一种禁会列车站间交会风险识别防控方法及系统与流程

本发明涉及列车运行风险识别，特别涉及一种禁会列车站间交会风险识别防控方法及系统，从而实现基于ctc系统的禁会列车站间交会风险识别及防护方法。

背景技术：

1、调度集中（centralized traffic control，简称ctc）系统对所辖区段内的信号设备及列车运行情况进行监测，优化列车运行计划，协调列调车作业，严格根据列车计划把控站内进路排列，保证铁路运输的效率和安全，是铁路高端装备制造的重要组成部分。它的主要功能包括列车位置追踪、站内进路控制、故障检测和处理。具体的：

2、（1）列车位置追踪：ctc系统通过g网/450m无线车次信息或人工确认等技术手段获取列车车次号，并通过轨道电路采集信息或区间列控表示信息监测追踪列车运行状态，并实时反馈到系统的站场显示界面，方便相关工作人员了解列车运行情况，同时为系统分散自律控制提供基础数据。

3、（2）站内进路控制：ctc系统采用车站分散自律模式，基于列车运行调整计划，向联锁系统发送控制命令，实现站内列车进路排列的自动控制，具体表现为对站内进路信号机的开放及关闭、进路的锁闭及出清、进路道岔对象的定反位操作以及当进路条件不满足时的报警等。

4、（3）故障检测和处理：ctc系统监测列车和信号设备情况，可自动分析识别故障并及时发消息提示。ctc系统建立了完整可靠的通信体系，实现中心与车站、车站与车站、车站与列车之间的信息交互，这样在检测到故障之后，可精准的将故障信息推送至电务维护设备。

5、铁路站间双线列车交会行驶时，综合双线之间的最短距离、列车车体宽度、列车运行速度等因素，可能会发生列车紧急制动甚至碰撞的风险，因此针对特定两种类型（不同车体宽度）或同种类型的两辆列车要求禁止在站间交会。针对禁会列车站间交会风险的识别防控一直以来都是铁路行车安全重点关注的问题和亟待提升的专项工作内容之一。目前禁会列车站间交会的预防手段包括：

6、（1）最初，禁会列车站间交会的预防手段为人工识别风险，并在办理站间闭塞时由接车站提示相邻发车站禁止发车，由发车站值班员卡控对应端口的发车进路排列，防止禁会列车驶入区间。然而，随着铁路客货运输业务的增加和机车运行速度的提升，由人工识别该类风险，无论从准确性还是时效性的角度去看均已无法满足实际的需求。

7、（2）ctc系统一定程度上降低禁会列车站间交会风险的发生，通过区间运行列车的车次号识别车型，按照既定的禁会规则自动卡控相邻线发车端口的排路，确保另一禁会车型不会驶入区间。然而，这项技术存在的问题主要包括：一方面，车次号与车型的对应关系可能会更新变化，无法保证判断车型的准确性；另一方面，该方法仅针对一方列车已经驶入区间的情况有效，若邻站站内已排发车进路但列车仍未驶入区间时，则不能有效卡控。

8、因此，存在设计新的禁会列车站间交会风险识别防控方法及系统的必要性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种禁会列车站间交会风险识别防控方法及系统，采用对应的技术手段主要解决如下技术问题：

2、（1）为实现禁会列车站间交会风险防控功能，设计的相邻线端口计划获取方法；

3、（2）为实现禁会列车站间交会风险防控功能，设计的相邻线运行列车类型识别方法；

4、（3）基于ctc系统实现的禁会列车站间相向交会风险防控方案；

5、（4）基于ctc系统实现的禁会列车站间同向交会风险防控方案；

6、（5）基于ctc系统实现的禁会列车多线交会风险防控方案。

7、本发明的第一方面在于提供一种禁会列车站间交会风险识别防控方法，包括：

8、s1，识别用于制定相应的交会风险识别防控方案的禁会列车站间交会风险关键信息，所述禁会列车站间交会风险关键信息包括站间相邻线端口、相邻线邻站端口计划以及相邻线运行列车类型；

9、s2，基于所述禁会列车站间交会风险关键信息和列车站间交会场景的类型确定相应的交会风险识别防控方案，其中，所述列车站间交会场景的类型包括相向交会、同向交会和多线交会，所述交会风险识别防控方案包括禁会列车站间相向交会风险识别防控方案、禁会列车站间同向交会风险识别防控方案和禁会列车多线交会风险识别防控方案。

10、优选的，所述s1包括：

11、s11，识别站间相邻线端口，包括：识别相邻线本站端口和相邻线邻站端口，所述相邻线为两个车站之间上下行两个方向的两条站间线路；

12、s12，获取相邻线邻站端口计划，包括接车端口计划和发车端口计划；所述相邻线邻站端口计划包括车次号、列车类型、计划类型、计划时间和计划状态的信息，同一端口下的计划会按照计划时间的先后顺序进行排列；所述计划类型包括接车、发车或通过；所述计划状态包括等待、排列成功或占用；

13、s13，识别相邻线运行列车类型。

14、优选的，所述s11包括：基于ctc系统的基础数据识别任意端口的站间相邻线端口，包括：

15、（1）基于所述ctc系统的基础数据针对站间线路设定唯一线别id，包括所在线路id以及相邻线id；

16、（2）识别目标端口属性，所述目标端口属性包括其所在线路id，以及目标端口所属的本站站码以及对应的邻站站码；所述所在线路id为a，目标端口所属的本站站码为b，对应的邻站站码为c；

17、（3）通过预定规则去判定任意线的相邻线id，所述相邻线id为a1，所述预定规则为：线路id为a和a1的站间线路互为相邻线；

18、（4）基于站间相邻线端口识别逻辑和判断后的相邻线识别该线路的端口，最终识别相邻线端口。

19、优选的，所述基于站间相邻线端口识别逻辑和判断后的相邻线识别该线路的端口，最终识别相邻线端口包括：

20、同时遍历查找本站端口和邻站端口，本站站码为b，邻站站码为c；

21、对于遍历查找本站端口，判断线路id是否为a1，如果是，则判断邻站站码是否为c，如果不是，返回起始端；如果邻站站码为c，则找到相邻线本站端口并标记后结束，如果不是，则返回起始端；

22、对于遍历查找邻站端口，判断线路id是否为a1，如果是，则判断邻站站码是否为b，如果不是，返回起始端；如果邻站站码为c，则找到相邻线邻站端口并标记后结束，如果不是，则返回起始端。

23、优选的，所述s12包括：

24、（1）识别目标端口属性，找到邻站站码x；

25、（2）由邻站端口主动发送自身的端口计划信息；所述端口假话信息发送采用“实时+周期”形式，即端口计划有变化时立刻对外发送，同时以固定周期定时对外发送该端口当前时刻的计划；所述端口计划有变化时立刻对外发送包括：监测目标端口计划，如果所述目标端口计划发生变化，则立刻向邻站发送，所述变化包括端口计划状态变化、端口计划属性变化和端口计划数量变化中的一种或多种；所述以固定周期定时对外发送该端口当前时刻的计划包括：获取本端口当前时刻计划时间，确定是否达到定时发送周期，如果达到则向邻站发送，如果没有则循环监测是否达到定时发送周期；

26、（3）由本站分散自律子系统筛选处理并缓存所述自身的端口计划信息。

27、优选的，所述s13包括：

28、（1）获取列车运行方向和列车车次号，其中，所述获取列车运行方向包括：参照相邻线端口外的区间方向灯判断，即该区间内的列车运行方向与区间方向灯指向完全一致；获取列车车次号包括：通过监测相邻线区间对象，若判断其状态为占用则找到关联的车次窗对象并获取其中的车次号信息作为所述列车车次号；

29、（2）基于获取的所述列车运行方向和列车车次号识别相邻线运行列车类型，包括：在获得区间运行列车的运行方向和列车车次号后，首先通过列车运行方向找到列车前方站的接车端口，然后通过运行的列车车次号找到该端口的同车次号计划，进而通过计划属性识别到该列车的类型。

30、优选的，所述s2包括：

31、s21，基于所述禁会列车站间交会风险关键信息和所述列车站间交会场景为相向交会确定所述禁会列车站间相向交会风险识别防控方案；

32、所述禁会列车站间相向交会风险识别防控方案包括：

33、目标发车端口的列车指令达到触发排路时机，查看相邻线本站端口接发车方向，若方向为接车则判定列车站间相向运行；

34、检查区间运行列车的类型，根据既定规则判断站内出发列车与区间运行列车类型是否满足禁会要求，若满足则认为存在冲突，此时暂停排列对应发车进路，并报警提示且持续监测，若冲突列车驶入本站站内，则认为所述冲突消除；

35、若监测到与区间运行列车类型不冲突或者冲突消除，则依次分析相邻线邻站端口所有发车计划，查找列车类型与目标端口列车类型冲突的计划，若没有符合条件的计划，则检查通过，判定为不存在车站间交会风险；

36、若找到列车类型冲突的计划，且该计划状态为排列成功或者占用，则暂停排列目标端口发车进路，并报警提示且持续监测，若所述冲突列车驶入本站站内，则认为所述冲突消除；

37、若冲突计划状态为等待且计划时间早于目标端口发车计划时间，同样暂停排列目标端口发车进路，并报警提示且持续监测，若所述冲突列车驶出邻站并驶入本站，则认为所述冲突消除；

38、若冲突计划状态为等待且计划时间晚于或等于目标端口发车计划时间，则检查通过，认为不存在站间交会风险；

39、针对以上的冲突内容做变检，保证同一冲突不会重复报警；

40、s22，基于所述禁会列车站间交会风险关键信息和所述列车站间交会场景为同向交会确定所述禁会列车站间同向交会风险识别防控方案；

41、所述禁会列车站间同向交会风险识别防控方案包括：

42、目标发车端口的列车指令达到触发排路时机，查看相邻线本站端口接发车方向，若方向为发车则判定列车站间同向运行；

43、检查区间运行列车的类型及最大速度，首先根据既定规则判断站内出发列车与区间运行列车类型是否要求禁会，若要求禁会则进一步确认目标端口的列车最大速度是否大于区间禁会车型速度，若满足以上两个条件则认为存在交会风险，存在冲突，暂停排列端口发车进路，并报警提示且持续监测，若冲突列车驶入邻站站内，则认为所述冲突消除；

44、若监测到与区间运行列车类型不冲突或者冲突消除，则依次分析相邻线本站端口所有发车计划，查找列车类型与目标端口列车类型冲突的计划，若没有符合条件的计划，则检查通过，判定为不存在站间交会风险，不存在冲突；

45、若找到列车类型冲突的计划，且该计划状态为排列成功或者占用，则暂停排列目标端口发车进路，并报警提示且持续监测，若冲突列车驶入邻站站内，则认为所述冲突消除；

46、若冲突计划状态为等待且计划时间早于目标端口发车计划时间，同样暂停排列目标端口发车进路，并报警提示且持续监测，若冲突列车驶出本站并驶入邻站，则认为所述冲突消除；

47、若冲突计划状态为等待且计划时间晚于或等于目标端口发车计划时间，则检查通过，认为不存在站间交会风险；

48、针对以上提及的冲突内容做变检，保证同一冲突不会重复报警；

49、s23，基于所述禁会列车站间交会风险关键信息和所述列车站间交会场景为多线交会确定所述禁会列车多线交会风险识别防控方案；

50、所述禁会列车多线交会风险识别防控方案包括：

51、目标发车端口的列车指令达到触发排路时机，获取相邻线对象以及数量，判断第一条相邻线的列车运行方向，若判定为站间相向交会风险，调用禁会列车站间相向交会风险判断逻辑执行防控；

52、若判定为站间同向交会风险，调用禁会列车站间同向交会风险判断逻辑执行防控；

53、判断与第一条相邻线存在站间交会风险时报警提示，并持续监测直至冲突消除；

54、判断与第一条相邻线不存在站间交会风险或者冲突消除，则继续判断与第二条相邻线的交会风险情况；

55、以此类推直至判断与所有相邻线不存在交会风险时，执行排列目标发车端口进路。

56、本发明的第二方面在于提供一种禁会列车站间交会风险识别防控系统，用于实施第一方面的方法，包括：

57、关键信息识别模块（101），用于识别用于制定相应的交会风险识别防控方案的禁会列车站间交会风险关键信息，所述禁会列车站间交会风险关键信息包括站间相邻线端口、相邻线邻站端口计划以及相邻线运行列车类型；

58、风险识别防控方案确定模块（102），用于基于所述禁会列车站间交会风险关键信息和列车站间交会场景的类型确定相应的交会风险识别防控方案，其中，所述列车站间交会场景的类型包括相向交会、同向交会和多线交会，所述交会风险识别防控方案包括禁会列车站间相向交会风险识别防控方案、禁会列车站间同向交会风险识别防控方案和禁会列车多线交会风险识别防控方案。

59、本发明的第三方面提供一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有多条指令，所述处理器用于读取所述指令并执行如第一方面所述的方法。

60、本发明的第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有多条指令，所述多条指令可被处理器读取并执行如第一方面所述的方法。

61、本发明的方法和系统的有益效果：

62、该防控方案以更早、更加准确的识别禁会列车站间交会风险为方向，在铁路信号控制系统层面上阻断了禁会列车站间交会风险，减轻列车调度员的劳动强度，在安全技防保障和精益高效指挥能力提升等方面发挥了积极有效的作用；同时在不改变ctc系统结构的前提下拓展了系统延展方向，丰富了系统功能，为ctc系统安全智能化发展提供了新思路。主要表现在：

63、（1）在既有ctc系统框架下，深度挖掘分析已有的系统数据，建立新的逻辑关系，识别可能发生的禁会列车站间交会风险，进而制定出有效可行的防控方案，杜绝该类风险的发生。

64、（2）根据站间列车运行方向、站间线路布局及关联关系，分析出可能发生列车站间交会的所有场景，结合不同的场景制定相应的禁会列车防控方案。

65、（3）分别在时间和空间尺度上扩大监测范围，以达到更早、更准确识别风险的目的；时间上统筹兼顾相邻线的所有列车计划时间，严格按照计划时间的先后放行列车驶入区间，防止因未遵守计划时间导致的禁会列车站间交会情况；空间上除了监测区间运行列车，扩大监测站内的发车情况，防止两相邻站同时向双线区间放行禁会列车的情况。