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原文传递以车载控制器为核心的列车运行控制系统

专利名称：	以车载控制器为核心的列车运行控制系统
摘要：	本发明公开了一种以车载控制器为核心的列车运行控制系统，包括设置在各列车上的智能车载控制器IVOC，IVOC包括车车通信装置、主动识别装置和主控装置。车车通信装置用于获取其他列车的当前运行信息；主动识别装置用于判断本车运行前方是否存在障碍物，在存在时，确定障碍物与本车之间的距离；主控装置用于根据本车的当前运行信息和前方通信邻车的当前运行信息计算本车的第一移动授权MA，在没有障碍物时，将第一MA确定为最终MA，在存在障碍物时，根据上述距离确定本车的第二MA，根据第一MA和第二MA确定最终MA。通过该控制系统，避免了列车运行前方出现障碍物时，列车追尾或更严重事故的发生。在保障列车安全运行的前提下，还能够提高了列车运行效率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	交控科技股份有限公司
发明人：	郜春海;张强;孙军国
专利状态：	有效
申请日期：	2017-10-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-23T00:00:00+0800
申请号：	CN201710977491.9
公开号：	CN109664916A
代理机构：	北京东方亿思知识产权代理有限责任公司
代理人：	彭琼
分类号：	B61L15/00(2006.01);B;B61;B61L;B61L15
申请人地址：	100070 北京市丰台区科技园海鹰路6号院总部国际2号、3号楼
主权项：	1.一种以车载控制器为核心的列车运行控制系统，其特征在于，所述控制系统包括设置在各列车上的智能车载控制器IVOC,所述IVOC包括车车通信装置、主动识别装置和主控装置；所述车车通信装置，用于列车间的信息交互，获取其他列车的当前运行信息，并将其他列车的当前运行信息发送到所述主控装置，其中，所述当前运行信息包括列车的当前位置、运行方向和运行速度；所述主动识别装置，用于判断本车运行前方是否存在障碍物，在判断存在障碍物时，确定障碍物与本车之间的距离，并将识别结果发送到所述主控装置，所述识别结果包括判断结果，以及在存在障碍物时确定出的所述距离；所述主动识别装置的可识别距离大于本车的紧急制动运行距离，且不大于预设的相邻列车之间的最小安全运行距离；所述主控装置，用于根据本车的当前运行信息和其他列车的当前运行信息识别出本车的前方通信邻车，根据本车的当前运行信息和前方通信邻车的当前运行信息计算本车的第一移动授权MA，在所述识别结果为没有障碍物时，将第一MA确定为本车的最终MA，在所述识别结果为存在障碍物时，根据所述识别结果中的距离确定本车的第二MA，依据所述第一MA和所述第二MA确定本车的最终MA。 2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述主控装置，具体用于在第一MA的运行终点在第二MA的运行终点的前方时，将第二MA确定为最终MA，在第二MA的运行终点在第一MA的运行终点的前方时，将第一MA或第二MA确定为最终MA。 3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：运行信息确定装置，用于确定本车的当前运行信息，并将本车的当前运行信息发送到所述车车通信装置和所述主控装置；所述车车通信装置包括：数据收发模块，用于广播本车的当前运行信息，接收其他列车广播的其他列车的当前运行信息。 4.根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述数据收发模块包括数传电台。 5.根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述运行信息确定装置包括设置在列车上的RFID阅读器、加速度计和运行信息确定模块，以及按照预设距离间隔设置在列车运行轨道上的RFID标签；所述RFID阅读器，用于读取列车运行中所经过的RFID标签的标签信息，所述标签信息包括标签位置信息和标签读取时间；所述加速度计，用于检测本车当前的运行加速度；所述运行信息确定模块，用于根据所述标签信息确定本车的当前位置和运行方向，根据本车上一时刻的运行速度和所述运行加速度计算本车的当前运行速度。 6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述运行信息确定装置还包括设置于列车上的运行状态确认模块；所述运行状态确认模块，用于在所述运行加速度为零时，确定本车的运行状态，所述运行状态为匀速运动或静止；所述运行信息确定模块，还用于在所述运行状态为匀速运动时，将本车上一时刻的运行速度确定为本车的当前运行速度，在所述运行状态为静止时，将所述本车的当前运行速度确定为零。 7.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述主动识别装置包括以下模块中的至少一个：图像识别模块，用于获取本车运行中的前方图像，根据所述前方图像和预置的轨道模板图像判断本车运行前方是否存在障碍物，在判断存在障碍物时，根据障碍物在前方图像中的像素位置和预置的像素位置与距离的映射关系，确定障碍物与本车的第一距离；激光雷达识别模块，用于通过激光雷达获取本车运行前方的场景成像，根据所述场景成像和预置的轨道沿线场景电子地图，判断本车运行前方是否存在障碍物，在判断存在障碍物时，通过激光雷达确定障碍物与本车之间的第二距离。 8.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于，所述主动识别装置包括所述图像识别模块和所述激光雷达识别模块时，所述主控装置，具体用于在所述第一距离和所述第二距离的差值小于第一设定距离，根据所述第二距离计算本车的第二MA，在所述第一距离和所述第二距离的差值不小于第一设定距离时，根据所述第一距离和所述第二距离中的较小值计算本车的第二MA。 9.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于，所述主动识别装置还包括：毫米波雷达识别模块，用于在所述图像识别模块或所述激光雷达识别模块判断存在障碍物时，通过毫米波雷达确定障碍物与本车之间的第三距离；所述主控装置，具体用于在所述第一距离与所述第三距离的差值小于第二设定距离或所述第二距离与所述第三距离的差值小于第三设定距离时，根据所述第三距离计算本车的第二MA。 10.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于：所述图像识别模块包括第一图像采集单元和第二图像采集单元，第一图像采集单元和第二图像采集单元分别与图像识别单元连接；所述主控装置，还用于控制所述第一图像采集单元和所述第二图像采集单元同步进行图像采集；所述第一图像采集单元，用于采集本车运行中的第一前方图像；所述第二图像采集单元，用于采集本车运行中的第二前方图像；所述图像识别单元，用于根据所述第一前方图像和预置的第一轨道模板图像判断运行前方是否存在障碍物，在判断存在障碍物时，根据障碍物在第一前方图像中的像素位置和预置的像素位置与距离的第一映射关系，确定障碍物与本车的第四距离，得到第一识别结果，根据所述第二前方图像和预置的第二轨道模板图像判断运行前方是否存在障碍物，在判断存在障碍物时，根据障碍物在第二前方图像中的像素位置和预置的像素位置与距离的第二映射关系，确定障碍物与本车的第五距离，得到第二识别结果，将第一识别结果和第二识别结果发送给所述主控装置；所述主控装置，还用于在第一识别结果和第二识别结果中只有一个为存在障碍物时，将识别结果为存在障碍物的识别结果中的距离确定为所述第一距离，在第一识别结果和第二识别结果中均为存在障碍物时，根据预设的识别结果筛选规则，从所述第四距离和所述第五距离中筛选出所述第一距离。 11.根据权利要求10所述的控制系统，其特征在于，所述第一图像采集单元为长焦摄像头，所述第二图像采集单元为广角摄像头。 12.根据权利要求10所述的控制系统，其特征在于，所述图像识别单元，还用于识别所述第一前方图像中的列车轨道线类型和所述第二前方图像中的列车轨道线类型，并将轨道线类型识别结果发送到所述主控装置，所述列车轨道线类型为单条轨道或道岔；所述识别结果筛选规则包括：若所述第一前方图像中的列车轨道线类型和所述第二前方图像中的列车轨道线类型均是单条轨道线，则将所述第四距离确定为所述第一距离；若所述第一前方图像中的列车轨道线类型和所述第二前方图像中的列车轨道线类型均是道岔，则将所述第五距离确定为所述第一距离；若所述第一前方图像中的列车轨道线类型和所述第二前方图像中的列车轨道线类型不同，则将根据道岔所对应的前方图像确定出的障碍物与列车的距离确定为所述第一距离。
所属类别：	发明专利