交通工具系统的功率控制系统的制作方法

本申请公开的主题的实施例涉及在交通工具系统中的推进生成的交通工具之间的分配和限制功率，以控制交通工具系统内的节点动态。

背景技术：

一些已知的交通工具系统包括多个连接在一起的交通工具，使得交通工具可以一起行驶。交通工具系统可以具有推进生成的交通工具和沿着路线一起行驶的可选地非推进力生成交通工具。一些交通工具系统可以包括被称为编组的一组或多组推进生成的交通工具。

推进生成的交通工具的存在可以相互协调。对于轨道交通工具，一些机车可以从交通工具系统中的另一机车进行远程控制。例如，机车的分布式功率(dp)控制可涉及轨道交通工具系统(例如，列车)中被控制以同时具有各种节流和/或制动设置的所有机车。

由于交通工具系统可能非常长，交通工具系统的不同部分可能同时在路线中经历不同的坡度和/或曲率。根据交通工具系统中的推进生成的交通工具的位置和推进生成的交通工具的节流和/或制动设置，可以在交通工具系统内创建一个或多个节点。

在交通工具系统的运动期间，交通工具系统内的节点可能在交通工具系统内运动。在一些情况下，节点可以彼此朝向地运动直到多个节点处于交通工具系统内的相同位置。这种情况可以被称为节点碰撞。交通工具系统在节点碰撞处分裂成更小的部分和/或交通工具系统内的交通工具在节点碰撞处会彼此碰撞。另外，交通工具系统中节点相对运动和/或碰撞可损害交通工具系统的操控。

技术实现要素：

在一个实施例中，用于交通工具系统的功率控制系统包括一个或多个处理器，其被配置为识别交通工具系统中的耦合器节点用于沿着路线行驶交通工具系统。耦合器节点表示交通工具系统中交通工具之间耦合器的松弛状态。一个或多个处理器也被配置为确定沿着路线的一个或多个位置处的一个或多个组合的驱动参数，其中在交通工具系统即将到来的运动期间该交通工具系统中的一个或多个耦合器节点的状态在交通工具系统内将改变。一个或多个处理器还被配置为确定关于交通工具系统的操作限制，以在交通工具系统即将到来的运动期间控制耦合器节点，并且通过基于所确定的限制为两个或更多个交通工具确定的个别的驱动参数，以在两个或更多个交通工具之间分配一个或多个组合的驱动参数。个别的驱动参数包括交通工具的一个或多个节流设置或制动设置。

在一个实施例中，一种用于指示交通工具系统的功率设置的方法包括识别交通工具系统中的耦合器节点用于沿着路线行驶交通工具系统。耦合器节点表示连接到交通工具系统中的一个或多个交通工具的耦合器的松弛状态。该方法还包括确定沿着路线的一个或多个位置处的一个或多个组合的驱动参数，其中在交通工具系统即将到来的运动期间交通工具系统中的一个或多个耦合器节点的状态在交通工具系统内将改变，并且基于所确定的限制为一个或更多个交通工具确定的个别的驱动参数。个别的驱动参数包括一个或多个交通工具的功率设置。

在一个实施例中，一种用于控制交通工具系统的方法包括在交通工具系统即将到来的行程期间确定交通工具系统的耦合器节点将彼此碰撞的沿路线位置，并且在交通工具系统中的至少一个耦合器节点的相对侧上的两个或更多推进生成的交通工具之间分配功率输出。功率输出可防止耦合器节点在沿着路线的所述位置处相互碰撞。该方法还包括基于所分配的功率输出生成交通工具系统中的推进生成的交通工具的行程计划。行程计划指定作为沿着路线的距离的函数的交通工具系统的一个或多个运动速度、节流设置或制动设置。

权利要求：

技术方案1：一种用于交通工具系统的功率控制系统，所述功率控制系统包括：

一个或多个处理器，配置成识别交通工具系统中的耦合器节点用于所述交通工具系统沿着路线的行驶，所述耦合器节点表示所述交通工具系统中的交通工具之间的耦合器的松弛状态，所述一个或多个处理器还配置成确定沿着所述路线的一个或多个位置处的一个或多个组合的驱动参数，其中在所述交通工具系统的即将到来的运动期间，所述耦合器节点中的一个或多个的状态将在所述交通工具系统内变化，其中所述一个或多个处理器还配置成确定对所述交通工具系统的操作的限制以在所述交通工具系统的即将到来的运动期间控制所述耦合器节点，并且通过基于确定的所述限制而为两个或更多个交通工具确定个别的驱动参数来在所述交通工具中的两个或更多个中分配所述一个或多个组合的驱动参数。所述个别的驱动参数包含所述交通工具的一个或多个节流设置或制动设置。

技术方案2：如技术方案1所述的功率控制系统，其中确定的所述驱动参数包含所述交通工具中的一个或多个的一个或多个节流设置、所述交通工具中的一个或多个的制动设置、所述交通工具中的一个或多个的移动速度、由所述交通工具中的一个或多个生成的牵引功率、由所述交通工具中的一个或多个生成的牵引力、由所述交通工具中的一个或多个生成的制动力或者所述交通工具中的一个或多个的加速度。

技术方案3：如技术方案1所述的功率控制系统，其中所述耦合器包含汽车缓冲耦合器的至少一端，并且所述一个或多个处理器配置成通过确定汽车缓冲耦合器的所述至少一端的状态发生变化的位置来确定所述一个或多个组合的驱动参数。

技术方案4：如技术方案1所述的功率控制系统，其中所述耦合器节点表示当所述交通工具之间的所述耦合器保持在所述松弛状态中时的所述交通工具系统中的位置，其中所述交通工具在所述交通工具系统内相对于彼此移动。

技术方案5：如技术方案1所述的功率控制系统，其中所述组合的驱动参数表示所述交通工具系统中的第一组交通工具中的所述交通工具以及所述交通工具系统中不同的第二组交通工具中的所述交通工具的同步功率设置。

技术方案6：如技术方案1所述的功率控制系统，其中所述一个或多个处理器配置成通过确定对所述交通工具系统中的所述交通工具中的至少一个的一个或多个的下限功率或上限功率来确定对所述交通工具系统的所述操作的所述限制。

技术方案7：一种用于指示交通工具系统的功率设置的方法，所述方法包括：

识别交通工具系统中的耦合器节点用于所述交通工具系统沿着路线的行驶，所述耦合器节点表示连接到所述交通工具系统中的一个或多个交通工具的耦合器的松弛状态；

确定沿着所述路线的一个或多个位置处的一个或多个组合的驱动参数，其中在所述交通工具系统的即将到来的运动期间，所述交通工具系统中的所述耦合器节点的一个或多个的状态将在所述交通工具系统内变化；以及

基于确定的限制为一个或多个交通工具确定个别的驱动参数，所述个别的驱动参数包含所述一个或多个交通工具的功率设置。

技术方案8：如技术方案7所述的方法，其中确定的所述驱动参数包含所述交通工具中的一个或多个的一个或多个节流设置、所述交通工具中的一个或多个的制动设置，所述交通工具中的一个或多个的移动速度、由所述交通工具中的一个或多个生成的牵引功率、由所述交通工具中的一个或多个生成的牵引力、由所述交通工具中的一个或多个生成的制动力或者所述交通工具中的一个或多个的加速度。

技术方案9：如技术方案7所述的方法，其中所述耦合器节点表示在所述交通工具之间的所述耦合器保持在所述松弛状态中时的所述交通工具系统中的位置，其中所述交通工具在所述交通工具系统内相对于彼此移动。

技术方案10：如技术方案7所述的方法，其中所述组合的驱动参数表示所述交通工具系统中的第一组交通工具中的所述交通工具以及所述交通工具系统中不同的第二组交通工具中的所述交通工具的同步功率设置。

技术方案11：如技术方案7所述的方法，其中确定对所述交通工具系统的所述操作的所述限制包含确定所述交通工具系统中所述交通工具中的至少一个的一个或多个下限功率或上限功率。

技术方案12：一种用于控制交通工具系统的方法，所述方法包括：

在交通工具系统的即将到来的行程期间确定所述交通工具系统的耦合器节点将彼此碰撞的沿着路线的位置；

在两个或更多推进生成的交通工具之间分配功率输出在所述交通工具系统中的至少一个所述耦合器节点的相对侧上，所述功率输出可防止所述耦合器节点在沿着所述路线的所述位置处彼此碰撞；以及

基于所分配的所述功率输出生成所述交通工具系统中的所述推进生成的交通工具的行程计划，所述行程计划指定所述交通工具系统的一个或多个移动速度、节流设置或制动设置作为沿着所述路线的距离的函数。

技术方案13：如技术方案12所述的方法，其中所述耦合器节点表示所述交通工具系统中的位置，其中在所述耦合器保持在松弛状态中时，由所述交通工具系统中的耦合器连接的一个或多个交通工具的部分在所述交通工具系统内相对于彼此移动。

技术方案14：如技术方案12所述的方法，其中所述功率输出表示所述交通工具系统中所述推进生成的交通工具用来生成功率输出的同步功率设置。

技术方案15：如技术方案14所述的方法，其中分配所述功率输出包含在所述推进生成的交通工具中异步地分配所述功率输出，以使所述推进生成的交通工具生成总功率输出。

附图说明

参考附图，其中在下面的描述中更详细地描述了本发明的特定实施例和进一步的益处，其中：

图1示出了沿着路线行驶的交通工具系统的一个示例的示意图；

图2根据节点碰撞的一个示例示意性地示出了交通工具系统沿着具有凹和峰的一段路线的运动；

图3示意性地示出交通工具系统沿着图2所示路线的另一段的运动；

图4示意性地示出交通工具系统沿着图2所示路线的另一段的运动；

图5示意性地示出交通工具系统沿着图2所示路线的另一段的运动；

图6示意性地示出交通工具系统沿着图2所示路线的另一段的运动；

图7示出了图1所示的交通工具系统的功率控制系统和推进生成的交通工具的一个实施例；

图8示出了用于控制交通工具系统的方法的一个实施例的流程图；

图9示出了在沿着路线的各个位置处确定图1所示的交通工具系统的组合的功率设置上的功率限制标记的示例；

图10示出了在沿着路线的各个位置处确定图1所示的交通工具系统的组合的功率设置上的功率限制标记的另一个示例；

图11示出了在沿着路线的各个位置处确定图1所示的交通工具系统的组合的功率设置上的功率限制标记的另一个示例；

图12根据一个示例示出了如何确定图9至图11所示的功率限制标记；

图13根据另一个示例示出了如何确定图9至图11所示的功率限制标记；

图14根据另一个示例示出了如何确定图9至图11所示的功率限制标记；

图15根据一个示例示出由图7所示的交通工具控制器可选择的备用的驱动参数，以响应于图1所示的交通工具控制器偏离行程计划的操作；

图16根据另一个示例示出由图7所示的交通工具控制器可选择的备用的驱动参数，以响应于图1所示的交通工具控制器偏离行程计划的操作；以及

图17示出了定义碰撞区域用于图1所示的交通工具系统的行驶的碰撞线的一个示例。

具体实施方式

根据本文所描述的本发明主题的一个或多个实施例，提供了识别可导致不期望动态的驱动参数(例如，诸如节流设置、制动设置、运动速度、牵引和/或制动力或力、加速度、牵引力和/或制动力或力的变化率的功率设置)、条件(例如，哪些交通工具在各种时间和/或位置制动或审查推进力、路线坡度，路线曲率等)和/或过渡(例如，关于在交通工具系统中的远程定位的交通工具过度和/或快速制动)的功率控制系统和方法。这些动态可导致交通工具系统中大群交通工具的碰撞、交通工具系统的不同交通工具组之间的断裂，并且通过沿着交通工具系统行程的系统和方法来避免或消除这些动态。

系统和方法可识别节点的文字和运动作为交通工具系统中的成对交通工具之间的位置，其中成对中的交通工具之间存在相对运动，其中对施加在成对中的交通工具之间的耦合器上的力几乎没有影响。节点可以表示交通工具系统中的与至少一个处于松弛状态的交通工具(但不一定在两个交通工具之间)连接的耦合器的位置。处于松弛状态的耦合器能够是经受相对小的力的耦合器。作为一个示例，当耦合器不处于张力下(例如，不在指定的阈值以上，例如耦合器能够承受而不断裂的最大允许拉伸载荷的10％)并且不处于压缩下(例如，不超过指定阈值，例如耦合器能够承受而不断裂的最大允许压缩载荷的10％)时，连接两个交通工具的耦合器可以处于松弛状态(并且因此表示节点)。作为另一示例，当耦合器可在这些交通工具之间或相对于这些交通工具移动，同时施加在耦合器上的力变化很小时，连接两个交通工具的耦合器可处于松弛状态，并且因此表示节点。例如，耦合器相对于通过耦合器连接的交通工具的运动或位置变化的百分比或分数可比施加在耦合器上力的变化改变更大的量。在另一示例中，当耦合器位于处于张力下的另一耦合器和处于压缩下的另一耦合器之间时，耦合器可以处于松弛状态并表示节点。在另一示例中，当耦合器位于交通工具系统的端部时且耦合器不处于任何负载下(例如，在交通工具系统和外部对象之间不被压缩)时，耦合器可以处于松弛状态并表示节点。

可以基于交通工具系统的稳态力模型或交通工具系统的运动的动态仿真来识别节点。例如，本文描述的系统和方法可识别交通工具系统在即将到来的行程或即将到来的段期间，将会或更有可能不发生节点碰撞的位置。可选地，本文描述的系统和方法可识别其他类型的节点事件，例如交通工具系统内节点的运动、交通工具系统内的节点的运动速度(其与交通工具系统的运动速度不同)、节点的数量、节点的创建和/或交通工具系统中节点的消除。

然后，上述系统和方法可以创建或修改行程计划，该行程计划指定驱动参数(例如，诸如节流设置、制动设置、或控制交通工具系统运动的其他操作设置的功率设置)作为沿路线的时间和/或距离的函数。在一个示例中，行程计划可以指定空气制动设置、动态制动设置、或与制动相关的其他设置。由行程计划指定的驱动参数可通过避免或消除节点碰撞、控制(例如，减少或增加)交通工具系统内的节点的运动和/或创建或消除一个或多个节点的方式有效地在推进生成交通工具之间分配功率。虽然本文的描述集中于驱动参数是节流和/或制动设置，备选地，驱动参数可表示交通工具系统的运动速度、由交通工具系统中的交通工具生成的牵引功率或牵引力、由交通工具系统中交通工具生成的制动功率或制动力、交通工具系统中交通工具的加速度、牵引力和/或制动力或力的变化率等。

所述系统和方法可以识别出其中关于远程交通工具(例如，不位于交通工具系统的前部或前端的推进生成的交通工具)的过度制动能够对交通工具系统的操作有危险的条件。系统和方法可选地识别其中过度节流对于交通工具系统中交通工具之间的力有危险的条件和/或识别其中对关于牵引交通工具的过度制动和/或节流改变可能有危险的条件。可创建和/或修改行程计划以避免这些类型的情况。系统和方法可以识别用于消除或减少节点碰撞(例如，依据其它驱动参数相对于沿着相同路线行驶的交通工具系统，例如能够使得交通工具系统在路线速度限制下行驶的那些驱动参数)的节流和/或制动设置的驱动参数包络(例如，可允许的驱动参数的范围)。可选地，系统和方法可以识别包络控制(例如，减少或增加)交通工具系统内节点的运动和/或创建或消除一个或多个节点的允许范围或驱动参数。

可以使用自动控制策略来应用由系统和方法确定的行程计划和/或边界，例如通过交通工具系统的控制器根据行程计划自动控制交通工具系统。可选地，行程计划和/或限制可用于通知或指导交通工具系统如何控制交通工具系统的操作。行程计划可由交通工具系统的控制器使用，以防止或停止操作者以抵触或超出行程计划指定的限制的方式来控制交通工具系统的运动。

交通工具系统的数学模型可将交通工具系统中的节点的行为描述为交通工具系统的速度、交通工具系统中的各个位置处的节流和/或制动设置、和/或路线地形(例如路线的坡度和/或曲率)的函数。可以使用各种基于物理的模型来描述节点的行为，例如基于绳索的模型、集总质量模型、或其它模型，如本文所述。

应用这种模型，确定交通工具系统中的推进生成交通工具中的牵引力功率设定组合的子集或集合，以确保交通工具系统中的节点在安全区域内(例如，没有节点的碰撞)或以确保节点在交通工具系统内以安全速度移动(例如，节点不以比交通工具系统移动速度更快的速度彼此相互移动)。牵引力组合可包括由交通工具系统产生的总推进动力或力和/或由交通工具系统生成的总制动力或力。

交通工具系统中的推进生成交通工具可能能够在数值负八(指示在上制动极限施加制动)和数值正八(指示在上节流极限施加节流)之间改变挡设置(notchsetting)。负二的组合功率设置可表示对于推进生成交通工具的两个有效制动设置。然而，不是所有的推进生成交通工具都可使用相同的设置以提供负二的组合功率设置。例如，较大数量的交通工具可以使用负一的设置，而同一交通工具系统中较少数量的交通工具可以使用负六的设置来为所有这些负二的交通工具提供有效的制动设置。

一旦识别在节点行为方面是危险的牵引力的组合，则可在推进生成交通工具之间分配牵引力以避免节点碰撞、以控制(例如，减少或增加)交通工具系统内节点的运动、和/或创建或消除一个或多个节点。系统和方法可识别提供足够自由度的组合功率设置(例如，挡设置)，以允许牵引力组合在交通工具之间被拆分或划分以避免节点碰撞、以控制交通工具系统内的节点的运动，和/或创建或消除一个或多个节点。例如，一些组合的功率设置在避免节点碰撞的同时、在控制交通工具系统内的节点的运动的同时和/或在创建或消除一个或多个节点的同时，可能不允许总体推进力和/或总制动力在推进生成交通工具之间分配。。系统和方法可以确定包络(envelope)，包络指示组合功率设置的允许范围以提供足够的自由度允许在交通工具系统中的交通工具之间分配牵引力。

备选地，代替在同一交通工具系统中确定两个或更多个不同组或集合的推进生成交通工具的功率设置，可为单个组或单个交通工具确定功率设置。例如，可根据确定的功率设置来控制交通工具或交通工具组，以防止节点碰撞或以其他方式控制交通工具系统内的节点，而不需要为另一交通工具或交通工具组确定功率设置。

系统和方法可以检查在现实世界中应用解决方案时可能存在的偏离。例如，可为即将到来的行程或行程段创建或修改控制节点的行程计划。节点控制可包括避免节点碰撞、控制交通工具系统内的节点的运动、和/或创建或消除一个或多个节点。在交通工具系统行驶即将到来的行程或行程段期间，由交通工具系统生成的牵引力可能偏离由行程计划指示的牵引力。这些偏离可能是与用于创建或修改行程计划的因素相比的各种因素例如不同的阻力、风、行驶限制(例如，慢命令)等的结果。当控制节点时如果需要更多或不同的推进力和/或制动力，系统和方法向交通工具控制器或交通工具系统的操作者提供要遵循的适当的指引。这些指引可包括关于如何划分在推进生成交通工具中需要的额外牵引力和/或制动力的指令。

通过限制可通过推进生成交通工具使用的驱动参数(例如功率设置)以使交通工具系统生成安全牵引力组合(例如，交通工具的有效功率设置)，本文描述的系统和方法可提供交通工具系统的安全行驶。与现场存在的启发式规则相比，可避免可能导致交通工具系统破碎成较小部分的节点碰撞，并且可以减少交通工具系统中的空气制动次数。例如，可以在一些轨交通工具系统中使用空气制动器，以避免在交通工具系统的各个部分之间跑进或跑出，但是空气制动器的过度使用会导致空气制动器过热并对轨道交通工具系统的安全造成重大风险。

一些已知的系统使用启发式规则，其限制操作者在穿过某些地形特征时在轨道交通工具系统的远程机车上使用动态制动(db)。这降低了轨道交通工具系统的db动力，这增加对空气制动器更多使用的需要。如上所述，然而空气制动器的增加使用可能带来显着的安全风险。

本文描述的系统和方法可指示驱动参数的限制以控制节点，同时相对于使用上述启发式规则的其他系统，降低了空气制动器的使用。这允许以对燃料消耗和/或行驶时间的小影响避免关键交通工具处理事件(例如，节点碰撞)。

一些交通工具系统包括在交通工具系统的一个或多个交通工具处的车端缓冲(eocc)耦合器。经历在预负载值的力的节点和处于完整行程位置的耦合器处的节点可能会产生破坏耦合器的碰撞。本文所述的系统和方法可创建能够显著地缓和具有eocc耦合器的交通工具系统的破裂的行程计划。

在一个实施例中，本文描述的系统和方法可识别可能导致节点碰撞的驱动参数和/或能够避免节点碰撞且不需要交通工具系统上的传感器输入的驱动参数，例如测量施加在耦合器上的力的传感器(“车钩力”)。备选地，本系统和方法可以使用由传感器测量的车钩力来创建和/或修改如本文所述的行程计划。可以使用其他类型的传感器来提供如交通工具系统通过(例如其中现有数据库不完整的部分)高地和斜坡的更可靠的测量，以改善本文所述的本发明主题的性能。

图1示出了沿着路线102行驶的交通工具系统100的一个示例的示意图。交通工具系统100包括可操作地彼此耦合的多个交通工具104、106。交通工具可以如通过耦合器108彼此机械地耦合。交通工具104(例如，交通工具104a-g)表示推进生成交通工具，如能够产生推进力以沿着路线102推进交通工具系统100的交通工具。推进生成交通工具104的示例包括机车、其他非公路交通工具(例如，不是设计用于或允许在公共道路上行驶的交通工具)、汽车(例如，设计用于在公共道路上行驶的交通工具)、船舶等。在一个实施例中，交通工具104表示机车且交通工具106表示轨道车。交通工具104可以是燃料产生动力的交通工具(例如，使用消耗燃料的引擎通过产生电流至功率马达或旋转轴和轮来生成推进力)、电动交通工具(例如，使用车载或非车载电流源来向马达供电以生成推进力)、和/或混合产生动力的交通工具(例如，由消耗燃料的引擎和其他电流源的交通工具)。交通工具106(例如，交通工具106a-i)表示非推进生成交通工具，例如轨道车或通过推进生成交通工具104沿着路线102推进的其它单元。

本文所用的术语“交通工具”可以被定义为运送人、人们或货物中的至少一个的移动机器。例如，交通工具可以是但不限于轨道车、联运集装箱、机车、船舶、采矿设备、建筑设备、汽车等。“交通工具系统”包括彼此互连以沿着路线行驶的两个或更多个交通工具。例如，交通工具系统可以包括彼此直接连接(例如，通过耦合器)或彼此间接连接的(例如，通过一个或多个其它交通工具和耦合器)连接的两个或更多个交通工具。每个组或集合中的一个或多个交通工具104的组或集合110、112、114可被称为编组。沿着交通工具系统100的行驶方向在另一集合110、112、114之前的集合110、112、114可以被称为引领集，而另一集合可被称为远集或尾集。

如本文所使用的“软件”或“计算机程序”包括但不限于一个或多个使计算机或其他电子设备以期望的方式执行功能、动作、和/或行为的计算机可读和/或可执行指令。指令可以以各种形式体现，例如例程、算法、模块或包括单独的应用程序或来自动态链接库代码的程序。软件还可以以如独立程序、函数调用、小服务程序、小应用程序、应用程序，存储在存储器中的指令、操作系统的一部分或其他类型的可执行指令的各种形式来执行。本文中所用的“计算机”或“处理元件”或“计算机设备”包括但不限于可存储、检索和处理数据的任何编程或可编程的电子设备。“非暂时性计算机可读介质”包括但不限于cd-rom、可移动闪存卡、硬盘驱动器、磁带和软盘。本文所使用的“计算机存储器”涉及被配置为存储可由计算机或处理元件检索的数字数据或信息的存储设备。本文所使用的“控制器”、“单元”和/或“模块”可在控制能量存储系统所涉及的逻辑电路系统和/或处理元件以及相关联的软件或程序。术语“信号”、“数据”和“信息”可在本文中互换使用，并且可涉及数字或模拟形式。

本文所述的至少一个技术效果包括确定交通工具系统行程的驱动参数。驱动参数可指示交通工具系统中的推进生成交通工具的控制节点的操作设置(例如，功率设置，如节流挡设置、制动设置或其他设置)。驱动参数可在交通工具系统开始行程前生成和/或在交通工具系统在行驶期间沿着路线行驶时生成。驱动参数可由行程计划来定义。

在一个实施例中，交通工具系统100的功率设置(例如，节流设置，如功率输出、马力、速度等和/或制动设置)可以是被控制以驱动交通工具系统沿着路线102从起始位置到目的地位置的驱动参数100。可以自动控制驱动参数使得在没有操作员干预涉及在改变这些参数的情况下来控制交通工具104、106的节流设置和/或制动设置。备选地或另外地，交通工具系统100可以向操作者提供提示和通知以指示操作者根据驱动参数如何手动地控制交通工具系统100。例如，系统100可以向操作者提供提示以指导操作者在当前时间使用哪些驱动参数和/或当系统100到达一个或多个即将到来的位置时将在即将到来的时间使用哪些设置。

驱动参数可在沿着路线102的一个或多个位置处通过指定交通工具系统100的操作设置来控制。通过示例，这些操作设置可以包括控制来自推进生成交通工具104的功率输出的功率设置(如，节流挡设置)和控制推进生成交通工具104和/或非推进生成交通工具106的制动力的制动设置(如，动态制动设置)。指定交通工具系统100从第一位置到沿着路线102至不同的第二位置的行程的操作设置可以被称为行程计划。在行程计划中指定的操作设置可表示为沿着路线102的行程期间经过的时间和/或沿着路线102的距离的函数。可以计算指定的操作设置以通过控制或改变交通工具系统中的一个或多个节点的状态来改善交通工具系统100的操作(例如，控制)。例如，可以确定指定的操作设置以减少或消除节点碰撞或以其他方式控制节点。虽然本文的描述侧重于避免节点碰撞，但是也可以使用相同的实施例控制节点，例如通过控制交通工具系统100中节点的运动，在交通工具系统100内创建一个或多个节点，或者从交通工具系统100中消除一个或更多的节点。

图2至图6根据节点碰撞的一个示例示意性地示出了交通工具系统100沿具有谷(vallery)200和峰202的路线102的段的运动。交通工具系统100在图2至图6中示出为连续线，其中线的不同段表示不同交通工具104、106。在沿着路线102向谷200行驶期间，引领推进生成交通工具104a可以生成制动力以减慢交通工具系统100朝向谷200的运动。远程推进生成交通工具104g(例如，位于交通工具系统100的尾部)可通过不产生推进力或制动力而在怠速状态中运行。整个交通工具系统100可能经历压缩(缓冲)力，或者由于正在行进的路线102的负坡度产生的推进交通工具系统100向前和朝向谷200的力和/或通过一个或多个推动生成交通工具104产生的推动力。

如图3所示，当交通工具系统100行驶在路线102中的峰202时，交通工具系统100中的交通工具104和/或106的集合300可相对于其他交通工具104、106变得伸长。例如，峰202可以导致位于峰202相对侧的交通工具104和/或106相对于交通工具系统100中的其他对交通工具104和/或106彼此远离地移动。

如图4所示，当交通工具系统100连续行驶在路线102中的峰202和谷200时，交通工具系统100中伸长的交通工具104和/或106的第一集合300增加，并且交通工具系统100中交通工具104和/或106的第二集合400相对于彼此变得伸长。伸长的交通工具的第二集合400可由交通工具104g产生动态制动力以减缓向谷202移动来创建。伸长的集合300、400中的交通工具之间的耦合器108可以承受拉伸(牵伸)力，而交通工具系统100中交通工具之间的耦合器108在外部或不包括在集合300、400中可能承受压缩(缓冲)力。因此，在交通工具系统100中在集合300和位于集合300、400之间的交通工具104和/或106之间以及在集合400和位于集合300/400之间的交通工具104和/或106之间创建节点402、404。

如图5所示，当交通工具系统100继续行驶在路线102中的峰202和谷200时，交通工具系统100中的交通工具伸长的集合300、400的大小继续增加。这些集合300、400增加的大小表示更多的耦合器108处于紧张状态，且集合300、400之间的节点402、404和集合300、400之间的交通工具朝向彼此移动。

如图6所示，当交通工具系统100继续行驶在路线102中的峰202和谷200并且交通工具系统100中的交通工具伸长的集合300、400的大小继续增加时，节点402、404朝向彼此移动直到节点402、404在节点碰撞位置600处碰撞。该节点碰撞位置600表示其中交通工具系统100中的交通工具的伸长的集合300、400彼此相撞的位置。节点碰撞位置600可以表示其中集合300、400中的交通工具相互碰撞(锚定行为)并且潜在地破坏交通工具系统100中的一个或多个耦合器108的位置。

本文描述的系统和方法确定潜在的节点碰撞位置，并且确定对交通工具的驱动参数的限制以避免发生节点碰撞。在一个实施例中，可以基于交通工具系统100和/或交通工具系统100中耦合器108的一个或多个模型来确定或预测节点碰撞的位置。例如，交通工具104、106之间的耦合器108可以被建模为具有弹簧常数k的弹簧和阻尼器(例如，被建模的弹簧耦合至交通工具104和/或106的组合)。由于通过推进生成交通工具104提供牵引力(例如，功率输出)，交通工具系统100的状态可能经历过渡且由于沿着路线102不同位置处过渡导致的施加在耦合器108上的力和/或存储在耦合器108中的能量可作为不同位置处的推进生成交通工具104提供的牵引力的函数来计算(例如，估计或模拟)。

仅作为示例，由于根据同步行程计划(例如，当穿过路线102中的谷或低点时)在行驶期间路线102的坡度的变化导致第一引领推进生成交通工具104的预期减速和第一拖动的推进生成交通工具104的预期加速使第一耦合器108可能预期被压缩。根据同步行程计划(例如，当穿过路线102中的峰或高点时)由于在行驶期间路线102的坡度的变化导致第二引领推进生成交通工具104的预期加速和第二拖动的推进生成交通工具104的预期减速使第二耦合器108可能被预期变得伸长。在该示例中，第一耦合器108被估计比第二耦合器108具有更大的压缩力。

作为另一示例，可使用交通工具系统100的刚性绳模型。在这种模型中，当交通工具系统100沿着路线102行驶时，耦合器108被视为没有松弛。其中由于行程计划指定的牵引和/或制动力和由于路线102的坡度耦合器108被估计具有相对较大的压缩力或相对较大的拉伸力的位置不被识别为节点。其中耦合器108被估计为具有相对较小或不具有压缩或拉伸力的其它位置被识别为节点。备选地，可以使用另一模型和/或可以从交通工具系统100的先前行程来确定节点和/或节点碰撞的位置。

图7示出了交通工具系统100的功率控制系统700和推进生成交通工具104的一个实施例。功率控制系统700可以在即将到来的行程或行程段中确定交通工具系统100的节点位置、确定是否将发生或可能发生节点碰撞、和/或可能确定交通工具系统100避免节点碰撞的驱动参数上的限制。功率控制系统700可以设置在交通工具系统100外或者可部分地或全部地设置在交通工具系统100上。

功率控制系统700包括接收用于识别潜在节点碰撞信息的一个或多个输入设备702。输入设备702可以包括无线天线、触摸屏、键盘、网络连接、电子鼠标、触控笔、麦克风等。用于识别潜在节点碰撞的信息包括交通工具系统100中的交通工具104、106的类型，交通工具104、106的重量和/或长度，交通工具104、106(例如，不同交通工具104、106可以产生多少推进力和/或制动力)的制动和/或推进力的能力，路线102的地形(例如，路线102的曲率、坡度等)，在交通工具系统100中交通工具104、106的位置，和/或可用于确定节点位置和/或节点碰撞的其他信息。

功率控制系统700还包括一个或多个控制器处理器704。处理器704表示包括和/或与一个或多个被编程以执行本文所述操作的处理器(例如，微处理器、现场可编程门阵列和/或集成电路)连接的硬件电路。在一个实施例中，本文描述的操作(不论是否包括在图8所示的流程图中)可表示用于控制处理器704的软件或者可以用于生成用于控制处理器704的软件。

功率控制系统700的存储器设备714可表示一个或多个有形和非暂时的计算机可读存储器，如计算机硬盘驱动器、cd-rom、dvd-rom、可移动闪存卡、磁带等。存储器设备714可用于存储如本文所述的用于确定驱动参数、行程计划、碰撞线、交通工具系统100的模型、或其他信息的信息。

控制器处理器704在行驶即将到来的行程或行程段期间，基于交通工具系统100的模型和经由输入设备702接收到的信息(和/或存储在存储器设备714中)确定在交通工具系统100中节点将发生的位置。如本文所述，控制器处理器704可以确定包括交通工具104、106的指定驱动参数(例如，对于不同交通工具如可使用的，并且被指定为沿着路线102的时间和/或距离的函数的节流设置和/或制动设置)和/或包括对驱动参数的限制的行程计划。创建交通工具系统100的指定驱动参数和/或驱动参数的限制以在行程或即将到来的行程段期间控制节点。行程计划可以传送到交通工具系统100的推进生成交通工具104的交通工具控制器706。例如，功率控制系统700和交通工具104可包括如具有收发电路系统的天线718的通信设备720以将行程计划从处理器704传送到交通工具控制器706。

控制器706可以使用行程计划来自动地控制图7所示的交通工具104和/或同一交通工具系统100中的其它交通工具104、106的制动系统708和/或推进系统710的操作。例如，控制器706可根据行程计划将信号传送到其他交通工具104、106以控制那些其它交通工具104、106的制动系统708和/或推进系统710。控制器706表示包括和/或与控制交通工具和/或交通工具系统运动的一个或多个处理器连接的硬件电路系统。

交通工具104的存储器设备716可以表示一个或多个有形的和非暂时的计算机可读存储器，如计算机硬盘驱动器、cd-rom、dvd-rom、可移动闪存卡、磁带等。存储器设备716可用于存储如本文所述的用于控制交通工具系统100的信息，如驱动参数、行程计划、碰撞线、交通工具系统100的模型或其他信息。

推进系统710可表示产生用于推动交通工具和交通工具系统的牵引力的引擎、马达、电池等。制动系统708可以表示制动器，例如动态制动器、空气制动器、和/或交通工具和交通工具系统的其它制动器。动态控制系统700的一个或多个输出设备712将行程计划传送至控制器706。输出设备712可表示收发电路系统、天线、有线连接等。可选地，一个或多个输出设备712可以设置在交通工具上且可指示交通工具的操作者如何根据行程计划来控制交通工具系统。例如，输出设备可以包括交通工具上的显示器和/或扬声器以指示操作者如何根据行程计划控制交通工具系统。

附加地或备选地，交通工具上的控制器706可防止操作者以与行程计划不一致的方式手动地控制交通工具系统。例如，如果操作者试图使交通工具使用在由行程计划建立的限制之外或者违反由行程计划建立的限制的节流设置和/或制动设置，则控制器706可以忽略或修改由操作员提供的输入以使交通工具系统在由行程计划建立的限制之内。

图8示出了用于控制交通工具系统的方法800的一个实施例的流程图。方法800可用于控制或限制交通工具系统100的运动以避免节点碰撞。方法800可以表示由图7所示的功率控制系统700执行的操作。在802处，获得代表交通工具系统100的信息、交通工具系统100的即将到来的行程、和/或其中交通工具系统100正在行驶行程的即将到来的行程段。如上所述，所述信息可包括交通工具系统中的交通工具的重量、路线102的曲率、路线102的坡度等。

在804处，确定对交通工具系统100的组合功率设置的一个或多个限制。这些限制可包括对沿着路线102的不同位置处的交通工具系统100中如功率设置(例如，节流设置、制动设置、速度、加速度等)的交通工具驱动参数的限制，以便控制交通工具系统100中的节点。例如，可以确定交通工具系统100中的交通工具的节流设置和/或制动设置的限制，以防止交通工具系统100在802处预测的节点碰撞。对组合功率设置的限制可以称为功率限制标记。如上所述，组合功率设置可表示交通工具系统中的交通工具(例如，推进生成交通工具)的有效功率设置。

图9至图11示出了在沿着路线102不同位置处确定交通工具系统100的组合功率设置上的功率限制标记的示例。在图9至11中的各个图中，第一图形1000表示在同一交通工具系统100中的两组或更多组交通工具104的组合驱动参数1002(例如，功率设置)。水平轴1004表示第一组交通工具104的驱动参数，且纵轴1006表示同一交通工具系统100中的不同的第二组交通工具104的驱动参数。第一组交通工具104可以沿着交通工具系统100的行驶方向在第二组交通工具104的前面。沿轴线1004、1006的驱动参数的正值表示牵引力正在产生，驱动参数的负值表示制动力正在产生，且零值表示交通工具104处于怠速状态。

几个框1008(例如，框1008a-e)表示处于不同的指定速度的驱动参数限制。由框1008表示的速度指示交通工具系统100可行驶的不同速度。框1008a表示交通工具系统100以每小时20英里(或32公里/小时)行驶，框1008b表示交通工具系统100以25英里/小时(或40公里/小时)行驶，框1008c表示交通工具系统100以每小时30英里(或48公里/小时)行驶，框1008d表示交通工具系统100以35英里/小时(或56公里/小时)行驶，以及框1008e表示交通工具系统100以40英里每小时(或64公里/小时)行驶。

线1002表示由第一组交通工具104使用的驱动参数和由第二组交通工具104使用的驱动参数的不同组合。例如，线1002可表示产生节点碰撞的驱动参数的不同组合(例如伸长碰撞)。因此，应避免所述的组合。在该示例中，线1002不应该从线1002的上方越过线1002至其下方，因为该过度指示两个节点碰撞。组合驱动参数1002周围的缓冲区域1010表示可以可选地使用的安全裕度。组合驱动参数1002可以从交通工具系统的型号确定。

图9至图11中的各个图中的图形1012表示沿着路线102的不同位置的交通工具集合中交通工具104的功率限制标记1014。功率限制标记1014表示组合功率设置的限制(例如，节流和/或制动设置)，其可在沿着路线102的不同位置处由交通工具系统100的集合中的交通工具104产生。如上所述，组合的功率设置可以表示交通工具系统100中交通工具104的有效节流或制动设置。

功率限制标记1014在表示沿着路线102距离的水平轴1016和表示组合功率设置下限的垂直轴1018旁边示出。功率限制标记1014表示不应该被交叉以控制交通工具系统中的节点(例如，防止节点碰撞)的交通工具104的组合功率设置的限制。

例如，以值为负二的功率限制标记表示交通工具系统100中交通工具104的有效功率设置不应从负一(或零值或正值)变为负三(或更负值)，以确保存在足够的自由度来控制节点和/或避免节点碰撞。

基于缓冲区域1010或组合驱动参数1002与一个或多个框1008之间发生交叉点的位置来确定功率限制标记1014的值。例如，图9至11中的各个所示的图形1000表示沿着路线102的不同位置。缓冲区域1010和/或组合驱动参数1002与一个或多个框1008之间的交叉点1020指示如果交通工具系统100以对应框1008表示的速度行驶，那么可以限制集合中交通工具104的驱动参数以避免在交通工具系统100内交通工具集合104之间的节点碰撞。图9中的图形1000表示距行程指定位置(例如行程开始)3.25英里(或5.23公里)的位置。在该位置，缓冲区1010和组合驱动参数1002指示，如果交通工具系统100在距离指定位置3.25英里(或5.23公里)的位置以每小时40英里(或64公里)行驶，那么缓冲区域1010在交叉点1020e处与框1008e相交。

该交叉点1020e指示在交通工具104的组合功率设置上存在功率限制标记1014e。该功率限制标记1014e可被确定为如图9的示例中负四的值。可以在框1008相关联的速度和图9表示的位置处通过确定可能使用的第一集合交通工具104的哪些节流设置和/或制动设置和第二集合交通工具104的哪些节流设置和/或制动设置以避免造成节点碰撞来计算功率限制标记1014。

在交通工具系统100的其他速度下，缓冲区域1010和组合驱动参数1002都不与任何其他框1008a-d相交。这指示当交通工具系统100以与框1008a-d相关联的速度行驶时，在集合中交通工具104的组合功率设置上没有功率限制标记1014。交通工具系统100以与框1008a-d相关联的以足够自由度的速度行驶以避免在与图9相关联位置处交通工具系统100内的节点碰撞。

关于图10，图形1000、1012与沿着路线102的另一位置相关联，如距离指定位置3.5英里(或5.6公里)。在该位置，交通工具系统100的组合驱动参数1002和缓冲区域1010在对应的交叉点1020b、1020c、1020d、1020e处与框1008b-e相交。如果交通工具系统100将在与图10相关联的位置处以与框1008e相关联的速度行驶，则交叉点1020e指示在交通工具系统100中交通工具104集合的交通工具104组合功率设置上的功率限制标记1014e为负三或更小。框1008b-d和缓冲区域1010之间的其它交叉点或者图9和图10的位置之间的组合驱动参数1002在组合功率设置上提供额外的功率限制标记1014b-d。这些额外功率限制标记定义图形1012所示的限制1014b-d的形状。

如果交通工具系统100将在与图10相关联的位置处以与框1008d相关联的速度行驶，则交叉点1020d指示在交通工具系统10中交通工具104集合的交通工具104组合功率设置上的功率限制标记1014e为负三或更小。框1008和缓冲区域1010之间的其它交叉点或者图9和图10的位置之间的组合驱动参数1002在组合功率设置上提供额外的功率限制标记1014。

用于交通工具104的组合功率设置的额外功率限制标记1014c、1014b可通过在不同位置将交通工具系统100的不同速度(由框1008表示)与组合驱动参数1002和/或缓冲器区域1010对比来确定。这些框1008与组合驱动参数1002和/或缓冲区域1010之间的交叉点1020c、1020b指示沿着路线102的不同位置处交通工具104的组合功率设置上的功率限制标记1014c、1014b。

关于图11，图形1000、1012与沿着路线102的另一位置相关联，例如距离指定位置3.75英里(或6.04公里)。在该位置，交通工具系统100的组合驱动参数1002和缓冲区域1010不与任何框1008相交。因此，与不同框1008a-e的速度相关联的功率限制标记1014a-e的值被消除(例如，不出现在图形1012中)。结果，在图11的位置处，需要避免节点碰撞的交通工具104的组合功率设置中没有功率限制标记(例如，限制)。备选地，可以基于参考速度来计算功率限制标记而不是考虑速度值的范围(如图9至图11所示)。例如，可以使用交通工具系统100的无限制行程计划的速度。

图12至图14根据一些示例示出了如何确定图9至图11中示出的功率限制标记1014。这些图包括表示第一集合、编组或组的交通工具104的交通工具系统100中交通工具104的不同驱动参数的水平轴1200。垂直轴1202表示第一集合、编组或组的交通工具104的交通工具系统100中交通工具104的不同驱动参数。第一集合交通工具104可以沿着交通工具系统100的移动方向在第二集合交通工具104的前面。驱动参数可表示交通工具104在各集合中使用的节流设置或制动设置。例如，沿着水平轴1200的+x的驱动参数指示第一集合种的交通工具104以节流设置x推进自身和交通工具系统100，而沿水平轴1200的-x的驱动参数指示第一集合中的交通工具104以制动设置x进行制动。沿着垂直轴1202的+y的驱动参数指示第二集合中的交通工具104以节流设置为y推进自身和交通工具系统100，而沿垂直轴1202de-y的驱动参数指示第二集合中的交通工具104以制动设置为y进行制动。

图12至14中示出的驱动参数限制1204为框，但备选地可具有另一个形状。限制1204限制了第一和第二集合中交通工具104可使用多大的节流设置(沿轴1200、1202的正方向)和第一和第二集合中的交通工具104可使用多大的制动设置(沿轴1200、1202的负方向)。图12至14中的各个示出了如何为沿着路线102的不同位置和/或为交通工具系统100的不同速度确定功率限制标记。例如，图12示出了如何为沿着路线102的第一位置和/或交通工具系统100在第一位置处的第一速度确定功率限制标记，图13示出了如何为沿着路线102不同的第二位置和/或交通工具系统100在第一位置或另一个位置处的不同的第二速度确定功率限制标记，且图14示出了如何为沿着路线102不同的第三位置和/或交通工具系统100在第一位置或另一个位置处的不同的第三速度确定功率限制标记，

同步驱动参数关系1206表示可用于交通工具系统100中的第一和第二集合中交通工具104的常用驱动参数。在交通工具系统100运动期间，可能需要一定量的推进力使交通工具系统100以指定的速度运动或可能需要一定量的制动力以将交通工具系统100减速到指定的速度。推进力或制动力的大小可以从交通工具系统100的模型、从交通工具系统100的行驶模拟、和/或从交通工具系统100的先前行程的模拟来确定。

交通工具系统100所需的推进力或制动力的量可表示为沿着同步关系1206的一个或多个位置。例如，在同步关系1206的各个位置处，交通工具系统100的第一和第二集合中的交通工具104使用相同的节流设置或制动设置来为交通工具系统100提供不同总量的推进力或制动力。一旦确定了推进力和/或制动力的量，可以识别沿着同步关系1206的位置1210。位置1210表示交通工具系统100(或者可以在被控制的节点的相对侧上的不同的、不重叠的交通工具104集合中)中的功率生成交通工具104的总功率输出。

一旦沿着同步关系1206的位置1210被确定，由位置1210表示的总功率输出可在交通工具104之间分配，例如通过确定交通工具系统100的不同集合的交通工具104的个别节流或制动设置。为了分配总功率输出，可以检查独立的驱动参数关系1208以确定是否存在用于改变不同交通工具104的驱动参数的任何自由度。独立关系1208表示可以用于交通工具系统100中第一和第二集合中交通工具104的异步驱动参数。在沿着独立关系1208的各个位置处，交通工具系统100的第一集合或引领集的交通工具104中的交通工具104使用与交通工具系统100的第二集合或拖动集的交通工具104中的交通工具104不同的节流或制动设置。在识别出沿着同步关系1206的位置1210后，可以选择沿独立关系1208的位置定义引领集合中交通工具104的驱动参数和拖动集合中交通工具104的驱动参数。独立关系1208可相对于同步关系1209定向九十度。备选地，独立关系1208可处于相对于同步关系1206的另一定向。

在操作中，可使用交通工具系统100的模型、行驶仿真或交通工具系统100沿着路线102的先前行驶检查来识别沿着路线102的位置，其中交通工具104的引领和拖动集中使用的某些驱动参数的组合导致节点碰撞的发生。可通过交通工具系统100沿着路线102在不同位置以不同的指定速度运动的建模或仿真来识别这些位置，以确定以指定速度行驶所需的驱动参数。模型或仿真还可显示节点所处的位置，节点移动的位置，以及节点碰撞将会或甚至可能发生的位置(如，与不发生相比更有可能发生)。

在沿着图12所示路线102的位置中，没有限制交通工具104可使用的同步或独立驱动参数。与图12相关联的位置不造成节点碰撞的任何风险或任何重大风险(例如，风险大于3％，大于5％或大于10％)而不考虑交通工具104所使用的驱动参数。因此，没有为与图12相关联的位置定义的功率限制标记，类似于没有为图9至图11的示例中所示的任何指定速度行驶的交通工具系统100的距离为2.7英里到3.15英里(或4.4公里到5.07公里)的位置定义的功率限制标记。

然而，关于沿着与图13相关联路线102的位置，存在驱动参数的各种组合的节点碰撞的风险。功率控制系统700的处理器可基于交通工具系统100的模型、交通工具系统100的行驶模拟、和/或基于交通工具系统100的先前行程来识别产生节点碰撞风险的驱动参数组合。

碰撞线1300、1302表示通过改变第一和第二集合中交通工具104的驱动参数而不能超越的阈值。例如，沿着关系1206改变同步驱动参数和/或沿着关系1208改变独立驱动参数以使驱动参数穿过碰撞线1300、1302将导致或可能导致在与图13相关联位置的节点碰撞。虽然碰撞线1300、1302被示为直线，但是碰撞线1300、1302中的一个或多个可以具有非线性形状，如波状形状、抛物线形状、另一弯曲形状、或另一种形状。

基于碰撞线1300、1302的大小、定向和位置，功率控制系统700的处理器可确定安全区域1304。安全区域1304表示可在交通工具系统100中的第一和第二集合中的交通工具104使用驱动参数的组合以避免在交通工具104第一和第二集合之间导致节点碰撞。如图13所示，安全区域1304可被识别或定义为由驱动参数的限制1204约束和由远离碰撞线1300、1302分隔缓冲距离1306的驱动参数的组合的范围。缓冲距离可是限制1204包含的驱动参数总范围的百分比或分数，如为3％、5％或10％。备选地，安全区域1304可延伸到但不包括碰撞线1300、1302。

基于安全区域1304，功率控制系统700的处理器可识别第一和第二集合中交通工具104的驱动参数的允许范围。例如，功率控制系统700可以确定在与图13相关联的位置处控制交通工具系统100的运动到指定速度所需的制动力是通过沿同步关系1206在位置1210处定义的同步驱动参数来提供的。

沿着同步关系1206的位置1210定义独立关系1208与同步关系126相交的位置。由于碰撞线1300与图13所示的独立关系1208相交，通过交通工具104在引领和拖动集中并不能使用沿着独立关系1208定义的所有驱动参数。例如，设置在安全区域1304内的独立关系1208的范围1310表示通过交通工具104在引领和拖动集合中可用于控制一个或多个节点的驱动参数。驱动参数的允许范围1310可由一个或多个交通工具104的上限和下限功率限制来约束，如一个或多个交通工具104的制动设置的下限功率限制和节流设置的上限功率。

落在范围1310内的驱动参数限定了沿着图13所示安全区域1304表示行程的路线102的位置的功率限制标记。图形1012所示的功率限制标记的值可以足够大以包含驱动参数的范围1310，但没有大至使功率限制标记包括超出范围1310的驱动参数。例如，如果在独立关系1208和安全区域1310(例如，图13中范围1310的最右端)的交点处的驱动参数的值表示引领交通工具104的驱动参数为负五和拖动交通工具104的驱动参数为负三，那么功率限制标记可以是这些图3表示位置的驱动参数总和，例如负八。

图14示出了用于沿着路线102的另一位置和/或交通工具系统100的另一速度的安全区域1404和碰撞线路1400、1402。位置1210表示交通工具系统100中推进生成交通工具104的总功率输出(或者可以在被控制的节点的相对侧上的不同的、不重叠的交通工具104集合中)。在一个示例中，总功率输出可由为交通工具系统100提供足够的制动力(或推进力)使其在沿着图13所示路线102的位置处以指定的速度运动所需的驱动参数表示。

如图13所示，安全区域1404太小而不能和与同步关系1206在位置1210处相交的独立关系1208相交。因此，没有沿着独立关系1208的驱动参数值，其可由交通工具系统100的引领和拖动集合中交通工具104使用以避免在图13所示路线位置和速度的节点碰撞。因为没有可提供足够使交通工具系统100以指定的速度运动的推进力或制动力和避免节点碰撞的组合驱动参数，可为该路线位置和速度定义零(或另一值)的功率限制标记。

基于不同路线位置和速度的可允许驱动参数的范围1310来定义几个功率限制标记。功率限制标记表示对确定的交通工具系统100的组合牵引力的限制。回到图8所示方法800的流程图的描述，在806处，利用交通工具系统100的组合牵引力的限制来创建一个或多个行程计划。行程计划可以通过指定交通工具系统100在沿着路线102的不同位置处的速度来创建，其中由交通工具104提供的交通工具系统100中引领和拖动集合的交通工具104通过在各个路线位置处的功率限制标记的范围1310内的驱动参数进行操作而获得的速度。

在808处，检查交通工具系统100中交通工具104的组合牵引力的限制以识别可行的独立分布式功率(dp)网格。可行的独立dp网格表示驱动参数的一个或多个组合，其可由引领和/或拖动集合中的不同交通工具104使用以在由功率限制标记定义的限制内提供组合牵引力。功率限制标记的允许范围(例如，范围1310)内的驱动参数包括交通工具系统100的引领和拖动集合中的不同交通工具104的节流和/或制动设置的各种组合。

例如，沿着允许范围1310的一个位置可表示交通工具系统100的引领交通工具104的驱动参数为负六(例如，在八个中的第六个处施加制动)和交通工具系统100拖动交通工具104的驱动参数为负三(例如，在八个中的第三个处施加制动)。沿着相同允许范围1310的另一位置可表示交通工具系统100的引领交通工具104的驱动参数为负七(例如，在八个中的第七个处施加制动)和交通工具系统100拖动交通工具104的驱动参数为负二(例如，在八个中的第二个处施加制动)。在相同的允许范围1310内的其他位置可表示驱动参数的其它组合或组合驱动参数。

在一个实施例中，功率控制系统700的处理器可在由功率极限标记定义的可允许驱动参数的范围内检查驱动参数，并且基于驱动参数距离碰撞线多远为不同路线位置选择驱动参数。例如，如果五个不同的驱动参数在沿着路线的第一位置的功率限制标记定义的允许驱动参数的范围内，那么功率控制系统700可以选择五个中比允许范围内一个或多个、或全部的驱动参数距与沿着路线的第一位置相关联的碰撞线更远的驱动参数。备选地，功率控制系统700可选择比允许范围内的驱动参数中的一个或多个或全部更接近碰撞线的允许驱动参数范围的驱动参数。在一个示例中，功率控制系统700可以选择在碰撞线周围的缓冲区之外的驱动参数。

可选地，功率控制系统700的处理器可检查交通工具系统100的一个或多个处理参数以确定功率限制标记定义的允许范围内组合驱动参数中的哪一个用于交通工具系统100的行程计划。处理参数可包括对交通工具系统100的控制的测量。在一个实施例中，功率控制系统700可选择组合的驱动参数以减少或最小化处理参数。通过“最小化”(及其形式)意味着处理参数的值相对于如果另一个组合驱动参数(例如，超过功率限制标记或否则不在由功率极限标记定义的驱动参数的允许范围内的驱动参数)产生的处理参数减小。“最小化”(及其形式)也可以意味着将处理参数的值减小到至少指定的限制，但不一定是尽可能小的值。

处理参数的示例包括施加在交通工具系统100中一个或多个耦合器108上的力、动量和节流改变。施加在耦合器上的力(例如车钩力)可以通过耦合到耦合器108的力传感器或距离传感器(例如，雷达、激光雷达等)来测量。附加地或替代地，车钩力可从交通工具系统100的先前行程确定(例如，基于先前的测量)。可选地，可使用表示路线102的路线数据(例如，曲率和/或坡度)和/或表示交通工具系统100的尺寸(例如，质量)和/或交通工具系统100的一部分确定车钩力：

其中fi表示施加在交通工具系统100中的第i个耦合器108上的自然力，fi-1表示施加在交通工具系统100中的第(i-1)个耦合器108上的自然力，mi表示第i个交通工具104或106的质量，gi表示交通工具系统100下方路线102的均值、平均数或有效坡度，并且表示交通工具系统100的加速度。加速度可是由重力引起的加速度，可表示为：

因此，施加在第i个耦合器108上的自然力可定义为：

如果耦合器18处的力为正的(例如，大于零)，该力能指示重力趋向于延伸耦合器108。相反地，如果耦合器108处的力为负的(例如，小于零)，力能指示重力趋向于压缩耦合器108。功率控制系统可为沿着路线102的各种位置选择组合驱动参数以降低车钩力、消除或改变交通工具系统100中节点位置、以其他方式控制施加在耦合器108上的力。

例如，功率控制系统700的处理器可沿着路线102的位置选择降低施加在耦合器108(例如，相对于先前位置)的总力或最小化施加在耦合器108的总力的组合驱动参数。施加在耦合器108上的总力(ft)可如下确定：

备选地，施加在耦合器108的总力可通过计算施加在交通工具系统100中各个耦合器108(或耦合器108子集)的力的平方和的平方根来确定。

关于用作处理参数的动量，功率控制系统可以在交通工具系统100的位置和速度下选择组合驱动参数，该组合驱动参数将导致或引导交通工具系统100和/或一个或多个交通工具104、106减慢(相对于先前的速度)使得交通工具系统100和/或一组或多组交通工具104、106的动量(相对于先前的动量)减小。备选地，功率控制系统可以选择组合驱动参数，该组合驱动参数导致或引导交通工具系统100增加一个集合或多个集合交通工具104、106的动量以增加到指定的动量，如在同一交通工具系统100中另一集合交通工具104、106的动量，以在另一集合交通工具104、106的动量的指定范围内(例如，在1％、3％、5％、10％或另一范围内)、或另一个值。选择组合驱动参数以控制同一交通工具系统100中的不同交通工具104、106或交通工具集合的动量彼此相同或在各自指定范围内可减少施加在交通工具104、106之间的耦合器108上的力和/或可以消除或减少交通工具系统中的节点，和从而改善交通工具系统的处理参数。

关于用作处理参数的节流改变，功率控制系统700的处理器可选择避免节流或制动设置变化的组合驱动参数。如果可将交通工具104的驱动参数为位置设置以避免必须从先前或当前使用的设置改变节流或制动设置，那么功率控制系统700可选择避免设置改变的驱动参数。例如，如果功率控制系统700确定交通工具系统100中的引领、拖动或其它集合交通工具104中的交通工具104在沿着路线102的第一位置处使用四的节流设置，且功率限制标记将沿着路线102的随后的第二位置处节流设置限制在三、四、五或六的值，则功率控制系统700可指示交通工具104在第二位置处使用四的节流设置以减少或消除行程计划中节流设置变化的次数。作为另一示例，功率控制系统700可选择更接近先前的节流或制动设置的节流或制动设置。如果功率控制系统700确定交通工具系统100中的引领，拖动或其它集合交通工具104中的交通工具104将沿着路线102在第三位置处使用二的制动设置，且功率限制标记将沿着路线102的随后的第四位置处制动设置限制在五、六、或七，那么功率控制系统700可指示交通工具104在第四位置使用五的制动设置来减小位置之间的制动设置的变化程度。

返回至方法800流程图的描述，在由功率极限标记定义的允许范围内选择节流和/或制动设置作为在808处的可行的独立分布式功率(dp)网格。在一个示例中，沿着路线102为各个位置(例如，沿着路线的各个英里或公里、或沿着路线的各个一系列英里或公里)选择单个驱动参数。可选地，可为各个位置选择几个驱动参数。例如，代替选择单个驱动参数，可在由功率限制标记指定的允许范围内选择两个或多个、或全部驱动参数用于包含行程计划中与功率限制标记相关联的位置。为位置指定多个驱动参数可允许交通工具系统100或交通工具系统100的操作者在沿着路线102的一个或多个位置处使用各种驱动参数。

在810处，基于或使用通过不同路线位置的功率限制标记定义的允许参数来选择驱动参数(例如，节流和/或制动设置)为即将到来的行程或即将到的行程段来定义或修改行程计划。交通工具系统然后可使用行程计划沿着路线102移动，例如通过使用基于功率限制标记为不同路线位置指定的节流和/或制动设置。

在812处，交通工具系统使用由行程计划定义的驱动参数沿着路线102移动行程或行程的一部分。控制器706可根据行程计划自动控制交通工具系统100，该控制器根据行程计划定义的驱动参数来控制交通工具系统100的推进和制动系统710、708。可选地，控制器可以引导输出装置712向交通工具系统100的操作者呈现指令，指导操作者根据行程计划如何控制推进和制动系统710、708。

在814处，根据行程计划指定的驱动参数在运动期间监测交通工具系统100的操作，以便识别偏差或交通工具系统100的操作与行程计划之间的其他差异。在交通工具系统100的运动期间，一个或多个因素可导致交通工具系统100在运动期间使用的节流设置或制动设置偏离由行程计划指定的驱动参数。

例如，逆风(即，沿与交通工具系统100的行驶方向相反或以其他方式阻止流动的风)可能导致控制器706或操作者使用比行程计划的指定更大的节流设置(例如，导致推进系统710产生比较小的节流设置更多的牵引力或力)和/或比行程计划的指定更小的制动设置(例如，导致制动系统708产生比较大的制动设置更少的制动力或力的设置)。备选地，顺风(即，沿与交通工具系统100的行驶方向相同或不以其他方式阻止流动的风)可能导致控制器706或操作者使用比行程计划的指定更小的节流设置和/或更大的制动设置。

作为另一个示例，交通工具系统100的车轮的摩擦力或粘合力和行程计划所基于的摩擦力或粘附力之间的差异可能导致控制器706或操作者使用与行程计划的指定不同的节流设置和/或制动设置。

在另一示例中，交通工具104和/或106的重量差异，交通工具系统100中的交通工具104和/或106的位置差异，或交通工具系统100和/或交通工具系统100正在行驶的外部情况和交通工具系统100细节和/或行程计划基于的外部情况之间的其它差异，可导致控制器706和/或操作者使用不同于在沿着路线102的一个或多个位置的行程计划指定的驱动参数。

用于控制交通工具系统100的运动且与行程计划指定的驱动参数不同的驱动参数可被称为偏离驱动参数，而行程计划指定的驱动参数可称为指定驱动参数。交通工具系统100的操作可由控制器706监测，例如通过控制器706检查节气流设置和/或制动设置的位置。

在816处，将交通工具系统100的监测操作与由行程计划指定的驱动参数进行比较以确定操作是否偏离行程计划。如果监测操作(例如，节流和/或制动设置)与指定的驱动参数不同，那么控制器706可确定是否需要改变指定的驱动参数以保持交通工具系统100根据行程计划移动或者根据行程计划使交通工具系统100返回到移动。例如，控制器706可确定需要增加的节流设置或者需要减小的制动设置，以将交通工具系统100加速返回到行程计划的指定参数或需要减小的节流设置或需要增加的制动设置以将交通工具系统100减速返回到行程计划的指定参数。

如果控制器706确定监测操作与行程计划不同，那么方法的流程800可朝向818进行以便改变交通工具系统100的移动。另一方面，如果控制器706确定监测操作与行程计划(例如，监测操作在行程计划的指定参数如10％的指定阈值、一个挡位置等)没有不同，那么方法的流程800可以朝着812返回使得交通工具系统100可根据行程计划继续移动，同时监测与行程计划偏差的操作。可选地，方法800可以终止，例如当行程完成时。

在818处，选择一个或多个备选驱动参数以使交通工具系统100根据行程计划返回行驶，同时避免交通工具系统100内的节点碰撞。如上所述，功率控制系统700可确定碰撞线，该碰撞线指定可能导致交通工具系统100中节点碰撞的驱动参数。碰撞线可从功率控制系统700传送到交通工具控制器706使得控制器706可确定使用哪个驱动参数以便在避免节点碰撞的同时根据行程计划使交通工具系统100返回行驶。

图15示出了根据一个示例由图7所示的交通工具控制器706响应于偏离行程计划的交通工具系统100的操作而选择的备选驱动参数1500。示出的备选驱动参数1500沿水平轴线1502表示交通工具系统100中的集合(如，引领集合的交通工具104)的驱动参数和沿垂直轴线1504表示相同交通工具系统100中的另一集合(如，拖动集合的交通工具104)的驱动参数。沿着轴线1502、1504的正数指示由交通工具104产生的节流设置或推进力，而沿着轴线1502、1504的负数指示由交通工具104产生的制动设置或制动力。

图15所示的备选驱动参数1500沿着从第一组合驱动参数1506到第二组合驱动参数1508的线延伸。第一组合驱动参数1506表示在两个集合的交通工具104应用相同的制动设置(例如，大致负三)，且第二组合驱动参数1508表示集合中的交通工具104在相同的节流设置(例如，大致正三)以产生牵引力。响应于交通工具系统100偏离行程计划的操作，控制器706可选择沿着表示备选驱动参数1500的线的位置。

例如，如果需要额外的牵引力以根据行程计划将交通工具系统100返回到行驶状态，那么控制器706可以沿着定义了提供额外的牵引力的备选驱动参数1500的线来选择交通工具104的驱动参数。相反，如果需要额外的制动力以根据行程计划将交通工具系统100返回到行驶状态，那么控制器706可沿着定义了提供额外制动力的备选驱动参数1500的线来选择交通工具104的驱动参数。在备选驱动参数1500的所示示例中，没有碰撞线。因此，控制器706能够从备选驱动参数1500中选择各种驱动参数而不会发生节点碰撞的风险。

控制器706使用替代驱动参数将交通工具系统100根据行程计划返回到行驶，该驱动参数可基于沿着路线102的位置而变化。例如，图15所示的备选驱动参数1500与沿着路线102的另一位置可能是不同的。

图16示出了根据另一个示例由图7所示的交通工具控制器706响应于偏离行程计划的交通工具系统100的操作而选择的备选驱动参数1600。在上文描述的轴1502、1504旁示出备选驱动参数1600。通过功率控制系统700的处理器704为路线位置定义备选驱动参数1600，该路线位置不同于与备选驱动参数1500相关联的路线位置。备选驱动参数1600与备选驱动参数1500不同之处在于，备选驱动参数1600沿着驱动参数的不同组合延伸以避免与碰撞线1602、1604交叉。

碰撞线1602、1604可类似于图13所示的碰撞线1300、1302，因为碰撞线1602、1604表示交通工具系统100交通工具104中导致一个或多个交通工具系统100内的节点碰撞的组合驱动参数。例如，改变交通工具104的驱动参数以导致驱动参数交叉或延伸到碰撞线1602和/或1604中使得交通工具系统100内的节点碰撞。与碰撞线1300、1302相反，碰撞线1602、1604具有弯曲、或非线性的形状。因此，备选驱动参数1600沿着不沿着相同方向延伸的两条不同的线延伸。备选驱动参数1600的一条线从下限制动限制1606延伸(例如，引领集中的交通工具104的制动设置接近四且拖动集中的交通工具104的制动设置为二)至制动设置和节流设置为零，且备选驱动参数1600的另一条线从制动设置和节流设置为零延伸到上限节流限制1608(例如，引领集合中的交通工具104的制动设置接近二且拖动集合中的交通工具104的制动设置为四)。

备选驱动参数1600由碰撞线1602、1604限定，其中交替驱动参数1600相对于拖动集合或远部中交通工具104的节流设置布置在碰撞线1602、1604以上，并且相对于引领集合中交通工具104的节流设置布置在碰撞线1602、1604左侧。例如，备选驱动参数1600避免为交通工具104定义比由碰撞线1602、1604定义具有更小的节流设置或更大的制动设置的驱动参数。

返回至图8所示的方法800的流程图的描述，在818处，选择一个或多个替代的驱动参数以根据行程计划将交通工具系统100返回到行驶中，同时避免交通工具系统100内的节点碰撞。备选驱动参数可被选择以避免如上所述的碰撞线1300、1302、1602、1604。控制器706可以控制交通工具系统100或者指导交通工具系统100的操作者控制交通工具系统100以使用备选驱动参数根据行程计划返回行驶，同时避免节点碰撞。方法800的流程可朝812返回，使得交通工具系统100可根据行程计划继续移动，同时监测与行程计划偏差的操作。可选地，方法800可以终止，例如当行程完成时。

图17示出了限定图1所示的交通工具系统100行驶的碰撞区域1704的碰撞线1700、1702的一个示例。在表示用于交通工具系统100前部中交通工具104的节流和制动设置(例如，驱动参数)的水平轴线1706和表示用于交通工具系统100拖动集合或远部中交通工具104的节流和制动设置(例如，驱动参数)的垂直轴线1706旁边示出的碰撞线1700、1702和碰撞区域1704。

碰撞区域1704表示碰撞线1700、1702之间的区域。与图13和16所示的碰撞线1300、1302、1602、1604类似，碰撞线1700、1702表示导致交通工具系统100内的节点碰撞的组合驱动参数。例如，改变交通工具系统100中交通工具104的驱动参数以将碰撞线路1700、1702进入或离开碰撞区域1704从而导致交通工具系统100内的节点碰撞。碰撞线1700、1702可以表示不同类型的节点碰撞。碰撞线1700可表示发生在交通工具系统100中位于引领和拖动集合交通工具集合104之间的位置由于交通工具集合104彼此相向移动产生的节点碰撞。这种类型交通工具系统100内的相对运动压缩交通工具集合104之间的一个或多个耦合器108。这种类型的节点碰撞可被称为压缩碰撞。

相反，碰撞线1702可表示发生在交通工具系统100中位于引领和拖动集合尾部交通工具组104之间位置的由交通工具系统100内的彼此远离的交通工具集合104导致的节点碰撞。这种类型的相对运动导致拉升交通工具集合104之间一个或多个耦合器108。这种类型的节点碰撞可被称为拉伸碰撞。

如上所述，基于交通工具系统100的模型、基于交通工具系统100先前的行驶、或类似来识别压缩和拉伸的节点碰撞。如上所述，碰撞线1700、1702可用于确定在交通工具系统100的行程期中哪些驱动参数可以和不可以在各个位置使用以避免不同类型的节点碰撞。当发生节点碰撞时，节点数(n)减少到(n-2)，由于两个节点相互碰撞消失。基于碰撞线，可以映射各个牵引力组合的节点数。碰撞线为通过碰撞线表示的位置定义交通工具系统中的碰撞区域和碰撞线。

图15所示的备选驱动参数1500沿着从第一组合驱动参数1506到第二组合驱动参数1508的线延伸。第一组合驱动参数1506表示在两个集合的交通工具104应用相同的制动设置(例如，大致负三)且第二组合驱动参数1508表示集合中的交通工具104在相同的节流设置(例如，大致正三)产生牵引力。响应交通工具系统100偏离行程计划的操作，控制器706可选择沿着表示替代驱动参数1500的线的位置。

例如，如果需要额外的牵引力以根据行程计划将交通工具系统100返回到行驶状态，那么控制器706可以沿着定义了提供额外的牵引力的备选驱动参数1500的线来选择交通工具104的驱动参数。相反，如果需要额外的制动力以根据行程计划将交通工具系统100返回到行驶状态，那么控制器706可沿着定义了提供额外制动力的备选驱动参数1500的线来选择交通工具104的驱动参数。在备选驱动参数1500的所示示例中，没有碰撞线。因此，控制器706能够从替代驱动参数1500中选择各种驱动参数而不会发生节点碰撞的风险。

在一个实施例中，用于交通工具系统的功率控制系统包括被配置为识别交通工具系统中耦合器节点用于交通工具系统沿着路线的行驶的一个或多个处理器。耦合器节点表示交通工具系统中交通工具之间耦合器的松弛状态。一个或多个处理器也被配置为确定沿着路线的一个或多个位置处的一个或多个组合驱动参数，其中在交通工具系统的即将到来的运动期间交通工具系统中的一个或多个耦合器节点的状态将在交通工具系统内变化。一个或多个处理器还被配置为确定对交通工具系统的操作的限制以在交通工具系统即将到来的运动期间控制耦合器节点，并且通过基于所确定的限制为两个或更多个交通工具确定个别的驱动参数以在两个或更多个交通工具中分配一个或多个组合的驱动参数。个别驱动参数包括交通工具的一个或多个节流设置或制动设置。

可选地，确定的驱动参数包括一个或多个交通工具的一个或多个节流设置、一个或多个交通工具的制动设置、一个或多个交通工具的移动速度、一个或多个交通工具生成的牵引动力、一个或多个交通工具生成的牵引力、一个或多个交通工具生成的制动力和/或者一个或多个交通工具的加速度。

在一个示例中，耦合器包括汽车缓冲耦合器的至少一端，并且一个或多个处理器被配置为通过确定汽车缓冲耦合器的至少一端的状态发生变化的位置来确定一个或多个组合的驱动参数。耦合器节点可选地表示在交通工具之间的耦合器保持在松弛状态在时的的交通工具系统中的位置，其中交通工具在交通工具系统内相对于彼此移动。

通过一个或多个处理器基于一个示例中路线或交通工具系统的一个或多个特征确定沿着路线的其中交通工具系统中耦合器节点状态改变的一个或多个位置处的的组合驱动参数。可选地，组合驱动参数表示交通工具系统中的第一组交通工具中的交通工具的同步功率设置，以及交通工具系统中不同的第二组交通工具中的交通工具的同步功率设置。一个或多个处理器被配置为在一个示例中通过确定至少一个交通工具的下限功率或上限功率来确定对交通工具系统的操作限制。

在一个实施例中，一种用于指示交通工具系统的功率设置的方法包括识别交通工具系统中的耦合器节点用于交通工具系统沿着路线的行驶。耦合器节点表示连接到交通工具系统中的一个或多个交通工具的耦合器的松弛状态。该方法还包括确定沿着路线的一个或多个位置处的一个或多个组合驱动参数，其中在交通工具系统即将到来的运动期间交通工具系统中的一个或多个耦合器节点的状态将在交通工具系统内改变，并且基于所确定的限制为一个或更多个交通工具确定个别的驱动参数。个别驱动参数包括一个或多个交通工具的功率设置。

可选地，为两个或更多个交通工具中的每一个确定个别驱动参数。确定的驱动参数包括一个或多个交通工具的一个或多个节流设置、一个或多个交通工具的制动设置、一个或多个交通工具的移动速度、一个或多个交通工具生成的牵引动力、一个或多个交通工具生成的牵引力、一个或多个交通工具生成的制动力和/或者一个或多个交通工具的加速度。

可选地，耦合器包括汽车缓冲耦合器的至少一端，并且确定一个或多个组合驱动参数包括确定汽车缓冲耦合器的至少一端的状态发生变化的位置。在一个示例中耦合器节点表示在交通工具之间的耦合器保持在松弛状态时的交通工具系统中的位置，其中交通工具在交通工具系统内相对于彼此移动。可选地，基于路线或交通工具系统的一个或多个特征确定沿着路线的其中交通工具系统中耦合器节点状态改变的一个或多个位置处的的组合驱动参数。

组合的驱动参数可表示交通工具系统中的第一组交通工具中的交通工具的同步功率设置，以及交通工具系统中不同的第二组交通工具中的交通工具的同步功率设置。可选地，确定对交通工具系统的操作的限制包括确定交通工具系统中至少一个交通工具的一个或多个下限功率或上限功率。

在一个示例中，方法还可包括确定由交通工具系统一个或多个外部因素引起的一个或多个组合的驱动参数的一个或多个变化，和在交通工具系统沿着路线行驶期间在两个或多个交通工具之间重新分配一个或多个组合驱动参数。该方法可选地包括向交通工具系统的操作者呈现指令以指示操作者根据确定的个别驱动参数来控制交通工具系统。

在一个实施例中，一种用于控制交通工具系统的方法包括在交通工具系统即将到来的行程期间确定交通工具系统的耦合器节点将彼此碰撞的沿着路线的位置，并且在两个或更多推进生成的交通工具之间分配功率输出在交通工具系统中的至少一个耦合器节点的相对侧上。功率输出可防止耦合器节点在沿着路线的位置相互碰撞。该方法还包括基于所分配的功率输出生成交通工具系统中的推进生成的交通工具的行程计划。行程计划指定沿着路线的交通工具系统的一个或多个移动速度、节流设置或制动设置作为距离的函数。

可选地，耦合器节点表示在耦合器保持在松弛的状态中时的交通工具系统中的位置，其中由交通工具系统中的耦合器连接的一个或多个交通工具的部分在交通工具系统内相对于彼此移动。功率输出表示在一个示例中交通工具系统中产生功率输出的推进生成的交通工具的同步功率设置。可选地，分配功率输出包括在推进生成的交通工具中异步地分配功率输出，以使推进生成的交通工具生成总功率输出。

应当理解，上述描述意图是说明性的，而不是限制性的。例如，上述实施例(和/或其方面)可以彼此组合使用。另外，在不脱离其范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应各种实施例的教导。虽然本文描述的材料的尺寸和类型意图限定各种实施例的参数，但是它们决不是限制性的，并且仅仅是示范性的。在审查上面描述时，许多其他实施例对于本领域的技术人员将是显而易见的。因此，应参考所附权利要求书连同这类权利要求书所被赋予的等同物的全部范围来确定各种实施例的范围。在所附权利要求书中，术语“包含”和“其中”用作相应术语“包括”和“其中”的易懂英语等同物。此外，在下面权利要求书中，术语“第一”、“第二”和“第三”等只用作标记，而不是意图对其对象强加数字要求。此外，下面的权利要求书的限制没有以方法加功能形式来书写并且不意图基于35u.s.c.§112(f)，除非并且直到这类权利要求限制确切地使用后面是缺乏进一步结构的功能陈述的短语“用于…的部件”。

本书面描述使用包括最佳模式的示例来公开各种实施例，并且还使得本领域技术人员能够实践本公开，包括制造和使用任何设备或系统以及执行任何结合的方法。本公开的可取得的专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。如果这类其他示例具有没有不同于权利要求书的文字语言的结构元件，或者如果它们包含具有与权利要求书的文字语言的无实质差异的等效结构元件，则它们意图处于权利要求书的范围之内。

结合附图阅读将更好地理解本发明主题的某些实施例的上述描述。在图示出各种实施例的功能块的图表的情况下，功能块不一定表示硬件电路之间的划分。因此，例如，功能块(例如，处理器或存储器)中的一个或多个可以在单个硬件(例如，通用信号处理器，微控制器，随机存取存储器，硬盘等)中。相似地，程序可以是独立程序、可以作为子程序并入操作系统中、可以在已安装的软件包中操作等。各种实施例不限于附图中示出的布置和手段。

如本文所使用的，除非明确说明这样的排除，否则以单数形式引述并且与单词“一”或“一个”进行的元件或步骤应被理解为不排除复数个所述元件或步骤。此外，对本发明主题的“实施例”或“一个实施例”的引用不旨在解释为排除还包括所述特征的附加实施例的存在。此外，除非另有明确说明，否则“包括”、“包括”或“具有”特定性质的元件或多个元件的实施例可以包括不具有该性质的这些附加元件。

由于在不脱离本文涉及的发明主题的精神和范围的情况下可以在上述系统和方法中进行某些改变，所以意图是上述描述的所有主题或所附的所示内容附图仅作为说明本发明构思的例子而不被解释为限制本发明的主题。

如本文所使用的，被“配置为”执行任务或操作的结构、限制或元件以对应于任务或操作的方式特别地在结构上形成、构造、编程或调整。为了清楚和避免疑问，仅仅能够被修改以执行任务或操作的对象不被“配置为”执行如本文所使用的任务或操作。相反，如本文所使用的“配置为”表示结构的适应或特征、结构或元件的编程以不同于不被编程以执行任务或操作的“现成”结构或元素的方式执行相应的任务或操作，和/或表示被描述为被“配置为”执行任务或操作的任何结构、限制、或元素的结构要求。