[发明专利]一种列车自动驾驶控制方法及系统

权利要求书

1.一种列车自动驾驶控制方法，其特征在于，包括：

获取列车运行的实时信息和前方预设距离内路段的路况信息，所述实时信息包括列车当前的位置、列车当前的速度和当前列车运行的工况信息；

根据前方预设距离内路段的路况信息将前方预设距离内路段划分为若干场景，以列车运行的实时信息、列车本身信息和各所述场景的控制规则为约束条件，以若干预设目标为优化目标计算出列车在前方预设距离内路段行驶的目标曲线，所述目标曲线包括列车在各所述场景运行所需的工况信息以及列车的目标速度，场景的控制规则为列车处于该场景时控制列车运行所需遵循的规则；

根据所述目标曲线生成指示控制列车的控制指令，以根据所述目标曲线控制列车运行。

2.根据权利要求1所述的列车自动驾驶控制方法，其特征在于，在根据前方预设距离内路段的路况信息将前方预设距离内路段划分为若干场景之前还包括：

根据列车运行的实时信息判断列车是否会发生影响列车安全行驶的事件，若是，则对列车进行安全导向控制。

3.根据权利要求2所述的列车自动驾驶控制方法，其特征在于，所述影响列车安全行驶的事件包括列车运行出现故障、列车当前的速度超过对应允许的最大速度或者对列车的控制操作出现误操作。

4.根据权利要求1所述的列车自动驾驶控制方法，其特征在于，列车运行的场景包括起车场景、加速场景、限速变化场景、过分相场景、长大上坡场景、长大下坡场景、起伏坡道场景、贯通实验场景、平稳行驶场景或者停车场景，起车场景是指列车从静止到启动运行到一定行驶速度的过程，加速场景是指列车进行加速的过程，限速变化场景是指列车从一个行驶速度变换到另一行驶速度的过程，过分相场景是指列车在过分相区行驶的过程，长大上坡场景是指列车进行上坡行驶的过程，长大下坡场景是指列车进行下坡行驶的过程，起伏坡道场景是指列车在起伏变化的坡道行驶的过程，贯通实验场景是指在列车运行过程中为了检查列车的空气制动性能是否正常而在列车运行过程中施加空气制动的过程，平稳运行场景是指列车以恒定速度行驶的过程，停车场景是指列车从一定行驶速度到停止行驶的过程。

5.根据权利要求1所述的列车自动驾驶控制方法，其特征在于，根据前方预设距离内路段的路况信息将前方预设距离内路段划分为若干场景包括：

根据前方预设距离内路段的线路信息和列车本身信息，计算出列车在前方预设距离内路段行驶所受阻力的阻力数据；

根据所述阻力数据、列车本身状态信息、前方预设距离内路段的限速信息、信号灯信息以及对列车运行的预设控制要求，将前方预设距离内路段划分为若干场景，并确定每一场景的起点位置和终点位置。

6.根据权利要求1所述的列车自动驾驶控制方法，其特征在于，计算列车在前方预设距离内路段行驶的目标曲线包括：

以列车运行的实时信息、列车本身信息和各所述场景的控制规则为约束条件，以若干预设目标为优化目标计算出列车在各所述场景运行所需的工况信息以及列车的目标速度；

以计算获得的列车在各所述场景运行所需的工况信息以及列车的目标速度模拟列车在该路段运行；

若列车在该路段规划运行情况满足预设要求，则结束计算并将获得的目标曲线输出，若列车在该路段规划运行情况不满足预设要求，则重新以列车运行的实时信息、列车本身信息和各所述场景的控制规则为约束条件，以若干预设目标为优化目标计算列车在各所述场景运行所需的工况信息以及列车的目标速度。

7.根据权利要求1-6任一项所述的列车自动驾驶控制方法，其特征在于，所述预设目标包括列车运行的能耗最小、列车运行的时间最小或者列车运行的速度不超过对应的允许最大速度。

8.一种列车自动驾驶控制系统，其特征在于，包括：

列车运行监控装置，用于监控列车运行，获得列车运行的实时信息和前方预设距离内路段的路况信息，所述实时信息包括列车当前的位置、列车当前的速度和当前列车运行的工况信息；

自动驾驶控制装置，用于执行权利要求1-6任一项所述的列车自动驾驶控制方法，并用于与所述列车运行监控装置通信。