列车控制方法、存储介质及车载控制器与流程

本公开涉及列车控制，具体地，涉及一种列车控制方法、存储介质及车载控制器。

背景技术：

1、目前，列车自动运行系统(ato，automatic train operation)通过遗传算法、蚁群算法、粒子群等各种基于计算智能的方法对列车自动驾驶的速度进行优化。该类型方法依靠大规模的搜索、分析、演化等方式求解在一定程度上满足要求的可行解，往往需要进行复杂的运算，导致列车需要配备高性能的计算单元，增加成本。并且在实时优化的过程中，容易导致列车在不同位置的运行速度差值过大，进而引起列车进行额外的牵引过程或制动过程，舒适性和节能性较差。

技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种列车控制方法、存储介质及车载控制器，以解决相关技术中列车在不同位置的运行速度差值过大的问题。

2、为了实现上述目的，本公开的第一方面提供一种列车控制方法，所述方法包括：

3、根据列车的运行线路预设的运行限速曲线将所述运行线路划分为多个运行区段，并将所述多个运行区段中的最大区段限速作为初始的上限运行速度，以及根据所述列车的运行线路的距离和计划运行时间确定平均运行速度作为初始的下限运行速度；

4、确定所述列车以所述上限运行速度运行在所述多个运行区段的第一运行时间、以所述下限运行速度运行在所述多个运行区段的第二运行时间、以及以模拟运行速度运行在所述多个运行区段的第三运行时间，所述模拟运行速度小于所述上限运行速度且大于所述下限运行速度；

5、在所述第三运行时间大于所述计划运行时间的上限值时，将所述模拟运行速度确定为新的下限运行速度，在所述第三运行时间小于所述计划运行时间的下限值时，将所述模拟运行速度确定为新的上限运行速度，重新执行所述确定所述列车以所述上限运行速度运行在所述多个运行区段的第一运行时间、以所述下限运行速度运行在所述多个运行区段的第二运行时间、以及以模拟运行速度运行在所述多个运行区段的第三运行时间的步骤，直至所述第三运行时间不大于所述计划运行时间的上限值且不小于所述计划运行时间的下限值，将所述第三运行时间对应的每一运行区段的区段运行时间确定为目标区段运行时间；

6、针对所述每一运行区段，根据所述运行区段对应的目标区段运行时间控制所述列车运行。

7、可选地，所述以模拟运行速度运行在所述多个运行区段的第三运行时间是通过如下方式确定的：

8、针对每一运行区段，根据所述运行区段的区段起点速度、区段终点速度以及所述模拟运行速度确定区段运行时间；

9、将所述多个运行区段对应的多个区段运行时间的总和作为所述第三运行时间。

10、可选地，所述针对每一运行区段，根据所述运行区段的区段起点速度、区段终点速度以及所述模拟运行速度确定区段运行时间，包括：

11、针对每一运行区段，根据所述运行区段的区段起点速度、区段终点速度以及所述模拟运行速度确定阶段运行距离和阶段运行时间；

12、在所述阶段运行距离大于所述运行区段的区段距离的情况下，将所述模拟运行速度与预设速度步长的差值作为新的模拟运行速度，重新执行所述根据所述运行区段的区段起点速度、区段终点速度以及所述模拟运行速度确定阶段运行距离和阶段运行时间的步骤，直至所述阶段运行距离小于或等于所述运行区段的区段距离，并将所述阶段运行距离对应的阶段运行时间作为所述区段运行时间。

13、可选地，所述方法还包括：

14、在所述针对每一运行区段，根据所述运行区段的区段起点速度、区段终点速度以及所述模拟运行速度确定阶段运行距离和阶段运行时间之前，分别比较所述模拟运行速度与所述区段起点速度、所述区段终点速度和区段限速的大小关系；

15、若所述区段限速小于所述模拟运行速度，则将所述模拟运行速度更新为所述区段限速，若所述区段起点速度大于所述模拟运行速度，则将所述模拟运行速度更新为所述区段起点速度，若所述区段终点速度大于所述模拟运行速度，则将所述模拟运行速度更新为所述区段终点速度。

16、可选地，所述多个运行区段的数量为n个，n为正整数，所述方法还包括：

17、获取所述列车在第i个运行区段的实际运行时间，其中i为小于n的正整数；

18、若所述第i个运行区段的目标区段运行时间与所述实际运行时间之间的时间差小于或大于0，则根据所述时间差确定第i+1个运行区段的新的目标区段运行时间，并在所述第i+1个运行区段中根据所述新的目标区段运行时间控制所述列车运行。

19、可选地，所述根据所述时间差确定第i+1个运行区段的新的目标区段运行时间，包括：

20、若所述第i+1个运行区段的目标区段运行时间与所述时间差的之和小于或等于所述第i+1个运行区段的最小运行时间，则将所述最小运行时间作为所述第i+1个运行区段的新的目标区段运行时间，所述最小运行时间是根据所述第i+1个运行区段的区段起点速度、区段终点速度以及所述初始的上限运行速度确定的；

21、若所述第i+1个运行区段的目标区段运行时间与所述时间差的之和大于所述第i+1个运行区段的最小运行时间，则将所述第i+1个运行区段的目标区段运行时间与所述时间差的之和作为所述第i+1个运行区段的新的目标区段运行时间。

22、可选地，所述根据列车的运行线路预设的运行限速曲线将所述运行线路划分为多个运行区段，包括：

23、根据所述运行线路预设的运行限速曲线的转折点所对应的线路位置对所述运行线路进行划分，得到所述多个运行区段，其中第一个运行区段的区段起点为所述运行线路的起点，最后一个运行区段的区段终点为所述运行路线的终点。

24、可选地，所述模拟运行速度是通过如下方式确定的：

25、将所述上限运行速度和所述下限运行速度的平均速度作为所述模拟运行速度。

26、本公开的第二方面还提供一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一项所述方法的步骤。

27、本公开的第三方面还提供一种车载控制器，包括：

28、存储器，其上存储有计算机程序；

29、处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现上述第一方面中任一项所述方法的步骤。

30、通过上述技术方案，至少能够达到以下技术效果：

31、首先将列车的运行线路划分为多个运行区段，并确定初始的上限运行速度以及初始的下限运行速度，进而确定上限运行速度对应的多个运行区段的第一运行时间、下限运行速度对应的多个运行区段的第二运行时间以及模拟运行速度对应的多个运行区段的第三运行时间。然后，在第三运行时间大于计划运行时间的上限值时，将模拟运行速度确定为新的下限运行速度，在第三运行时间小于计划运行时间的下限值时，将模拟运行速度确定为新的上限运行速度，重新执行确定上限运行速度对应的多个运行区段的第一运行时间、下限运行速度对应的多个运行区段的第二运行时间以及模拟运行速度对应的多个运行区段的第三运行时间的步骤，直至第三运行时间不大于计划运行时间的上限值且不小于计划运行时间的下限值，将第三运行时间对应的每一运行区段的区段运行时间确定为目标区段运行时间。最后针对每一运行区段，根据运行区段对应的目标区段运行时间控制列车运行。采用该方法，通过对比第三运行时间和计划运行时间的上下限值的大小关系，调整模拟运行速度的取值范围，直至第三运行时间不大于计划运行时间的上限值且不小于计划运行时间的下限值，并根据第三运行时间对应的每一运行区段的区段运行时间确定的目标区段运行时间控制列车运行，从而在列车运行前通过简单的对比查找确定每一区段的目标区段运行时间，进而将不同位置的运行速度限制在一定范围内，减少额外的牵引过程或制动过程，从而提高列车的舒适性和节能性，同时降低计算成本，并提高列车运行的准点率。

32、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。