一种列车的相对位置保持容错降级方法、装置、设备、介质及产品

本申请涉及铁路列车运行控制，特别是涉及一种列车的相对位置保持容错降级方法、装置、设备、介质及产品。

背景技术：

1、虚拟连挂技术通过车车无线通信使多列列车按设定间距协同运行，可减少物理连挂作业并提高线路利用率。在隧道、山区等场景下，通信链路可能出现时延增大、抖动或丢包，进而影响相对位置保持。

2、现有方案通常以通信是否故障作为判断依据，难以区分短时扰动和持续恶化，也缺少与运行约束逐级收紧相对应的处理方式；同时，通信、制动、定位等风险往往分散处理，降级和回升条件不够明确，容易在阈值附近反复切换。因此，现有方案的缺陷可总结为：

3、1.缺乏对通信质量的连续度量。现有方案多以“通信是否故障”进行判断，未充分利用消息年龄、端到端延迟、抖动和丢包等输入量，因而难以把偶发扰动处理为保守跟随，把持续恶化处理为解除连挂。

4、2.与既有atp（automatic train protection，列车自动防护）/ato（automaticoperation，列车自动驾驶）的接口不够明确。部分方案直接改变atp防护模式，增加既有系统改造和认证工作量。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种列车的相对位置保持容错降级方法、装置、设备、介质及产品，可有效保持重载列车之间的相对位置，同时提高相对位置的控制效率。

2、为实现上述目的，本申请提供了如下方案：

3、第一方面，本申请提供了一种列车的相对位置保持容错降级方法，所述方法应用于由多列重载列车构成的虚拟连挂编组，各列重载列车配备列车自动防护单元和列车自动驾驶单元，所述方法包括：

4、根据重载列车之间各车车通信链路的多个通信质量指标，确定归一化的通信风险值；多个通信质量指标包括消息年龄、端到端延迟和连续丢包次数；

5、将所述归一化的通信风险值与预设分级阈值进行比较，确定当前降级状态；

6、根据所述当前降级状态，生成对应的运行约束参数集；

7、由列车自动驾驶单元按照所述运行约束参数集执行，并将所述运行约束参数集叠加于列车自动防护单元的既有安全逻辑之上。

8、第二方面，本申请提供了一种列车的相对位置保持容错降级装置，所述装置用于实现上述的列车的相对位置保持容错降级方法，所述装置包括：

9、通信质量监测模块，用于根据各车车通信链路的多个通信质量指标，确定归一化的通信风险值；多个通信质量指标包括消息年龄、端到端延迟和连续丢包次数；

10、降级状态管理模块，用于将所述归一化的通信风险值与预设分级阈值进行比较，确定当前降级状态；

11、约束生成模块，用于根据所述当前降级状态，生成对应的运行约束参数集；

12、输出模块，用于由列车自动驾驶单元按照所述运行约束参数集执行，并将所述运行约束参数集叠加于列车自动防护单元的既有安全逻辑之上。

13、第三方面，本申请提供了一种计算机设备，包括：存储器、处理器以及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现上述的列车的相对位置保持容错降级方法。

14、第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述的列车的相对位置保持容错降级方法。

15、第五方面，本申请提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述的列车的相对位置保持容错降级方法。

16、根据本申请提供的具体实施例，本申请具有了以下技术效果：

17、本申请提供了一种列车的相对位置保持容错降级方法、装置、设备、介质及产品，充分利用消息年龄、端到端延迟和连续丢包次数等通信质量指标，实现对通信质量的连续度量，从而明确区分通信的短时扰动和持续恶化，并做出相应的运行约束，能够有效维持重载列车之间的相对位置；根据当前降级状态输出运行约束参数集，由列车自动驾驶单元执行，不需要改变列车自动防护单元的防护模式，而由列车自动防护单元继续提供安全底线，降低了既有系统改造和认证工作量，提高了相对位置的控制效率。

1.一种列车的相对位置保持容错降级方法，其特征在于，所述方法应用于由多列重载列车构成的虚拟连挂编组，各列重载列车配备列车自动防护单元和列车自动驾驶单元，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的列车的相对位置保持容错降级方法，其特征在于，根据重载列车之间各车车通信链路的多个通信质量指标，确定归一化的通信风险值，包括：

3.根据权利要求1所述的列车的相对位置保持容错降级方法，其特征在于，等级状态按运行约束收紧程度自低到高依次包括：正常模式、保守跟随模式、速度保持模式和解除连挂模式；

4.根据权利要求1所述的列车的相对位置保持容错降级方法，其特征在于，当风险状态降级时的当前降级状态确定过程为：

5.根据权利要求1所述的列车的相对位置保持容错降级方法，其特征在于，还包括：

6.根据权利要求1所述的列车的相对位置保持容错降级方法，其特征在于，当虚拟连挂编组包含依次连接的重载列车a、重载列车b和重载列车c时，虚拟连挂编组整体运行约束取所有车车通信链路的最差约束进行传播，包括：

7.一种列车的相对位置保持容错降级装置，其特征在于，所述装置用于实现权利要求1-6中任一项所述的列车的相对位置保持容错降级方法，所述装置包括：

8.一种计算机设备，包括：存储器、处理器以及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-6中任一项所述的列车的相对位置保持容错降级方法。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述的列车的相对位置保持容错降级方法。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述的列车的相对位置保持容错降级方法。