[发明专利]一种基于资源管理的列车控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种采用基于资源管理的列车控制系统的控制方法，其特征在于，该系统包括调度中心服务器、轨旁资源管理器和车载列控设备，所述的车载列控设备分别与调度中心服务器、轨旁资源管理器连接；

所述的调度中心服务器，负责监督和控制列车的运营；

所述的轨旁资源管理器，负责对资源的管理、道岔的控制、移动授权方向的建立以及信号机的控制；

所述的车载列控设备，负责计算安全定位、计算移动授权以及释放线路资源，负责同前后车在资源处于“共享”的状态下建立车车通信以实时交互列车的安全定位，为后车确定移动授权的终点；

所述控制方法包括以下步骤：

步骤1：资源管理，基于车载列控设备发起的资源申请和释放，通过资源管理策略来确定资源的申请、排序、冲突、分配和释放状态；

步骤2，联锁关系检查，基于资源的分配状态以及相关逻辑分区的联锁条件，控制道岔及建立逻辑分区的方向锁闭，轨旁资源管理器确定资源的安全运行方向并结合逻辑分区的联锁条件，向车载列控设备发送基于安全运行方向的资源分配状态；

步骤3，移动授权建立，基于逻辑分区的分配及方向锁闭、相关逻辑分区的联锁条件以及前车的安全定位，车载列控设备负责计算移动授权终点；同时轨旁资源管理器负责基于轨旁逻辑分区的方向锁闭、相关逻辑分区的联锁条件为降级模式的列车控制信号；

所述的步骤1中的资源的冲突状态的检测，用于应对多列车协同运营时可能发生的运营死锁情况，以确保运营过程中对于特定区域仅为一列车独占使用；

所述的步骤1中的资源的冲突状态包括第一死锁防护场景、第二死锁防护场景和独占防护场景；这三者防护场景的共同特点是：资源仅为一列车独占使用，必须在前车完全释放该资源后才能为后续列车分配相应的线路资源；

所述的第一死锁防护场景具体为：

当前行列车已经进入折返线，为避免后续列车跟踪运营时导致前行列车无法完成折返作业，在ATS为前行列车下发折返运营任务时，折返线以及折返作业需要的关键道岔应被设定为“折返模式”；

当列车所在的折返线以及关键道岔处于折返模式，线路上相应的逻辑分区资源需要确保仅允许授权唯一列车通过；当逻辑分区资源处于“折返模式”状态时，一旦后续列车申请该线路资源，轨旁资源管理器应判定该逻辑分区变为“冲突”状态；

当前行列车折出运营任务范围内的逻辑分区均已分配并且包含的逻辑分区的方向锁闭已经建立，判定“折返模式”立即失效；

所述的第二死锁防护场景具体为：

一旦当前列车运营任务中包含了与当前任务方向相反的逻辑分区，轨旁资源管理器应判定该逻辑分区变为“冲突”状态；

所述的独占防护场景具体为：

对于某些线路资源，只允许唯一列车占用该区域，该段区域被定义为独占资源；

当前列车运营任务中包含了其它非通信列车占用的逻辑分区，该逻辑分区为非通信列车独占使用；因此，对该逻辑分区系统应判定为“冲突”状态，需要确保在非通信列车完全驶过逻辑分区后才允许授权后续列车进入；

当线路逻辑分区被定义为“独占”属性时，一旦后序列车申请该线路资源，对该逻辑分区系统判定为“冲突”状态，该资源在被当前列车释放前，不得再分配其它列车，当前列车所占用的“冲突”资源被其它列车视为限制点。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述的资源的管理包括：

基于资源的特点、列车的运营、安全防护的原则确定线路资源具备多列车并发申请以及在多列车竞争资源时规避运营死锁；

基于运营场景以及线路资源确定资源共享状态时，利用车车通信协同运行，最大化的利用线路资源提高线路通过能力；

在线路资源独占状态时，利用资源的冲突和排序管理采用先到先得和用完即释放的原则，有序管理前后列车使用独占的资源。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述的资源共享是在轨旁资源管理器在前后车的运营任务一致、运营路径一致以及有效规避运营死锁的情况下，为前后车同时分配线路资源，并发起建立前后列车的通信。