[发明专利]用于包括多个分布式动力的机车的火车的铁路火车运行的优化方法和设备

权利要求书

1、一种用于在轨道上行驶期间操作包括导引动力单元和非导引动力单元的铁路车辆的系统，该系统包括：

用于确定车辆位置或者当前行程开始起经过的时间的第一元件；

用于从第一元件接收信息的处理器；以及

在处理器中实现的算法，该算法使用所述信息以得到一行程计划，该计划根据车辆、导引单元和非导引单元其中之一或多个的一个或多个操作标准优化导引单元和非导引单元其中之一或二者的性能。

2、根据权利要求1所述的系统，其中，该车辆包括火车，其中导引单元包括导引机车，非导引单元包括远端机车。

3、根据权利要求2所述的系统，还包括导引机车与远端机车之间的一个或多个车厢。

4、根据权利要求1所述的系统，其中，行程计划包括用于导引和非导引单元的牵引力施加和制动力施加。

5、根据权利要求1所述的系统，其中，第一元件确定相应于轨道各区段的信息。

6、根据权利要求1所述的系统，其中，一个或多个操作标准包括最小化与车辆的操作、导引单元的操作或者非导引单元的操作相关联的成本因素。

7、根据权利要求1所述的系统，还包括在导引和非导引单元的每个中的控制元件，其中，处理器确定用于导引和非导引单元的控制参数，该控制参数被提供至导引和非导引单元的每个中的控制元件从而根据行程计划控制导引和非导引单元。

8、根据权利要求7所述的系统，还包括导引单元与非导引单元之间的通信连接，其中控制参数通过通信连接被提供至非导引单元。

9、根据权利要求7所述的系统，还包括导引单元与非导引单元之间的通信连接，其中，处理器设置在导引单元上，将控制参数从导引单元通过通信连接提供至非导引单元。

10、根据权利要求7所述的系统，其中，导引单元和非导引单元根据不同的控制参数受到独立的控制。

11、根据权利要求10所述的系统，其中，不同的控制参数用于根据成本因素独立地优化导引单元以及非导引单元的每个的性能。

12、根据权利要求7所述的系统，其中，控制元件自主地指引车辆遵循行程计划。

13、根据权利要求7所述的系统，其中，控制参数包括档(notch)设置。

14、根据权利要求1所述的系统，其中，操作人员根据行程计划指引火车。

15、根据权利要求1所述的系统，其中，该算法响应于行程期间从第一元件接收的信息更新行程计划。

16、根据权利要求1所述的系统，其中，非导引单元包括第一非导引单元和第二非导引单元，每个导引单元，其中第一非导引单元和第二非导引单元的每个从操作角度分类为第一组或第二组，其中该算法确定用于第一组的第一控制参数以及用于第二组的第二不同控制参数。

17、根据权利要求1所述的系统，其中，行程计划生成用于导引单元和非导引单元的速度轨迹(trajectory)。

18、根据权利要求1所述的系统，其中，该算法包括与导引单元和非导引单元的独立控制有关的独立约束。

19、根据权利要求1所述的系统，其中，优化性能的行程计划包括优化导引单元和非导引单元的燃料消耗、所产生的排放、沙石控制以及火车内力限制其中的至少一个。

20、根据权利要求1所述的系统，其中，随着火车不断前进，该算法更新行程计划。

21、根据权利要求1所述的系统，还包括用于测量导引单元或非导引单元的操作状态的传感器，其中，该处理器用于从传感器接收信息。

22、根据权利要求1所述的系统，其中，第一元件包括轨道特征元件，该元件确定关于轨道上速度限制的变化、轨道梯度变化、轨道曲率变化以及一段轨道上交通状况变化其中至少一个的信息。