[发明专利]虚拟连挂高速列车在追踪车制动力故障下的控制方法

说明书

本发明提供了一种虚拟连挂高速列车在追踪车制动力故障下的控制方法，其特征在于：对于轻度制动力故障，对首车进行减速控制，并在惰行过程中生成新的自动驾驶曲线用于减速后的剩余线路的驾驶控制，追踪车通过神经网络模型输出新的最小追踪距离，用以调整对前车的追踪距离；对于重度制动力故障，将故障车及其后方的全部单列车停车后，再控制故障车前方的全部单列车停车。采用本发明所述的控制方法对虚拟连挂高速列车在追踪车制动力故障情况下进行控制，即能保证虚拟连挂高速列车的运行安全，还能最大限度减少对线路运行效率的影响。

技术领域

本发明涉及交通运输技术领域，特别是一种虚拟连挂高速列车在追踪车制动力故障下的控制方法。

背景技术

随着高速铁路网络日趋完善、运输压力日渐增加，运输能力紧张问题亟待解决，如何通过提高列车运行控制效率，从而达到提升轨道交通运输能力问题显得尤为重要。虚拟连挂技术是指多辆列车之间不依靠物理连接，而是通过无线通信实现多辆列车以相同速度、极小间隔运行的列车群体协同运行方式。虚拟连挂技术能有效缩小列车运行追踪间隔，在不改变轨道、线路等既有设施的条件下大幅提升运输能力，尤其适用于目前运输能力已经饱和、靠现有技术难以继续提高的繁忙线路。

高速列车运行的首要目标是保证安全，而建立起虚拟连挂的高速列车群在运行过程中，有可能出现制动力缺失故障的情况。由于列车运行的速度高，若不及时采用相应的处理办法，将会造成严重的后果和巨大损失。在虚拟连挂高速列车群运行过程中，协同编队的多辆列车分为首车(领航者)和追踪车。当首车出现制动力缺失时，根据制动力缺失情况，可直接降低首车的速度或者停车，后面的追踪列车按照相应追踪规则依次对前车进行追踪运行即可。倘若不是首车，而是追踪列车出现制动力缺失，而制动力缺失的情况又是多样化的，由于追踪列车运行速度快，同时与前车之间的间隔距离较短，如果不及时调整，追踪列车就极有可能与前车追尾，造成严重的安全事故。

发明内容

针对背景技术的问题，本发明提供一种虚拟连挂高速列车在追踪车制动力故障下的控制方法，以解决现有技术中对虚拟连挂列车中的追踪车发生制动力缺失故障时，没有合理高效的应对方法，列车运行不安全且对线路运营效率影响大的问题。

为实现本发明的目的，本发明提供了一种虚拟连挂高速列车在追踪车制动力故障下的控制方法，所述虚拟连挂高速列车由多个单列车组成，将行驶在最前面的单列车记为首车，将行驶在所述首车之后的单列车记为追踪车，其创新点在于：单个单列车上设置有车载ATO模块、通信模块和定位模块，所述首车上还设置有车载中控模块和驾驶曲线生成模块，所述追踪车上还设置有追踪控制模块、制动力监测模块和神经网络模块；

单个所述首车上的车载ATO模块与驾驶曲线生成模块连接，首车上的车载ATO模块、定位模块、通信模块和驾驶曲线生成模块均与所述车载中控模块连接；

单个所述追踪车上的车载ATO模块、制动力监测模块、神经网络模块、定位模块和通信模块均与所述追踪控制模块连接；

首车上的定位模块实时将首车的位置信息传输给车载中控模块，车载中控模块实时将首车的位置信息传输给首车上的车载ATO模块；追踪车上的定位模块实时将追踪车的位置信息传输给追踪控制模块，追踪控制模块实时将追踪车的位置信息传输给追踪车上的车载ATO模块；

各个单列车上的通信模块相互无线通信连接；

制动力监测模块能对对应追踪车的多个转向架制动系统的制动力情况进行监测，当至少一个转向架制动系统的制动力出现故障时，制动力监测模块能生成制动故障信息，所述制动故障信息包括制动力监测模块对应单列车的编号和车厢转向架制动力故障的个数；

所述驾驶曲线生成模块预存有虚拟连挂高速列车的约束参数，驾驶曲线生成模块能根据车载中控模块的指令生成首车的自动驾驶曲线，并将得到的自动驾驶曲线数据传输给首车的车载ATO模块；