一种列车进路自动办理方法与流程

本发明属于城市轨道交通领域，具体涉及一种列车进路自动办理方法。

背景技术：

在城市轨道交通中，ats提供列车进路自动办理功能，提高进路办理的自动水平，降低调度人员工作强度，优化调度人员工作流程，从而提高工作效率。

目前业内ats自动办理进路功能，主要表现有2种方案：

方案一：

当列车到达触发轨时，根据列车信息计算列车计划运行路径，选择列车进路；

当列车选择完进路后，检查该进路是否满足办理条件；

在进路自动办理时进路进路办理时机判断，主要包括列车出库及折返时信号提前开放时间的控制和进路冲突区域的冲突检车及告警；

方案二：

以停车点为节点构建停车点拓扑图；

确定路径单元，形成路径单元表；

通过停车点拓扑图和路径单元表结合为列车办理进路；

根据进路序列，为列车逐条办理进路；

现有技术方案一：缺点仅针对计划车，缺少针对头码车的办理方案；并且冲突检测也没有包括计划车与计划车、计划车与头码车以及头码车和头码车间的冲突检测，缺少在异常情况以及特殊情况的处理，缺少针对轨道运行线路的实时运行情况，对列车进路的控制、防护、调整以及监督；

现有技术方案二：缺点仅仅针对2个停车点间的进路序列，计划车完全可以根据计划办理进路，不需要再结合停车点和路径单元表计算，缺少在异常情况以及特殊情况的处理，同样缺少针对轨道运行线路的实时运行情况，对列车进路的控制、防护、调整以及监督；

现有技术更专注针对单个进路自动办理，忽略列车运行控制是一个流程，自动办理进路只是其中一个环节，整个运营过程都是环环相扣的，而不是独立存在。

ats：automatictrainsupervision列车自动监控系统

cbtc：communicationbasedtraincontrolsystem列车自动控制系统

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：现有技术更专注针对单个进路自动办理，忽略列车运行控制是一个流程。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种列车进路自动办理方法,包括：

s1,列车进路有效性检查，包括进路联通性要求和完备性要求；

s2,触发时机和条件检查；

s3,信号条件检查；

信号机状态需要满足以下条件：

无跨压；

无封锁；

自动进路，自动折返以及全自动折返按钮抬起；

自动触发按钮抬起；

s4,列车进路选择；

s5,进路冲突检查；

s6,列车进路保护道岔位置检查。

进一步，还包括步骤s7,信号异常处理：

在列车到达进路始端信号机前，当始端信号机未开放，检查当前站场设备状态，条件允许情况下，自动下发信号重开命令。

进一步，步骤s1中，

联通性要求：在上行和下行方向上，分别保证从小站台至该方向的最终目的地，有且只有一条从头到尾联通的径路；当出现道岔时，保证列车进路控制系统只选择道岔定位关联的进路或者只选择道岔反位关联的进路，而不被选中的进路必定不能到达最终目的地；

完备性要求：在上行和下行方向上，分别考察与径路方向相反的信号机，确保以该信号机为末端信号机的关联进路都能到达该径路上的最终目的地。

进一步，步骤s2中，

轮询所有占用设备，检查触发点的车次窗和车次信息，分别为头码车和计划车检查触发条件；

头码车未到达目的地，则满足触发条件；

正线列车占用触发点或者出库计划车在计划出库时间前配置时间内占用小站台股道，则满足触发条件。

进一步，步骤s3中，

一、计划列车目的地与信号机已锁闭进路要保持一致，需要满足以下条件：

该进路已锁闭；

列车目的地与进路可达节点一致；

二、头码车目的地与信号机已锁闭进路要保持一致，需要满足以下条件：

目的地不为空；

该进路已锁闭；

列车目的地与进路可达节点一致。

进一步，步骤s5中进路冲突检查分为三种；信号机对冲突检查、进路对冲突检查和站前折返冲突检查；

进一步，信号机对冲突检查：

调度员随时选择对某个信号机关闭或者打开计划冲突检查：既允许该信号机为始端的进路只要持有效目的地的列车到达触发区域就可以触发，从而无需检查通过冲突区域的计划车顺序；也可以重新打开冲突检查。

进一步，站前折返冲突检查：

站前折返冲突用于判断从当前出站进路到下一站站前站台折返轨之间的区段里是否有车，站前折返冲突场景如下三种：

前车的方向与当前待排进路车的方向一致且目的地是折返轨，那么进路不触发；

前车无方向即人工车，考虑是头码车到达目的地，那么进路不触发；

前车的方向与当前待排进路车的方向相反且车在折返轨上，那么进路不触发。

进一步，步骤s6中，计划车根据计划选择进路保护方案，头码车根据头码车目的地选择进路保护方案。

(三)有益效果

与现有技术相比较，本发明具备如下有益效果：

本发明列车进路自动办理方法分别考虑计划车和头码车进路触发时机、进路选择以及冲突检测；可根据站场设备动态变化，自动办理进路、选择保护方案以及信号重开，大大提高ats自动进路的智能化，更快速、更准确、更灵活。

相比方案一，本技术方案增加了对头码车自动进路的方案，针对计划车也增加出库检查，增加了对异常情况以及保护方案处理；

相比方案二，减少了计划车的停车点与路径计算，增加了对异常情况以及保护方案处理。

附图说明

图1为头码车进路选择流程图；

图2为计划车进路选择流程图；

图3为计划车冲突检查流程图；

图4为本头码车冲突检查流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

实施例1

一种列车进路自动办理方法，包括以下步骤：

(一)列车进路有效性检查，包括进路联通性要求和完备性要求；

为了列车进路能够正常的自动触发，需要对列车进路的有效性进行检查，以保证列车进路数据满足以下两个要求：

1)联通性要求：在上行和下行方向上，分别保证从小站台至该方向的最终目的地，有且只有一条从头到尾联通的径路。当出现道岔时，需要有方法保证列车进路控制软件只选择道岔定位关联的进路或者只选择道岔反位关联的进路，而不被选中的进路必定不能到达最终目的地。

2)完备性要求：在上行和下行方向上，分别考察与径路方向相反的信号机，确保以该信号机为末端信号机的关联进路都能到达该径路上的最终目的地。

(二)触发时机和条件检查；

轮询所有占用设备，检查触发点的车次窗和车次信息，分别为头码车和计划车检查触发条件；

头码车未到达目的地，则满足触发条件；

正线列车占用触发点或者出库计划车在计划出库时间前配置时间内占用小站台股道，则满足触发条件；

(三)信号条件检查；

信号机状态需要满足以下条件：

(1)无跨压；

(2)无封锁；

(3)自动进路，自动折返以及全自动折返按钮抬起；

(4)自动触发按钮抬起；

计划列车目的地与信号机已锁闭进路要保持一致，需要满足以下条件：

(1)该进路已锁闭；

(2)列车目的地与进路可达节点一致；

头码车目的地与信号机已锁闭进路要保持一致，需要满足以下条件：

(1)目的地不为空；

(2)该进路已锁闭；

(3)列车目的地与进路可达节点一致；

(四)列车进路选择；

头码车进路选择流程如图1所示：

计划车进路选择流程如图2所示：

(五)进路冲突检查；

进路冲突检查主要分为一下三种；

(1)信号机对冲突检查

调度员可以随时选择对某个信号机关闭或者打开计划冲突检查：既允许该信号机为始端的进路只要持有效目的地的列车到达触发区域就可以触发，从而无需检查通过冲突区域的计划车顺序。也可以重新打开冲突检查。

计划车冲突检查流程如图3所示：

该时机判断的用途在于若跑大小交路时，小交路车在侧线长时间停车时，可能会提前很长时间就进行冲突报警。故引入计划时间和折返时间以更精确的确定报警时机。

当已判断出计划车待选排进路与其他计划车发生冲突时，根据私有配置中的折返时间进行判断是否报警。具体情形分以下2种：

1)a车需排列入折返轨进路，经判断与b车到同一节点的时间发生冲突。令a车的下一趟计划c车的第一站的时间减去从a车进入和离开该折返轨的总时间，即为a车预计出发的时间t。只有当前时间小于且接近t时，才需要报警。

2)a车需排列离开折返轨的进路。进判断与b车到同一节点的时间发生冲突。令a车的下一趟计划c车的第一站的时间减去从a车离开该折返轨的时间，即为a车预计出发的时间t。只有当前时间小于且接近t时，才需要报警。

头码车冲突检查流程如图4所示：

(2)进路对冲突检查

规定有冲突关系的两条进路和通过各自进路的计划形式(规定计划车的源站台和目的站台)，例如a和b两条进路，在冲突判断时再结合运行图的时间来筛选需要判断的计划车。例如计划车1003选排进路a时，检查通过进路b的所有计划车中，处于1003车时间之前的离1003车最近的计划车是否都通过了进路b，若未通过，则提示用户计划冲突。

(3)站前折返冲突检查

站前折返冲突用于判断从当前出站进路到下一站站前站台折返轨之间的区段里是否有车，由于在cbtc追踪时，后车可以在前方进路内有ctc车的时候触发进路，因此如果前车需要在进路内站前折返，则会造成前车无法触发折返进路，进而导致堵车现象。

考虑的站前折返冲突场景主要如下三种：

a)前车的方向与当前待排进路车的方向一致且目的地是折返轨，那么进路不触发；

b)前车无方向即人工车，考虑是头码车到达目的地，那么进路不触发；

c)前车的方向与当前待排进路车的方向相反且车在折返轨上，那么进路不触发；

(六)列车进路保护道岔位置检查；

计划车根据计划选择进路保护方案，头码车根据头码车目的地选择进路保护方案；

(七)信号异常处理；

在列车到达进路始端信号机前，当始端信号机未开放，检查当前站场设备状态，条件允许情况下，自动下发信号重开命令。