專利名稱：一種列車停車控制方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及列車自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種列車停車控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著ATC(Automatic Train Control，列車自動(dòng)控制)系統(tǒng)的出現(xiàn)，列車實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)防護(hù)、自動(dòng)駕駛、自動(dòng)監(jiān)控。其中，ATO(Automatic Train Operation，列車自動(dòng)駕駛)系統(tǒng)是ATC系統(tǒng)的重要子系統(tǒng)，它可完成列車車門開關(guān)的控制功能以及自動(dòng)速度調(diào)整(包括牽引、巡航、惰行、制動(dòng)和停車控制)，實(shí)現(xiàn)正線、折返線等的自動(dòng)控制。對(duì)于一個(gè)ATC系統(tǒng)來說，能否實(shí)現(xiàn)列車在車站內(nèi)的精確停車直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的可靠性?，F(xiàn)有技術(shù)中，階段速度控制、模糊控制算法或PIDO^oportion IntegrationDifferentiation,比例積分微分)控制算法等幾種典型的方案均可實(shí)現(xiàn)列車在車站內(nèi)的精確停車。上述方案能夠?qū)崿F(xiàn)列車精確停車的前提是在列車的行車過程中，列車的測(cè)速分辨率要達(dá)到一定的要求。然而在實(shí)際應(yīng)用中，由于各種原因會(huì)導(dǎo)致列車測(cè)速分辨率無法達(dá)到要求，例如在磁懸浮線路中由于軌枕的鋪設(shè)距離存在不規(guī)律的情況，會(huì)導(dǎo)致列車的測(cè)速分辨率會(huì)比較低。此時(shí)，列車的測(cè)速分辨率存在一定的偏差，無法達(dá)到要求，那么現(xiàn)有技術(shù)所提供的方案將無法實(shí)現(xiàn)列車的精確停車。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種列車停車控制方法及系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)在各種測(cè)速分辨率下，列車在車站內(nèi)的精確停車，技術(shù)方案如下一種列車停車控制方法，包括將列車進(jìn)入車站的速度調(diào)整為車站入口速度；所述車站入口速度由列車自動(dòng)防護(hù)曲線和站內(nèi)限速得到；當(dāng)列車進(jìn)入車站后，根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備接收到的預(yù)設(shè)在軌道上的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離；根據(jù)所述列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離，利用控車算法計(jì)算與當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的推薦速度，并對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整；當(dāng)列車經(jīng)過最后一個(gè)定位同步點(diǎn)后，對(duì)列車施加推薦的制動(dòng)檔位，以實(shí)現(xiàn)減速停車。相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種列車停車控制系統(tǒng)，包括第一調(diào)速模塊，用于將列車進(jìn)入車站的速度調(diào)整為車站入口速度；所述車站入口速度由列車自動(dòng)防護(hù)曲線和站內(nèi)限速得到；定位校正模塊，用于當(dāng)列車進(jìn)入車站后，根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備接收到的預(yù)設(shè)在軌道上的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離；第二調(diào)速模塊，用于根據(jù)所述列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離，利用控車算法計(jì)算與當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的推薦速度，并對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整；一次制動(dòng)模塊，用于當(dāng)列車經(jīng)過最后一個(gè)定位同步點(diǎn)后，對(duì)列車施加推薦的制動(dòng)檔位，以實(shí)現(xiàn)減速停車。本發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案中，當(dāng)列車進(jìn)入車站后，通過預(yù)設(shè)在軌道上的多個(gè)定位同步點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)，對(duì)列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)距離進(jìn)行定位，并根據(jù)當(dāng)前距離計(jì)算列車推薦速度。當(dāng)列車經(jīng)過最后一個(gè)定位同步點(diǎn)后，使得列車的速度已調(diào)整到可控范圍，列車的位置也是可信的，然后通過實(shí)施推薦的制動(dòng)力進(jìn)行停車。本方案中，通過定位同步點(diǎn)實(shí)現(xiàn)距離定位，并不斷調(diào)整列車的速度，將速度調(diào)整到可控的范圍內(nèi)后，再通過一次制動(dòng)實(shí)現(xiàn)停車，以此減小測(cè)速分辨率較低帶來的影響，可實(shí)現(xiàn)在各種測(cè)速分辨率下，列車在車站內(nèi)的精確停車。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種列車停車控制方法的流程圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例一種列車停車控制方法中的定位同步點(diǎn)軌道鋪設(shè)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例一種列車停車控制方法的第二種流程圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例一種列車停車控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例一種列車停車控制系統(tǒng)的第二種結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例一種列車停車控制系統(tǒng)的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)有技術(shù)所提供的列車精確停車方案，對(duì)列車的測(cè)速分辨率要求較高，不適用于測(cè)速分辨率較低的情況。本發(fā)明所提供的一種列車停車控制方法及系統(tǒng)，利用定位同步點(diǎn)和一次制動(dòng)的方式，實(shí)現(xiàn)在各種測(cè)速分辨率下，列車在車站內(nèi)的精確停車。首先對(duì)一種列車停車控制方法進(jìn)行說明，該方法包括將列車進(jìn)入車站的速度調(diào)整為車站入口速度；所述車站入口速度由列車自動(dòng)防護(hù)曲線和站內(nèi)限速得到；當(dāng)列車進(jìn)入車站后，根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備接收到的預(yù)設(shè)在軌道上的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離；根據(jù)所述列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離，利用控車算法計(jì)算與當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的推薦速度，并對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整；當(dāng)列車經(jīng)過最后一個(gè)定位同步點(diǎn)后，對(duì)列車施加推薦的制動(dòng)檔位，以實(shí)現(xiàn)減速停車。本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)列車進(jìn)入車站后，通過預(yù)設(shè)在軌道上的多個(gè)定位同步點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)，對(duì)列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)距離進(jìn)行定位，并根據(jù)當(dāng)前距離計(jì)算列車推薦速度。當(dāng)列車經(jīng)過最后一個(gè)定位同步點(diǎn)后，使得列車的速度已調(diào)整到可控范圍，列車的位置也是可信的，然后通過實(shí)施推薦的制動(dòng)力進(jìn)行停車。本方案中，通過定位同步點(diǎn)實(shí)現(xiàn)距離定位，并不斷調(diào)整列車的速度，將速度調(diào)整到可控的范圍內(nèi)后，再通過一次制動(dòng)實(shí)現(xiàn)停車，以此減小測(cè)速分辨率較低帶來的影響，可實(shí)現(xiàn)在各種測(cè)速分辨率下，列車在車站內(nèi)的精確停車。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖1所示，一種列車停車控制方法，包括S101，將列車進(jìn)入車站的速度調(diào)整為車站入口速度；列車在自動(dòng)駕駛過程中，所采用的控車模型的基本思想為在保證安全的前提下， 利用某一控車算法，ATO子系統(tǒng)結(jié)合固定數(shù)據(jù)庫中的線路信息和來自ATP(Aut0matiC Train Protection，列車自動(dòng)防護(hù))的限速信息，計(jì)算出一條最合適的控車曲線，然后根據(jù)列車的實(shí)際速度與控制曲線的對(duì)應(yīng)的推薦速度的偏差情況，決定相應(yīng)的控車策略牽引、制動(dòng)或惰行。其中，控車曲線可以是列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離和推薦速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線?？剀嚹Ｐ蜁?huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)列車的當(dāng)前速度與控車曲線的推薦速度的偏差，根據(jù)偏差的范圍及趨勢(shì)，通過調(diào)整控車檔位輸出，調(diào)整列車的當(dāng)前速度，使得列車的當(dāng)前速度在偏差范圍內(nèi)。其中，列車的行車過程中，基本的控車策略具體可以包括以下要點(diǎn)1)當(dāng)列車在當(dāng)前軌道的實(shí)際速度低于限速時(shí)，并且保證列車在駛?cè)胂乱粋€(gè)區(qū)間時(shí)也能夠低于限速，可以輸出牽引檔位；2)當(dāng)下一個(gè)區(qū)間的限速低于當(dāng)前速度時(shí)，列車需要提前計(jì)算制動(dòng)距離，并在適當(dāng)距離處輸出制動(dòng)檔位，確保安全減速；3)在列車即將停車時(shí)，需要輸出合理的制動(dòng)檔位，確保列車停準(zhǔn)停穩(wěn)；4)在列車已經(jīng)達(dá)到頂棚速度，或者在即將停車而列車速度較慢時(shí)，可輸出惰行，以減小能量消耗。本實(shí)施例中，采用分階段漸進(jìn)式的停車策略，將列車過程分為三個(gè)階段，其中，第一階段為列車進(jìn)入車站之前；第二階段為列車接收定位同步點(diǎn)脈沖信號(hào)，定位列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)距離，并調(diào)整列車速度的過程；第三階段為列車速度可控、位置可信，采用一次制動(dòng)的過程。在第一階段中，列車即將進(jìn)入車站前，將列車的當(dāng)前速度調(diào)整為車站入口速度；其中，車站入口速度為可配置參數(shù)，可以根據(jù)車站內(nèi)的限速和ATP防護(hù)曲線獲得。進(jìn)站前的速度調(diào)整，在利用控車策略的同時(shí)，主要基于模糊控制算法。其中，模糊控制算法對(duì)應(yīng)的控制器為兩輸入單輸出的模糊控制器，兩路輸入分別是列車的當(dāng)前速度和加速度，輸出為列車的控制命令加速度，由控制命令加速度得知此時(shí)應(yīng)采取的檔位，進(jìn)而對(duì)列車的速度進(jìn)行調(diào)整。需要說明的是，由于如何根據(jù)模糊控制算法調(diào)整列車速度不屬于本發(fā)明的重點(diǎn)， 且本領(lǐng)域人員公知，所以在此不進(jìn)行介紹。該階段中，將車站入口速度作為目標(biāo)速度進(jìn)行調(diào)整，使得列車以允許的速度進(jìn)行車站，防止列車進(jìn)入車站區(qū)域出現(xiàn)突然的加速影響停車的精準(zhǔn)性。S102，當(dāng)列車進(jìn)入車站后，根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備接收到的預(yù)設(shè)在軌道上的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離；經(jīng)過第一階段的速度調(diào)整后，列車進(jìn)入車站時(shí)，列車的當(dāng)前速度與車站的入口速度的偏差在允許的偏差范圍內(nèi)。在第二階段內(nèi)，設(shè)置在列車上的信號(hào)檢測(cè)設(shè)備接收到定位同步點(diǎn)的脈沖信號(hào)，根據(jù)定位同步點(diǎn)的脈沖信號(hào)，對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整，使得在進(jìn)入第三階段前，列車的當(dāng)前速度在可控的范圍內(nèi)，實(shí)際位置也是可信的。實(shí)際應(yīng)用中，車站內(nèi)軌道上預(yù)先鋪設(shè)了至少4個(gè)定位同步點(diǎn)，定位同步點(diǎn)采用交叉同步點(diǎn)的方式，具體數(shù)量根據(jù)車站入口與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離所決定，且在工程設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)置，例如如圖2所示，可以設(shè)定相鄰定位同步點(diǎn)的間隔為M米，物理位置存儲(chǔ)在列車數(shù)據(jù)庫中。其中，根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備接收到的預(yù)設(shè)在軌道上的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離，如圖3所示，具體可以為S102a，根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備所接收的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定所述定位同步點(diǎn)與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離；S102b，根據(jù)對(duì)所述定位同步點(diǎn)的定位時(shí)機(jī)，計(jì)算列車的距離補(bǔ)償；S102c，結(jié)合所述定位同步點(diǎn)與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離和所述距離補(bǔ)償，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離。當(dāng)列車車頭經(jīng)過定位同步點(diǎn)(或者與定位同步點(diǎn)的距離在信號(hào)可接收范圍內(nèi)) 時(shí)，當(dāng)前定位同步點(diǎn)會(huì)給出一個(gè)脈沖信號(hào)，列車的信號(hào)檢測(cè)設(shè)備會(huì)檢測(cè)到所述脈沖信號(hào)，然后根據(jù)所述脈沖信號(hào)，確定當(dāng)前定位同步點(diǎn)與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離。由于列車接收、分析脈沖信號(hào)的所需一定時(shí)間，所以當(dāng)列車經(jīng)過該定位同步點(diǎn)時(shí)，需要計(jì)算在對(duì)當(dāng)前定位同步點(diǎn)定位時(shí)間內(nèi)的列車行駛距離，將其作為距離補(bǔ)償。并且將定位同步點(diǎn)與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離減去所述距離補(bǔ)償后的距離作為列車與停車點(diǎn)的當(dāng)前距離，實(shí)現(xiàn)列車的絕對(duì)定位。距離補(bǔ)償?shù)挠?jì)算方式可以為當(dāng)接收到定位同步點(diǎn)脈沖信號(hào)時(shí)會(huì)記錄一個(gè)行駛距離，然后實(shí)現(xiàn)定位時(shí)會(huì)記錄一個(gè)行駛距離，兩個(gè)距離差為距離補(bǔ)償量。其中，列車的信號(hào)檢測(cè)設(shè)備可以為車載接收天線，本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，所述信號(hào)檢測(cè)設(shè)備并不限于車載接收天線。需要說明的是，列車經(jīng)過定位同步點(diǎn)時(shí)，由于定位同步點(diǎn)的安裝精度在cm量級(jí)， 因此通過同步點(diǎn)定位的方式可獲取列車當(dāng)時(shí)的絕對(duì)位置，實(shí)現(xiàn)列車停準(zhǔn)的判斷。另外，為了有效地判斷定位同步點(diǎn)的位置，可以增加提前預(yù)判功能，即在定位同步點(diǎn)的前方設(shè)置信標(biāo)或其他指示標(biāo)志，將更加有利于精確獲取定位同步點(diǎn)信號(hào)，最終實(shí)現(xiàn)精確停車。S103，根據(jù)所述列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離，利用控車算法計(jì)算與當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的推薦速度，并對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整；列車在運(yùn)行過程中，根據(jù)列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離，實(shí)時(shí)利用控車算法計(jì)算推薦曲線，該推薦曲線是列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)當(dāng)前距離和推薦速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線。在推薦曲線中確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)當(dāng)前距離所對(duì)應(yīng)的推薦速度。當(dāng)推薦速度確定后，采用模糊控制算法，對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整，以保證列車當(dāng)前速度與推薦速度之間的偏差在誤差允許范圍內(nèi)，調(diào)整過程可以為如果當(dāng)前速度大于推薦速度，且超出了允許的誤差范圍，則對(duì)列車施加相應(yīng)的制動(dòng)檔位；
如果當(dāng)前速度與推薦速度的偏差在允許誤差范圍內(nèi)，列車進(jìn)行惰行。由于在第二階段中，考慮到舒適度和實(shí)際運(yùn)行情況，假設(shè)列車的當(dāng)前速度小于推薦速度且超出了允許的誤差范圍時(shí)，可以實(shí)施惰行，而不是牽引處理?？梢岳斫獾氖?，第二階段中，當(dāng)車站內(nèi)的軌道上的定位同步點(diǎn)的數(shù)量一般為多個(gè)， 所以列車每經(jīng)過一個(gè)定位同步點(diǎn)，都會(huì)收到所經(jīng)過的定位同步點(diǎn)的脈沖信號(hào)，列車會(huì)根據(jù)所接收到的脈沖信號(hào)，來確定列車經(jīng)過每個(gè)定位同步點(diǎn)時(shí)與停車點(diǎn)的距離，從而多次調(diào)整速度。該階段中，關(guān)注點(diǎn)在列車的舒適度上，保證車站內(nèi)列車減速制動(dòng)力輸出平滑穩(wěn)定； 同時(shí)，經(jīng)過第二階段后，列車的當(dāng)前速度在可控范圍內(nèi)，且位置是可信的。S104,當(dāng)列車經(jīng)過最后一個(gè)定位同步點(diǎn)后，對(duì)列車施加預(yù)設(shè)的制動(dòng)檔位，以實(shí)現(xiàn)減速停車。當(dāng)列車的信號(hào)檢測(cè)設(shè)備經(jīng)過最后一個(gè)定位同步點(diǎn)后，可以認(rèn)為列車進(jìn)入第三階段，此時(shí)列車的當(dāng)前速度在可控的范圍內(nèi)，列車的位置也是可信的。當(dāng)然，第三階段的入口， 可以根據(jù)實(shí)際情況確定，比如車站入口與停車點(diǎn)的距離、車站站內(nèi)的實(shí)際軌道路況、列車的車長(zhǎng)等。當(dāng)進(jìn)入第三階段時(shí)，列車的速度可控、位置可信，此時(shí)，可以根據(jù)推薦的制動(dòng)力，對(duì)列車進(jìn)行制動(dòng)處理，以實(shí)現(xiàn)減速停車。所推薦的制動(dòng)力，可根據(jù)列車進(jìn)入第三階段的速度以及與停車點(diǎn)的距離利用牛頓定律所得到的減速度確定。所述推薦的制動(dòng)力是一個(gè)可控參數(shù)值，根據(jù)實(shí)際情況獲得的經(jīng)驗(yàn)值，不同的情況下，所對(duì)應(yīng)的制動(dòng)力可能不同。在第三階段中，只有減速、不存在加速情況。優(yōu)先根據(jù)所推薦的制動(dòng)力對(duì)列車減速，過程中根據(jù)實(shí)際響應(yīng)的當(dāng)前速度實(shí)時(shí)精細(xì)調(diào)整控車的檔位輸出。本方案中，通過定位同步點(diǎn)實(shí)現(xiàn)距離定位，并不斷調(diào)整列車的速度，將速度調(diào)整到可控的范圍內(nèi)后，再通過一次制動(dòng)實(shí)現(xiàn)停車，以此減小測(cè)速分辨率較低帶來的影響，可實(shí)現(xiàn)在各種測(cè)速分辨率下，列車在車站內(nèi)的精確停車?？梢岳斫獾氖牵熊囎鳛橐粋€(gè)慣量延時(shí)系統(tǒng)，在控車過程中，由于延時(shí)特性的影響，將導(dǎo)致列車的可控性變差，會(huì)出現(xiàn)以下問題1)牽引時(shí)可能出現(xiàn)當(dāng)前速度已經(jīng)接近限速卻依舊繼續(xù)加速的情況，將導(dǎo)致列車超速；2)制動(dòng)時(shí)在計(jì)劃進(jìn)行減速控制時(shí)，輸出的減速控制命令在預(yù)計(jì)時(shí)間內(nèi)無法生效，導(dǎo)致列車超速，從而觸及常用制動(dòng)曲線；停車階段所進(jìn)行的校正機(jī)制無法正確生效，導(dǎo)致列車無法挺準(zhǔn)；為了解決控車延時(shí)問題，可以采樣速度補(bǔ)償和距離補(bǔ)償機(jī)制，基本思想是預(yù)先定義一個(gè)檔位池來緩存控車模塊輸出的控車檔位，并在控車過程中利用這些檔位預(yù)先計(jì)算延時(shí)所產(chǎn)生的速度和距離的影響，以選擇合適的輸出檔位，進(jìn)而保證影響最小，實(shí)現(xiàn)精確停車。其中，為配合速度補(bǔ)償和距離補(bǔ)償機(jī)制，在列車調(diào)試階段需要測(cè)量列車的實(shí)際延時(shí)參數(shù)，獲得不同檔位對(duì)速度和距離可產(chǎn)生的延時(shí)影響。需要說明的是，區(qū)分加速和減速延時(shí)特性對(duì)控車的影響，將使得ATO的控車過程更加合理，更加精細(xì)，有利于實(shí)現(xiàn)列車的精確停車1)加速階段距離影響不大，速度影響較大
列車加速時(shí)，可以根據(jù)模糊控制算法的模糊表的調(diào)整來進(jìn)行調(diào)整；增加速度補(bǔ)償， 實(shí)施方式可以為根據(jù)檔位池中的數(shù)據(jù)推測(cè)速度的變化趨勢(shì)或者累計(jì)檔位池的輸出。2)減速時(shí)需要重點(diǎn)考慮距離補(bǔ)償假設(shè)新的檔位不會(huì)直接抵消舊有檔位的效果，而是在一個(gè)固定延時(shí)后生效，則可以根據(jù)檔位池中緩存的檔位，估算減速檔位生效時(shí)的走行距離(補(bǔ)償距離)，并作為安全目標(biāo)距離加入到控車過程中。其中，高速與低速檔位延時(shí)，參數(shù)不一樣對(duì)于高速檔位來說，電制動(dòng)時(shí)延時(shí)較小； 對(duì)于低速檔位來說，空氣制動(dòng)時(shí)延時(shí)較大。所以，本階段中，對(duì)列車施加預(yù)設(shè)的制動(dòng)檔位后，還可以結(jié)合預(yù)設(shè)的各個(gè)控車檔位對(duì)列車速度和距離所產(chǎn)生的延時(shí)影響，根據(jù)列車實(shí)際響應(yīng)的反饋速度實(shí)時(shí)調(diào)整檔位輸出。 可以理解的是，在第二階段的速度調(diào)整過程中，也可以考慮延時(shí)問題，使得對(duì)速度的調(diào)整跟家的精細(xì)，有利于實(shí)現(xiàn)列車的精確停車。需要說明的是，本發(fā)明所提供的方案中，一些關(guān)鍵控制參數(shù)是可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整的，使得控車過程具有很好的自適用性。其中，這些關(guān)鍵參數(shù)可以包括(1)階段區(qū)分，收斂較慢的參數(shù)，收斂較快的參數(shù)，適用于不同的控車階段，從而使得控車的調(diào)整控制靈活快捷；( 車長(zhǎng)、列車延時(shí)參數(shù)、速度調(diào)整周期、速度閾值調(diào)整范圍(速度偏差允許范圍)、車站入口速度、第三階段入口速度以及距離補(bǔ)償偏差等。這些參數(shù)可以區(qū)分為人工調(diào)整和自動(dòng)調(diào)整兩種方式(1)系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整的參數(shù)是與車輛性能緊密相連的，由于運(yùn)行磨損等原因，車輛性能可能會(huì)改變，例如距離補(bǔ)償偏差、延時(shí)參數(shù)等，系統(tǒng)可記錄統(tǒng)計(jì)每階段的性能參數(shù)值，與當(dāng)前值偏差超過一定范圍后，自動(dòng)更新相關(guān)參數(shù)；( 人工調(diào)整的參數(shù)由測(cè)試人員在調(diào)試過程中根據(jù)測(cè)試結(jié)果修改，該類參數(shù)只影響控車效果，不會(huì)隨著車輛性能變化而變化，例如速度調(diào)整周期、速度閾值調(diào)整范圍等。通過對(duì)某些關(guān)鍵控制參數(shù)的調(diào)整，本發(fā)明所提供的列車停車控制方法可以適用于不同的線路和運(yùn)營(yíng)需求，具備更廣的使用范圍。相應(yīng)于上面的方法實(shí)施例，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種列車停車控制系統(tǒng)，如圖4 所示，該系統(tǒng)包括第一調(diào)速模塊110，用于將列車進(jìn)入車站的速度調(diào)整為車站入口速度；所述車站入口速度由列車自動(dòng)防護(hù)曲線和站內(nèi)限速得到；定位校正模塊120，用于當(dāng)列車進(jìn)入車站后，根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備接收到的預(yù)設(shè)在軌道上的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離；第二調(diào)速模塊130，用于根據(jù)所述列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離，利用控車算法計(jì)算與當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的推薦速度，并對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整；一次制動(dòng)模塊140，用于當(dāng)列車經(jīng)過最后一個(gè)定位同步點(diǎn)后，對(duì)列車施加推薦的制動(dòng)檔位，以實(shí)現(xiàn)減速停車。如圖5所示，所述定位校正模塊120，具體包括第一定位校正子模塊121，用于根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備所接收到的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定所述定位同步點(diǎn)與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離；距離補(bǔ)償子模塊122，用于根據(jù)對(duì)所述定位同步點(diǎn)的定位時(shí)機(jī)，計(jì)算列車的距離補(bǔ)檔.
第二定位校正子模塊123，用于結(jié)合所述定位同步點(diǎn)與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離和所述距離補(bǔ)償，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離。如圖6所示，所述第二調(diào)速模塊130，具體包括推薦速度確定子模塊131，用于結(jié)合控車算法計(jì)算推薦曲線，獲取列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)當(dāng)前距離所對(duì)應(yīng)的推薦速度；所述推薦曲線為列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)距離和推薦速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線；調(diào)速子模塊132，用于根據(jù)所述推薦速度，采用模糊控制算法，對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整，具體配置為如果當(dāng)前速度大于推薦速度，且超出了允許的誤差范圍，則對(duì)列車施加相應(yīng)的制動(dòng)檔位；如果當(dāng)前速度與推薦速度的偏差在允許誤差范圍內(nèi)，列車進(jìn)行惰行。更進(jìn)一步的，該系統(tǒng)還包括實(shí)時(shí)調(diào)速模塊，用于結(jié)合預(yù)設(shè)的各個(gè)控車檔位對(duì)列車速度和距離所產(chǎn)生的延時(shí)影響，根據(jù)列車實(shí)際響應(yīng)的反饋速度實(shí)時(shí)調(diào)整檔位輸出。對(duì)于裝置或系統(tǒng)實(shí)施例而言，由于其基本相應(yīng)于方法實(shí)施例，所以相關(guān)之處參見方法實(shí)施例的部分說明即可。以上所描述的裝置或系統(tǒng)實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。另外，所描述系統(tǒng)，裝置和方法以及不同實(shí)施例的示意圖，在不超出本申請(qǐng)的范圍內(nèi)，可以與其它系統(tǒng)，模塊，技術(shù)或方法結(jié)合或集成。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。以上所述僅是本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種列車停車控制方法，其特征在于，該方法包括將列車進(jìn)入車站的速度調(diào)整為車站入口速度；所述車站入口速度由列車自動(dòng)防護(hù)曲線和站內(nèi)限速得到；當(dāng)列車進(jìn)入車站后，根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備接收到的預(yù)設(shè)在軌道上的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離；根據(jù)所述列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離，利用控車算法計(jì)算與當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的推薦速度，并對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整；當(dāng)列車經(jīng)過最后一個(gè)定位同步點(diǎn)后，對(duì)列車施加推薦的制動(dòng)檔位，以實(shí)現(xiàn)減速停車。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備接收到的預(yù)設(shè)在軌道上的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離，包括根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備所接收的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定所述定位同步點(diǎn)與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離；根據(jù)對(duì)所述定位同步點(diǎn)的定位時(shí)機(jī)，計(jì)算列車的距離補(bǔ)償；結(jié)合所述定位同步點(diǎn)與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離和所述距離補(bǔ)償，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用控車算法計(jì)算與當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的推薦速度，并對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整，包括結(jié)合控車算法計(jì)算推薦曲線，獲取列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)當(dāng)前距離所對(duì)應(yīng)的推薦速度；所述推薦曲線為列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)距離和推薦速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線；根據(jù)所述推薦速度，采用模糊控制算法，對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整，包括 如果當(dāng)前速度大于推薦速度，且超出了允許的誤差范圍，則對(duì)列車施加相應(yīng)的制動(dòng)檔位；如果當(dāng)前速度與推薦速度的偏差在允許誤差范圍內(nèi)，列車進(jìn)行惰行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對(duì)列車施加推薦的制動(dòng)檔位后，還包括 結(jié)合預(yù)設(shè)的各個(gè)控車檔位對(duì)列車速度和距離所產(chǎn)生的延時(shí)影響，根據(jù)列車實(shí)際響應(yīng)的反饋速度實(shí)時(shí)調(diào)整檔位輸出。
5.一種列車停車控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括第一調(diào)速模塊，用于將列車進(jìn)入車站的速度調(diào)整為車站入口速度；所述車站入口速度由列車自動(dòng)防護(hù)曲線和站內(nèi)限速得到；定位校正模塊，用于當(dāng)列車進(jìn)入車站后，根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備接收到的預(yù)設(shè)在軌道上的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離；第二調(diào)速模塊，用于根據(jù)所述列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離，利用控車算法計(jì)算與當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的推薦速度，并對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整；一次制動(dòng)模塊，用于當(dāng)列車經(jīng)過最后一個(gè)定位同步點(diǎn)后，對(duì)列車施加推薦的制動(dòng)檔位， 以實(shí)現(xiàn)減速停車。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述定位校正模塊，包括第一定位校正子模塊，根據(jù)列車信號(hào)檢測(cè)設(shè)備所接收到的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定所述定位同步點(diǎn)與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離；距離補(bǔ)償子模塊，用于根據(jù)對(duì)所述定位同步點(diǎn)的定位時(shí)機(jī)，計(jì)算列車的距離補(bǔ)償；第二定位校正子模塊，用于結(jié)合所述定位同步點(diǎn)與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的距離和所述距離補(bǔ)償，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二調(diào)速模塊，具體包括推薦速度確定子模塊，用于結(jié)合控車算法計(jì)算推薦曲線，獲取列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)當(dāng)前距離所對(duì)應(yīng)的推薦速度；所述推薦曲線為列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)距離和推薦速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線；調(diào)速子模塊，用于根據(jù)所述推薦速度，采用模糊控制算法，對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整，具體配置為如果當(dāng)前速度大于推薦速度，且超出了允許的誤差范圍，則對(duì)列車施加相應(yīng)的制動(dòng)檔位；如果當(dāng)前速度與推薦速度的偏差在允許誤差范圍內(nèi)，列車進(jìn)行惰行。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括實(shí)時(shí)調(diào)速模塊，用于結(jié)合預(yù)設(shè)的各個(gè)控車檔位對(duì)列車速度和距離所產(chǎn)生的延時(shí)影響， 根據(jù)列車實(shí)際響應(yīng)的反饋速度實(shí)時(shí)調(diào)整檔位輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種列車停車控制方法及系統(tǒng)。該方法包括將列車進(jìn)入車站的速度調(diào)整為車站入口速度；所述車站入口速度由列車自動(dòng)防護(hù)曲線和站內(nèi)限速得到；當(dāng)列車進(jìn)入車站后，根據(jù)接收到的預(yù)設(shè)在軌道上的定位同步點(diǎn)發(fā)送的脈沖信號(hào)，確定列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離；根據(jù)所述列車與運(yùn)營(yíng)停車點(diǎn)的當(dāng)前距離，利用控車算法計(jì)算與當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的推薦速度，并對(duì)列車的當(dāng)前速度進(jìn)行調(diào)整；當(dāng)列車經(jīng)過最后一個(gè)定位同步點(diǎn)后，對(duì)列車施加推薦的制動(dòng)檔位，以實(shí)現(xiàn)減速停車。本發(fā)明所提供的方案，可以減小測(cè)速分辨率較低帶來的影響，可實(shí)現(xiàn)在各種測(cè)速分辨率下，列車在車站內(nèi)的精確停車。
文檔編號(hào)B61L27/00GK102167065SQ20111008111
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者卓開闊, 張佩竹, 王佳, 王永寧, 田元 申請(qǐng)人:北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院有限公司