一种TACS系统信号防护区入侵检测方法、设备及介质与流程

本发明涉及列车信号控制系统，尤其是涉及一种tacs系统信号防护区入侵检测方法、设备及介质。

背景技术：

1、目前，城市轨道交通信号系统中采用基于车车通信的列车自主运行系统(trainautonomous circumambulate system,tacs)开始逐步增多。相较于传统cbtc信号系统中依靠联锁办理进路的集中式轨旁资源管理方式，基于车车通信的列车自主运行系统(tacs系统)以“列车为核心”，由多列车并行自主计算移动授权，tacs系统的本质是将传统cbtc系统的轨旁核心控制功能移植至列车上，优化系统架构，同时减少轨旁设备数量，使设备维护工作量明显减少。然而，由于tacs系统大大简化了轨旁设备，tacs系统缺少有效的检测手段来获知未知列车在tacs系统信号防护区边界的入侵，因此在tacs系统中，如何检测未知列车的非法入侵是一个巨大的挑战。

2、在传统cbtc系统中，降级列车或非通信列车的安全防护很大程度上依赖于轨道占用的检测，主要的轨道占用检测手段包括轨道电路和基于电磁感应技术的计轴，轨道电路受分路不良的影响导致可靠性不高，且需要大量敷设线缆，建设和维护成本高。

3、经过检索，中国专利公开号cn116409361a公开了一种基于光栅的tacs系统边界入侵检测方法及装置，具体公开了当有非法列车入侵到tacs区时，能被安装在tacs区边界处的光栅组检测到，从而对tacs边界区段进行安全防护。但是该现有专利由于采用光栅等设备实现检测，存在往往不便于现场调试，且其对于工作温湿度范围、抗震及耐腐蚀性能受限，不耐恶劣环境，对于轨道交通的应用环境并不适应。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种tacs系统信号防护区入侵检测方法、设备及介质。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、根据本发明的第一方面，提供了一种tacs系统信号防护区入侵检测方法，该方法当有无授权列车非法侵入tacs信号防护区时，通过安装在tacs信号防护区边界处的计轴磁头检测到，进而对tacs信号防护区边界的区段进行安全防护。

4、作为优选的技术方案，该方法具体包括以下步骤：

5、步骤s1、轨旁资源管理器完成入侵检测功能初始化；

6、步骤s2、轨旁资源管理器检测入侵检测计轴区段z1是否被占用，若为是，则执行步骤s3，否则继续执行步骤s2；

7、步骤s3、轨旁资源管理器判断入侵检测计轴区段z1被占用时间是否超过时间t1，若为是，则执行步骤s4，否则返回步骤s2；

8、步骤s4、轨旁资源管理器判断是否有授权列车越过入侵检测计轴区段z1，若有则执行步骤s6，否则执行步骤s5；

9、步骤s5、轨旁资源管理器判定入侵检测计轴区段z1存在非法入侵；

10、步骤s6、轨旁资源管理器判断被授权列车与入侵检测计轴区段z1边界的距离d1是否小于本线路所有列车的最小车长，若小于则执行步骤s7，否则返回步骤s5；

11、步骤s7、轨旁资源管理器判定入侵检测计轴区段z1存在合法入侵。

12、作为优选的技术方案，所述时间t1为列车向轨旁资源管理器申请越过入侵检测计轴区段z1至轨旁资源管理器授权列车所需的最大时间。

13、作为优选的技术方案，所述被授权列车与入侵检测计轴区段z1边界的距离d1计算过程包括：

14、若入侵检测计轴区段z1在列车前方时，d1为列车车头位置与距离列车车头位置较近的计轴磁头之间的距离。

15、作为优选的技术方案，所述被授权列车与入侵检测计轴区段z1边界的距离d1计算过程包括：

16、若入侵检测计轴区段z1在列车后方时，d1为列车车尾位置与距离列车车尾位置较近的计轴磁头之间的距离。

17、作为优选的技术方案，所述被授权列车与入侵检测计轴区段z1边界的距离d1计算过程包括：

18、若入侵检测计轴区段z1与列车部分重叠，d1为0。

19、作为优选的技术方案，所述入侵检测计轴区段z1布置在tacs系统信号防护区与非信号防护区边界处，且与信号防护区有交集。

20、作为优选的技术方案，所述入侵检测计轴区段z1的长度根据本线路所有列车的最小车长、该入侵检测计轴区段z1所在区域的最大坡度、该入侵检测计轴区段z1所在区域的最大允许列车速度、轨旁资源管理器检测到入侵检测计轴区段z1被占用所需的最大时间来确定。

21、作为优选的技术方案，所述入侵检测计轴区段z1根据需要配置双套冗余计轴磁头检测区段占用状态。

22、作为优选的技术方案，所述双套冗余计轴磁头位于两根钢轨的相同里程位置上。

23、根据本发明的第二方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的方法。

24、根据本发明的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现所述的方法。

25、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

26、1)本发明通过在tacs系统信号防护区边界布置少量计轴设备，保证了非系统授权列车因司机冒进、列车后溜进入tacs系统信号防护区后，可立即被系统检测到，提高了系统的安全性。

27、2)本发明灵活地根据线路应用条件计算所需配置的计轴区段长度，提高了系统的可用性。

28、3)本发明利用了可配置的冗余双套计轴磁头进行检测，在计轴受扰的情况下也不会影响系统的使用，提高了系统的可用性。

29、4)本发明利用了列车安全定位筛选授权列车前方和后方是否藏有非法入侵的列车，提高了系统的安全性。

技术特征：

1.一种tacs系统信号防护区入侵检测方法，其特征在于，该方法当有无授权列车非法侵入tacs信号防护区时，通过安装在tacs信号防护区边界处的计轴磁头检测到，进而对tacs信号防护区边界的区段进行安全防护。

2.根据权利要求1所述的一种tacs系统信号防护区入侵检测方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种tacs系统信号防护区入侵检测方法，其特征在于，所述时间t1为列车向轨旁资源管理器申请越过入侵检测计轴区段z1至轨旁资源管理器授权列车所需的最大时间。

4.根据权利要求2所述的一种tacs系统信号防护区入侵检测方法，其特征在于，所述被授权列车与入侵检测计轴区段z1边界的距离d1计算过程包括：

5.根据权利要求2所述的一种tacs系统信号防护区入侵检测方法，其特征在于，所述被授权列车与入侵检测计轴区段z1边界的距离d1计算过程包括：

6.根据权利要求2所述的一种tacs系统信号防护区入侵检测方法，其特征在于，所述被授权列车与入侵检测计轴区段z1边界的距离d1计算过程包括：

7.根据权利要求2所述的一种tacs系统信号防护区入侵检测方法，其特征在于，所述入侵检测计轴区段z1布置在tacs系统信号防护区与非信号防护区边界处，且与信号防护区有交集。

8.根据权利要求2所述的一种tacs系统信号防护区入侵检测方法，其特征在于，所述入侵检测计轴区段z1的长度根据本线路所有列车的最小车长、该入侵检测计轴区段z1所在区域的最大坡度、该入侵检测计轴区段z1所在区域的最大允许列车速度、轨旁资源管理器检测到入侵检测计轴区段z1被占用所需的最大时间来确定。

9.根据权利要求2所述的一种tacs系统信号防护区入侵检测方法，其特征在于，所述入侵检测计轴区段z1根据需要配置双套冗余计轴磁头检测区段占用状态。

10.根据权利要求9所述的一种tacs系统信号防护区入侵检测方法，其特征在于，所述双套冗余计轴磁头位于两根钢轨的相同里程位置上。

11.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1～10中任一项所述的方法。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1～10中任一项所述的方法。

技术总结本发明涉及一种TACS系统信号防护区入侵检测方法、设备及介质，该方法当有无授权列车非法侵入TACS信号防护区时，通过安装在TACS信号防护区边界处的计轴磁头检测到，进而对TACS信号防护区边界的区段进行安全防护。与现有技术相比，本发明具有提高了系统的安全性等优点。技术研发人员：陆怡然,汪小勇,凌小雀,徐海贵,高豪受保护的技术使用者：卡斯柯信号有限公司技术研发日：技术公布日：2024/2/21