[发明专利]虚拟连挂高速列车首车自动驾驶故障下的控制方法

权利要求书

1.一种虚拟连挂高速列车首车自动驾驶故障下的控制方法，所述虚拟连挂高速列车由多个单列车组成，多个单列车保持间距组队行驶，将行驶在最前面的单列车记为首车，将行驶在所述首车之后的单列车记为追踪车，其特征在于：每个单列车上均设置有车载控制模块（1）、车载ATO模块（2）、追踪控制模块（3）和通信模块（4）；所述车载ATO模块（2）、追踪控制模块（3）和通信模块（4）均与车载控制模块（1）连接；各个单列车之间通过各自的通信模块（4）实现相互无线通信连接；各个单列车还能通过各自的通信模块（4）实现与地面控制系统（5）的无线通信连接；

所述车载ATO模块（2）包括驾驶曲线生成模块（21），所述车载ATO模块（2）能根据驾驶曲线生成模块（21）生成的自动驾驶曲线控制单列车自动运行；

所述追踪控制模块（3）能控制对应追踪车与相邻前车保持安全的追踪间距运行；所述相邻前车为与单列车相邻的前方的单列车；

所述车载控制模块（1）能控制首车通过车载ATO模块（2）来控制首车运行，车载控制模块（1）还能控制追踪车通过追踪控制模块（3）来控制追踪车运行；

所述控制方法包括：

将虚拟连挂高速列车运行线路上起点站和终点站之间的多个车站均记为途径站，每个所述途径站的轨道均包括正线轨道和侧线轨道，所述侧线轨道的前后两端通过道岔与正线轨道连接；

当首车的车载ATO模块（2）出现故障后，

一）首车的车载ATO模块（2）控制首车紧急制动停车并生成故障报告，然后车载ATO模块（2）将所述故障报告数据传输给首车的车载控制模块（1），然后首车的车载控制模块（1）通过首车的通信模块（4）将故障报告数据发送给地面控制系统（5）；

二）地面控制系统（5）对收到的故障报告数据进行处理，如果故障类型为可临时恢复型故障则进入步骤三），如果故障类型为需人工干预型故障则进入步骤四）；

三）向首车的通信模块（4）发送自动驾驶重启指令，然后首车的通信模块（4）将收到的自动驾驶重启指令发送给首车的车载控制模块（1），首车的车载控制模块（1）将收到自动驾驶重启指令传输给对应的车载ATO模块（2），车载ATO模块（2）收到自动驾驶重启指令后即尝试重启，如果重启成功，则首车的驾驶曲线生成模块（21）重新生成自动驾驶曲线，然后车载ATO模块（2）根据重新生成的自动驾驶曲线控制首车行驶到终点，各个追踪车的追踪控制模块（3）控制对应的追踪车与相邻前车保持安全间距行驶到终点站，程序结束；

如果首车的车载ATO模块（2）重启失败，则首车的车载控制模块（1）生成重启失败信号并发送给地面控制系统（5），然后进入步骤四）；

四）地面控制系统（5）向各个单列车的通信模块（4）发送虚拟连挂解除指令，各个单列车的通信模块（4）将收到的虚拟连挂解除指令传输给对应的车载控制模块（1），各个单列车的车载控制模块（1）控制对应单列车解除与其他单列车的虚拟连挂；

五）地面控制系统（5）分别为每个单列车调度一个驾驶员进行手动驾驶，首车的驾驶员将首车驶入下一个途径站的侧线轨道，然后各个追踪车的驾驶员将各自操控的追踪车驶入与首车相同的途径站的正线轨道，然后首车的驾驶员将首车驾驶到正线轨道上最后一辆追踪车的后方；

六）地面控制系统（5）将位于最前方的单列车作为新的首车，将位于新的首车后方的多个单列车均作为新的追踪车，地面控制系统（5）向各个单列车的通信模块（4）发送虚拟连挂重建指令，各个单列车的通信模块（4）将收到的虚拟连挂重建指令传输给对应的车载控制模块（1），各个单列车的车载控制模块（1）控制对应的单列车与其他单列车重新建立虚拟连挂；

七）新的首车的驾驶曲线生成模块（21）生成新的自动驾驶曲线，新的首车的车载ATO模块（2）根据新的自动驾驶曲线控制首车行驶到终点站，各个新的追踪车的追踪控制模块（3）控制对应新的追踪车与相邻前车保持安全间距行驶到终点站。