基于TACS系统的列车安全防护控制方法、装置及介质与流程

技术特征：
1.一种基于tacs系统的列车安全防护控制方法，所述tacs系统包括atp系统以及oc系统，其特征在于，步骤包括：oc系统实时接收列车运行过程中atp系统发送的列车信息，并根据接收到的列车信息以及oc系统与atp系统之间的通信状态判断列车的异常状态，所述异常状态包括列车故障异常状态、列车通信中断异常状态、完整性标识缺失异常状态、脱轨异常状态或障碍物碰撞列车异常状态中任意一种；当oc系统监测到列车发生异常状态时，oc系统根据最后接收到的有效信息计算列车从异常时刻开始至列车速度为0km/h列车可能运行到的位置，所述有效信息包括列车状态信息以及线路设备状态信息；以所述列车可能运行到的位置为边界计算出限速为指定值的异常限速区域；oc系统将所述异常限速区域的信息发送给与当前oc系统通信的其他列车的atp系统，以使得其他列车自主根据所述异常限速区域的信息控制执行限速以实现安全防护。2.根据权利要求1所述的基于tacs系统的列车安全防护控制方法，其特征在于，当为脱轨异常状态或障碍物碰撞列车异常状态时，oc系统确定出所述异常限速区域后还包括：判断所述异常限速区域内的位置；如果所述异常限速区域内的位置包含一个线路正线上下行相通位置，则为相通位置整个范围的正线区域计算一个异常限速区域，以控制列车在所述安全限速区域内限速至指定值；当线路上与所述异常限速区域正线相通的区域存在两个以上物理上不连续位置区域，则控制分别为每个位置区域对应计算一个异常限速区域，形成多个异常限速区域。3.根据权利要求1所述的基于tacs系统的列车安全防护控制方法，其特征在于，oc系统计算出异常限速区域后还包括将所述异常限速区域关联对应的列车id和/或异常原因。4.根据权利要求1所述的基于tacs系统的列车安全防护控制方法，其特征在于，还包括异常限速区域取消控制步骤，包括：oc系统预先配置外部控制与自动控制两种方式取消异常限速区域，其中外部控制方式通过检测异常限速区域取消的输入指令，当检测到异常限速区域取消的输入指令时，控制取消异常限速区域；所述自动控制方式中通过判断与异常限速区域关联的列车id对应列车是否恢复正常状态，如果该id对应列车恢复正常状态则控制自动取消对应的异常限速区域，并不再向与当前oc系统通信的其他列车发送异常限速区域的信息。5.根据权利要求4所述的基于tacs系统的列车安全防护控制方法，其特征在于，还包括根据列车异常类型配置异常限速区域取消控制的方式，如果为列车故障异常类型或列车通信中断异常类型则配置外部控制以及自动控制两种方式以取消异常限速区域，如果为列车完整性标识丢失类型、脱轨异常类型、障碍物碰撞列车异常类型中任意一种则配置外部控制方式以取消异常限速区域。6.根据权利要求1所述的基于tacs系统的列车安全防护控制方法，其特征在于，所述异常限速区域的信息由dms进行统一存储，且配置为断电不丢失。7.根据权利要求1~6中任意一项所述的基于tacs系统的列车安全防护控制方法，其特征在于，当为列车故障异常状态时，oc系统根据列车最后接收到的有效信息中安全车头p
h
、列车与oc系统通信中断前的速度v以及列车紧急制动加速度a计算出列车发生异常时刻开
始至列车速度为0km/h后列车可能运行到的位置，并作为所述异常限速区域的终点p
e
，根据所述异常限速区域的终点p
e
以及列车的安全车尾p
t
计算得到所述异常限速区域的起点p
s
。8.根据权利要求7所述的基于tacs系统的列车安全防护控制方法，其特征在于，所述异常限速区域内限速为0km/h，当为列车故障异常状态时，所述异常限速区域的终点p
e
为列车安全车头向列车运行前方延伸且延伸距离为v2/2a，所述异常限速区域的起点p
s
为异常限速区域的终点p
e
向列车运行后方回撤一个列车安全车长，即计算表达式为：向列车运行后方回撤一个列车安全车长，即计算表达式为：。9.根据权利要求1~6中任意一项所述的基于tacs系统的列车安全防护控制方法，其特征在于，当为列车通信中断异常状态时，根据列车最后接收到的有效信息中的安全车头p
h
、列车与oc系统通信中断前的速度v、列车与oc通信中断判断时间t以及列车紧急制动加速度a计算出列车发生异常时刻开始至列车速度为0km/h后列车可能运行到的位置，并作为所述异常限速区域的终点p
e
，根据列车安全车尾p
t
、列车与oc系统通信中断前的速度v以及列车紧急制动加速度a计算出所述异常限速区域的起点p
s
。10.根据权利要求1~6中任意一项所述的基于tacs系统的列车安全防护控制方法，其特征在于，所述异常限速区域内限速为0km/h，当为列车通信中断异常状态时，所述异常限速区域的终点p
e
为列车最后接收到的安全车头p
h
向列车运行前方延伸且延伸距离为 v2/2a，所述异常限速区域的起点p
s
为列车安全车尾p
t
向列车运行前方延伸且延伸距离为v2/2a，即计算表达式为：2a，即计算表达式为：。11.根据权利要求1~6中任意一项所述的基于tacs系统的列车安全防护控制方法，其特征在于，当为列车完整性标识缺失异常状态或脱轨异常状态或障碍物碰撞列车异常状态时，oc系统根据列车监测出异常后最后接收到的有效信息中安全车头p
h
、列车发生异常时的速度v以及列车紧急制动加速度a计算出列车发生异常时刻开始至列车速度为0km/h后列车可能运行到的位置，并作为所述异常限速区域的终点p
e
，根据列车安全车尾p
t
计算所述异常限速区域的起点p
s
。12.根据权利要求11所述的基于tacs系统的列车安全防护控制方法，其特征在于，所述异常限速区域内限速为0km/h，当为列车完整性标识缺失异常状态或脱轨异常状态或障碍物碰撞列车异常状态时，所述异常限速区域的终点p
e
为列车最后接收到的安全车头p
h
向列车运行前方延伸且延伸距离为v2/2a，所述异常限速区域的起点p
s
为列车安全车尾p
t
，即计算表达式为：算表达式为：。13.一种列车系统安全控制方法，所述列车系统包含多辆列车，其特征在于，该方法步骤包括：每辆列车在运行过程中按照权利要求1~12中任意一项所述的安全防护控制方法计算
异常限速区域，其他正常列车根据所述异常限速区域进行限速控制实现自主安全防护；每辆列车在运行过程中接收发送的异常限速区域的信息，根据自身位置与接收到的异常限速区域的信息进行限速控制实现与其他列车之间的安全防护。14.一种基于tacs系统的列车安全防护控制装置，所述tacs系统包括atp系统以及oc系统，其特征在于，包括：异常状态监测模块，用于实时接收列车运行过程中atp系统发送的列车信息，并根据接收到的列车信息以及oc系统与atp系统之间的通信状态判断列车的异常状态，所述异常状态包括列车故障异常状态、列车通信中断异常状态、完整性标识缺失异常状态、脱轨异常状态或障碍物碰撞列车异常状态中任意一种；限速区域计算模块，用于当监测到列车发生异常状态时，根据oc系统最后接收到的有效信息计算列车从异常时刻开始限速为0km/h后列车可能运行到的位置，所述有效信息包括列车信息以及线路设备状态信息；以所述列车可能运行到的位置为边界计算出异常限速区域；信息发送模块，用于将所述异常限速区域的信息发送给与oc系统通信的其他列车，以使得其他正常列车自主根据所述异常限速区域的信息控制执行限速以实现安全防护。15.一种电子设备，包括处理器以及存储器，所述存储器用于存储计算机程序，其特征在于，所述处理器用于执行所述计算机程序以执行如权利要求1～13中任意一项所述方法。16.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～13中任意一项所述的方法。

技术总结
本发明公开一种基于TACS系统的列车安全防护控制方法、装置及介质，该方法步骤包括：OC系统实时根据列车运行过程中ATP系统发送的列车信息以及与ATP系统之间的通信状态，判断列车的异常状态；当OC系统监测到列车发生异常状态时，OC系统根据最后接收到的有效信息计算列车从异常时刻开始至列车速度为0km/h后列车可能运行到的位置；以列车可能运行到的位置为边界计算出限速为指定值的异常限速区域；OC系统将异常限速区域的信息发送给与OC系统通信的其他列车的ATP系统；根据异常限速区域的信息由其他列车自主控制执行限速以实现安全防护。本发明具有实现方法简单、成本低、防护效率以及全面性高、安全可靠等优点。安全可靠等优点。安全可靠等优点。


技术研发人员：谭力天 李靖兰 陈昕 刘泽 张广炎 胡剑 李继远 黎磊 黄鼎慧 史浩然
受保护的技术使用者：湖南中车时代通信信号有限公司
技术研发日：2023.09.11
技术公布日：2023/10/19