[发明专利]确定列车长度的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及列车控制，更具体地涉及确定列车编组的车厢数量。

背景技术

在当前基于通信的列车控制系统中，列车(例如，通勤列车)确定其位置并将其传输至路旁设施以便路旁设施和其它列车协同工作。由列车来采集有关其周围的信息并确定如何安全移动，并恰当地在站台停靠以便乘客上下车。为了执行这些重要功能，列车必须知道其在静态和动态两种状态所占用位置和区域。

在基于通信的列车控制(CBTC)系统的初始化期间，列车确定其位置和列车编组的特征。对于能够具有可变列车长度的列车，重要地是需要列车确定其列车长度。对于列车中的每节车厢，还需要能够控制列车，以便必不可少地了解其在列车编组中所处的位置。这能以不同的方法来实现。迄今为止，这些方法结合了独立的车载装置，以用于确定列车长度、基于独立的路旁设施的方法检查的编组的特征，以实现列车的重要功能。

理想地是提供多个用于确定列车长度和列车编组的其它特征的车载装置和/或方法，其避免了需要使用基于路旁设施的方法，同时维持这种系统的安全性(vitality)。

发明内容

在一个实施例中，一种用于确定列车编组内的车厢数量的系统包括一节或多节车厢、用于该一节或多节车厢的至少一个自动列车控制器(ATC)、以及列车编组的列车线路。每节车厢可包括频率生成器和频率修正器。该一节或多节车厢各者中的各频率修正器适合接收具有输入频率的输入信号并生成具有不同于输入频率的输出频率的输出信号。在一节或多节车厢中的至少一节车厢被指定为引导车厢时，该至少一节中的至少一个频率生成器向该至少一节车厢中的频率修正器提供具有预定输入频率的预定输入信号，并且该一节或多节车厢中的至少一节中的至少一个频率修正器向列车线路提供其输出信号。该一节或多节车厢各者中的频率修正器可串联连接。在各频率修正器中，输入信号与输出信号的比率可为二。输入信号与输出信号的比率也可以是预定的。ATC可通过将输出至列车线路的输出信号与来自频率生成器的预定输入信号进行比较来确定列车编组中的车厢数量。该系统可包括检查系统以确定该至少一节车厢是否为末端车厢。向列车线路提供输出信号的频率修正器可为末端车厢。该系统还可包括网络节点，该网络节点包括列车编组中的一节或多节列车车厢各者中的唯一的节点网络地址。ATC还可基于该唯一的网络地址中的至少一个并通过将输出至列车线路的输出信号与来自频率生成器的预定输入信号进行比较来确定列车编组中的列车车厢数量。ATC可基于从至少一个唯一网络地址确定的列车编组中的车厢数量并基于输出至列车线路的输出信号与来自频率生成器的预定输入信号的比率来允许列车编组沿着预定路径移动。

进一步披露了用于确定列车编组中的列车车厢数量和列车编组中的每节车厢位置的另一种系统的一个实施例。该系统包括：多个串联连接的频率修正器，编组中的每节车厢包括一个频率修正器；频率生成器，其向该系列频率修正器中的第一频率修正器供给具有基准频率的电信号；响应于具有基准频率的信号，该系列频率修正器中的每个频率修正器输出具有唯一频率的信号，该唯一频率基于基准频率和在所述输出信号与频率生成器之间串联连接的频率修正器的数目；以及控制器，其从该系列频率修正器中的最后一个频率修正器所输出的信号的频率确定编组中的车厢数量。

该系列频率修正器中在第一个频率修正器之后且最后一个频率修正器之前的每个频率修正器：可接收由该系列频率修正器中的相邻的前一个频率修正器输出的信号作为其输入；并且可向该系列频率修正器中的下一个频率修正器输出其信号。

每个频率修正器所输出的信号可具有为输入所述频率修正器的信号频率的一半或50％的频率。

该系统可包括通信网络。编组中的每节车厢可包括该通信网络的唯一节点，该唯一节点具有唯一的网络地址。该控制器可将从该系列频率修正器中的最后一个频率修正器所输出的信号的频率确定的车厢数量与通信网络的唯一节点的数目进行比较，并基于该比较使编组能够保持静止或移动。

该系统可包括多个自动列车控制器(ATC)，各ATC布置在列车编组的车厢中的一节上。响应于各ATC检测沿着编组穿越的路径布置的基准点，所述ATC可向控制器分派所述ATC检测所述基准点的指示。响应于分派的各ATC检测所述基准点的指示、所确定的列车编组中的车厢数量和编组穿越的物理路径的虚拟映射图，控制器可确定编组在物理路径上的绝对位置。