兼容C2ATO及CBTC的人机交互信息处理方法与流程

本发明实施例涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种兼容C2ATO及CBTC的人机交互信息处理方法。

背景技术：

目前我国轨道交通运行控制领域应用广泛的系统主要有两种，分别是应用于干线铁路的中国列车控制系统(CTCS)和应用于城市轨道交通的基于通信的列车运行控制系统(CBTC)。发展基于车载互联互通平台的智能化列车运行控制技术，能够实现列车运行控制的高度智能化与自动化；实现系统更广阔范围的互联互通，向下兼容传统CBTC、CTCS等系统运行，实现不同制式之间的不停车无缝切换，提高运输效率，为实现轨道交通先行的京津冀一体化提供重要技术支撑。

随着社会经济的发展和人们出行需求的提升，国家之间、区域之间、城市之间、线路之间，互联互通是一个重要发展趋势。ETCS、CTCS以及CBTC已经在各自体系内解决了部分兼容和互联互通的问题，但不同制式之间互不兼容，仍无法满足区域一体化下的城市间高效通勤需求，而实现城市间与城市内线路的互联互通是满足这一需求的有效途径。

兼容CTCS-2+ATO(以下简称C2ATO)及CBTC互联互通的列车控制系统，是基于城市轨道交通互联互通CBTC系统，向下兼容城际铁路C2ATO系统的满足城际铁路与城市内轨道交通线路互联互通需求的技术解决方案。兼容C2ATO及CBTC互联互通的列车控制系统能够实现：在城市内轨道交通线路上按照CBTC制式控制列车运行；在城际铁路线路上按照C2ATO制式控制列车运行；列车在线路共管区域内可进行运行制式的不停车无缝切换，提高运输效率，满足城市间高效通勤需求。

兼容C2ATO及CBTC互联互通的列车控制系统解决方案，在车载设备初始上电后，由司机选择当前所要运行的列车控制制式。对于CBTC运行制式的列车，列车在进入正线运行前，需通过人机交互界面(DMI)输入司机号信息，完成制动、试闸、广播、点灯的日检操作；对于C2ATO运行制式下的列车，启动前则需要司机在DMI上执行列车制动测试，并输入司机号、车次号、列车长度、CCS编号及电话号码、载频信息、预选模式等信息来完成列车的注册，该过程简称为SOM流程。上述两种制式下的人机信息交互操作均是列车启动前的必要操作，是列车安全、高效运行的重要保证。表1为现有技术提供的C2ATO制式下的SOM流程信息内容，如表1所示：

表1

车载DMI设备用于显示列车运行信息，提示司机按照显示内容驾驶列车运行，并且指导司机按提示步骤操作、输入信息。列车在某一运行制式下，DMI仅能显示当前制式的运行信息，或提示当前制式下的信息交互操作，因此，假设列车初始上电时司机选择CBTC制式，在线路共管区域，运行中的列车由CBTC制式切换至C2ATO制式时，因车载系统刚启动的C2ATO制式未能采集到有效的CCS数据以及列车长度等信息，会再次执行SOM流程，要求司机进行制动测试并且输入相应信息，列车因为缺少SOM流程信息而被迫紧急停车，该过程将导致列车无法实现制式的无缝不停车切换，严重影响运输效率。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种兼容C2ATO及CBTC的人机交互信息处理方法，所述方法，包括：

在接收选择的列车运行制式之前接收并保存列车司机在激活端的输入的C2ATO制式对应的人机交互信息，所述人机交互信息为SOM流程信息；

若判断获知所述列车以CBTC制式行驶至共管区域，则调取所述SOM流程信息，并判断所述列车是否满足所述C2ATO制式的切换条件；

若判断获知所述列车满足C2ATO制式的切换条件且接收到所述列车司机的制式切换信息，则根据所述SOM流程信息切换至C2ATO制式。

可选地，所述方法，还包括：

将所述激活端中的所述SOM流程信息发送并保存至非激活端；

若所述列车在C2ATO制式下进行折返，则将所述非激活端进行激活处理，并通过存储在所述非激活端中的所述SOM流程信息使所述列车以C2ATO制式行驶。

可选地，所述方法，还包括：

若所述列车由所述C2ATO制式切换至所述CBTC制式，并在CBTC制式下进行折返，当所述列车再次以所述CBTC制式行驶至所述共管区域时，则直接调用预先存储的所述SOM流程信息。

可选地，所述根据所述SOM流程信息切换至C2ATO制式，包括：

利用所述SOM流程信息，将列车从CBTC制式切换至C2ATO制式的PS部分模式或FS完全模式。

可选地，在接收并保存列车司机在激活端的输入的C2ATO制式对应的人机交互信息之后，所述方法，还包括：

向人机交互界面DMI发送运行制式选择提示，接收列车司机选择的运行制式。

可选地，所述SOM流程信息，包括：所述列车对应的车次号、司机号、列车长度、CCS编号、CCS电话号码、系统时间、载频信息、运行等级和预先模式。

本发明实施例提供的兼容C2ATO及CBTC的人机交互信息处理方法，通过接收并保存列车司机预先输入的SOM流程信息，当列车以CBTC制式行驶至共管区域时，调取预先存储的SOM流程信息，实现共管区域内列车运行制式的不停车无缝切换，保证运输效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的兼容C2ATO及CBTC的人机交互信息处理方法流程示意图；

图2为本发明另一实施例提供的兼容C2ATO及CBTC的人机交互信息处理方法流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

兼容C2ATO及CBTC互联互通的列车控制系统的人机信息交互处理，根据是否涉及运行制式切换过程，可将需要获取人机交互信息的情况分为如下两类：

(1)涉及运行制式切换：

运行制式切换分为由CBTC切换至C2ATO和由C2ATO切换至CBTC。列车初始上电选择CBTC运行制式运行至共管区域，切换至C2ATO制式，此时该制式要求有效的SOM流程信息；列车初始上电选择C2ATO运行制式运行至共管区域，切换至CBTC制式，并在CBTC制式下折返头尾换端后，再次到共管区域切换至C2ATO运行制式，此时该制式要求有效的SOM流程信息；列车由C2ATO切换至CBTC制式，虽CBTC制式下司机应执行日检操作以及输入司机号、车次号等信息，但以上操作不影响列车正常运行。

(2)不涉及运行制式切换：

列车初始上电选择C2ATO运行制式，并在C2ATO制式下折返，头端钥匙关闭，尾端钥匙激活，此时尾端要求有效的SOM流程信息；列车初始上电选择CBTC运行制式，并在CBTC制式下折返换端，头端钥匙关闭，尾端钥匙激活，此时尾端应执行日检操作以及输入司机号、车次号等信息，但以上操作不影响列车正常运行。

图1为本发明实施例提供的兼容C2ATO及CBTC的人机交互信息处理方法流程示意图，如图1所示，所述方法，包括：

步骤101：在接收选择的列车运行制式之前接收并保存列车司机在激活端的输入的C2ATO制式对应的人机交互信息，所述人机交互信息为SOM流程信息；

具体的，从列车安全运行角度出发以及减少司机在列车运行过程中人机交互操作的复杂性，由于C2ATO制式所需的SOM流程信息中包括的内容较多，所以应当在列车启动之前输入SOM流程信息，而不应当在列车运行过程中输入。列车包括激活端和非激活端，在列车上电后，司机打开钥匙的一端为激活端，在激活端选择CBTC制式或C2ATO制式运行之前，要求司机先进入C2ATO制式，并在C2ATO制式下通过DMI输入正确的SOM流程信息，此时，车载系统接收并保存司机预先输入的SOM流程信息，应当说明的是，SOM流程信息属于人机交互信息。

步骤102：若判断获知所述列车以CBTC制式行驶至共管区域，则调取所述SOM流程信息，并判断所述列车是否满足所述C2ATO制式的切换条件；

具体的，如果车载系统判断得知列车以BCTC制式行驶至共管区域，则说明需要在共管区域内进行运行制式的切换，此时，调取预先存储的SOM流程信息，并判断列车当前行驶状态是否满足在C2ATO制式下行驶。应当说明的是，共管区域内同时安装有CBTC制式对应的地面设备和C2ATO制式对应的地面设备，因此，在共管区域内既支持列车以CBTC制式行驶又支持以C2ATO制式行驶。

步骤103：若判断获知所述列车满足C2ATO制式的切换条件且接收到所述列车司机的制式切换信息，则根据所述SOM流程信息切换至C2ATO制式。

具体的，车载系统如果判断列车当前的行驶状态满足C2ATO制式的切换条件，则说明可以将列车由CBTC制式切换至C2ATO制式，车载系统通过DMI向列车司机发送是否进行制式切换的提示信息，在接收到列车司机返回的制式切换信息后，根据SOM流程信息将列车的运行制式由CBTC制式切换至C2ATO制式。可以理解的是，SOM流程信息是列车以C2ATO制式进行行驶的前提条件，即车载系统只有获取到SOM流程信息后，才能以C2ATO制式进行行驶。

本发明实施例通过接收并保存列车司机预先输入的SOM流程信息，当列车以CBTC制式行驶至共管区域时，调取预先存储的SOM流程信息，实现共管区域内列车运行制式的不停车无缝切换，保证运输效率。

在上述实施例的基础上，所述方法，还包括：

若判断获知所述列车以所述CBTC制式开始行驶或由所述C2ATO制式行驶至所述共管区域，则根据所述SOM流程信息中获取所述CBTC制式对应的人机交互信息，所述CBTC制式对应的人机交互信息包括司机号和车次号。

具体的，对于同一个车次的运行计划，CBTC制式的人机交互信息与C2ATO制式的人机交互信息中，司机号以及列车制动测试自检结果为相同信息且不发生变化，并且，C2ATO制式的人机交互信息SOM流程信息中包括了CBTC制式的人机交互信息所需的所有信息。因此，当车载系统判断得知列车以CBTC制式开始行驶，或由C2ATO制式行驶至共管区域即将切换为CBTC制式时，车载系统从预先存储的SOM流程信息中获取CBTC制式对应的人机交互信息，以供CBTC制式使用。应当说明的是CBTC制式对应的人机交互信息包括司机号和车次号，还可以包括其他信息，本发明实施例对此不做具体限定。

本发明实施例通过当列车需要CBTC制式对应的人机交互信息时，可以直接从预先存储的SOM流程信息中获取，不需要列车司机再次输入，从而简化了列车司机的操作。

应当说明的是，当列车一端处于钥匙激活状态，在接收到列车司机输入SOM流程信息并进行保存后，车载系统将激活端的SOM流程信息发送至非激活端，并存储在非激活端。如果列车以C2ATO制式下进行折返时，此时折返后，非激活端需要被激活，非激活端被激活后，如果重新以C2ATO制式行驶，则需要SOM流程信息，由于预先已经将列车的激活端的SOM流程信息存储在了折返前的非激活端，因此，不再需要司机重新输入SOM流程信息，因此被激活后的折返前的非激活端通过该SOM流程信息使列车在C2ATO制式下行驶。

本发明实施例通过将激活端的SOM流程信息存储在非激活端，当列车在C2ATO制式下折返时，直接使用已存储的SOM流程信息即可，不需要列车司机重新输入，简化了列车司机的操作，提高了列车的运行效率。

在上述实施例的基础上，所述方法，还包括：

若所述列车由所述C2ATO制式切换至所述CBTC制式，并在CBTC制式下进行折返，当所述列车再次以所述CBTC制式行驶至所述共管区域时，则直接调用预先存储的所述SOM流程信息。

具体的，当列车以C2ATO制式开始行驶，经过共管区域切换至CBTC制式时，直接从获取预先存储的SOM流程信息中获取CBTC制式对应的人机交互信息，然后以CBTC制式继续行驶，当在CBTC制式下行驶至终点后进行折返，然后继续以CBTC制式行驶，当以CBTC制式行驶到共管区域时，则直接调用预先存储的SOM流程信息即可。应当说明的是，在折返过程中涉及到激活端和非激活端的交换，由于在激活端存储SOM流程信息时，同时将SOM流程信息存储至非激活端，所以，即便是折返换端，列车以CBTC制式再次行驶至共管区域时，仍然可以直接获取SOM流程信息，保证了共管区域内列车运行制式不因没机会输入SOM流程信息而被迫紧急停车，提高了列车运行效率。

在上述实施例的基础上，所述根据所述SOM流程信息切换至C2ATO制式，包括：

利用所述SOM流程信息，将列车从CBTC制式切换至C2ATO制式的PS部分模式或FS完全模式。

具体的，当车载系统调取预先存储的SOM流程信息，并且判断得知列车当前行驶状态满足C2ATO制式的切换条件时，则直接可将列车由CBTC制式切换至C2ATO制式的PS部分模式或FS完全模式。

在上述实施例的基础上，在接收并保存列车司机在激活端的输入的C2ATO制式对应的人机交互信息之后，所述方法，还包括：

向人机交互界面DMI发送运行制式选择提示，接收列车司机选择的运行制式。

具体的，在车载系统接收并保存了列车司机在激活端通过DMI输入的C2ATO制式对应的人机交互信息之后，车载系统控制DMI返回运行制式选择界面，以供列车司机选择所需的运行制式，如果列车司机选择了C2ATO制式，则直接使用SOM流程信息在C2ATO制式下行驶，如果列车司机选择了CBTC制式，则从SOM流程信息中获取CBTC制式所需要的人机交互信息来行驶。

本发明实施例通过有效的SOM流程信息的输入与存储，保证了共管区域内列车运行制式不因没机会输入SOM流程信息而被迫紧急停车，提高了列车运行效率，为实现城际铁路与城市轨道交通互联互通的列车控制系统的模式兼容、统一人机交互提供有效解决方案。

在上述各实施例的基础上，所述SOM流程信息，包括：所述列车对应的车次号、司机号、列车长度、CCS编号、CCS电话号码、系统时间、载频信息、运行等级和预先模式。

具体的，C2ATO制式下SOM流程信息包括：列车对应的车次号、司机号、列车长度、CCS编号、CCS电话号码、系统时间、载频信息、运行等级和预先模式，应当说明的是，SOM流程信息中还可以包括其他信息，本发明实施例对此不作具体限定。

图2为本发明另一实施例提供的兼容C2ATO及CBTC的人机交互信息处理方法流程示意图，如图2所示，包括：

步骤201：列车上电：若要使列车行驶，首选需要对列车上电；

步骤202：选择激活端；上电后，列车司机打开钥匙的列车一端为激活端，可以理解的是，列车另一端为非激活端；

步骤203：接收并保存SOM流程信息；列车司机在激活端进入C2ATO制式下并输入SOM流程信息，此时，车载系统接收并保存该SOM流程信息，另外，还需要将SOM流程信息发送并保存至非激活端。

步骤204：选择运行制式；保存完成SOM流程信息后，返回运行制式选择界面，列车司机可以选择所需要的运行制式，若列车司机选择CBTC制式，则执行步骤205，若列车司机选择C2ATO制式，则执行步骤208；

步骤205：以CBTC制式运行；车载系统从SOM流程信息中获取CBTC制式对应的人机交互信息，并以CBTC制式进行行驶，在行驶过程中，如果列车行驶到共管区域，则执行步骤206，如果需要在CBTC制式下折返，则执行步骤207；

步骤206：切换至C2ATO制式；如果车载系统判断得知列车以BCTC制式行驶至共管区域，则说明需要在共管区域内进行运行制式的切换，此时，调取预先存储的SOM流程信息，并判断列车当前行驶状态是否满足在C2ATO制式下行驶。车载系统如果判断列车当前的行驶状态满足C2ATO制式的切换条件，则说明可以将列车由CBTC制式切换至C2ATO制式，车载系统通过DMI向列车司机发送是否进行制式切换的提示信息，在接收到列车司机返回的制式切换信息后，根据SOM流程信息将列车的运行制式由CBTC制式切换至C2ATO制式。

步骤207：在CBTC制式下折返；如果列车在CBTC制式下折返，则仍然从SOM流程信息中获取所需的CBTC制式对应的人机交互信息。

步骤208：以C2ATO制式运行；如果列车以C2ATO制式开始行驶，则直接获取预先存储的SOM流程信息即可，在以C2ATO制式进行行驶过程中，如果列车行驶到共管区域，则执行步骤209，如果需要在C2ATO制式下折返，则执行步骤210；

步骤209：切换至CBTC制式；如果列车由C2ATO制式切换至CBTC制式时，则可直接根据SOM流程信息中获取所需的CBTC制式对应的人机交互信息。

步骤210：在C2ATO制式下折返；如果列车在C2ATO制式下折返，则非激活端需要被激活，非激活端被激活后，如果重新以C2ATO制式行驶，则需要SOM流程信息，由于预先已经将列车的激活端的SOM流程信息存储在了折返前的非激活端，因此，不再需要司机重新输入SOM流程信息，因此被激活后的折返前的非激活端通过该SOM流程信息使列车在C2ATO制式下行驶。

本发明实施例通过接收并保存列车司机预先输入的SOM流程信息，当列车以CBTC制式行驶至共管区域时，调取预先存储的SOM流程信息，实现共管区域内列车运行制式的不停车无缝切换，保证运输效率。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所描述的车载系统等实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。