[发明专利]一种基于胶轮虚拟轨道列车的运行控制系统及方法

说明书

本发明属于公共交通技术领域，具体提供了一种基于胶轮虚拟轨道列车的运行控制系统及方法，列车通过图像识别道路上的虚拟轨道标识进行自动寻迹驾驶，并与交通灯控制系统进行通信，在路口的公共交通信号灯处设置列车信号灯，当列车即将到达路口时，列车向交通灯控制系统发出优先通过请求，交通灯控制系统根据当时的车流量或者预设的优先通过时间段来调整列车信号灯与公共交通信号灯的时序。该方案避免了钢轮钢轨运输系统对于路面公共资源的占用和依赖，可降低工程的土建投资并缩短工期，节约成本，在不影响正常公共交通的情况下，最大化列车在路口的通过效率，提高了智能化程度及列车的运营效率。

技术领域

本发明属于公共交通技术领域，具体涉及一种基于胶轮虚拟轨道列车的运行控制系统及方法。

背景技术

为了缓解城市交通拥挤，提高城市交通运输效率，现有的城市交通系统包括公交车、快速公交系统(Bus Rapid Transit，简称BRT)和新型有轨电车系统。BRT快速公交系统一般采用开放路权形式，仅仅通过交通管理手段对BRT运行区段进行时间上的交通管制，早晚高峰期不允许社会车辆占用BRT运行道路；完全人工驾驶方式，司机保障行车安全；BRT车辆与普通公交车结构类似，均为胶轮无轨结构，一般采用单模块或双模块编组形式；以路口的公共交通信号灯作为行车凭证。综上，由于路权的开放性， BRT车辆必须依靠人工驾驶保障行车安全，存在一定的事故风险概率；BRT 的编组较少，运量较低；没有独立的信号控制系统，在路口没有优先通过的机制，行车效率受公共交通影响较大，运营效率较低。

新型有轨电车系统属于钢轮钢轨的运输体系，一般采用半开放路权形式，在平交道口与社会车辆、行人共用公共交通路面，具备独立的信号控制体系，在路口时可以向公共交通信号灯系统请求“优先通过”，具备路口优先策略，提高运营效率；有轨电车一般具备超速防护、平交道口防护、道岔防护功能；编组较为灵活，车站一般设置站台门，有轨电车车门与站台门可以实现联动功能。然而新型有轨电车在平交道口以外的区域，一般为独立路权，由于钢轮钢轨的系统体系，需占用公共交通道路路面或绿化带来敷设电车钢轨，相对于BRT而言，有轨电车的投资较大、工期较长，占用公共资源较多。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中传统有轨电车占用公共资源多的问题。

为此，本发明提供了一种基于胶轮虚拟轨道列车的运行控制系统，其特征在于，包括：虚拟轨道寻迹控制子系统、虚拟轨道、超速防护子系统、路口优先控制子系统、运营调度子系统、车载控制子系统及自动避障子系统；

所述车载控制子系统根据所述虚拟轨道寻迹控制子系统的信息控制所述列车依据所述虚拟轨道行驶；

所述超速防护子系统用于预设不同区域的道路限速值，当车速接近相应区域所对应的道路限速值时，所述车载控制子系统减小车辆牵引力，当车速超过相应区域所对应的道路限速值时，所述车载控制子系统切断车辆牵引力并施加制动；

当所述列车即将到达路口时，所述路口优先控制子系统用于提示所述列车是否优先通过所述路口；

所述运营调度子系统用于接收并处理所述列车的信息及所述路口优先控制子系统的信息；

所述自动避障子系统包括超声波传感器及激光雷达传感器，所述自动避障子系统用于所述列车在自动驾驶过程中的自动避障，或者在人工驾驶时对司机提示障碍物报警信息。

优选地，所述虚拟轨道包括对公共交通路面所作的标识，所述标识包括线条或图案。

优选地，所述虚拟轨道寻迹控制子系统包括车载控制子系统及图像识别模块，所述图像识别模块对所述虚拟轨道进行图像识别，所述车载控制子系统根据所述图像识别模块的信息控制所述列车的车速及方向。