一种列车自动防护在区域控制器边界筛选删除方法与流程

1.本发明涉及轨道交通信号安全控制技术领域，尤其是涉及一种列车自动防护在区域控制器边界筛选删除方法。


背景技术：

2.列车自动防护是轨道交通线路中常用的一种功能，该功能由区域控制器zc(zone controller)实现，在具有cbtc(communication based train control，基于通信的列车控制系统)全自动运营模式的线路中，通过对通信列车的自动防护进行筛选，删除其周围确认无车区域的列车防护。但现有方案无法实现区域控制器边界处列车自动防护的筛选删除。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本发明提供一种列车自动防护在区域控制器边界筛选删除方法，对区域控制器边界的状态以及列车位置信息进行抽象，将区域控制器边界列车自动防护的筛选删除转化为非区域控制器边界筛选删除，实现了在区域控制器边界处信息异步、线路状态复杂的条件下列车自动控制筛选删除的问题。
4.本发明提供一种列车自动防护在区域控制器边界筛选删除方法，通过对列车位置报文、轨道区段占用状态、区域控制器线路状态、相邻区域控制器线路状态等信息进行抽象，使列车自动防护在区域控制器边界处能够进行筛选删除，其包括：
5.步骤a、区域控制器zc从位于其控制范围内的通信列车获取列车位置报文；
6.步骤b、区域控制器zc根据轨道区段占用状态和列车位置报文创建列车自动防护；
7.步骤c、区域控制器zc检查列车位置信息，从相邻区域控制器zc’获取线路状态信息，将区域控制器边界处的列车防护筛选转化为区域控制器内部的列车防护筛选；
8.步骤d、区域控制器zc对通信列车关联的列车自动防护进行筛选，删除其周围确认无车区域的列车防护。
9.其中，所述步骤b中，轨道区段占用状态仅包含有车区域和无车区域。
10.其中，所述步骤b还包括如下步骤：步骤b
‑
1、区域控制器zc在区域控制器边界创建一个覆盖通信列车并延伸到相邻区域控制器zc’的第一列车防护；步骤b
‑
2、根据通信列车提供的列车位置报文，执行自动防护插入程序，将步骤b
‑
1所创建的第一列车防护分为两个不同的列车防护，其中一个为有车区域的列车自动防护，另一个为无车区域的第二列车防护。
11.其中，步骤c所述的检查列车位置信息包括如下步骤：步骤c
‑
1、区域控制器zc检查通信列车的列车位置报文有效性t
locrep
、通信列车的列车位置与区域控制器边界的间距dist
train
是否满足以下筛选条件t
locrep
<t
max
，dist
train
<dist
del
以及在t
mindel
时间内线路状态未发生改变；其中，t
max
为列车位置报文最长存活时间，若超出该存活时间列车位置报文失效，dist
del
为列车筛选距离边界的最大距离，若超出该长度无法执行筛选，t
mindel
为筛选过程的最短时间；步骤c
‑
2、相邻区域控制器zc’检查其控制范围内的列车位置报文有效性和
列车位置与区域控制器边界的间距是否满足步骤c
‑
1所述的筛选条件，使区域控制器zc内不存在与通信列车无关的无车区域的第二列车防护。
12.其中，步骤c所述的从相邻区域控制器zc’获取线路状态信息，其步骤如下：步骤c
‑
3、若区域控制器zc获取的通信列车的列车位置报文和列车位置与区域控制器边界的间距均满足步骤c
‑
1所述筛选条件，则将区域控制器zc获取的通信列车的列车位置数据作为内部筛选的列车防护端点信息；步骤c
‑
4、若相邻区域控制器zc’获取的其控制范围内的列车位置报文和列车位置与区域控制器边界的间距均满足步骤c
‑
2所述筛选条件，则将相邻区域控制器zc’获取的列车位置数据作为补充的列车防护端点信息；其中，所述列车位置数据包含在列车位置报文中；步骤c
‑
5、判断步骤c
‑
3和c
‑
4所获取的端点信息；具体为：确定区域控制器边界所对应的端点，若步骤c
‑
3中的某一端点信息和步骤c
‑
4中的某一端点信息相同，则这两个端点重合，所处的位置即为区域控制器边界。通过所述步骤c
‑
3～步骤c
‑
5将区域控制器边界处列车防护筛选转为区域控制器内相邻分段的端点信息筛选。
13.优选地，所述步骤c在执行筛选过程中保持所有区域控制器的运行状态以及传输信号不变。
14.其中，所述步骤d对步骤c所述的各区域控制器内相邻分段的端点信息筛选进行判断，具体为：若步骤c
‑
3中的某一内部筛选的列车防护端点信息与步骤c
‑
4中的某一补充的列车防护端点信息相同，则可判断该内部筛选的列车防护端点信息对应的列车防护为区域控制器zc中的列车自动防护，即需保留；若步骤c
‑
3中的某一内部筛选的列车防护端点信息与步骤c
‑
4中的所有补充的列车防护端点信息均不同，则可判断该内部筛选的列车防护端点信息对应的列车防护为区域控制器zc中的无车区域第二列车防护，即可删除。
15.其中，执行所述步骤d时，需要消除不同区域控制器间通信的异步。
16.综上所述，与现有技术相比，本发明提供的一种列车自动防护在区域控制器边界筛选删除方法通过对列车位置报文、区域控制器线路状态、相邻区域控制器线路状态的抽象，提出了区域控制器边界处列车自动防护的筛选删除方法，提高了算法的可维护性和可扩展性，具体包括以下优点：
17.1)本发明通过对区域控制器边界处列车位置报文、区域控制器线路状态、相邻区域控制器线路状态的抽象处理，提高了系统的模块化程度、可维护性。
18.2)本发明将传统列车自动防护筛选删除扩展到区域控制器边界处，增加了系统的可扩展性。
附图说明
19.图1为本发明的列车自动防护在区域控制器边界处筛选删除方法的删除列车自动防护示意图；
20.图2为本发明的列车自动防护在区域控制器边界处筛选删除方法的删除列车自动防护计算流程图。
具体实施方式
21.以下将结合本发明实施例中的附图1～附图2，对本发明实施例中的技术方案、构造特征、所达成目的及功效予以详细说明。
22.需要说明的是，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括明确列出的要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
23.本发明提供了一种列车自动防护在区域控制器边界筛选删除方法，通过对列车位置报文、轨道区段占用状态、区域控制器线路状态、相邻区域控制器线路状态等信息进行抽象采集，即获取上述信息的文本或数值，使列车自动防护在区域控制器边界处能够进行筛选删除，并且无需考虑线路复杂性、异步延时的问题，提高了系统的可扩展性，如图1和图2所示，具体包括如下步骤：
24.步骤a、区域控制器zc从位于其控制范围内的通信列车1获取列车位置报文；
25.步骤b、区域控制器zc根据轨道区段占用状态和列车位置报文创建列车自动防护；
26.步骤c、区域控制器zc检查列车位置信息，从相邻区域控制器zc’获取线路状态信息，将区域控制器边界处的列车防护筛选转化为区域控制器内部的列车防护筛选；
27.步骤d、区域控制器zc对通信列车1关联的列车自动防护进行筛选，删除其周围确认无车区域的列车防护。
28.其中，所述步骤b中，轨道区段占用状态仅包含有车区域和无车区域。
29.进一步地，如图1所示，所述步骤b还包括如下步骤：
30.步骤b
‑
1、区域控制器zc在区域控制器边界创建一个覆盖通信列车1并延伸到相邻区域控制器zc’的第一列车防护2(如图1(a)所示)；
31.步骤b
‑
2、根据通信列车1提供的列车位置报文，执行自动防护插入程序，将步骤b
‑
1所创建的第一列车防护2分为两个不同的列车防护，其中一个为有车区域的列车自动防护3，另一个为无车区域的第二列车防护4(如图1(b)所示)。
32.需要说明的是，本实施例中列车自动防护3和第二列车防护4作为步骤d中筛选删除的主体。
33.其中，步骤c所述的检查列车位置信息具体包括如下步骤：
34.步骤c
‑
1、区域控制器zc检查通信列车1的列车位置报文有效性t
locrep
、通信列车1的列车位置与区域控制器边界的间距dist
train
是否同时满足以下筛选条件t
locrep
<t
max
，dist
train
<dist
del
以及在t
mindel
时间内线路状态未发生改变；
35.其中，t
max
为列车位置报文最长存活时间，若超出该存活时间列车位置报文失效，dist
del
为列车筛选距离边界的最大距离，若超出该长度无法执行筛选，t
mindel
为筛选过程的最短时间；
36.步骤c
‑
2、相邻区域控制器zc’检查其控制范围内的列车位置报文有效性和列车位置与区域控制器边界的间距是否满足步骤c
‑
1所述的筛选条件，即保证区域控制器zc内不存在与通信列车1无关的无车区域的第二列车防护4；
37.其中，由于在区域控制边界处的区域控制器zc的列车自动防护3与第二列车防护4的线路状态部分重合(如图1(b)所示，如端点位置信息、轨道区段占用信息等)，因此需要将重合的线路状态进行筛选，进而区分自动防护3和第二列车防护4。
38.步骤c所述的从相邻区域控制器zc’获取线路状态信息，并将区域控制器边界处列车防护筛选转化为区域控制器内部列车防护的筛选，具体步骤如下：
39.步骤c
‑
3、若区域控制器zc获取的通信列车1的列车位置报文和列车位置与区域控制器边界的间距均满足步骤c
‑
1所述筛选条件，则将区域控制器zc获取的通信列车1的列车位置数据作为内部筛选的列车防护端点信息(包含列车自动防护3和第二列车防护4的端点信息)；
40.步骤c
‑
4、若相邻区域控制器zc’获取的其控制范围内的列车位置报文和列车位置与区域控制器边界的间距均满足步骤c
‑
2所述筛选条件，则将相邻区域控制器zc’获取的列车位置数据作为补充的列车防护端点信息；
41.其中，所述列车位置数据包含在列车位置报文中；
42.步骤c
‑
5、判断步骤c
‑
3和c
‑
4所获取的端点信息；具体为：确定区域控制器边界所对应的端点，若步骤c
‑
3中的某一端点信息和步骤c
‑
4中的某一端点信息相同，则这两个端点重合，所处的位置即为区域控制器边界。也就是说，当前已将区域控制器边界处列车防护筛选转为区域控制器内相邻分段的端点信息筛选；
43.需要注意的是，在执行筛选过程中保持所有区域控制器的运行状态以及传输信号不变，通信列车1对应的区域控制器即可将列车区域控制器边界处筛选转化为非列车区域控制器边界处筛选。
44.其中，如图1(c)所示，所述步骤d的具体过程如下：对步骤c所述的各区域控制器内相邻分段的端点信息筛选进行判断，若步骤c
‑
3中的某一内部筛选的列车防护端点信息与步骤c
‑
4中的某一补充的列车防护端点信息相同，则可判断该内部筛选的列车防护端点信息对应的列车防护为区域控制器zc中的列车自动防护3，即需保留；若步骤c
‑
3中的某一内部筛选的列车防护端点信息与步骤c
‑
4中的所有补充的列车防护端点信息均不同，则可判断该内部筛选的列车防护端点信息对应的列车防护为区域控制器zc中的无车区域第二列车防护4，即可删除。
45.需要注意的是，在筛选删除的过程中需要考虑不同区域控制器间通信的异步(本实施例需要考虑区域控制器zc和相邻区域控制器zc’之间的通信异步)。
46.综上所述，与现有技术相比，本发明提出了区域控制器边界处列车自动防护的筛选删除方法，提高了算法的可维护性和可扩展性。
47.尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。