[发明专利]基于通信与主动识别相结合的列车行驶防护系统及方法

说明书

本发明提供一种基于通信与主动识别相结合的列车行驶防护系统及方法，包括第一列车上的第一车载控制器和第一主动识别模块、第二列车上的第二车载控制器，以及设置在运行线路上地面控制接口设备和轨旁设备，能够使后车与前车通信并根据两车的位置信息获得列车间隔距离，同时使后车通过主动识别模块识别出前方障碍物的障碍距离，从而根据两距离的比较判断障碍物的具体情况，实现不同情况下的防护措施及防护目的。

技术领域

本发明涉及列车控制技术领域，尤其涉及一种基于通信与主动识别相结合的列车行驶防护系统及方法。

背景技术

在目前使用的基于移动闭塞的车—地通信技术的列车控制系统中，在列车运行时通过车载列车自动防护设备ATP与地面安全设备交互数据办理列车运行进路。地面安全设备根据线路检测设备(计轴器、轨道电路等)状态获取各列车所在的位置区段。当线路存在非通信车时，非通信车根据信号机状态人工驾驶运行，通信车根据区段占用情况安全追踪运行。

列车防护主要由车载ATP和地面安全防护设备配合完成。地面设备计算移动授权(MA)并发送到车载控制器，车载控制器根据所接收的MA数据和轨旁设备状态控制列车运行。其具有以下缺陷：

(1)、系统结构复杂，设备较多，增加了系统的成本，同时系统的维护、升级比较困难；

(2)、系统数据交互繁琐，列车运行数据主要由地面设备产生，车—地之间通信要进行大量的数据交互，数据的实时性也不高；

(3)、轨道检测设备仅能检测非通信列车，不能识别轨道上其他种类障碍物；

(4)、线路存在非通信车时，后方列车要根据计轴状态运行，增大了追踪间隔影响运行效率。

发明内容

本发明提供一种基于通信与主动识别相结合的列车行驶防护系统及方法，用于解决现有技术中不能有效及时进行列车行驶防护的问题。

第一方面，本发明提供一种基于通信与主动识别相结合的列车行驶防护系统，包括第一列车上的第一车载控制器和第一主动识别模块、第二列车上的第二车载控制器，以及设置在运行线路上地面控制接口设备和轨旁设备，所述第二列车为行驶在所述第一列车前方上列车，其中：

所述第一车载控制器通过所述地面控制接口设备与所述轨旁设备连接，用于获取轨旁设备信息；

所述第一车载控制器在通过所述地面控制接口设备确定位于所述第一列车前方的且与所述第一列车距离最近的第二列车后，与所述第二车载控制器无线通信连接，用于获取所述第二列车的第二速度信息和第二位置信息，并根据所述第一列车自身的第一位置信息和所述第二位置信息获得列车间隔距离；

所述第一主动识别模块，用于识别所述第一列车前方的障碍物，并计算获得障碍距离；

所述第一车载控制器，用于在所述列车间隔距离与所述障碍距离的差值在预设范围内时，根据所述第一列车自身的第一速度信息、所述第二速度信息、所述列车间隔距离，以及所述轨旁设备信息获得所述第一列车的移动授权MA。

可选地，所述第一车载控制器还用于：在所述列车间隔距离与所述障碍距离的差值未在预设范围内时，根据所述第一列车自身的第一速度信息、所述障碍距离以及所述轨旁设备信息获得所述第一列车的移动授权MA。

可选地，所述第一车载控制器还用于：获取所述第一列车前方的线路状态，并在线路状态为弯路时，根据所述第一速度信息、预设的弯路安全距离以及所述轨旁设备信息获得所述第一列车的移动授权MA。

可选地，所述第一车载控制器还用于：在所述列车间隔距离与所述障碍距离的差值未在预设范围内时，根据所述第一列车自身的第一位置信息和所述障碍距离获得所述障碍物的障碍位置信息，并向控制中心发送所述障碍位置信息。

第二方面，本发明提供一种基于上述系统的列车行驶防护方法，包括：