[发明专利]一种地面主动的列车精确停车方法及系统

说明书

本发明提出了一种地面主动的列车精确停车方法及系统，所述方法包括：列车进入站台区域时，VOBC打开车载激光发射器将激光信号至发送相邻地面激光接收器；速度位置处理器根据相邻地面激光接收器之间的间距，以及相邻地面激光接收器转换电信号的时间间隔计算列车当前的速度和位置并发送至联锁设备；联锁设备判断列车是否停稳和停准；若联锁设备确定列车停稳停准后，则将停稳停准信息发送至VOBC；VOBC接收停稳停准信息，并向联锁设备发送车门站台门联动命令；联锁设备接收车门站台门联动命令，向站台门发送开门命令，完成车门站台门联动，从而实现列车精确停车。该方法及系统实现列车精确停车功能，达到提高地面主动性、全面提高系统安全性。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，特别涉及一种地面主动的列车精确停车方法及系统。

背景技术

城市轨道交通和城际列车因为行车间隔短、客流密度大、采用站台候车的方式，配备站台门保护站台区域乘客人身安全；列车停车后当且仅当列车车门和站台门相对偏差在一定误差范围内时，才允许打开车门和站台门，因此车门和站台门精确对位实现精确停车是提高运输安全与效率的重要手段。

城市轨道交通和城际列车的驾驶模式可简单分为列车自动驾驶和人工驾驶两种。正常情况下，地铁列车依靠列车自动驾驶系统，实现列车的自动驾驶及准确对标停车。列车自动驾驶系统CTCS（China Train Control System）由车载设备和地面设备组成。地面设备安装在车站或者中心的设备机房，车载设备安装在列车上。简单来说，车载设备随着列车运行，在靠近地面信标时，列车获取或者校正列车位置，并实时发送指令实现列车运行速度的自动调整及位置的定位。

当列车快要进入站台时，经过第一个信标的时候，开始第一次校正，计算自己的位置和当前速度，同时计算出列车应该输出的牵引力和制动力，使列车在进站过程中不断的调整速度。经过多次速度调整之后，控制列车正好停在停车点的位置，从而实现精确停车。当停车精度小于一定阈值时（50cm）时，车载通过地面设备进行车地联动打开车门和站台门。如果停车精度大于这个阈值，需要司机手动驾驶列车调整停车位置，然后手动打开车门。

现有城市轨道交通和城际列车运行控制系统大多基于应答器进行精确停车，车载接收应答器后进行位置校准，并根据停车点控制列车进行精确停车；停稳后，车载判断停车误差小于一定范围（一般不大于50CM），车载通过地面设备进行车地联动打开车门和站台门。应答器设备易于受到电磁干扰，特别是在中低速磁悬浮线路，该问题尤为明显；电磁干扰可导致应答器信息丢失或者不能解析，致使列车停车精度受扰，影响运行效率。因此，现有技术中有设计基于激光定位的城市轨道交通列车精确停车方法，例如专利文献（CN108515987A）公开了通过激光测距传感器测量计算获得列车运行数据（距离、速度和加速度数据），并将列车运行数据通过轨旁连接盒传送至联锁单元，联锁单元接收处理后发送至移动授权单元和ATS控制中心，轨旁无线传输单元将列车运行数据通过无线传输发送至车载控制器，车载控制器接收数据后生成速度-距离防护曲线，实现列车在安全停车点前的精确停车。

由此可见，现有技术中，虽然公开了采用激光测距应用于列车精确停车中，但该方法在实现列车的精确停车过程中依靠车载设备实现，地面设备不能发挥防护和安全卡控功能，从而产生地面设备主动性不高影响系统安全性的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种地面主动的列车精确停车方法，该方法包括：

列车进入站台区域时，VOBC（车载控制器）打开车载激光发射器，车载激光发射器发送激光信号至相邻地面激光接收器；

相邻地面激光接收器接收激光信号，并将激光信号转换为电信号；

速度位置处理器根据相邻地面激光接收器之间的间距，以及相邻地面激光接收器转换电信号的时间间隔计算列车当前的速度和位置，并将该速度和位置发送至联锁设备；

联锁设备判断列车是否停稳和停准；若联锁设备确定列车停稳停准后，则将停稳停准信息发送至VOBC；