一种基于车车通信的有轨电车自主运行控制系统的制作方法

本发明涉及一种有轨电车信号控制系统，尤其是涉及一种基于车车通信的有轨电车自主运行控制系统。

背景技术：

有轨电车信号控制系统大多都包括调度指挥系统、轨旁道岔控制器系统、轨旁路口优先控制器系统、车载控制系统，其中调度指挥系统承担主要的逻辑计算、列车次序管理、进路的申请、路口优先的申请功能，轨旁道岔控制器和路口优先控制器更多的承担轨旁执行功能，车载控制系统更多的是通过点式通信给轨旁发送进路办理和路口优先申请的功能，目前这种方案设计有如下几个弊端：

1、中心系统承担主要的逻辑计算，在中心故障情况下对行车影响较大。

2、轨旁道岔控制器和路口优先控制器系统按照先接收先处理原则进行进路和路口优先的管理，某些特殊情况下会导致办理的进路、开放的路口优先与列车实际计划运行方向不一致的问题，导致列车行车方向错误，造成运营事故发生。

3、对于复杂路口，不同方向列车不能按照运行计划规定的顺序通过路口时，影响运行图准点率要求。

4、轨旁系统、车载系统承担较少的逻辑计算功能，资源使用率不高，也造成全系统资源利用率分配不均。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于车车通信的有轨电车自主运行控制系统，用于弱化中心功能，实现轨旁资源申请和管理的分布式，降低了中心故障情况下对行车的影响。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于车车通信的有轨电车自主运行控制系统，包括车载子系统、轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc、汇聚层通信系统dcs以及中心调度指挥系统dms，所述的汇聚层通信系统dcs与中心调度指挥系统dms连接，所述的车载子系统通过无线ap接入点分别与轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc和汇聚层通信系统dcs连接，相邻列车的车载子系统通过无线ap接入点实现相互通信。

优选地，当第一列车到达路口前方优先申请区时，车载子系统会向路口优先控制子系统olc申请路口优先资源，olc的资源为该列车独享，并及时为该列车开放路口优先信号，列车正常过路口。

优选地，当第一列车、第二列车同时同向接近路口时，前后车的车载子系统通过无线ap接入点实时交互各自列车的位置，仅当距离路口较近的列车车载子系统才会向路口优先控制子系统olc申请路口优先，当距离路口较近的列车过了路口后，距离路口较远的第二列车才向路口优先控制子系统olc申请路口优先，并开放信号通过路口。

优选地，当第一列车、第二列车同时对向接近路口时，前后车的车载子系统通过无线ap接入点实时交互各自列车的位置，由于是对向平行运行，路口上下行相位可同时开放绿灯，故两列车车载子系统根据本地运行计划同时向路口优先控制子系统olc申请路口优先，信号开放后，每列车正常过路口。

优选地，当第一列车、第二列车同时同向接近联锁道岔区时，前后车的车载子系统通过无线ap接入点实时交互各自列车的位置，仅当距离路口较近的列车车载子系统才会向轨旁正线道岔控制器子系统oc申请进路办理，当距离路口较近的列车过了道岔区后，距离路口较远的第二列车才向轨旁正线道岔控制器子系统oc申请进路办理，并开放信号通过岔区。

优选地，当第一列车、第二列车同时对向接近联锁道岔区时，前后车的车载子系统通过无线ap接入点实时交互各自列车的位置，由于是对向平行运行，岔区上下行进路可以同时建立，故两列车车载子系统根据本地运行计划同时向轨旁正线道岔控制器子系统oc进路办理，信号开放后，每列车正常过岔区。

优选地，当第一列车、第二列车从不同方向接近复杂路口时，每列车通过无线ap接入点实时交互各自列车的位置、运行计划，对运行计划中先行过路口的列车车载子系统首先获得轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc的资源使用权，并通过轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc分别进行进路办理和路口优先的申请，进路信号机和路口信号机同时开放后，该列车过路口后，第二列车方可获得轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc的资源使用权，并通过轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc分别进行进路办理和路口优先的申请，并过路口。

优选地，所述的复杂路口为同时有进路信号机和路口专用信号机的路口。

优选地，所述的运行计划包括通过路口的次序。

优选地，所述的无线ap接入点通过双网分别与轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc和汇聚层通信系统dcs连接；所述的车载子系统从中心调度指挥系统dms下载运行计划并存储在车载子系统本地。

与现有技术相比，本发明具有安全性高、智能化、高效等优点，具体如下：

1、弱化中心功能，实现轨旁资源申请和管理的分布式，降低了中心故障情况下对行车的影响。

2、基于列车相互直接通信和信息的交换进行进路和路口优先的申请，彻底解决了某些特殊场景下会导致办理的进路、开放的路口优先与列车实际运行方向不一致的问题，减少了运营事故的发生。

3、基于列车相互直接通信和信息的交换进行进路和路口优先的申请，确保了列车能够按照运行计划中规定的次序通过复杂路口，提高了运行图准点率。

4、轨旁系统、车载系统承担较多的逻辑计算功能，资源使用率提高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为前后车同向过普通路口的示意图；

图3为前后车同向过普通岔区的示意图；

图4为多列车同时过复杂路口的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种基于车车通信的有轨电车自主运行控制系统，包括车载子系统、轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc、汇聚层通信系统dcs以及中心调度指挥系统dms，所述的汇聚层通信系统dcs与中心调度指挥系统dms连接，所述的车载子系统通过无线ap接入点分别与轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc和汇聚层通信系统dcs连接，相邻列车的车载子系统通过无线ap接入点实现相互通信。所述的无线ap接入点通过双网分别与轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc和汇聚层通信系统dcs连接；所述的车载子系统从中心调度指挥系统dms下载运行计划并存储在车载子系统本地。

当第一列车到达路口前方优先申请区时，车载子系统会向路口优先控制子系统olc申请路口优先资源，olc的资源为该列车独享，并及时为该列车开放路口优先信号，列车正常过路口。

场景1：前后车同向过普通路口如图2所示，当第一列车、第二列车同时同向接近路口时，前后车的车载子系统通过无线ap接入点实时交互各自列车的位置，仅当距离路口较近的列车车载子系统才会向路口优先控制子系统olc申请路口优先，当距离路口较近的列车过了路口后，距离路口较远的第二列车才向路口优先控制子系统olc申请路口优先，并开放信号通过路口。当第一列车、第二列车同时对向接近路口时，前后车的车载子系统通过无线ap接入点实时交互各自列车的位置，由于是对向平行运行，路口上下行相位可同时开放绿灯，故两列车车载子系统根据本地运行计划同时向路口优先控制子系统olc申请路口优先，信号开放后，每列车正常过路口。

场景2：前后车同向过普通岔区如图3所示，当第一列车、第二列车同时同向接近联锁道岔区时，前后车的车载子系统通过无线ap接入点实时交互各自列车的位置，仅当距离路口较近的列车车载子系统才会向轨旁正线道岔控制器子系统oc申请进路办理，当距离路口较近的列车过了道岔区后，距离路口较远的第二列车才向轨旁正线道岔控制器子系统oc申请进路办理，并开放信号通过岔区。当第一列车、第二列车同时对向接近联锁道岔区时，前后车的车载子系统通过无线ap接入点实时交互各自列车的位置，由于是对向平行运行，岔区上下行进路可以同时建立，故两列车车载子系统根据本地运行计划同时向轨旁正线道岔控制器子系统oc进路办理，信号开放后，每列车正常过岔区。

场景3：多列车同时过复杂路口，如图4所示：当第一列车、第二列车从不同方向接近复杂路口时，每列车通过无线ap接入点实时交互各自列车的位置、运行计划，对运行计划中先行过路口的列车车载子系统首先获得轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc的资源使用权，并通过轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc分别进行进路办理和路口优先的申请，进路信号机和路口信号机同时开放后，该列车过路口后，第二列车方可获得轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc的资源使用权，并通过轨旁正线道岔控制器子系统oc、路口优先控制子系统olc分别进行进路办理和路口优先的申请，并过路口。所述的复杂路口为同时有进路信号机和路口专用信号机的路口。所述的运行计划包括通过路口的次序。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

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