一种城市轨道交通自动开口速度防护方法、系统及设备与流程

本发明属于轨道交通防护，特别涉及一种城市轨道交通自动开口速度防护方法、系统及设备。

背景技术：

1、目前，列车在线路运营过程中，当丢失预告有源应答器t1信息时或者前方红灯导致进路未开放时，列车由于进路防护功能的存在必须在红灯防护信号机前停车。一旦列车停稳后，列车的移动授权将自动回缩。当前方信号机由红灯变为绿灯时，进路开放，但atp由于之前移动授权回缩导致限速过低而输出切牵引，列车无法再越过信号机前方的有源应答器并获取到进路信息。继而导致atp无法获取进路开放信息，不允许列车继续向前行驶。这种情况下，会出现死锁现象导致列车无法继续移动。如图1所示，图中s1、s2、s3均为信号机。当前方信号机s2显示为红灯时，列车运行曲线迫使列车必须在有源应答器t2前停车，即使之后s2开放绿灯，atp也无法从t2获取到s2的灯位信息。

2、为了解决这一情况，在点式atp模式下给出一种开口速度机制，具体如下。如图2所示，当s2开放允许信号后，列车接近s2时，司机将按下按钮确认激活开口速度，要求列车以低于固定限速15km/h的速度通过信号机s2。当s2的主应答器t2被检测到时，车载atp允许司机加速并提供下一信号机s3的目标距离。图2中曲线表示实时速度曲线，当列车收到t2应答器信息后，允许速度提高，列车可以按照允许的运行速度运行至信号机s3前。

3、传统方案中接收线路信息依靠线路中的应答器，然而线路中应答器为点式布置，无法实时获取。如图2所示，当车载atp丢失t1预告应答器后，车载atp无法获取前方信号机s2的状态，即使s2开放为绿灯列车移动授权也无法有效延伸。基于这种情况，车载atp须防护列车先在t2应答器前降速或停车，并由司机激活开口速度以低速通过s2信号机，影响线路运行效率。

4、列车在越过t2信标前的防护完全由司机目视提供，实际中给出的开口速度不高于15km/h，严重影响运行效率。同时，司机在操作过程中需要确认前方信号机开放激活开口速度，存在一定概率的误操作或者延时操作，这可能导致列车触发紧急制动或者追尾前车，安全性较低。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明提出了一种城市轨道交通自动开口速度防护方法、系统及设备。能够根据前方信号灯及障碍物信息防护列车运行，降低减少司机的操作风险，提升行车安全性。在保证安全的前提下可以给出更高的开口速度限速，提高运行效率。

2、本发明实施例一方面提供一种城市轨道交通自动开口速度防护方法，包括：

3、通过有源应答器获取第一前方信息，所述第一前方信息包括信号机状态以及信号机距离；

4、基于所述第一前方信息校核障碍物监测单元可信度，通过障碍物监测单元可信度确定障碍物监测单元正常工作状态；

5、所述障碍物监测单元在正常工作状态下获取第二前方信息；

6、根据第一前方信息和第二前方信息确定自动开口速度触发条件，根据自动开口速度触发条件控制列车触发自动开口速度。

7、进一步的，第二前方信息包括：列车行进前方信号机信息及障碍物信息，所述前方信号机信息包括信号机状态信息和信号机距离列车车头的距离信息，所述障碍物信息包括障碍物距离和障碍物类型。

8、进一步的，所述基于所述第一前方信息校核障碍物监测单元可信度，包括：

9、通过障碍物监测单元获取待校核信息，所述校核信息包括列车行进前方信号机状态以及信号机距离列车车头的距离；

10、根据所述校核信息校核障碍物监测单元可信度。

11、进一步的，所述根据所述校核信息校核障碍物监测单元可信度，包括：

12、根据第一前方信息与校核信息进行对比得到对比结果，所述对比结果包括校核距离对比结果以及校核状态对比结果；

13、所述校核距离对比结果在设定距离误差范围内和校核状态对比结果在设定状态误差范围内，确定障碍物监测单元可信，从而确定障碍物监测单元正常工作状态；

14、其中，所述校核状态对比结果为第一前方信息中信号灯状态转换时刻与第二前方信息中信号灯状态转换时刻对比结果。

15、进一步的，所述根据第一前方信息和第二前方信息确定自动开口速度触发条件，包括：

16、信号机状态为红灯不可行状态，列车移动授权到红灯前停车，再一次启动时触发自动开口速度。

17、进一步的，所述根据第一前方信息和第二前方信息确定自动开口速度触发条件，还包括：

18、列车移动授权越过预告应答器之前，信号机状态为红灯列车以获取信号机状态前速度减速；

19、越过预告应答器后，信号机状态由红灯转换成绿灯，触发自动开口速度。

20、进一步的，所述根据第一前方信息和第二前方信息确定自动开口速度触发条件，还包括：

21、列车原本移动授权在信号机状态为红灯之前，列车进入预告应答器所在区段后移动授权延伸到下一区段，丢失预告应答器信息；

22、丢失预告应答器信息之后，列车在预告应答器所在区段的终点停车，此时通过触发自动开口速度，使列车在不停车的情况下获取前方移动授权。

23、进一步的，所述自动开口速度是根据障碍物与列车车头距离或第二前方信息中的信号机与列车车头距离计算出的安全开口速度。

24、进一步的，自动开口速度触发条件还包括：

25、列车在车站内停车后，准备发车时触发自动开口速度。

26、其中，当满足自动开口速度触发条件时，根据第二获取单元中给出的障碍物类型及距离和信号灯状态及距离确定列车移动授权终点，使用列车安全制动模型计算实时的允许开口速度。

27、基于同一发明构思，本发明实施例另一方面还提供一种城市轨道交通自动开口速度防护系统，包括：

28、第一获取单元，用于通过有源应答器获取第一前方信息，所述第一前方信息包括信号机状态以及信号机距离；

29、校核单元，用于基于所述第一前方信息校核障碍物监测单元可信度，通过障碍物监测单元可信度确定障碍物监测单元正常工作状态；

30、第二获取单元，用于所述障碍物监测单元在正常工作状态下获取第二前方信息；

31、触发单元，用于根据第一前方信息和第二前方信息确定自动开口速度触发条件，根据自动开口速度触发条件控制列车触发自动开口速度；

32、基于同一发明构思，本发明实施例另一方面还提供一种电子设备，包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器、通信接口和存储器通过通信总线完成相互间的通信；

33、存储器，存储有计算机程序；

34、处理器，执行存储器存储的程序时，实现城市轨道交通自动开口速度防护方法。

35、基于同一发明构思，本发明实施例另一方面还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现城市轨道交通自动开口速度防护方法。

36、本发明的有益效果：

37、本发明通过有源应答器获取第一前方信息，基于所述第一前方信息校核障碍物监测单元可信度，通过障碍物监测单元可信度确定障碍物监测单元正常工作状态；所述障碍物监测单元在正常工作状态下获取第二前方信息；根据第一前方信息和第二前方信息确定自动开口速度触发条件，根据第二前方信息计算实时开口速度，并根据自动开口速度触发条件控制列车触发自动开口速度。由此可知，能够根据前方信号灯及障碍物信息防护列车运行，降低减少司机的操作风险，提升行车安全性。本发明优化了点式模式下预告应答器丢失时的开口速度方案，在保证安全的前提下可以给出更高的开口速度限速，提高运行效率。

38、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。