[发明专利]一种列车控制方法及其装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及列车控制技术领域，具体涉及一种列车控制方法及其装置和系统。

背景技术

在欧洲列车控制系统ETCS(European Train Control System)中，定义了基于移动授权(Movement Authority，MA)的列车控制模式。在列车行进过程中，地面设备向车载设备传送移动授权MA(部分文献中也称行车许可)、与MA有关的限制信息及线路描述信息等。其中，移动授权MA包括：是否允许行驶、允许的行驶距离；与MA有关的限制信息包括：引导/调车区段的设置信息(这些信息总是与相应的MA一起发送)；线路描述信息包括：速度限制、静态速度曲线、坡度曲线、轴重、速度曲线、线路条件、进路适合性数据、允许退行区域及修改后的粘着因子等；

移动授权MA由若干个区段组成，MA末区段的终点则为MA的终点；构成MA的每个区段包括区段长度、区段有效时间和区段起点至区段有效时间停止计时位置的距离，另外，MA的末区段包括末区段保持时间和末区段保持时间计时开始位置至末区段终点的距离、危险点信息、保护区段信息；

车载设备根据所接收的移动授权MA具体控制列车的牵引和制动系统以控制列车行进。

图1为现有技术ETCS中列车控制系统信息交互示意图，具体步骤如下：

步骤S101：地面控车单元发送移动授权信息给地面通信适配单元；

步骤S102：所述地面通信适配单元将接收的移动授权信息通过通信网络发给车载通信适配单元；

步骤S103：所述车载通信适配单元将接收的移动授权信息发给车载处理单元；

步骤S104：所述车载处理单元根据接接收的移动授权计算获得工况级位；

步骤S105：所述车载处理单元根据工况级位获得对应的数字量值或模拟量值；

步骤S106：所述车载处理单元将获得的数字量值或模拟量值传递给输入/输出单元；

步骤S107：所述输入/输出单元根据接收的数字量值或模拟量值输出数字量电子信号或模拟量电子信号给牵引/制动单元。

在列车控制系统中，列车工况包括牵引工况和制动工况，而牵引工况和制动工况又分别包括多个级位；工况级位为牵引工况的具体级位或制动工况的具体级位以代表施加在列车上的牵引力或制动力等级，这些力的大小往往与列车速度有确定的函数关系。

在对现有技术的研究和实践过程中，本发明的发明人发现：ETCS系统中的基于MA的控制方法非常复杂，MA中包含的信息也复杂冗长，使得MA在车-地通信链路中所传报文数据量较大，传输时间较长，易受外界干扰引发消息报文传递错误、控车实时性不高的问题。因此，有必要提供一种新的列车控制方案。

发明内容

针对现有技术基于移动授权的列车控制方法中，MA在车-地通信链路中所传报文数据量较大，传输时间较长，易受外界干扰引发消息报文传递错误、控车实时性不高的问题，本发明实施例提供了一种列车控制方法及其装置和系统。

本发明实施例提供了一种列车控制方法，包括步骤：

车载处理单元接收地面控车单元发出的控车命令，所述控车命令中包含工况级位信息；车载处理单元根据所述工况级位信息获得用于控制所述列车的牵引/制动单元的数字量值或模拟量值；车载处理单元根据所述获得的数字量值或模拟量值控制所述列车的牵引/制动单元。

在上述方法基础上，进一步包括步骤：车载通信适配单元通过通信网络接收所述地面控车单元通过地面通信适配单元发出的所述控车命令；所述车载通信适配单元将所述控车命令传递给所述车载处理单元。

在上述方法基础上，所述车载处理单元接收的所述控车命令进一步包括：所述车载处理单元接收处理所述控车命令的预期时刻信息、所述列车对应所述预期时刻的预期位置信息和所述列车对应所述预期时刻的预期速度信息中的一种或多种组合。

在上述方法基础上，进一步包括步骤：所述车载处理单元获取所述控车命令中的所述预期时刻信息、所述预期位置信息和所述预期速度信息中的一种或多种组合；所述车载处理单元获取接收处理所述控车命令时所述列车当前本地时刻信息、所述列车当前位置信息和所述列车当前速度信息中的一种或多种组合；所述车载处理单元根据所述预期时刻信息、所述预期位置信息和所述预期速度信息与所述列车当前本地时刻信息、所述列车当前位置信息和所述列车当前速度信息中的一种或多种组合进行比较，验证所述控车命令的有效性。