市域铁路运行方法及装置与流程

1.本发明涉及铁路运营技术领域，尤其涉及市域铁路运行方法、装 置、电子设备、非暂态计算机可读存储介质、及计算机程序产品。


背景技术：

2.市域铁路列控系统是指在侧重服务的市域范围内的中心城区至 外围组团(例如郊区、新城、卫星城等)或外围组团间的快速出行， 并可兼顾中心城区内部快速出行，采用“高密度、小编组、公交化
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的运输组织模式，承担以通勤客流为主的市域范围内中长距离旅客运 输的快捷客运轨道交通系统。
3.目前市域铁路列控系统采用移动闭塞制式，市域铁路列车需要预 先下载并存储完整的电子地图数据才能进入相应线路以移动闭塞制 式运行。而电子地图数据的大小受线路长度的直接影响，市域线路通 常较长，车载电子地图数据的量相应会较大。因此，完整的电子地图 数据的下载对车地通信网络的要求较高，而且一次性预先下载的电子 地图数据难以进行实时的修改，还有可能由于数据量太大而导致中间 某些数据丢失，导致对市域铁路的运营产生不良影响。


技术实现要素：

4.本发明提供一种市域铁路运行方法及装置，用以解决现有技术中 需要预先一次性下载并存储完整的电子地图数据，对车地通信网络的 要求较高，容易造成未能及时下载完毕或下载的电子地图数据不完整， 而导致影响市域铁路的正常运营的技术问题。
5.本发明提供一种市域铁路运行方法，包括：
6.根据市域运行线路上的若干控制区域，对所述运行线路上的电子 地图总数据进行分割，得到若干份电子地图数据，所述电子地图数据 与所述运行线路上的控制区域一一对应；
7.获取市域列车所在位置，并基于所述市域列车所在位置判定所述 市域列车处于目标控制区域；
8.下载与所述目标控制区域相邻的下一控制区域的电子地图数据， 使得所述市域列车实现在市域运行线路上的持续运行。
9.根据本发明提供的一种市域铁路运行方法，所述根据市域运行线 路上的若干控制区域，对电子地图总数据进行分割，得到若干份电子 地图数据，所述电子地图数据与所述运行线路上的控制区域一一对应， 包括：
10.根据分布在所述市域运行线路上的区域控制器划分出若干所述 控制区域；
11.根据若干所述控制区域分割所述电子地图总数据，得到若干份电 子地图数据，其中一个所述控制区域对应一份所述电子地图数据。
12.根据本发明提供的一种市域铁路运行方法，一个所述控制区域对 应的一份所述电子地图数据包括：
13.该所述控制区域的电子地图数据，以及与所述控制区域相邻的下 一控制区域对应的预先设置的部分电子地图数据。
14.根据本发明提供的一种市域铁路运行方法，还包括：
15.当所述市域列车无法在所述目标控制区域内停靠时，使所述市域 列车根据所述目标控制区域对应的电子地图数据停靠于与所述目标 控制区域相邻的下一控制区域内。
16.根据本发明提供的一种市域铁路运行方法，还包括：
17.基于市域列车所在位置和电子地图数据下载进度判断所述电子 地图数据是否下载完毕；
18.当所述市域列车需要进入下一控制区域，而对应所述下一控制区 域的电子地图数据已开始下载但未下载完毕时，向市域铁路总控发出 停运所述市域列车或使所述市域列车寻找最近应急点的指令。
19.根据本发明提供的一种市域铁路运行方法，还包括：
20.当其他列车跨线进入市域运行线路时，建立其他列车与市域列车 的共管区域；
21.在所述其他列车进入所述市域运行线路上的控制区域之前，使所 述其他列车在所述共管区域内下载对应控制区域的电子地图数据；
22.当所述其他列车成功进入所述市域运行线路上的控制区域后，使 所述其他列车按照所述市域列车的运行方式在所述市域运行线路上 运行。
23.本发明还提供一种市域铁路运行装置，包括：
24.电子地图总数据分割模块，用于：根据市域运行线路上的若干控 制区域，对所述运行线路上的电子地图总数据进行分割，得到若干份 电子地图数据，所述电子地图数据与所述运行线路上的控制区域一一 对应；
25.市域列车位置判定模块，用于：获取市域列车所在位置，并基于 所述市域列车所在位置判定所述市域列车处于目标控制区域；
26.市域列车运行模块，用于：下载与所述目标控制区域相邻的下一 控制区域的电子地图数据，使得所述市域列车实现在市域运行线路上 的持续运行。
27.本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储 器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时 实现如上述任一种所述市域铁路运行方法的步骤。
28.本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算 机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述市域铁 路运行方法的步骤。
29.本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算 机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述市域铁路运行方法的 步骤。
30.本发明提供的市域铁路运行市域铁路运行方法及装置，根据市域 运行线路上的若干控制区域对电子地图总数据进行分割，如此得到的 若干份电子地图数据的数据量较小，能够有效提高传输速度，而且可 以对其中某些控制区域的电子地图数据进行修改和调整而不影响其 他控制区域的电子地图数据，使得电子地图数据的应用更加灵活；以 及基于市域列车所在位置判定市域列车处于目标控制区域，下载与目 标控制区域相邻的下一控制区域的电子地图数据，能够为市域列车提 供充分的时间来下载下一控制区域的电子地图数据，避免由于电子地 图数据下载失败或部分信息丢失而发生铁路事故，有效保证市
域列车 在市域运行线路上的持续高效运行。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明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。
32.图1是本发明提供的市域铁路运行方法的流程示意图；
33.图2示出本发明实施例提供的市域铁路运行方法的控制区域的 划分方式；
34.图3示出本发明实施例提供的市域铁路运行方法的共管区域和 控制区域的划分方式；
35.图4是本发明提供的市域铁路运行装置的结构示意图；
36.图5是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
37.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发 明中的附图，对本发明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。
38.图1为本发明实施例提供的一种市域铁路运行方法的流程示意 图。
39.参照图1，本发明实施例提供的一种市域铁路运行方法，可以包 括：
40.s110、根据市域运行线路上的若干控制区域，对所述运行线路上 的电子地图总数据进行分割，得到若干份电子地图数据，所述电子地 图数据与所述运行线路上的控制区域一一对应；
41.s120、获取市域列车所在位置，并基于所述市域列车所在位置判 定所述市域列车处于目标控制区域；
42.s130、下载与所述目标控制区域相邻的下一控制区域的电子地图 数据，使得所述市域列车实现在市域运行线路上的持续运行。
43.需要说明的是，本发明实施例提供的一种市域铁路运行方法的执 行主体可以是任何网络侧设备，例如市域铁路列控系统等，市域铁路 列控系统可以位于每一市域列车上。
44.在步骤s110中，根据市域运行线路上的若干控制区域，对所述 运行线路上的电子地图总数据进行分割，得到若干份电子地图数据， 所述电子地图数据与所述运行线路上的控制区域一一对应。
45.需要说明的是，电子地图数据可以预先存储于云盘上，市域铁路 列控系统可以通过车地通信网络在云盘上下载分割后的电子地图数 据，继而控制市域列车的运行。
46.需要说明的是，所述市域运行线路上设有若干区域控制器，每一 个所述区域控制器设有对应的控制范围，所述区域控制器的控制范围 形成所述控制区域。
47.需要说明的是，区域控制器(zone comtroller，简称zc)是基 于通信的列车自动
控制系统的核心组成部分，属于地面设备的一部分。 其将一条市域运行线路分为若干个控制区域，每个控制区域由一个区 域控制器负责。在负责的区域内zc负责给市域列车提供移动授权 (movement authority，简称ma)告知市域列车允许前进的最远距 离，这是zc最核心的功能。
48.在一种实施例中，步骤s110可以包括：
49.根据分布在所述市域运行线路上的区域控制器划分出若干所述 控制区域；
50.根据若干所述控制区域分割所述电子地图总数据，得到若干份电 子地图数据，其中一个所述控制区域对应一份所述电子地图数据。
51.根据市域运行线路上的区域控制器能够划分出具有清晰的控制 范围的控制区域，而且一个控制区域对应一份电子地图数据，避免出 现数据混淆，利于对市域列车的运行进行人性化管理。
52.需要说明的是，对电子地图总数据进行分割可以采用现有技术来 实现，以区域控制器的控制范围形成的控制区域来实现分割电子地图 数据，将电子地图数据分割成较小的、可以独立管理的物理单元(电 子地图数据)，能够提高管理数据的灵活性。
53.在一种实施例中，所述电子地图数据可以包括以下至少一项：
54.线路数据、道岔数据、坡度数据、限速数据、区域控制器(zc) 数据、列车自动监控系统(ci)数据、及计算机联锁系统(ats)数 据。
55.当市域铁路列控系统下载对应控制区域的电子地图数据后，可以 根据电子地图数据包括的各种数据来运行市域列车，例如根据道岔数 据得知市域运行路线上何时存在道路分岔，以控制市域列车正确运行。
56.在步骤s120中，市域铁路列控系统会获取市域列车所在位置， 并基于所述市域列车所在位置判定所述市域列车处于目标控制区域。
57.需要说明的是，市域列车所在位置可以通过lais系统(列车运 行状态信息系统)得到，又或者可以根据市域列车的gps信息得到。
58.需要说明的是，基于市域列车所在位置，市域列车所在的市域运 行路线上的某一控制区域即为目标控制区域。
59.在步骤s130中，市域铁路列控系统会下载与所述目标控制区域 相邻的下一控制区域的电子地图数据，使得所述市域列车实现在市域 运行线路上的持续运行。
60.例如，当市域列车一旦进入市域运行路线上某一个控制区域(即 目标控制区域)时，市域铁路列控系统可立即开始下载与目标控制区 域相邻的下一控制区域的电子地图数据，以保证具有充分的时间来下 载电子地图数据，进一步保证市域列车在市域运行线路上的持续运行。
61.又例如，可以根据当前市域铁路列控系统的网络信号来控制市域 列车在目标控制区域内适合开始下载下一控制区域的电子地图数据 的时间，以保证下载电子地图数据的速率，避免干扰其他铁路操作。
62.本发明提供的市域铁路运行市域铁路运行方法，根据市域运行线 路上的若干控制区域对电子地图总数据进行分割，如此得到的若干份 电子地图数据的数据量较小，能够有效提高传输速度，而且可以对其 中某些控制区域的电子地图数据进行修改和调整而不影响其他控制 区域的电子地图数据，使得电子地图数据的应用更加灵活；以及基于 市域
列车所在位置判定市域列车处于目标控制区域，下载与目标控制 区域相邻的下一控制区域的电子地图数据，能够为市域列车提供充分 的时间来下载下一控制区域的电子地图数据，避免由于电子地图数据 下载失败或部分信息丢失而发生铁路事故，有效保证市域列车在市域 运行线路上的持续高效运行。
63.根据本发明提供的一种市域铁路运行方法，还包括：
64.基于市域列车所在位置和电子地图数据下载进度判断所述电子 地图数据是否下载完毕；
65.当所述市域列车需要进入下一控制区域，而对应所述下一控制区 域的电子地图数据已开始下载但未下载完毕时，向市域铁路总控发出 停运所述市域列车或使所述市域列车寻找最近应急点的指令。
66.例如，根据市域列车所在的位置判断市域列车距离下一控制区域 剩余某距离(例如10km)，而电子地图数据的下载完成率为20％，则 可以预判市域列车在进入下一控制区域前未能下载完毕电子地图数 据；又例如，根据市域列车所在的位置判断市域列车距离下一控制区 域剩余某距离(例如10km)，而电子地图数据的下载完成率为95％， 则可以预判市域列车在进入下一控制区域前能够下载完毕电子地图 数据。具体的参数可以根据实际应用而修改。
67.需要说明的是，市域铁路总控可以是管理所有市域列车的控制系 统。
68.需要说明的是，一个所述控制区域对应的一份所述电子地图数据 包括：该所述控制区域的电子地图数据，以及与所述控制区域相邻的 下一控制区域对应的预先设置的部分电子地图数据，使得能够应对紧 急情况。
69.控制区域的控制范围可以是对市域运行线路上连续的若干个车 站的控制，某控制区域对应的子电子地图数据可以包括市域运行线路 上的若干个车站的电子地图数据，那么下一控制区域对应的预先设置 的部分电子地图数据可以是该若干个车站中的前n个车站的电子地 图数据，n为大于0的整数。
70.需要说明的是，可以结合atp(automatic train protection，列车 自动防护系统)来管理市域铁路的运行。
71.例如，参照图2，假设市域运行线路上设有至少六个车站，第一 控制区域为atp1，其电子地图数据包括车站1至车站2的电子地图 数据，第二控制区域为atp2，其电子地图数据包括车站3至车站6 的电子地图数据(车站6的电子地图数据为下一控制区域对应的预先 设置的部分电子地图数据)，同理，第三控制区域为atp3，其电子地 图数据包括其控制范围内的车站的电子地图数据(车站6及其控制范 围内的车站的电子地图数据)以及下一控制区域对应的预先设置的部 分电子地图数据。
72.在一种实施例中，所述最近应急点可以是下一控制区域内最接近 所述目标控制区域的停靠站点。
73.在一种实施例中，所述方法还包括：
74.当所述市域列车无法在所述目标控制区域内停靠时，使所述市域 列车根据所述目标控制区域对应的电子地图数据停靠于与所述目标 控制区域相邻的下一控制区域内。
75.需要说明的是，可能会出现道路堵塞等等意外情况，造成市域列 车无法立即在目标控制区域内停靠。
76.市域列车在进入市域运行线路的atp1之前，需要先完整下载 atp1对应的电子地图数据，在进入atp1后，可以立即开始下载atp2 对应的电子地图数据，若在进入atp2之前还未下载完毕，可以向市 域铁路总控发出停运所述市域列车或使所述市域列车寻找最近应急 点的指令，经过市域铁路总控的确定后，可以指令市域列车上的市域 铁路列控系统停运市域列车，或控制市域列车停靠于atp1的最后一 个车站或者将其停靠至最近应急点，最近应急点可以是atp2的第一 个车站，待atp2对应的电子地图数据下载完毕后再继续市域列车的 运行，避免市域列车停留在控制区域之间，导致救援困难。
77.如此能够合理安排市域列车在市域运行线路上的运行，一旦有紧 急情况出现，能够及时对市域列车的运行进行处理，有效避免发生铁 路事故。
78.根据本发明提供的一种市域铁路运行方法，还包括：
79.当其他列车跨线进入市域运行线路时，建立其他列车与市域列车 的共管区域；
80.在所述其他列车进入所述市域运行线路上的控制区域之前，使所 述其他列车在所述共管区域内下载对应控制区域的电子地图数据；
81.当所述其他列车成功进入所述市域运行线路上的控制区域后，使 所述其他列车按照所述市域列车的运行方式在所述市域运行线路上 运行。
82.需要说明的是，其他列车可以是从其他线路跨入市域运行线路的 铁路列车，共管区域可以是共同管理其他列车和市域列车的区域，共 管区域内对其他列车和市域列车的车地无线网络是互通互连的，且共 管区域内依次存在呼叫应答器组、预告应答器组、以及执行应答器组， 以实现对其他列车和市域列车的运行管理。
83.参照图3，共管区域设于其他列车所在的运行线路的尾部和市域 运行线路的头部之间。市域运行线路上设有至少三个车站，第一控制 区域为atp1，其电子地图数据包括共管区域的尾部电子地图数据以 及市域运行线路上的车站1至车站3的电子地图数据(车站3的电子 地图数据为atp2的头部电子地图数据)，第二控制区域为atp2，其 电子地图数据包括车站3至下一控制区域的头部电子地图数据。
84.其他列车在进入市域运行线路之前，先进入共管区域，在其他列 车进入市域运行线路的atp1之前，需要在共管区域内先下载完毕 atp1对应的电子地图数据。具体的，其他列车在共管区域内可以越 过呼叫应答器组与市域线路列控系统直接建立通信，然后开始下载 atp1对应的电子地图数据，然后再越过执行应答器组直接进入市域 运行线路，但是在越过执行应答器组直接进入市域运行线路之前，需 要先下载完毕atp1对应的电子地图数据，当其他列车进入市域运行 线路的atp1后，按照市域列车的运行方式控制其他列车在市域运行 线路上运行。
85.如此能够解决当其他列车需要跨线进入市域运行线路运行的铁 路运营问题，有效提高铁路运行的灵活性。
86.下面对本发明提供的市域铁路运行装置进行描述，下文描述的市 域铁路运行装置与上文描述的市域铁路运行方法可相互对应参照。
87.参照图4，本发明提供的一种市域铁路运行装置，可以包括：
88.电子地图总数据分割模块410，用于：根据市域运行线路上的若 干控制区域，对所述运行线路上的电子地图总数据进行分割，得到若 干份电子地图数据，所述电子地图数据与所述运行线路上的控制区域 一一对应；
89.市域列车位置判定模块420，用于：获取市域列车所在位置，并 基于所述市域列车所在位置判定所述市域列车处于目标控制区域；
90.市域列车运行模块430，用于：下载与所述目标控制区域相邻的 下一控制区域的电子地图数据，使得所述市域列车实现在市域运行线 路上的持续运行。
91.根据本发明提供的一种市域铁路运行装置，所述电子地图总数据 分割模块410包括：
92.控制区域划分子模块，用于：根据分布在所述市域运行线路上的 区域控制器划分出若干所述控制区域；
93.电子地图总数据分割子模块，用于：根据若干所述控制区域分割 所述电子地图总数据，得到若干份电子地图数据，其中一个所述控制 区域对应一份所述电子地图数据。
94.根据本发明提供的一种市域铁路运行装置，一个所述控制区域对 应的一份所述电子地图数据包括：
95.该所述控制区域的电子地图数据，以及与所述控制区域相邻的下 一控制区域对应的预先设置的部分电子地图数据。
96.根据本发明提供的一种市域铁路运行装置，还包括：
97.应急模块，用于：当出现铁路事故，所述市域列车无法在所述目 标控制区域内停靠时，使所述市域列车根据所述目标控制区域对应的 电子地图数据停靠于与所述目标控制区域相邻的下一控制区域内。
98.根据本发明提供的一种市域铁路运行装置，还包括：
99.数据下载程度判断模块，用于基于市域列车所在位置和电子地图 数据下载进度判断所述电子地图数据是否下载完毕；
100.市域列车应急模块，用于当所述市域列车需要进入下一控制区域， 而对应所述下一控制区域的电子地图数据已开始下载但未下载完毕 时，向市域铁路总控发出停运所述市域列车或使所述市域列车寻找最 近应急点的指令。
101.根据本发明提供的一种市域铁路运行装置，还包括：
102.共管区域建立模块，用于当其他列车跨线进入市域运行线路时， 建立其他列车与市域列车的共管区域；
103.电子地图数据下载模块，用于在所述其他列车进入所述市域运行 线路上的控制区域之前，使所述其他列车在所述共管区域内下载对应 控制区域的电子地图数据；
104.其他列车运行模块，用于当所述其他列车成功进入所述市域运行 线路上的控制区域后，使所述其他列车按照所述市域列车的运行方式 在所述市域运行线路上运行。
105.图5示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图5所示，该电 子设备可以包括：处理器(processor)810、通信接口(communications interface)820、存储器(memory)830和通信总线840，其中，处理器810， 通信接口820，存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处 理器810可以调用存储器830中的逻辑指令，以执行市域铁路运行方 法，该方法包括：
106.根据市域运行线路上的若干控制区域，对所述运行线路上的电子 地图总数据进行分割，得到若干份电子地图数据，所述电子地图数据 与所述运行线路上的控制区域一一对应；
107.获取市域列车所在位置，并基于所述市域列车所在位置判定所述 市域列车处于目标控制区域；
108.下载与所述目标控制区域相邻的下一控制区域的电子地图数据， 使得所述市域列车实现在市域运行线路上的持续运行。
109.此外，上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的 形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可 读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说 对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品 的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，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)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而 前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟 或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
110.另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序 产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介 质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法 所提供的市域铁路运行方法，该方法包括：
111.根据市域运行线路上的若干控制区域，对所述运行线路上的电子 地图总数据进行分割，得到若干份电子地图数据，所述电子地图数据 与所述运行线路上的控制区域一一对应；
112.获取市域列车所在位置，并基于所述市域列车所在位置判定所述 市域列车处于目标控制区域；
113.下载与所述目标控制区域相邻的下一控制区域的电子地图数据， 使得所述市域列车实现在市域运行线路上的持续运行。
114.又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上 存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各 方法提供的市域铁路运行方法，该方法包括：
115.根据市域运行线路上的若干控制区域，对所述运行线路上的电子 地图总数据进行分割，得到若干份电子地图数据，所述电子地图数据 与所述运行线路上的控制区域一一对应；
116.获取市域列车所在位置，并基于所述市域列车所在位置判定所述 市域列车处于目标控制区域；
117.下载与所述目标控制区域相邻的下一控制区域的电子地图数据， 使得所述市域列车实现在市域运行线路上的持续运行。
118.以上所描述的装置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。
119.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。
120.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。