[发明专利]基于列车自主定位的移动闭塞列车运行控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于列车自主定位的移动闭塞列车运行控制方法，其特征在于，该方法以车载设备为核心，车载设备通过卫星实现自主定位和完整性检查，并结合车车通信列车安全防护技术，根据前车实时位置、速度以及线路状态动态计算行车许可和目标距离曲线，从而实现移动闭塞。

2.根据权利要求1所述的一种基于列车自主定位的移动闭塞列车运行控制方法，其特征在于，所述的移动闭塞的具体控制过程如下：

步骤1)计算列车在线路上的精确位置，包括最大安全前端和列车最小安全后端；

步骤2)车载设备通过中心资源管理系统获得前方列车IP；

步骤3)车载设备建立与前车之间的无线通信，实时获得前车位置和速度；

步骤4)车载设备从中心资源管理系统获得前方可用线路资源长度和危险点位置；

步骤5)车载设备计算行车许可；

步骤6)车载设备根据行车许可、最限制速度曲线及列车的制动性能实时计算列车运行的动态监控曲线，实现列控系统的移动闭塞追踪运行。

3.根据权利要求2所述的一种基于列车自主定位的移动闭塞列车运行控制方法，其特征在于，所述的步骤1)具体为：

所述的车载设备通过北斗卫星接收机和速度传感器计算列车实时位置和速度信息，并通过差分基站提供的差分信息进行位置校正，从而获得列车卫星天线位置P₀；

卫星天线距离车头设定距离，故可得出列车估计前端位置P，由于卫星定位存在一定误差(t)，根据列车定位数据和精度估计列车估计前端位置P的置信区间，最大值为列车最大安全前端，指按正误差计算的列车位置，该值大于列车位置的估计值，最小值为列车最小安全前端，指按负误差计算的列车位置，该值小于列车位置的估计值；

同样根据列车定位数据和精度需要确定列车后端的最小值，此值按照负误差计算，小于列车后端位置的估计值，称为列车最小安全后端；

通过上述计算得到的列车最大安全前端和列车最小安全后端即得出列车在线路上的安全包络线。

4.根据权利要求3所述的一种基于列车自主定位的移动闭塞列车运行控制方法，其特征在于，所述的步骤5)具体为：

车载设备参考前车位置、安全线路长度、危险点位置，选取其中最严格的位置为行车许可终点，并在本车最大安全前端与前车最小安全后端之间预留设定安全防护距离，此距离可根据线路最高速进行配置。

5.一种用于权利要求1所述的基于列车自主定位的移动闭塞列车运行控制方法的系统，其特征在于，包括：

车载设备，位于列车上；

全IP多模通信网络，用于车载设备和地面设备通信连接；

轨旁设备，通过全IP多模通信网络通信；

中心设备，通过全IP多模通信网络通信。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述的车载设备包括车载安全计算机、以及分别与车载安全计算机连接的速度传感器、北斗卫星接收单元、列车完整性检查单元、列车接口单元、数据记录单元、车载多模通信网关和人机界面，所述的车载多模通信网关通过全IP多模通信网络与地面设备通信。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述的轨旁设备包括对象控制器、差分基站和轨旁多模通信网关，所述的轨旁多模通信网关分别与对象控制器、差分基站通过全IP多模通信网络与中心设备和车载设备通信。

8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述的中心设备包括资源管理系统RMU、调度集中系统、差分管理系统和中心多模通信网关，所述的资源管理系统RMU分别与调度集中系统、差分管理系统和中心多模通信网关连接，所述的中心多模通信网关通过全IP多模通信网络与轨旁设备和车载设备通信。