《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》是北京全路通信信號研究設計院於2010年9月3日申請的專利，該專利的申請號為2010102729253，公布號為CN101941452A，授權公布日為2011年1月12日，發明人是劉嶺、崔俊鋒、郝曉燕、張國振、張波、何祖濤。該專利涉及列車控制技術領域。
《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》公開了一種列車運行控制方法，包括：所述兩個控制裝置同時接收地面設備傳送的列車行駛參數，不同的控制裝置接收的列車行駛參數不同；各所述控制裝置將接收到的列車行駛參數代入分段式曲線算法進行計算，生成對應的控車曲線；所述車載設備選取與當前線路等級CTCS相對應的控制裝置，由該控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度。套用上述技術方案，不同控制裝置採用的分段式曲線算法近似，各自生成的控車曲線之間差異小，列車運行至下一個線路等級CTCS時，直接轉由下一個線路等級CTCS所對應的控制裝置控制列車運行速度，從而實現了由當前線路等級所對應的控制裝置到下一個線路等級所對應的控制裝置的不停車自動轉換控制。
2020年7月，《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》獲得第二十一屆中國專利銀獎。
（概述圖為《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統
- 公布號：CN101941452A
- 公布日：2011年1月12日
- 申請號：2010102729253
- 申請日：2010年9月3日
- 申請人：北京全路通信信號研究設計院
- 地址：北京市豐臺區華源一里18號樓
- 發明人：劉嶺、崔俊鋒、郝曉燕、張國振、張波、何祖濤
- 專利代理機構：北京集佳智慧財產權代理有限公司11227
- 代理人：王晉琪
- Int.Cl.：B61L27/00(2006.01)I
- 類別：專利
背景技術,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,權利要求,實施方式,操作內容,實施案例,榮譽表彰,
背景技術
CTCS（China Train Control System，中國列車運行控制系統）分為0-4共5個等級，其包括車載設備和地面設備。地面設備傳送列車運行時的列車行駛參數至車載設備，車載設備根據該行駛參數生成控車曲線來控制列車運行速度。例如：當列車運行在CTCS-2（CTCSLevel2，中國列車運行控制系統—等級2）時，CTCS-2所包括的車載設備接收從地面設備中的地面應答器和軌道電路傳送的列車行駛參數，例如：線路參數、臨時限速和動車組參數，將該列車行駛參數代入車載設備的控制裝置，以生成控車曲線，車載設備根據控車曲線控制列車運行速度。
CTCS共有5個等級，因此列車從當前線路等級CTCS運行至下一個線路等級CTCS時，由於兩個線路等級為不同的等級，對列車的控制需要從當前線路等級CTCS的車載設備轉由下一個線路等級CTCS的車載設備控制。目前，高速動車組列車控制只在CTCS-2和CTCS-3之間轉換，例如：列車從CTCS-3運行至CTCS-2時，列車運行的控制由CTCS-3對應的車載設備轉由CTCS-2對應的車載設備控制。但是在控制轉換時，需要在列車停車後才能進行控制轉換。
發明內容
專利目的
《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》提供一種列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統，以解決2010年9月以前技術中對列車的控制從當前線路等級CTCS的車載設備轉由下一個線路等級CTCS的車載設備控制時，需要在列車停車後才能進行控制轉換的問題。
技術方案
《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》提供如下技術方案：
一種列車運行控制方法，所述列車包括中國列車運行控制系統CTCS，所述CTCS包括車載設備和地面設備，所述車載設備包括兩個控制裝置，所述控制裝置分別與不同等級CTCS相對應，包括：所述兩個控制裝置同時接收地面設備傳送的列車行駛參數，不同的控制裝置接收的列車行駛參數不同；各所述控制裝置將接收到的列車行駛參數代入分段式曲線算法進行計算，生成對應的控車曲線；所述車載設備選取與當前線路等級CTCS相對應的控制裝置，由該控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
該發明還提供一種控制裝置，包括：列車行駛參數接收單元，用於接收地面設備傳送的列車行駛參數；與所述列車行駛參數接收單元相連的控車曲線生成單元，用於將接收到的列車行駛參數代入分段式曲線算法進行計算，生成控車曲線；與所述控車曲線生成單元相連的控制列車運行單元，用於根據所述控車曲線控制列車運行速度。
該發明還提供一種車載設備，包括：如權利要求9至10任意一項所述的控制裝置。
該發明還提供一種列控系統，包括地面設備，還包括：和如權利要求11至15任意一項所述的車載設備。
發明人經研究發現，由於與不同等級CTCS相對應的控制裝置之間生成的控車曲線差異大，進而導致從當前等級CTCS的車載設備轉由下一個等級CTCS的車載設備控制時，需要在列車停車後才能進行控制轉換。
改善效果
套用上述技術方案，車載設備包括兩個與不同等級CTCS相對應的控制裝置。列車運行時，不同的控制裝置同時接收不同的列車行駛參數，各個控制裝置將列車行駛參數代入分段式曲線算法進行計算，生成對應的控車曲線。車載設備選取與當前等級CTCS相對應的控制裝置控制列車運行速度。由於不同控制裝置採用的分段式曲線算法近似，各自生成的控車曲線之間差異小，所以列車運行至下一個線路等級CTCS時，直接轉由下一個線路等級CTCS所對應的控制裝置控制列車運行速度，從而實現了由當前線路等級所對應的控制裝置到下一個線路等級所對應的控制裝置的不停車自動轉換控制。
附圖說明
圖1為該發明實施例公開的一種列車運行控制方法的流程圖；
圖2a為該發明實施例生成的控車曲線示意圖；
圖2b為2010年9月以前技術中生成的控車曲線示意圖；
圖3為該發明實施例公開的一種列車運行控制方法的另一種種流程圖；
圖4為該發明實施例公開的一種列車運行控制方法的又一種流程圖；
圖5為該發明實施例公開的一種控制裝置的結構示意圖；
圖6為該發明實施例公開的一種車載設備的結構示意圖；
圖7為該發明實施例公開的一種控制裝置的另一種結構示意圖。
權利要求
1.一種列車運行控制方法，所述列車包括中國列車運行控制系統CTCS，所述CTCS包括車載設備和地面設備，所述車載設備包括兩個控制裝置，所述控制裝置分別與不同等級CTCS相對應，當前線路等級CTCS為CTCS-2，下一個線路等級CTCS為CTCS-3，其特徵在於，包括：所述兩個控制裝置同時接收地面設備傳送的列車行駛參數，不同的控制裝置接收的列車行駛參數不同；各所述控制裝置將接收到的列車行駛參數代入分段式曲線算法進行計算，生成對應的控車曲線；所述車載設備選取與CTCS-2相對應的控制裝置，由該控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度；所述車載設備接收地面設備傳送的列控狀態信息，所述列控狀態信息包括級間轉換信息，所述級間轉換信息為由CTCS-2轉為CTCS-3；所述車載設備判斷列車運行至軌道的級間轉換點時，與CTCS-3相對應的控制裝置是否具備控車條件；當所述與CTCS-3相對應的控制裝置具備控車條件時，所述車載設備選取與所述CTCS-3相對應的控制裝置，由該控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
2.根據權利要求1所述的列車運行控制方法，其特徵在於，當所述與CTCS-3相對應的控制裝置未具備控車條件時，所述車載設備繼續選取與CTCS-2相對應的控制裝置，由該控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
3.根據權利要求1所述的列車運行控制方法，其特徵在於，當所述當前線路等級CTCS為CTCS-2，下一個線路等級CTCS為CTCS-3時，在所述車載設備選取與CTCS-2相對應的控制裝置，由所述控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度之後還包括：與CTCS-3相對應的控制裝置對與CTCS-2相對應的控制裝置進行監控；當與CTCS-2相對應的控制裝置發生故障時，與CTCS-3相對應的控制裝置報警，向列車傳送制動指令，列車接收到制動指令後進行制動操作。
4.一種車載設備，當前線路等級CTCS為CTCS-2，下一個線路等級CTCS為CTCS-3，其特徵在於，包括控制裝置，所述控制裝置包括列車行駛參數接收單元，用於接收地面設備傳送的列車行駛參數；與所述列車行駛參數接收單元相連的控車曲線生成單元，用於將接收到的列車行駛參數代入分段式曲線算法進行計算，生成控車曲線；與所述控車曲線生成單元相連的控制列車運行單元，用於根據所述控車曲線控制列車運行速度；控制選取裝置，用於選取與CTCS-2相對應的控制裝置，由該控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度；狀態信息接收裝置，用於接收地面設備傳送的列控狀態信息，所述列控狀態信息包括級間轉換信息，所述級間轉換信息為由CTCS-2轉為CTCS-3；控車條件判斷裝置，用於判斷列車運行至級間轉換點時，與CTCS-3相對應的控制裝置是否具備控車條件；如果是，控制選取裝置選取CTCS-3相對應的控制裝置，由該控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度，否則，控制選取裝置選取與CTCS-2相對應的控制裝置，由該控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
5.根據權利要求4所述的車載設備，其特徵在於，當所述控制裝置與CTCS-3級列控系統相對應時，還包括：與控制列車運行單元相連的監控單元，用於監控與CTCS-2相對應的控制裝置；與監控單元相連的制動命令傳送接口，用於當與CTCS-2相對應的控制裝置發生故障時，向列車傳送制動指令。
6.一種列控系統，包括地面設備，其特徵在於，還包括：如權利要求4或5所述的車載設備。
實施方式
操作內容
下面對涉及到的名詞進行解釋：
CTCS：China Train Control System，中國列車運行控制系統；
CTCS-2：CTCS Level 2，中國列車運行控制系統-等級2；
CTCS-3：CTCS Level 3，中國列車運行控制系統-等級3；
GSM-R：GSM-Railway，鐵路專用全球移動通信系統；
RBC：Radio Block Center，無線閉塞中心；
BTM：Balise Transmission module，應答器傳輸模組；
DMI：Driver Machine Interface，司機-車載設備接口；
CSM：Ceiling Speed Monitor，頂棚速度監控；
TSM：Target Speed Monitor，目標速度監控；
LEU：Line Side Dlectric Unit，地面電子單元，當代鐵路的重要地面信號設備；
TCC：Train Control Center，車站列控中心；
DMI：Desktop Management Interface，人機界面；
VC：Vehicle Computer，車載安全計算機。
下面對該發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是該發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於該發明中的實施例，該領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於該發明保護的範圍。
CTCS包括地面設備和車載設備，由於CTCS共分為5個等級，車載設備所包括的與不同等級CTCS所對應的控制裝置之間生成控車曲線差異大，進而導致從當前等級CTCS所對應的控制裝置轉由下一個等級CTCS所對應的控制裝置控制時，需要在列車停車後才能進行控制轉換。
為了解決上述問題，該發明提供一種列車運行控制方法，車載設備包括兩個與不同等級CTCS相對應的控制裝置。列車運行時，不同的控制裝置同時接收不同的列車行駛參數，各個控制裝置將列車行駛參數代入相同的分段式曲線算法進行計算，生成對應的控車曲線。由於不同控制裝置採用的分段式曲線算法近似，各自生成的控車曲線之間差異小，列車運行至下一個線路等級CTCS時，不需列車停車後，再轉由下一個線路等級CTCS所對應的控制裝置控制列車運行速度。由於目前列車所運行的線路等級為CTCS-2和CTCS-3，因此，該發明只闡述列車在CTCS-2和CTCS-3之間的控制轉換，首先介紹CTCS-2和CTCS-3。
CTCS-2允許的列車行駛速度最高為250km/h，其包括地面設備和車載設備。地面設備包括TCC、軌道電路和應答器等組成；車載設備由VC、TCR、BTM和DMI等組成。
地面設備的軌道電路傳送與前車距離和進路狀態，應答器傳送線路參數、進路信息和臨時限速，車載設備根據地面設備提供的上述信息，生成控車曲線，實時控制列車安全運行。
CTCS-3是在CTCS-2的基礎上，地面設備增加了RBC和GSM-R通信接口設備，車載設備增加了GSM-R無線電台，實現基於GSM-R無線網路的雙向信息傳輸，構成CTCS-3，用於300-350km/h客運專線和高速鐵路。
RBC根據軌道電路、聯鎖進路等信息生成行車許可，並通過GSM-R無線通信系統將行車許可、線路參數、臨時限速傳輸給CTCS-3的車載設備；同時通過GSM-R無線通信系統接收車載設備傳送的位置和列車數據等信息。
TCC接收軌道電路的信息，並通過聯鎖系統傳送給RBC；同時，TCC具有軌道電路編碼、應答器報文儲存和調用、站間安全信息傳輸、臨時限速功能，滿足後備系統需要。
BTM應答器向車載設備傳輸定位和等級轉換等信息；同時，向車載設備傳送線路參數和臨時限速等信息，滿足後備系統需要。應答器傳輸的信息與無線傳輸的信息的相關內容含義保持一致。
車載設備根據地面設備提供的行車許可、線路參數、臨時限速等信息和動車組參數，按照目標距離連續速度控制模式生成動態速度曲線，監控列車安全運行。
實施案例
- 實施例1
請參閱圖1，圖1是《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》實施例提供的列車運行控制方法的一種流程圖。詳細闡述列車在CTCS-2或CTCS-3下運行。CTCS-2或CTCS-3包括車載設備和地面設備，所述車載設備包括第一控制裝置和第二控制裝置，且第一控制裝置和第二控制裝置分別與CTCS-2和CTCS-3相對應。該發明提供的列車運行控制方法包括：
S101：第一控制裝置和第二控制裝置同時接收地面設備傳送的列車行駛參數；
第一控制裝置與CTCS-2相對應，其接收的列車行駛參數包括：軌道電路傳送的與前車距離參數和進路狀態參數，應答器傳送的線路參數、進路參數和臨時限速參數。
第二控制裝置對應於CTCS-3，因此其接收的列車行駛參數與第一控制裝置不同，第二控制裝置接收的列車行駛參數包括：GSM-R通信接口設備傳送的行車許可參數、線路參數、臨時限速參數和動車組參數，其中行車許可參數是由RBC根據軌道電路傳送的與前車距離參數和進路狀態參數生成的，線路參數、進路參數、臨時限速參數和動車組參數是由應答器傳送的。
S102：第一控制裝置和第二控制裝置將接收到的列車行駛參數分別代入分段式曲線算法進行計算，生成對應的控車曲線；
第一控制裝置和第二控制裝置分別將接收到的列車行駛參數，代入分段式曲線算法進行計算，生成對應的控車曲線，如圖2a所示。圖2b是2010年9月以前技術中第一控制裝置和第二控制裝置生成的控車曲線。圖2a和圖2b中v1表示CTCS-2所允許的行車速度。由於第一控制裝置和第二控制裝置採用的分段式曲線算法近似，對比圖2a和圖2b可知，其生成的控車曲線之間的差異明顯減小。
S103：車載設備選取與當前線路等級CTCS相對應的控制裝置，由所述控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
例如：當前線路等級CTCS為CTCS-2時，則車載設備選取與CTCS-2相對應的第一控制裝置，由第一控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度。若當前線路等級CTCS為CTCS-3時，則選取第二控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
套用上述技術方案，車載設備包括兩個與不同等級CTCS相對應的控制裝置。列車運行時，不同的控制裝置同時接收不同的列車行駛參數，各個控制裝置將列車行駛參數代入分段式曲線算法進行計算，生成對應的控車曲線。車載設備選取與當前線路等級CTCS相對應的控制裝置控制列車運行速度。由於不同控制裝置採用的分段式曲線算法近似，各自生成的控車曲線差異小，所以列車運行至下一個線路等級CTCS時，不直接轉由下一個線路等級CTCS所對應的控制裝置控制列車運行速度，從而實現了由當前線路等級所對應的控制裝置到下一個線路等級所對應的控制裝置的不停車自動轉換控制。
- 實施例2
請參閱圖3，圖3是《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》實施例提供的列車運行控制方法的另一種流程圖，其詳細闡述列車由當前線路等級CTCS運行至下一個線路等級CTCS時，轉換對列車的控制。圖3所示的該實施例所提供的列車運行控制方法包括：
S201：第一控制裝置和第二控制裝置同時接收地面設備傳送的列車行駛參數；
S202：第一控制裝置和第二控制裝置將接收到的列車行駛參數分別代入分段式曲線算法進行計算，生成對應的控車曲線；
S203：車載設備選取與當前線路等級CTCS相對應的控制裝置，由所述控制裝置根
據自身的控車曲線控制列車運行速度；
S201至S203的具體實施過程與實施例一中S101至S103相同。
S204：車載設備接收地面設備傳送的列控狀態信息，所述列控狀態信息包括級間轉換信息，所述級間轉換信息為由當前線路等級CTCS轉為下一個線路等級CTCS；
S205：車載設備選取與所述下一個線路等級CTCS相對應的控制裝置，由該控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
下面介紹列車運行在CTCS-2和CTCS-3時，轉換對列車的控制。首先介紹從CTCS-2轉換至CTCS-3控制，即列車從當前運行的CTCS-2轉為在CTCS-3下運行。
前已述及，車載設備包括第一控制裝置和第二控制裝置，且第一控制裝置和第二控制裝置分別與CTCS-2和CTCS-3相對應。列車當前在CTCS-2控制下運行時，即在第一控制裝置根據控車曲線控制列車運行速度，並在列車超速後進行制動防護（減速操作）時，此時第二控制裝置同時生成控車曲線，但是該控車曲線不對外輸出，也就是列車運行不以第二控制裝置所生成的控車曲線為依據。但是第二控制裝置向第一控制裝置提供訪問外部資源，例如：測速設備、列車接口或者制動接口的通道，並同時監控第一控制裝置，當第一控制裝置發生故障時，第二控制裝置報警，並向列車傳送制動指令，列車根據制動指令自身執行制動操作。故障解除後，繼續由第一控制裝置控制列車運行速度。
車載設備接收地面設備傳送的列控狀態信息，該列控狀態信息包括級間轉換信息，級間轉換信息為列車運行線路等級由CTCS-2轉為CTCS-3，表明列車將進入級間轉換點，轉由CTCS-3所對應的第二控制裝置控制列車運行速度。在CTCS-2至CTCS-3控制轉換前中，車載設備從應答器接收到RBC號碼信息，車載設備使用GSM-R無線電台註冊到GSM-R網路、呼叫RBC並與RBC建立通信會話。車載設備根據接收到的級間轉換信息，在列車運行至級間轉換點後，車載設備的控制由CTCS-3所對應的第二控制裝置控制列車運行速度，從而實現了由CTCS-2所對應的第一控制裝置到CTCS-3所對應的第二控制裝置的不停車自動轉換控制過程。
需要指出的是：在由CTCS-2所對應的第一控制裝置轉由CTCS-3所對應的第二控制裝置控制時，在轉換前還需要判斷當列車運行至軌道的級間轉換點時，第二控制裝置是否具備控車條件，例如：GSM-R網路連線是否完成、RBC連線是否成功，當第二控制裝置具備控車條件時，車載設備選取由第二控制裝置控制列車運行，否則，繼續由第一控制裝置控制列車運行。
下面介紹從CTCS-3轉換至CTCS-2控制，即列車從當前運行的CTCS-3轉為在CTCS-2下運行。
列車當前在CTCS-3控制下運行時，第二控制裝置控制列車運行，此時第一控制裝置處於冷備狀態，其在後台根據接收到的列車行駛參數進行計算，生成控車曲線，但是該控車曲線不對外輸出。
在CTCS-3所對應的第二控制裝置控制轉換為CTCS-2所對應的第一控制裝置控制時，應答器或RBC在列車運行至距離級間轉換點一定距離時，向車載設備傳送級間轉換信息，同時在級間轉換點設定無條件等級轉換命令信息。車載設備接收到級間轉換信息後，CTCS-3到CTCS-2的降級邏輯被觸發，第二控制裝置控制第一控制裝置進入熱備狀態，在熱備狀態下，第一控制裝置周期性的向第二控制裝置傳送CTCS-2的允許速度，該允許速度在
控車曲線所允許的範圍內，以作為第二控制裝置在級間轉換點的目標速度，依此保證兩個等級列控系統所對應的控制裝置能夠在列車不停車的前提下，自動轉換對列車的控制。當列車經過級間轉換點後，列車運行速度降到CTCS-2的允許速度，進而轉由第一控制裝置控制列車運行速度，從而實現了由CTCS-3所對應的第二控制裝置到CTCS-2所對應的第一控制裝置的不停車自動轉換控制過程。此外，當控制轉由第一控制裝置控制後，第二控制裝置對第一控制裝置進行監控，以監控第一控制裝置是否發生故障，當第一控制裝置發生故障時，第二控制裝置報警，並向列車傳送制動指令，列車根據制動指令自身執行制動操作。故障解除後，繼續由第一控制裝置控制列車運行速度。
需要指出的是：在CTCS-3所對應的第二控制裝置控制轉換為CTCS-2所對應的第一控制裝置控制時，由於級間轉換點設定有無條件等級轉換命令信息，所以在轉換過程中，不需要對第一控制裝置是否具備控車條件進行判斷，而是在經過級間轉換點後，車載設備強制由第二控制裝置控制轉由第一控制裝置控制。
套用上述技術方案，列車運行在不同等級CTCS時，車載設備能夠在列車不停車的前提下，完成由當前線路等級CTCS所對應的控制裝置控制列車運行轉由下一個線路等級CTCS所對應的控制裝置控制列車運行速度。此外，由於該發明提供的列車運行控制方法可以實現由當前線路等級所對應的控制裝置到下一個線路等級所對應的控制裝置的不停車自動轉換控制，所以與2010年9月以前技術相比，避免了停車制動，進而提高旅客乘車的舒適度。同時，該發明節省等級轉換時列車停車再發車的時間，進而縮短列車運行時間，並且減少司機手動轉換操作，降低誤操作的可能性。
除了上述兩個實施例所闡述的列車運行至級間轉換點時，轉換對列車控制之外，若當前線路等級CTCS為CTCS-3，下一個線路等級CTCS為CTCS-2時，當車載無線中斷時長超過預設的時長時，仍需要由第二控制裝置轉由第一控制裝置控制列車運行速度。
- 實施例3
圖4所示為《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》實施例提供的列車運行控制方法的另一種流程圖，具體闡述了中斷時長超過預設的時長時，轉換控制的過程，包括以下步驟：
S301：第一控制裝置和第二控制裝置同時接收地面設備傳送的列車行駛參數；
S302：第一控制裝置和第二控制裝置將接收到的列車行駛參數分別代入分段式曲線算法進行計算，生成對應的控車曲線；
S303：車載設備選取與CTCS-3相對應的第二控制裝置，由第二控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度；
S301至S303的具體實施過程與實施例一中S101至S103相同。
S304：車載設備接收地面設備傳送的列控狀態信息，所述列控狀態信息還包括：車載無線中斷時長；
S305：車載設備判斷所述車載無線中斷時長是否超過預設的時長閾值；如果是，執行S306；否則執行S307；
S306：車載設備選取與CTCS-2相對應的第一控制裝置，由第一控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度；
當車載設備接收到的車載無線中斷時長超過預設的時長閾值時，CTCS-3到CTCS-2的降級邏輯被觸發，第一控制裝置向第二控制裝置傳送CTCS-2的允許速度，列車運行速度降到CTCS-2的允許速度，進而轉由第一控制裝置控制列車運行速度，從而實現了在
中斷時長超過預設的閾值時，由CTCS-3級所對應的第二控制裝置到CTCS-2所對應的第一控制裝置的不停車自動轉換控制過程。圖3所示的實施例，在級間轉換點完成從CTCS-3至CTCS-2控制，即列車從當前運行的CTCS-3轉為在CTCS-2運行之後，第二控制裝置監控第一控制裝置。該實施例在完成轉換控制後，第二控制裝置也對第一控制裝置進行監控，以監控第一控制裝置是否發生故障，當第一控制裝置發生故障時，第二控制裝置報警，並向列車傳送制動指令，列車根據制動指令自身執行制動操作。故障解除後，繼續由第一控制裝置控制列車運行速度。
S307：車載設備選取CTCS-3級列控系統相對應的第二控制裝置，由第二控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
之所以採取上述方法，是因為第二控制裝置接收的列車行駛參數是由GSM-R通信接口設備傳送的，該GSM-R通信接口設備是基於車載無線傳送參數的。當車載無線中斷時長超過預設的時長閾值時，第二控制裝置無法接收到列車行駛參數，生成控車曲線，影響列車運行速度，即導致列車運行速度驟降為0。因此，車載無線中斷時長超過預設的時長閾值時，車載設備選取CTCS-2級列控系統相對應的第一控制裝置，由該控制裝置根據自身的控車曲線控制列車運行速度，以避免由於車載無線中斷時長對列車運行造成的影響。
- 實施例4
與上述實施例相對應的，《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》還提供一種控制裝置，其結構示意圖如圖5所示，包括：列車行駛參數接收單元401，控車曲線生成單元402和控制列車運行單元403，其中：
列車行駛參數接收單元401，用於接收地面設備傳送的列車行駛參數；控制裝置與不同等級CTCS相對應，因此，控制裝置之間接收到的列車行駛參數是不相同的。例如：與CTCS-2所對應的控制裝置接收到的列車行駛參數包括：與前車距離參數、進路狀態參數、線路參數、進路參數和臨時限速參數。而與CTCS-3所對應的控制裝置接收到的列車行駛參數包括：行車許可參數、線路參數、臨時限速參數和動車組參數。
控車曲線生成單元402，用於將接收到的列車行駛參數代入分段式曲線算法進行計算，生成對應的控車曲線；
控制列車運行單元403，用於根據所述控車曲線控制列車運行速度。
當與CTCS-2所對應的控制裝置控制列車運行速度時，與CTCS-3相對應的控制裝置對其進行監控，因此，控制裝置還包括：監控單元404和制動命令傳送接口405，如圖5所示。其中：
監控單元404，用於監控與CTCS-2相對應的控制裝置；
制動命令傳送接口405，用於當與CTCS-2相對應的控制裝置發生故障時，向列車傳送制動指令。
- 實施例5
請參閱圖6，圖6為《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》實施例提供的一種車載設備，其包括：控制裝置501，該控制裝置501的結構與圖5所示的控制裝置的結構相同。
需要說明的是：車載設備只包括兩個控制裝置501、且兩個控制裝置501分別與CTCS-2和CTCS-3相對應。當控制裝置501與CTCS-2對應時，其包括列車行駛參數接收單元，控車曲線生成單元和控制列車運行單元，每個單元的功能與圖5所示的控制裝置相同。若控制裝置501與CTCS-3對應時，其包括列車行駛參數接收單元，控車曲線生成單元、控制列車運行單元、監控單元和列車減速單元，同樣，每個單元的功能與圖5所示的控制裝置相同。
由於列車運行在不同線路等級CTCS，因此，車載設備還包括：控制選取裝置502和狀態信息接收裝置503，如圖6所示。其中：
控制選取裝置502，用於選取與當前線路等級CTCS相對應的控制裝置501，由該控制裝置501根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
狀態信息接收裝置503，用於接收地面設備傳送的列控狀態信息，列控狀態信息包括級間轉換信息，級間轉換信息為列車由當前線路等級CTCS轉為下一個線路等級CTCS，當列車運行在下一個線路等級CTCS時，控制選取裝置502則選取與下一個線路等級CTCS相對應的控制裝置501，由該控制裝置501根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
當前線路等級CTCS為CTCS-3時，狀態信息接收裝置503接收的列控狀態信息還包括：車載無線中斷時長；車載設備需要對車載無線中斷時長是否超過預設的時長閾值進行判斷，並根據判斷結果做相應處理，因此，車載設備還包括：時長判斷裝置504，如圖6所示。時長判斷裝置504用於判斷車載無線中斷時長是否超過預設的時長閾值，當車載無線中斷時長超過預設的時長閾值時，控制選取裝置502選取下一個線路等級CTCS，即CTCS-2相對應的控制裝置501，由該控制裝置501根據自身的控車曲線控制列車運行速度，否則，控制選取裝置502選取與CTCS-3相對應的控制裝置501，由該控制裝置501根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
若當前線路等級CTCS為CTCS-2，下一個線路等級CTCS為CTCS-3時，在由CTCS-2控制轉由CTCS-3控制時，還需要對判斷與CTCS-3相對應的控制裝置501是否具備控車條件進行判斷，因此，車載設備還包括：控車條件判斷裝置505，如圖6所示。控車條件判斷裝置505用於判斷列車運行至軌道的級間轉換點時，與CTCS-3相對應的控制裝置是否具備控車條件；如果是，控制選取裝置502選取CTCS-3相對應的控制裝置501，由該控制裝置501根據自身的控車曲線控制列車運行速度，否則，控制選取裝置502選取與CTCS-2相對應的控制裝置501，由該控制裝置501根據自身的控車曲線控制列車運行速度。
當然，控制選取裝置502、狀態信息接收裝置503、時長判斷裝置504和控車條件判斷裝置505除了可以集成在車載設備中，還可以集成在與CTCS-3相對應的控制裝置中，同樣完成各自的功能。此時，控制裝置的結構示意圖如圖7所示。
- 實施例6
《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》還提供一種列控系統，列控系統包括地面設備和車載設備，其所包括的車載設備的結構與圖6所示的車載設備的結構相同。
榮譽表彰
2020年7月，《列車運行控制方法、裝置、車載設備及列控系統》獲得第二十一屆中國專利銀獎。
