定位设备B3；所述设定距离b为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为两个子区段。

在一种可能的实现方式中，所述定位设备包括：

在定位设备B3远离过渡段的方向设置的定位设备B1，定位设备B1与定位设备B3之间的距离为设定距离A；

所述设定距离A为设定距离a、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离a为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B1、定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为三个子区段。

在一种可能的实现方式中，所述定位设备包括：

在第二区段与过渡段的连接处设置的定位设备B7；

在第二区段内，且相距定位设备B7设定距离c处设置的定位设备B9；所述设定距离c为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B7和所述定位设备B9将第二区段划分为两个子区段。

在一种可能的实现方式中，所述定位设备包括：

在定位设备B9远离过渡段的方向设置的定位设备B11，定位设备B11与定位设备B9之间的距离为设定距离D；

所述设定距离D为设定距离d、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离d为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B11、定位设备B9和所述定位设备B7将第二区段划分为三个子区段。

本公开的示例性实施例具有以下有益效果：本公开的示例性实施例，通过准确定位列车的位置，准确控制列车在进入过渡段前的速度、过渡段的速度以及离开过渡段进入齿轨段的速度以及准确控制列车加速、制动和惰行的控制，实现了控制列车在山地齿轨铁路黏着段和齿轨段不停车切换的监控，保障列车在切换时不损坏装备，保证切换的安全、可靠和舒适。

本申请的一个或多个实施例的细节在下面的附图和描述中提出。本申请的其它特征和优点将从说明书附图变得明显。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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是本示例性实施例的定位设备设置示意图之一；

图2是本示例性实施例的定位设备设置示意图之二；

图3是本示例性实施例中运控***对列车进入齿轨段的控制曲线示意图；

图4是本示例性实施例的一种列车运行控制方法的流程图；

图5是本示例性实施例的一种列车运行控制***的结构框图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件单元或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的步骤。例如，有的步骤还可以分解，而有的步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或子模块的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或子模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或子模块。

本实施例列控***实现对列车进出齿轨段的控制，第一关键点是列车自身的准确定位，即运控***需准确定位列车的位置。

列控***实现对列车进出齿轨段的控制，第二关键点是列车速度控制，即运控***需准确控制列车在进入过渡段前的速度、过渡段的速度以及离开过渡段进入齿轨段的速度。

列控***实现对列车进出齿轨段的控制，第三关键点是列车速度加速、制动和惰行的控制，即运控***需准确控制列车在不同位置对列车的加速、制动和惰行的控制。

列控***对列车车轮***和齿轮驱动***的控制权转换。

图4是本示例性实施例的一种列车运行控制方法的流程图，如图4所示，本公开的示例性实施例提供了一种列车运行控制方法，包括：

将列车行驶线路划分为第一区段、过渡段和第二区段，所述过渡段位于第一区段和第二区段之间，用于连接第一区段与第二区段；

通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段；

控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行。

值得说明的是，过渡段宜设置在平直的线路上，且不宜设置在宜发生制动的区域。

如果设置在制动区，列车经过该地点时，列车肯定会进行制动，制动会影响该区域的轨道、齿轨等地面设施以及列车与齿轨啮合的齿轮的可用性。

在过渡段内的列车控制策略：禁止牵引（列车惰行），不宜制动。

过渡段禁止牵引的目的，是防止列车与齿轨啮合的齿轮与齿轨啮合时，由于啮合不精确，此时如果牵引会造成列车齿轮或者地面齿轨等设备的损坏。制动也可能造成该损坏，但由于有特殊原因必须制动时，应允许制动以保护人的安全或避免造成更大的损坏。

具体地，所述第一区段为黏着段，所述第二区段为齿轨段；

或所述第一区段为齿轨段，所述第二区段为黏着段。

值得说明的是，第一区段为黏着段，第二区段为齿轨段或第一区段为齿轨段，第二区段为黏着短时，本列控***标记点设置原则以及列控***列车控制原则相同，因此，为方便描述，本实施例以第一区段为黏着段，第二区段为齿轨段对列控***标记点设置原则以及列控***列车控制原则进行阐述。

具体地，所述的通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段包括：

在第一区段与过渡段的连接处设置定位设备B5；

在第一区段内，且相距定位设备B5设定距离b处设置定位设备B3；所述设定距离b为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为两个子区段。

图1是本示例性实施例的定位设备设置示意图之一，如图1所示：本示例性地实施例中，当列车由第一区段开往第二区段时，即从黏着段开往齿轨段时，列车在进入过渡段前，需从黏着段的最高允许速度减速至过渡段所允许的速度，列控***需对此过程进行速度控制和齿轮驱动装置的啮合控制。要实现本控制功能和目的，需对列车进入过渡段进行预告（包括对列车由齿轨段进入过渡段进行预告以及列车由黏着段进入过渡段进行预告），使列控***具备足够的距离进行速度控制。

因此首先确定过渡段入口（黏着段与过渡段的连接处）的准确位置，设置列车由黏着段进入过渡段的标记，对列车进行精准定位。示例性地，可设置应答器/信标B5，当列控***收到应答器/信标等定位设备B5信息时，标志着列车前端从黏着段进入过渡段。

为确保列车在过渡段入口处的运行速度满足在过渡段安全运行的需求，设置精确定位标记，该位置距离过渡段进入标记可设置为b米，可设置应答器/信标等定位设备B3，当列控***收到应答器/信标B3信息时，标志着列车即将进入过渡段，列车速度需满足过渡段速度的要求。参数b为在本线运行的所有列车在本段线路运行时以最大紧急制动进行列车减速度控制时从列车最高允许速度降低到列车在过渡段允许的最高允许速度时所行驶的距离。

值得说明的是，定位设备B5和定位设备B3将第一区段划分形成的两个子区段分别为第一子区段和第二子区段。

具体地，所述的通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段包括：

在定位设备B3远离过渡段的方向设置定位设备B1，定位设备B1与定位设备B3之间的距离为设定距离A；

所述设定距离A为设定距离a、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离a为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B1、定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为三个子区段。

值得说明的是， 防护距离是列车的测速测距误差（或者叫做定位误差），一般按照每次定位校核以后的走行距离乘以2%；再加上列车的允许退行距离。

工程误差是地面设备安装时允许的最大安装误差，比如应答器/信标准备安装在某一个确定的位置，但是安装时由于各种原因造成实际安装位置与原应该的安装位置存在一定的位置偏差，本误差一般不允许超过5米，误差过大后应调整数据，重新确定安装位置。

图2是本示例性实施例的定位设备设置示意图之二，如图2所示：本示例性地实施例中，当列车由黏着段开往齿轨段时，以进入过渡段精确定位标记为基准点，向列车驶来的方向回推设定距离A米（a+安全防护距离+工程误差允许距离）设置齿轨黏着轨过渡段预告标记，设置应答器/信标B1。其中参数a为在本线运行的所有列车在本段线路运行时以最大常用制动进行列车减速度控制时从列车最高允许速度降低到列车在过渡段允许的最高允许速度时所行驶的距离。

值得说明的是，定位设备定位设备B1、定位设备B3和定位设备B5将第二区段划分形成的三个子区段分别为第一子区段、第三子区段和第六子区段。

值得说明的是，列车前端离开过渡段时，对列车的位置进行精确定位，可设置应答器/信标B7，列控***收到该应答器时标志列车离开过渡段，在列车车尾离开过渡段后列控***可按照齿轨段允许的速度控制列车运行。

具体地，所述的通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段包括：

在第二区段与过渡段的连接处设置定位设备B7；

在第二区段内，且相距定位设备B7设定距离c处设置定位设备B9；所述设定距离c为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B7和所述定位设备B9将第二区段划分为两个子区段。

如图1所示，本示例性地实施例中，列车在由齿轨段进入过渡段前，需从齿轨段的最高允许速度减速至过渡段所允许的速度。列控***要实现本控制功能和目的，需对列车由齿轨段进入过渡段进行预告，使列控***具备足够的距离进行速度控制。

因此首先确定过渡段入口（齿轨段与过渡段连接处）的准确位置，设置列车由齿轨段进入过渡段的标记，对列车进行精准定位。可共用正向运行时离开过渡段的标记，即应答器/信标B7，当列控***收到应答器/信标等定位设备B7信息时，标志着列车前端从齿轨段进入过渡段。

为确保列车在过渡段入口处的运行速度满足在过渡段安全运行的需求，设置精确定位标记，该位置距离过渡段进入标记可设置为c米，可设置应答器/信标等定位设备B9，当列控***收到应答器/信标B9信息时，标志着列车即将进入过渡段，列车速度需满足过渡段速度的要求。参数c为在本线运行的所有列车在本段线路运行时以最大紧急制动进行列车减速度控制时从列车最高允许速度降低到列车在过渡段允许的最高允许速度时所行驶的距离。

值得说明的是，定位设备B7和定位设备B9将第二区段划分形成的两个子区段分别为第四子区段和第五子区段。

具体地，所述的通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段包括：

在定位设备B9远离过渡段的方向设置定位设备B11，定位设备B11与定位设备B9之间的距离为设定距离D；

所述设定距离D为设定距离d、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离d为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B11、定位设备B9和所述定位设备B7将第二区段划分为三个子区段。

值得说明的是，如图2所示，定位设备B11、定位设备B9和定位设备B7将第二区段划分形成的三个子区段分别为第四子区段、第七子区段和第八子区段。

本实施例以进入过渡段精确定位标记为基准点，向列车驶来的方向回推设定距离D米（d+安全防护距离+工程误差允许距离）设置过渡段预告标记，设置应答器/信标B11。其中参数d为在本线运行的所有列车在本段线路运行时以最大常用制动进行列车减速度控制时从列车最高允许速度降低到列车在过渡段允许的最高允许速度时所行驶的距离。

列车前端离开过渡段时，对列车的位置进行精确定位，可共用应答器/信标B5，列控***收到该应答器时标志列车离开过渡段，在列车车尾离开过渡段后可按照黏着段允许的速度控制列车运行。

因为两个方向存在共用应答器/信标，因此需要应答器/信标成组（多于1个）设置，列控***根据收到的顺序进行运行方向的判断。

具体地，包括：

当在定位设备B1所在位置处未收到定位设备B1的信息，以及在定位设备B11所在位置处未收到定位设备B11的信息时，触发最大常用制动；

当在定位设备B3所在位置处未收到定位设备B3的信息，以及在定位设备B9所在位置处未收到定位设备B9的信息时，触发紧急制动；

当在定位设备B5所在位置处未收到定位设备B5的信息，以及在定位设备B7所在位置处未收到定位设备B7的信息时，执行定位设备B5、定位设备B7处相应的控制策略。

值得说明的是，定位设备B1、B11、B3、B9、B5、B7所在位置的获取原则是：运控车载设备实时对列车的位置进行安全定位，实现的原理是绝对定位+与绝对位置之间的偏移距离。本实施例中的应答器/信标等设备实现的是列车的绝对定位的装置，随着列车运行，列车的位置就会在绝对位置的基础上增加或减少（以及列车运行方向）；列车的运行会产生偏差，因此在***规定的偏差范围内根据传感器和列控***算法的精准度对偏差进行归零（列车位置校验）需要在一定距离内。位置校验也是通过绝对位置实现的。

绝对位置有两种提供方法，一种是车载列控设备存储地图，当列车收到应答器/信标ID信息后，根据ID信息在地图中找到该位置，然后将该位置作为新的（校验后）位置使用，一种是应答器/信标会将本应答器/信标ID所对应的绝对位置高速车载列控设备，车载列控设备直接使用该位置。

本位置的获取也有两种途径，一种是车载列控设备根据列车的位置和车载地图预测前方将要收到的应答器/信标ID；一种是列车车载设备根据列车的位置和前序应答器/信标对后序应答器/信标的预告（即在什么位置会有哪个ID的设备）。

本实施例的标记点应答器或信标丢失或故障时，列控***处理原则为：没有在规定位置收到B1、B11点信息，列控***触发最大常用制动；没有在规定位置收到B3、B9点信息，列控***按触发紧急制动；没有在规定位置收到B5、B7点信息，列控***按照在该处的控制策略执行。

具体地，所述的控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行包括：

根据列车进入各子区段时的运行速度和所进入的子区段的最高允许速度进行运行曲线计算；

按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车在所进入的子区段内运行。

具体地，所述的控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行包括：

列车由第一区段向第二区段方向行驶，当列车前端运行至定位设备B1处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B3处的最高允许速度进行运行曲线计算；

按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车运行；如图2所示，根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车在第三子区段运行。

列车前端运行至定位设备B3处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B3处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前的运行速度不高于在定位设备B3处的最高允许速度时，控制列车匀速运行，同时发出齿轮驱动装置解除锁定指令和从动指令；如图2所示，根据控制列车在第一子区段内匀速运行。

当列车当前的运行速度高于在定位设备B3处的最高允许速度时，触发紧急制动；若齿轮驱动装置处于从动状态未返回，则触发紧急制动；

列车前端运行至定位设备B5处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B5处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前的运行速度不高于在定位设备B5处的最高允许速度时，发出惰行指令，控制列车惰行；同时检查齿轮驱动装置状态是否处于从动状态；

当列车当前的运行速度高于在定位设备B5处的最高允许速度时，触发紧急制动；若齿轮驱动装置未处于从动状态，则紧急制动；

列车前端运行至定位设备B9处时，控制列车继续保持惰行设定距离E后，撤除列车惰行指令，发出允许齿轮驱动装置工作的指令，所述设定距离E为1个车长的距离与保护距离之和。

值得说明的是，保护距离指列车的测速测距误差（定位误差）允许的最大值。

图3是本示例性实施例中运控***对列车进入齿轨段的控制曲线示意图；如图3所示，列控***列车控制原则包括：

列车正向运行时（如图3所示的由黏着段驶向齿轨段时）：

列车前端运行至位置B1时，列控***根据列车当前的运行速度和在B3处允许的最高运行速度进行运行曲线计算，按照运算结果监控列车运行，并可根据运算结果采用适当的制动策略自动驾驶列车运行。

列车前端运行至位置B3时，列控***根据列车当前的运行速度和在B3处允许的最高运行速度进行策略判断，如此时列车速度不高于B3处所允许的速度，则列车匀速向前继续运行，同时发出齿轮驱动装置解除锁定指令和从动指令，允许齿轮驱动装置从动（类似手动挡汽车踩下离合器）；如列车高于B3处所允许的速度，则触发紧急制动；如齿轮驱动装置从动状态未返回，则触发紧急制动。

列车前端运行至位置B5时，列控***根据列车当前的运行速度和在B5处允许的最高运行速度进行策略判断，如此时列车速度不高于B5处所允许的速度，则列控***发出惰行指令，列车惰行禁止列车加速或制动，列控***同时检查齿轮驱动装置状态是否处于从动状态；如列车高于B5处所允许的速度，则触发紧急制动；如齿轮驱动装置未处于从动状态，则紧急制动。

列车前端运行至位置B9时，列车继续保持惰行（禁止列车加速或制动）列车1个车长的距离+保护距离后，列控***撤除列车惰行指令，发出允许齿轮驱动***工作指令，此时列车车轮和齿轮同步协同工作，列车可按照齿轨段允许的速度正常控制列车运行。

具体地，所述的控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行包括：

列车由第二区段向第一区段方向行驶，当列车前端运行至定位设备B11处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B9处的最高允许速度进行运行曲线计算；

按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车运行。如图2所示，根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车在第七子区段运行。

列车前端运行至定位设备B9处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B9处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前速度不高于在定位设备B9处的最高允许速度时，控制列车匀速向前继续运行；如图2所示，根据控制列车在第四子区段匀速运行。

当列车当前速度高于在定位设备B9处的最高允许速度时，触发紧急制动，同时向列车发送齿轮驱动装置从动指令，若齿轮驱动装置处于从动状态未返回，则触发紧急制动。

列车前端运行至定位设备B7处时，根据列车当前的运行速度和在定位设备B7处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前速度不高于在定位设备B7处的最高允许速度时，发出惰行指令，同时检查齿轮驱动装置是否处于从动状态；

当列车当前速度高于在定位设备B7处所允许的速度，则触发紧急制动；若齿轮驱动装置未处于从动状态，则触发紧急制动。

列车前端运行至定位设备B5处时，控制列车继续保持惰行设定距离E后，撤除列车惰行指令，发出齿轮驱动装置锁闭指令，所述设定距离E为1个车长的距离与保护距离之和。

如图3所示，列控***列车控制原则包括：

列车正向运行时（如图3所示的由齿轨段驶向黏着段时）：

列车前端运行至位置B11时，列控***根据列车当前的运行速度和在B9处允许的最高运行速度进行运行曲线计算，按照运算结果监控列车运行，并可根据运算结果采用适当的制动策略自动驾驶列车运行。

列车前端运行至位置B9时，列控***根据列车当前的运行速度和在B9处允许的最高运行速度进行策略判断，如此时列车速度不高于B9处所允许的速度，则列车匀速向前继续运行；如列车高于B9处所允许的速度，则触发紧急制动。列控***同时向列车发送齿轮驱动装置从动指令，如从动状态未返回，则触发紧急制动。

车前端运行至位置B7时，列控***根据列车当前的运行速度和在B7处允许的最高运行速度进行策略判断，如此时列车速度不高于B7处所允许的速度，列控***则发出惰行指令，列车惰行禁止列车加速或制动，同时检查齿轮驱动装置是否处于从动状态；如列车高于B7处所允许的速度，则触发紧急制动；如齿轮驱动装置未处于从动状态，则紧急制动。

列车前端运行至位置B5时，列车继续保持惰行（禁止列车加速或制动）列车1个车长的距离+保护距离后，列控***撤除列车惰行指令，发出齿轮驱动***锁闭，此时列车齿轮驱动装置停止工作，列车使用车轮实现对列车的控制，列车可按照黏着段允许的速度正常控制列车运行。

图5是本示例性实施例的一种列车运行控制***的框图。如图5所示，本公开的示例性实施例提供了一种列车运行控制***，包括列车行驶线路、定位设备和列控***；

所述列车行驶线路包括第一区段、过渡段和第二区段，所述过渡段位于第一区段和第二区段之间，用于连接第一区段与第二区段；

所述定位设备用于将第一区段和第二区段分为若干子区段；

所述列控***用于控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行。

具体地，所述第一区段为黏着段，所述第二区段为齿轨段；

或所述第一区段为齿轨段，所述第二区段为黏着段。

具体地，所述定位设备包括：

设于第一区段与过渡段的连接处的定位设备B5；

在第一区段内，且相距定位设备B5设定距离b处设置的定位设备B3；所述设定距离b为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为两个子区段。

具体地，所述定位设备包括：

在定位设备B3远离过渡段的方向设置的定位设备B1，定位设备B1与定位设备B3之间的距离为设定距离A；

所述设定距离A为设定距离a、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离a为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B1、定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为三个子区段。

具体地，所述定位设备包括：

在第二区段与过渡段的连接处设置的定位设备B7；

在第二区段内，且相距定位设备B7设定距离c处设置的定位设备B9；所述设定距离c为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B7和所述定位设备B9将第二区段划分为两个子区段。

具体地，所述定位设备包括：

在定位设备B9远离过渡段的方向设置的定位设备B11，定位设备B11与定位设备B9之间的距离为设定距离D；

所述设定距离D为设定距离d、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离d为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B11、定位设备B9和所述定位设备B7将第二区段划分为三个子区段。

具体地，列控***包括：

第一触发单元，用于当在定位设备B1所在位置处未收到定位设备B1的信息，以及在定位设备B11所在位置处未收到定位设备B11的信息时，触发最大常用制动；

第二触发单元，用于当在定位设备B3所在位置处未收到定位设备B3的信息，以及在定位设备B9所在位置处未收到定位设备B9的信息时，触发紧急制动；

第三触发单元，用于当在定位设备B5所在位置处未收到定位设备B5的信息，以及在定位设备B7所在位置处未收到定位设备B7的信息时，执行定位设备B5、定位设备B7处相应的控制策略。

具体地，列控***包括：

计算单元，用于根据列车进入各子区段时的运行速度和所进入的子区段的最高允许速度进行运行曲线计算；

监控单元，用于按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车在所进入的子区段内运行。

具体地，列控***包括：

第一计算模块，用于在列车由第一区段向第二区段方向行驶，当列车前端运行至定位设备B1处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B3处的最高允许速度进行运行曲线计算；

第一控制模块，用于按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车运行；

第一判断模块，用于当列车前端运行至定位设备B3处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B3处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前的运行速度不高于在定位设备B3处的最高允许速度时，控制列车匀速运行，同时发出齿轮驱动装置解除锁定指令和从动指令；

当列车当前的运行速度高于在定位设备B3处的最高允许速度时，触发紧急制动；若齿轮驱动装置处于从动状态未返回，则触发紧急制动；

第二判断模块，用于当列车前端运行至定位设备B5处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B5处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前的运行速度不高于在定位设备B5处的最高允许速度时，发出惰行指令，控制列车惰行；同时检查齿轮驱动装置状态是否处于从动状态；

当列车当前的运 行速度高于在定位设备B5处的最高允许速度时，触发紧急制动；若齿轮驱动装置未处于从动状态，则紧急制动；

第二控制单模块，用于当列车前端运行至定位设备B9处时，控制列车继续保持惰行设定距离E后，撤除列车惰行指令，发出允许齿轮驱动装置工作的指令，所述设定距离E为1个车长的距离与保护距离之和。

具体地，列控***包括：

第二计算模块，用于在列车由第二区段向第一区段方向行驶，当列车前端运行至定位设备B11处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B9处的最高允许速度进行运行曲线计算；

第三控制模块，用于按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车运行；

第三判断模块，用于在列车前端运行至定位设备B9处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B9处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前速度不高于在定位设备B9处的最高允许速度时，控制列车匀速向前继续运行；

当列车当前速度高于在定位设备B9处的最高允许速度时，触发紧急制动，同时向列车发送齿轮驱动装置从动指令，若齿轮驱动装置处于从动状态未返回，则触发紧急制动。

第四判断模块，用于在列车前端运行至定位设备B7处时，根据列车当前的运行速度和在定位设备B7处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前速度不高于在定位设备B7处的最高允许速度时，发出惰行指令，同时检查齿轮驱动装置是否处于从动状态；

当列车当前速度高于在定位设备B7处所允许的速度，则触发紧急制动；若齿轮驱动装置未处于从动状态，则触发紧急制动。

列车前端运行至定位设备B5处时，控制列车继续保持惰行设定距离E后，撤除列车惰行指令，发出齿轮驱动装置锁闭指令，所述设定距离E为1个车长的距离与保护距离之和。

以上仅是本公开的优选实施方式，本公开的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本公开思路下的技术方案均属于本公开的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开原理前提下的若干改进和润饰，应视为本公开的保护范围。

Claims (12)

1.一种列车运行控制方法，其特征在于，包括：

将列车行驶线路划分为第一区段、过渡段和第二区段，所述过渡段位于第一区段和第二区段之间，用于连接第一区段与第二区段；

通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段；

控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行；

所述的通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段包括：

在第一区段与过渡段的连接处设置定位设备B5；

在第一区段内，且相距定位设备B5设定距离b处设置定位设备B3；所述设定距离b为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为两个子区段；

在定位设备B3远离过渡段的方向设置定位设备B1，定位设备B1与定位设备B3之间的距离为设定距离A；

所述设定距离A为设定距离a、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离a为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B1、定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为三个子区段。

2.根据权利要求1所述的列车运行控制方法，其特征在于，

所述第一区段为黏着段，所述第二区段为齿轨段；

或所述第一区段为齿轨段，所述第二区段为黏着段。

3.根据权利要求1或2所述的列车运行控制方法，其特征在于，所述的通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段包括：

在第二区段与过渡段的连接处设置定位设备B7；

在第二区段内，且相距定位设备B7设定距离c处设置定位设备B9；所述设定距离c为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B7和所述定位设备B9将第二区段划分为两个子区段。

4.根据权利要求3所述的列车运行控制方法，其特征在于，所述的通过定位设备将第一区段和第二区段分为若干子区段包括：

在定位设备B9远离过渡段的方向设置定位设备B11，定位设备B11与定位设备B9之间的距离为设定距离D；

所述设定距离D为设定距离d、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离d为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B11、定位设备B9和所述定位设备B7将第二区段划分为三个子区段。

5.根据权利要求4所述的列车运行控制方法，其特征在于，包括：

当在定位设备B1所在位置处未收到定位设备B1的信息，以及在定位设备B11所在位置处未收到定位设备B11的信息时，触发最大常用制动；

当在定位设备B3所在位置处未收到定位设备B3的信息，以及在定位设备B9所在位置处未收到定位设备B9的信息时，触发紧急制动；

当在定位设备B5所在位置处未收到定位设备B5的信息，以及在定位设备B7所在位置处未收到定位设备B7的信息时，执行定位设备B5、定位设备B7处相应的控制策略。

6.根据权利要求1所述的列车运行控制方法，其特征在于，所述的控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行包括：

根据列车进入各子区段时的运行速度和所进入的子区段的最高允许速度进行运行曲线计算；

按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车在所进入的子区段内运行。

7.根据权利要求4所述的列车运行控制方法，其特征在于，所述的控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行包括：

列车由第一区段向第二区段方向行驶，当列车前端运行至定位设备B1处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B3处的最高允许速度进行运行曲线计算；

按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车运行；

列车前端运行至定位设备B3处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B3处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前的运行速度不高于在定位设备B3处的最高允许速度时，控制列车匀速运行，同时发出齿轮驱动装置解除锁定指令和从动指令；

当列车当前的运行速度高于在定位设备B3处的最高允许速度时，触发紧急制动；若齿轮驱动装置处于从动状态未返回，则触发紧急制动；

列车前端运行至定位设备B5处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B5处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前的运行速度不高于在定位设备B5处的最高允许速度时，发出惰行指令，控制列车惰行；同时检查齿轮驱动装置状态是否处于从动状态；

当列车当前的运行速度高于在定位设备B5处的最高允许速度时，触发紧急制动；若齿轮驱动装置未处于从动状态，则紧急制动；

列车前端运行至定位设备B9处时，控制列车继续保持惰行设定距离E后，撤除列车惰行指令，发出允许齿轮驱动装置工作的指令，所述设定距离E为1个车长的距离与保护距离之和。

8.根据权利要求4所述的列车运行控制方法，其特征在于，所述的控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行包括：

列车由第二区段向第一区段方向行驶，当列车前端运行至定位设备B11处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B9处的最高允许速度进行运行曲线计算；

按照运行曲线计算结果监控列车运行，并根据运行曲线计算结果采用相应的制动策略自动驾驶列车运行；

列车前端运行至定位设备B9处时，根据列车当前的运行速度和列车在定位设备B9处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前速度不高于在定位设备B9处的最高允许速度时，控制列车匀速向前继续运行；

当列车当前速度高于在定位设备B9处的最高允许速度时，触发紧急制动，同时向列车发送齿轮驱动装置从动指令，若齿轮驱动装置处于从动状态未返回，则触发紧急制动；

列车前端运行至定位设备B7处时，根据列车当前的运行速度和在定位设备B7处的最高允许速度进行策略判断，包括：

当列车当前速度不高于在定位设备B7处的最高允许速度时，发出惰行指令，同时检查齿轮驱动装置是否处于从动状态；

当列车当前速度高于在定位设备B7处所允许的速度，则触发紧急制动；若齿轮驱动装置未处于从动状态，则触发紧急制动；

列车前端运行至定位设备B5处时，控制列车继续保持惰行设定距离E后，撤除列车惰行指令，发出齿轮驱动装置锁闭指令，所述设定距离E为1个车长的距离与保护距离之和。

9.一种列车运行控制***，其特征在于，包括列车行驶线路、定位设备和列控***；

所述列车行驶线路包括第一区段、过渡段和第二区段，所述过渡段位于第一区段和第二区段之间，用于连接第一区段与第二区段；

所述定位设备用于将第一区段和第二区段分为若干子区段；

所述列控***用于控制列车以各子区段的设定速度在对应的子区段内运行；

所述定位设备包括：

设于第一区段与过渡段的连接处的定位设备B5；

在第一区段内，且相距定位设备B5设定距离b处设置的定位设备B3；所述设定距离b为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为两个子区段；

在定位设备B3远离过渡段的方向设置的定位设备B1，定位设备B1与定位设备B3之间的距离为设定距离A；

所述设定距离A为设定距离a、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离a为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第一区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B1、定位设备B5和所述定位设备B3将第一区段划分为三个子区段。

10.根据权利要求9所述的列车运行控制***，其特征在于：

所述第一区段为黏着段，所述第二区段为齿轨段；

或所述第一区段为齿轨段，所述第二区段为黏着段。

11.根据权利要求10所述的列车运行控制***，其特征在于，所述定位设备包括：

在第二区段与过渡段的连接处设置的定位设备B7；

在第二区段内，且相距定位设备B7设定距离c处设置的定位设备B9；所述设定距离c为列车以最大紧急制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B7和所述定位设备B9将第二区段划分为两个子区段。

12.根据权利要求11所述的列车运行控制***，其特征在于，所述定位设备包括：

在定位设备B9远离过渡段的方向设置的定位设备B11，定位设备B11与定位设备B9之间的距离为设定距离D；

所述设定距离D为设定距离d、安全防护距离和工程误差允许距离之和；

所述设定距离d为列车以最大常用制动进行列车减速度控制时，从第二区段的最高允许速度降低到过渡段的最高允许速度所行驶的距离；

通过所述定位设备B11、定位设备B9和所述定位设备B7将第二区段划分为三个子区段。