简化轨道占用检测设备的非通信车运行方法和控制系统与流程

本发明实施例涉及非通信车运行控制技术领域，尤其是涉及一种简化轨道占用检测设备的非通信车运行方法和控制系统。

背景技术：

传统的基于通信的列车运行控制系统(cbtc系统)是保证列车运行安全，实现行车指挥和列车运行自动化，提高运输效率的关键系统设备，由车载自动防护子系统(atp)、车载自动驾驶子系统(ato)，中心及车站列车自动监控子系统(ats)、地面atp(zc：区域控制器)、联锁ci、数据通信有线和无线系统dcs，轨旁设备信号机、道岔、计轴、应答器等构成。当列车故障降级或列车为非cbtc列车时，可在联锁级别下进行混运，通过计轴区段的占用获取降级列车/非cbtc列车的位置信息从而保证全线安全正常运行。但传统cbtc系统设备多，接口复杂，设备的建设、维护工作量很大。因此设计了保证行车安全和设备高可靠性的前提下，优化系统架构，减少轨旁、车站设备，最大限度的缩短列车运行间隔的一种以车载控制器为核心并结合主动识别的列车运行控制系统(tctcs系统)，是对传统cbtc信号系统的改进和升级。

tctcs系统是在基于cbtc的移动闭塞信号控制系统的基础上，从系统架构上取消轨旁zc子系统(区域控制器)、ci(联锁设备)、计轴器等轨旁设备，将相关功能集成到车载vobc设备中，轨旁设置仅具备对道岔进行控制的对象控制器oc，对原cbtc系统中由地面zc子系统计算列车的移动授权、控制列车的运行和间隔控制，轨旁ci进路办理等方式进行改进，变为由列车根据中心下发的运行计划自行进行路径规划，取消进路概念，列车自主申请线路上资源并控制资源，通过列车与列车之间直接通信的方式，列车直接获取前后车以及在线其他列车的位置和运行速度等信息，控制列车的速度，防止列车相撞、追尾，从而更安全可靠高效的运行。

然而，以车载控制器为核心的列车运行控制系统(tctcs系统)轨旁设备有对象控制器oc、无源应答器。列车与各子系统通信交互各种信息，但当列车故障降级或通信故障，其他列车和子系统无法通过通信系统获取该非通信列车位置信息，同时由于地面没有计轴系统，非通信列车位置也不能由轨旁提供。

在实际应用中，发明人发现在tctcs系统中的列车故障降级为非通信车后，由于无法与其它列车和轨旁设备进行信息交互，给线路中列车的运行带来安全性问题，同时非通信车也影响了线路中其它列车的运行。

技术实现要素：

本发明要解决tctcs系统中的列车故障降级为非通信车后，由于无法与其它列车和轨旁设备进行信息交互，给线路中列车的运行带来安全性问题，同时非通信车也影响了线路中其它列车的运行的问题。

针对以上技术问题，本发明的实施例提供了一种简化轨道占用检测设备的非通信车运行方法，包括：

轨旁列车管理中心tmc在接收到目标列车降级为非通信车的信息后，向调度指挥中心its发送为所述目标列车规划到达故障列车目的地的非通信车路径的申请信息；

所述tmc接收到its发送的所述非通信车路径后，根据所述非通信车路径上各车站的位置逐站确定所述目标列车沿着所述非通信车路径行驶的行驶路段，向所述目标列车发送沿着确定的行驶路段行驶的提示信息，直到所述目标列车到达所述非通信车路径的终点；

其中，每一行驶路段根据所述目标列车所在的最新位置、所述非通信车路径上的各车站的位置、所述非通信车路径上的道岔资源和由设置在每一车站的出站计轴确定的计轴区段占用信息确定；列车的升级或者降级均不影响列车与tmc之间的通信。

本实施例提供了一种简化轨道占用检测设备的非通信车运行的控制系统，包括tmc、its和设置在每一车站的出站计轴；

轨旁列车管理中心tmc在接收到目标列车降级为非通信车的信息后，向调度指挥中心its发送为所述目标列车规划到达故障列车目的地的非通信车路径的申请信息；

所述tmc接收到its发送的所述非通信车路径后，根据所述非通信车路径上各车站的位置逐站确定所述目标列车沿着所述非通信车路径行驶的行驶路段，向所述目标列车发送沿着确定的行驶路段行驶的提示信息，直到所述目标列车到达所述非通信车路径的终点；

其中，每一行驶路段根据所述目标列车所在的最新位置、所述非通信车路径上的各车站的位置、所述非通信车路径上的道岔资源和由设置在每一车站的出站计轴确定的计轴区段占用信息确定；列车的升级或者降级均不影响列车与tmc之间的通信。

本发明的实施例提供了一种简化轨道占用检测设备的非通信车运行方法和控制系统，在每一车站设置了出站计轴，并设置了与列车的通信过程不受列车升级或者降级影响的轨旁列车管理中心tmc。目标列车降级为非通信车后，由tmc向its申请为该目标列车规划非通信车路径。tmc接收到非通信车路径后，从区域控制器oc获取目标列车的最新位置，根据非通信车路径上各车站的位置、道岔资源和由设置在每一车站的出站计轴确定的计轴区段占用信息逐站为目标列车确定行驶路段，向目标列车发送确定的行驶路段，目标列车沿着确定的行驶路段前进直到到达非通信车路径的终点。该方法通过较少的轨旁设备即可引导目标列车沿着非通信车路径行驶到故障列车目的地。这种逐站确定行驶路段的方法使得在不影响前车运行的情况下将目标列车引导至故障列车目的地，不仅保证了非通信车的运行安全，也降低了对非通信车线路中其它列车运行的影响。

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是本发明一个实施例提供的计轴后备模式布置示意图；

图2是本发明另一个实施例提供的计轴后备模式布置示意图；

图3是本发明一个实施例提供的计轴后备模式布置示意图；

图4是本发明一个实施例提供的一种简化轨道占用检测设备的非通信车运行方法的流程示意图；

图5是本发明一个实施例提供的规划的非通信车路径的示意图；

图6是本发明一个实施例提供的根据非通信车路径为列车2规划行驶路段的示意图；

图7是本发明一个实施例提供的存在道岔为列车2规划行驶路段的示意图；

图8是本发明一个实施例提供的列车运行到车站后，为列车2规划行驶路段的示意图；

图9是本发明一个实施例提供的列车2出清车站b后，取消行驶路段的示意图；

图10是本发明一个实施例提供的列车2出清车站b后，另一种取消行驶路段的示意图；

图11是本发明一个实施例提供的列车2出清车站b后，另一种取消行驶路段的示意图；

图12是本发明一个实施例提供的为列车2规划到避车线的行驶路段示意图；

图13是本发明一个实施例提供的列车2出清车站c后，取消行驶路段的示意图；

图14是本发明一个实施例提供的列车2行驶到避车线的示意图；

图15是本发明一个实施例提供的存在折返区域的非通信车路径规划和信号灯控制示意图；

图16是本发明一个实施例提供的存在折返区域的非通信车路径规划和信号灯控制示意图；

图17是本发明一个实施例提供的存在折返区域的非通信车路径规划和信号灯控制示意图；

图18是本发明一个实施例提供的存在折返区域的非通信车路径规划和信号灯控制示意图；

图19是本发明一个实施例提供的存在折返区域的非通信车路径规划和信号灯控制示意图；

图20是本发明一个实施例提供的存在折返区域的非通信车路径规划和信号灯控制示意图；

图21是本发明一个实施例提供的存在折返区域的非通信车路径规划和信号灯控制示意图；

图22是本发明一个实施例提供的存在折返区域的非通信车路径规划和信号灯控制示意图。

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做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。

本发明的提供的一种简化轨道占用检测设备的非通信车运行方法和控制系统是对现有的车以载控制器为核心的tctcs系统的补充和完善。该控制系统在vbtc系统的基础上，增加了轨旁列车管理中心(trainmanagecenter，tmc)，tmc具备与非通信车通信并为非通信车规划行驶路段的功能。tmc根据调度指挥中心its规划的非通信车路线，结合非通信车前后车位置，自动规划行驶路段，并申请路径上道岔资源。tmc实时获取非通信车前后车位置信息，更新非通信车路径和路径上相关资源。

此外，在本实施例提供的方法中，可以在轨旁安装少量出站计轴和信号机。其中，计轴用于检测故障列车所处区间，信号机用于指导降级列车司机行车。

tmc采集计轴器数和计轴区段占用情况，并通过中心显示器呈现降级列车占用区间，给调度人员的调度和监控提供信息。同时计轴区段占用情况可用于tmc计算非通信车路径和申请非通信车路径上资源。本实施例提供的方法在tctcs系统的基础上仅在轨旁增加很少数的计轴信号机设备，实现了增加非通信车的运行防护功能，提升了tctcs系统的完整性和安全性。

图1-图3示出了本实施例提供的方法中，计轴后备模式布置示意图，参见图1，在上行方向上，在每一车站设置出站计轴，例如，车站a处设置的出站计轴sc1，车站b处设置的出站计轴sc2，车站c处设置的出站计轴sc3等。在下行方向上，在每一车站设置出站计轴，例如，车站a处设置的出站计轴xc1，车站b处设置的出站计轴xc2，车站c处设置的出站计轴xc3等。同时，在每一出站计轴处还设置了信号机。

如图2和图3所示，对于存在折返的路线，在折返处也设置了计轴和防护信号机，道岔区段设置计轴。此外，在距离出站信号机较远的道岔前方可以根据需求布置道岔指示器。道岔指示器不作为安全功能，起到提示司机的作用。绿灯表示道岔在定位，黄灯在反位，红灯表示道岔故障或四开。信号机在在后备模式下启用，由tmc通知相应的oc点亮对应信号机。

在避车线(故障列车目的地)或者这翻出处也设置了计轴和防护信号机，例如，图2中的信号机f1和f2。图3中折返区段6g处设置的信号机f2和f4，折返区域3g处设置的信号机f3和f5。

基于图1-图3中的轨道设置，图4是本实施例提供的一种简化轨道占用检测设备的非通信车运行方法的流程示意图，参见图4，该方法包括：

401：轨旁列车管理中心tmc在接收到目标列车降级为非通信车的信息后，向调度指挥中心its发送为所述目标列车规划到达故障列车目的地的非通信车路径的申请信息；

402：所述tmc接收到its发送的所述非通信车路径后，根据所述非通信车路径上各车站的位置逐站确定所述目标列车沿着所述非通信车路径行驶的行驶路段，向所述目标列车发送沿着确定的行驶路段行驶的提示信息，直到所述目标列车到达所述非通信车路径的终点；

其中，每一行驶路段根据所述目标列车所在的最新位置、所述非通信车路径上的各车站的位置、所述非通信车路径上的道岔资源和由设置在每一车站的出站计轴确定的计轴区段占用信息确定；列车的升级或者降级均不影响列车与tmc之间的通信。

需要说明的是，tmc与列车之间的通信系统是独立于车车通信的通信系统、列车与轨旁设备的通信系统以及列车与控制中心的通信系统之外的一套通信系统。因此，tmc与列车之间的通信不受列车当前是通信车的状态还是非通信车的状态的影响。当列车降级为非通信车后，列车无法与其它列车或者运行系统中的其它各子系统通信，但是列车仍可以和tmc通信。

线路中的目标列车降级为非通信车后，会通知tmc，通过tmc与its的交互获取its为目标列车规划的非通信车路径。tmc从目标列车所在的区域的区域控制器oc获取oc最后一次存储的其控制区域中各列车位置的信息，作为最新位置，根据最新位置、非通信车路径上的车站的位置、道岔资源和计轴区段占用信息逐站规划作为目标列车行驶的行驶路段。目标列车按照逐站确定的行驶路段前进，直到到达非通信车路径的终点。

本实施例提供的方法仅通过较少的轨旁设备将目标列车引导至非通信车路径的终点。这种逐站为目标列车规划行驶路段的方法，也减少了对处于非通信车路径上其它车辆的行驶。

本实施例提供了一种简化轨道占用检测设备的非通信车运行方法，在每一车站设置了出站计轴，并设置了与列车的通信过程不受列车升级或者降级影响的轨旁列车管理中心tmc。目标列车降级为非通信车后，由tmc向its申请为该目标列车规划非通信车路径。tmc接收到非通信车路径后，从区域控制器oc获取目标列车的最新位置，根据非通信车路径上各车站的位置、道岔资源和由设置在每一车站的出站计轴确定的计轴区段占用信息逐站为目标列车确定行驶路段，向目标列车发送确定的行驶路段，目标列车沿着确定的行驶路段前进直到到达非通信车路径的终点。该方法通过较少的轨旁设备即可引导目标列车沿着非通信车路径行驶到故障列车目的地。这种逐站确定行驶路段的方法使得在不影响前车运行的情况下将目标列车引导至故障列车目的地，不仅保证了非通信车的运行安全，也降低了对非通信车线路中其它列车运行的影响。

具体来说，在车车通信列车正常运行的过程中，如果车车通信车载设备发生故障，列车紧急制动停车，提示转rm，司机确认后转rm，停车等待调度指令。tmc为故障车启用计轴后备模式。故障列车不允许逆向运行。

例如，图5为本实施例提供的规划的非通信车路径的示意图，参见图5，下行方向的正线运行的线路上存在列车1、列车2和列车3，列车2出现故障降级为非通信车(列车2为本实施例中的目标列车)，tmc向its申请为列车2规划非通信车路径，its规划的非通信车路径如图2中粗虚线对应的上行方向的线路所示，非通信车路径从列车2所在位置延伸至故障列车目的地。

tmc从oc(例如，图5中的oc2)获取最后存储的线路上各列车的位置，oc2在列车2降级后，记录列车2为非通信车。tmc对列车2进行位置推算并根据its下发的非通信车计划路径逐段办理非通信车路径(行驶路段)，并将推算位置/非通信车路径发送给路径范围内的所有oc，其他列车能从oc获取列车2的非通信车路径信息(tmc将非通信车路径转换成位置信息发送给oc)，如后车列车1可从oc2获取列车2非通信车路径信息计算ma，ma终点应与非通信车路径有一个余量。其中，位置推算需考虑列车速度、制动力、退行距离、延时。

进一步地，在上述实施例的基础上，所述tmc接收到its发送的所述非通信车路径后，根据所述非通信车路径上各车站的位置逐站确定所述目标列车沿着所述非通信车路径行驶的行驶路段，向所述目标列车发送沿着确定的行驶路段行驶的提示信息，直到所述目标列车到达所述非通信车路径的终点，包括：

所述tmc接收到its发送的所述非通信车路径后，循环执行逐站路段确定操作，直到所述目标列车到达所述非通信车路径的终点；

其中，所述逐站路段确定操作包括：

在所述目标列车还未开始沿着所述非通信路径行驶时，获取oc最新更新的所述目标列车的位置作为所述最新位置，或者，在所述目标列车行驶到上一次确定的行驶路段的终点后，将上一次确定的行驶路段的终点作为所述最新位置；

获取由所述最新位置至所述非通信车路径的终点的非通信车路径上距所述最新位置最近的最近车站；

判断由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上是否存在道岔，若是，则在对位于由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上的道岔资源均申请成功，且在由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上不存在列车的情况下，将由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径作为本次确定的行驶路段，所述tmc向所述目标列车发送沿着本次确定的行驶路段行驶的提示信息。

例如，图6示出了根据非通信车路径为列车2规划行驶路段的示意图，参见图6，在根据图5确定的非通信车路径确定行驶路段时，tmc通过oc确定列车2的最新位置，确定与列车2最近的最近车站是车站b。

如图6所示，当列车2和车站b之间不存在道岔，且列车2和车站b之间不存在其它列车时，将列车2和车站b之间的非通信车路径作为为列车2确定的行驶路段，如图6中的黑实线所示。确定出行驶路段后，由tmc向列车2发送沿着该行驶路段行驶的提示信息。

如图7所示，列车2和车站b之间存在道岔，则在列车2和车站b之间所有道岔资源均申请成功，且列车2和车站b之间不存在其它列车的情况下，将列车2和车站b之间的非通信车路径作为为列车2确定的行驶路段，如图7中的黑实线所示。

进一步地，在上述实施例的基础上，还包括：

若由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上不存在道岔，则判断在由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上是否存在列车，若存在，则待在由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上的所有列车出清所述最近车站后，将由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径作为本次确定的行驶路段，所述tmc向所述目标列车发送沿着本次确定的行驶路段行驶的提示信息；

若在由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上不存在列车，则将由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径作为本次确定的行驶路段，所述tmc向所述目标列车发送沿着本次确定的行驶路段行驶的提示信息。

如图6所示，若tmc在为列车确定行驶路段时，在列车2和车站b之间存在其它列车，例如，列车3，则待列车3出清车站b，将列车2和车站b之间的非通信车路径作为为列车2确定的行驶路段。

进一步地，在上述实施例的基础上，还包括：

若在由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上存在道岔资源申请不成功的道岔，则由tmc向所述its发送因存在道岔资源申请不成功，非通信车无法行驶的告警信息，所述its接收到所述告警信息后清除由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上的道岔资源；

所述tmc在接收到its发送的已经成功清除被占用的道岔资源，可重新申请道岔资源的提示信息后，重新申请在由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上的道岔资源；

在对位于由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上的道岔资源均申请成功，且在由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径上不存在列车的情况下，将由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径作为本次确定的行驶路段，所述tmc向所述目标列车发送沿着本次确定的行驶路段行驶的提示信息。

若在列车2和车站b之间存在申请不成功的道岔，则tmc可以向its发送告警信息，以通过its释放非通信车路径上的道岔资源之后，再次申请道岔资源，重新为列车2确定行驶路段。

本实施例提供了一种简化轨道占用检测设备的非通信车运行方法，tmc通过对路径上前车位置的判断和道岔资源的申请为目标列车确定出了确保列车安全的行驶路段。

其中，对its的清锁功能接收如下：its清锁前，需人工确认申请道岔锁的相关列车均已停车，并不会再次移动。its向oc下发道岔清锁命令，oc接收到清锁命令后，清除该道岔上所有锁资源，并在60秒内，不接收除its以外所有其他设备(车和tmc)的道岔命令(搬道岔和锁资源申请命令)，目的在于给its操作的时间，防止其他设备抢占资源。its的清锁功能，必须由人工确认相关列车安全后进行操作。

its可使用道岔清锁功能的条件为：①调度需要人工搬动道岔至所需位置但道岔上有其他锁资源，或者②列车降级后无法自主删除锁资源，需人工删除资源的情况。

图5-图14表示了列车2沿着图5中规划的非通信车路径行驶到该非通信车路径的终点的整个过程，以下对该过程进行详细说明：

步骤(1)如图5所示，在列车2降级为非通信车后，tmc向its发送申请非通信车路径请求，its在调度界面根据所需要非通信车前往的目的地，选择所需要的非通信车计划路径(如图5虚线所示)，发送给tmc。

步骤(2)如图6所示，tmc接收到非通信车计划路径后，从非通信车降级所在位置开始向前检查前方占用情况。

情况a：待前车列车3出清车站b后，tmc为列车2设非通信车路径至车站b(即行驶路段，该行驶路段包含出站的保护区段，若保护区段上有道岔，tmc应同时申请到该道岔的资源)，设置的非通信车路径发送给oc2。

情况b：如图7所示，非通信路径上有道岔，tmc先将设置的非通信车路径发送给oc2，然后tmc需向oc2申请道岔资源。若道岔1在定位，tmc申请定位共享锁。若此时道岔1还有后方列车1同时也申请了道岔锁，列车1从oc2获取列车2的非通信车路径后，回撤当前的安全路径并释放道岔1的共享锁。tmc检查oc2中的非通信车路径添加成功且非通信车路径上所有道岔资源均已申请成功后，点亮信号机sc2亮红灯，并发送可到达的下一站目的地(车站b)给its，调度根据下一站目的地和亮灯情况，判断非通信车路径办理成功，调度通知列车2司机可向前运行。

若图7中的道岔为反位无道岔锁，则tmc申请独占锁-搬动道岔至定位-转成定位共享锁。非通信路径办理成功，点亮sc2信号机。

若图7中的道岔为反位且有列车1的共享锁，则tmc无法搬动道岔至定位，办理非通信车失败，tmc通知调度，由调度人工确认占用道岔1资源的列车已经停车并不会再次移动后，人工清除道岔1的资源锁。之后tmc申请独占锁-搬动道岔-转定位共享锁。之后tmc点亮信号机，非通信车路径办理成功。

进一步地，在上述各实施例的基础上，在所述目标列车到达所述非通信车路径的终点之后，还包括：

若所述tmc判断所述非通信车路径的终点不是所述故障列车目的地，则重新向所述its发送所述申请信息。

如上述的步骤(1)，若需要经过折返才能到避车线或车辆段，its先设置到折返站的计划路径，待非通信列车到折返站完成折返后，its再给tmc下发第二段非通信车路径。tmc根据its下发的非通信车路径，逐段为非通信车开放及释放。其中，tmc没有收到its下发非通信车计划路径时，不能自动设置非通信车路径。

如图15和图16所示，故障列车目的地位于下行线路计轴xc5附近处，要使得运行在上行线路中的列车2运行到下行线路的计轴xc5附近，需要考虑是的列车2折返。则its规划的第一段非通信车路径的终点在上行线路的f2和f4之间，如图15中黑粗线所示。第二段非通信车路径为从f2和f4之间的路段行驶到xc5附近，如图16中黑粗线所示。

如图17和图18所示，its还可以规划第一段非通信车路径的终点在下行线路的f3和f5之间，如图17中黑粗线所示。第二段非通信车路径为从f3和f5之间的路段行驶到xc5附近，如图18中黑粗线所示。

如图19和图20所示，要使得运行在下行线路中的列车2运行到上行线路的计轴sc3附近。则its规划的第一段非通信车路径的终点在上行线路的f1附近，如图19中黑粗线所示。第二段非通信车路径为从f1附近行驶到sc3附近，如图20中黑粗线所示。或者，如图21和图22所示，its还可以规划第一段非通信车路径的终点在上行线路的f2附近，如图21中黑粗线所示。第二段非通信车路径为从f2附近的路段行驶到sc3附近，如图22中黑粗线所示。

进一步地，还包括：

在所述目标列车沿着所述非通信车路径行驶的过程中，若所述tmc接收到所述its重新为所述目标列车规划的非通信车路径，则判断所述目标列车当前行驶的行驶路段是否包含在重新规划的非通信车路径中；

若所述目标列车当前行驶的行驶路段包含在重新规划的非通信车路径中，则在所述目标列车行驶到当前行驶的行驶路段的终点后，按照重新规划的非通信车路径逐段确定所述目标列车沿着重新规划的非通信车路径行驶的行驶路段，并将确定的行驶路段发送到所述目标列车，直到所述目标列车到达重新规划的非通信车路径的终点；

若所述目标列车当前行驶的行驶路段没有包含在重新规划的非通信车路径中，则向所述its发送所述目标列车无法按照重新规划的非通信车路径行驶的提示信息。

在上述的(1)中，若its需要更换非通信车路径，则向tmc下发新的非通信车计划。tmc已经办理出来的非通信车路径保持，根据新的非通信车计划办理下一段非通信车路径。

若下发的新非通信车计划路径不包含当前非通信车所在的计轴区段，tmc无法办理新的非通信车路径，此时tmc向its汇报非通信车路径设置失败即失败原因，its重新下发正确的非通信车计划路径。

例如，若列车2在非通信车路径上运行时，故障恢复，列车2重新升级，列车2判断当前是否运行在本列车的非通信车路径上，若是，则升级运行，按its计划继续运行；若终点为避车线，则在避车线等待its下发计划，根据计划可继续正常运行。tmc监测到故障列车已恢复升级，取消非通信车路径并给相关oc发送删除非通信车命令、灭灯命令，并释放当前路径上的锁资源。在oc的列车列表中，列车2与oc完成注册，加入通信车列表，其他列车可与列车2正常通信、识别、链接。

若oc重启，则应保证oc内无列车后再上电解锁。若tmc重启，tmc可从oc获得存储非通信车路径，tmc重启后向its重新申请非通信车计划路径。

进一步地，在上述各实施例的基础上，所述将由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径作为本次确定的行驶路段，所述tmc向所述目标列车发送沿着本次确定的行驶路段行驶的提示信息，包括：

将由所述最新位置到所述最近车站之间的非通信车路径作为本次确定的行驶路段后，所述tmc向本次确定的行驶路段对应的oc发送增加所述目标列车和的本次确定的行驶路段的信息；

所述tmc向本次确定的行驶路段对应的oc发送第一控灯信息，所述第一控灯信息用于控制设置在所述最近车站的第一信号机点亮，发出第一信号，所述第一信号机点亮后，所述tmc向所述目标列车发送沿着本次确定的行驶路段行驶的提示信息；

其中，所述第一信号用于提示所述目标列车所述最近车站为所述行驶路段的终端。

如图7所示，当tmc设置列车2到车站b之间为行驶路段后，向oc2发送第一控灯信息，点亮设置在车站2的信号机，例如，使得该信号机亮红灯，点亮信号机后，tmc向列车2发送沿着行驶路段行驶的提示信息。

如图8所示，当列车2运行到车站b后，此时车站b处的信号机sc2为红灯(第一信号)，当设置下一段行驶路段bc成功后，点亮信号机sc3，通过车站b处的出站计轴和车站c处的出站计轴确定bc段未被占用时，oc2控制sc2亮绿灯(第二信号)，在sc2亮绿灯后，列车2进入行驶路段bc。

具体来说，在上述步骤(2)的情况a中，在非通信路径设置成功后，tmc等待5周期(1秒)后，给oc2发送点亮sc2信号机命令(sc2亮红灯)。调度根据信号机点亮和tmc发送的可到达的下一站目的地(车站b)的情况，通知故障列车2司机，可向前运行至下一站。其中，为防护因通信延时使其他列车接收信息的实时性有偏差导致其他列车闯入非通信车路径造成安全隐患，tmc在非通信车路径设置成功后，等待5周期：1秒(可配置)后，再发送点灯命令。

tmc设置非通信路径成功后，调度可通知车站值班员有非通信车要进站，车站值班员根据信息，对站台进行监控。列车2运行至车站b，根据sc2信号机显示前行。(如果信号机亮绿灯，表明此区间可以进入；亮红灯表示此区间禁止进入。同时，如果sc2信号机亮绿灯，表明sc2至sc3之间空闲，无列车或其他障碍物)。

进一步地，在上述各实施例的基础上，所述tmc向本次确定的行驶路段对应的oc发送第一控灯信息，所述第一控灯信息用于控制设置在所述最近车站的第一信号机点亮，发出第一信号，所述第一信号机点亮后，所述tmc向所述目标列车发送沿着本次确定的行驶路段行驶的提示信息，包括：

所述tmc向本次确定的行驶路段对应的oc发送第一控灯信息，所述第一控灯信息用于控制设置在所述最近车站的第一信号机点亮，发出第一信号；

若所述最新位置为车站所在位置，则根据设置在所述最新位置处的出站计轴和设置在所述最近车站处的出站计轴判断所述行驶路段是否未被占用，若是，则向所述最新位置对应的oc发送第二控灯信息，所述第二控灯信息用于控制所述最新位置处的第二信号机发出第二信号；

所述tmc向所述目标列车发送沿着本次确定的行驶路段行驶的提示信息；

其中，所述第二信号用于提示所述目标列车所述行驶路段当前未被占用。

步骤(3)：如图8所示，列车2行驶到车站b后，待前车列车3出清前方车站c后，tmc可设非通信车路径至车站c，tmc给oc3发送增加非通信车2车的命令，oc3在列车列表中增加列车2的非通信车属性及非通信车路径信息。

添加非通信车成功且路径上资源申请成功后，tmc给oc3发送点亮sc3信号机命令(sc3亮红灯)、sc2亮绿灯命令。列车2根据sc2绿灯，可出站继续运行至车站c。

进一步地，在上述各实施例的基础上，还包括：

若所述最新位置为车站所在位置，在所述目标列车出清所述最新位置处的车站后，所述最新位置对应的oc根据设置的出站计轴判断沿着所述非通信车路径的终点到所述最新位置的方向上，所述最新位置到与所述最新位置最近的最近反向车站之间是否被占用；

若所述最新位置到所述最近反向车站之间未被占用，则tmc取消在所述最近反向车站和所述最新位置之间的非通信车路径，向所述最新位置对应的oc发送删除在所述最近反向车站和所述最新位置之间的非通信车路径的信息，并向所述最新位置对应的oc发送关闭所述第二信号机的信息；

若所述最新位置到所述最近反向车站之间被占用，则在所述目标列车出清所述最近车站后，若判断所述最新位置到所述最近反向车站之间未被占用，所述tmc取消在所述最近反向车站和所述最新位置之间的非通信车路径，向所述最新位置对应的oc发送删除在所述最近反向车站和所述最新位置之间的非通信车路径的信息，并向所述最新位置对应的oc发送关闭所述第二信号机的信息。

步骤(4)：如图9所示，列车2完全出清站台区域后，tmc根据计轴区段占用信息(区段ab由占用变空闲，区段bc由空闲变占用，且计轴jz3有上报轮对数)可判断列车2出清ab区段并进入bc区段，tmc取消列车2后方车站b的非通信车路径，并给oc2发送删除非通信车2的命令，oc2在列车列表中删除列车2的非通信车路径信息及非通信车属性，并更新oc3中非通信车路径信息。非通信车路径更新及删除成功后，tmc给oc2发送sc2亮红灯命令。

然而，存在另一种情况，如图10所示，列车2完全出清站台区域后，ab区间还有其他列车占压(即列车2降级前ab区间列车2后方已有其他列车，或后方列车已追踪进oc2)。即列车2进入bc区段时，ab区段仍为占压状态。

在这种情况下，由于计轴汇报的轮对数不能保证完全正确，tmc无法根据空闲/占用+轮对数来判断列车2完全出清ab区段，如图11所示，在该情况下，ab区段的非通信车路径先不取消，待列车继续向前运行至cd区段(bc区段由占压变空闲，cd区段由空闲变占用，jz5上报轮对数)后，ab区段和bc区段的非通信车路径同时取消，sc2灭灯，点亮sc3红灯。

步骤(5)：如图12所示，tmc检查车站c出站至避车线的非通信车路径空闲情况，并依此搬动路径上道岔至所需位置，并保持道岔共享锁。非通信车路径上的所有道岔搬到位并申请资源成功、且检查路径上区段均空闲后，tmc规划至避车线的非通信车路径才能成功。并点亮sc3绿灯。点亮f1红灯。

步骤(6)：如图13所示，列车2运行至车站c，根据信号机sc3亮灯情况运行。列车2出清车站c后，tmc根据列车2后方区段空闲情况，取消后方的非通信车路径，sc3点红灯，sc2灭灯。

步骤(7)：如图14所示，待列车2占用停车区域且在避车线停稳后，tmc根据后方区段空闲释放列车后方非通信车路径及路径上道岔资源锁，sc3灭灯，后车列车1根据计划搬动道岔继续向前运行。列车2停在避车线上，oc3维持列车2的非通信车列表和非通信车路径信息，其他车从oc3中获取列车3非通信车路径并判断不为前后车，不影响其他列车正常运行。

以下对存在折返区域的情况下，列车行驶过程中信号灯的状态变化进行说明：

若列车需折返后才能引至避车线或车辆段，tmc待非通信车运行至折返区段后通知its下发折返后非通信车计划路径，调度下发新的非通信车计划路径并通知列车司机进行折返，tmc再继续逐站规划非通信车路径。

如图15和16所示，若列车需要站后折返，tmc检查至折返区域无其他列车后办理非通信车进路至6g，sc5绿灯，sc4红灯，f4红灯。列车至6g折返后，sc4、sc5、f4灭灯，f2红灯，tmc检查f2至信号机xc5的区段无其他列车后，办理非通信车路径至信号机xc5，f2黄灯，xc5红灯。

如图17和18所示，若列车需要站后向上折返，tmc检查至折返区域无其他列车后办理非通信车进路至3g，sc5绿灯，sc4红灯，f5红灯。列车至3g折返后，sc4、sc5、f5灭灯，f3红灯，tmc检查f3至信号机xc5的区段无其他列车后，办理非通信车路径至信号机xc5，f3绿灯，xc5红灯。

如图19和20所示，若列车需要站前折返，tmc检查至折返区域无其他列车后办理非通信车进路至2g，xc2绿灯、f1红灯。列车至2g折返后，f1灭灯、sc1点亮红灯，tmc检查sc1至信号机sc3的区段无其他列车后，办理非通信车路径至信号机sc3，sc1黄灯，sc3红灯。

如图21和22所示，若列车需要站前向下折返，tmc检查至折返区域无其他列车后办理非通信车进路至4g，xc2黄灯、f2红灯。列车至4g折返后，f2灭灯、sc2点亮红灯，tmc检查sc2至信号机sc3的区段无其他列车后，办理非通信车路径至信号机sc3，sc2绿灯，sc3红灯。

第二方面，本实施例提供了一种简化轨道占用检测设备的非通信车运行的控制系统，包括tmc、its和设置在每一车站的出站计轴；

轨旁列车管理中心tmc在接收到目标列车降级为非通信车的信息后，向调度指挥中心its发送为所述目标列车规划到达故障列车目的地的非通信车路径的申请信息；

所述tmc接收到its发送的所述非通信车路径后，根据所述非通信车路径上各车站的位置逐站确定所述目标列车沿着所述非通信车路径行驶的行驶路段，向所述目标列车发送沿着确定的行驶路段行驶的提示信息，直到所述目标列车到达所述非通信车路径的终点；

其中，每一行驶路段根据所述目标列车所在的最新位置、所述非通信车路径上的各车站的位置、所述非通信车路径上的道岔资源和由设置在每一车站的出站计轴确定的计轴区段占用信息确定；列车的升级或者降级均不影响列车与tmc之间的通信。

进一步地，在上述实施例的基础上，还包括安装在每一车站的出站处的信号机；

信号机用于提示所述目标列车确定的行驶路段所在的计轴区段是否被占用。

本实施例提供的简化轨道占用检测设备的非通信车运行的控制系统适用于上述实施例中的简化轨道占用检测设备的非通信车运行的方法，在此不再赘述。

本实施例提供了一种简化轨道占用检测设备的非通信车运行控制系统，在每一车站设置了出站计轴，并设置了与列车的通信过程不受列车升级或者降级影响的轨旁列车管理中心tmc。目标列车降级为非通信车后，由tmc向its申请为该目标列车规划非通信车路径。tmc接收到非通信车路径后，从区域控制器oc获取目标列车的最新位置，根据非通信车路径上各车站的位置、道岔资源和由设置在每一车站的出站计轴确定的计轴区段占用信息逐站为目标列车确定行驶路段，向目标列车发送确定的行驶路段，目标列车沿着确定的行驶路段前进直到到达非通信车路径的终点。该方法通过较少的轨旁设备即可引导目标列车沿着非通信车路径行驶到故障列车目的地。这种逐站确定行驶路段的方法使得在不影响前车运行的情况下将目标列车引导至故障列车目的地，不仅保证了非通信车的运行安全，也降低了对非通信车线路中其它列车运行的影响。

为了进一步说明本实施例提供的非通信车路径，以下总结了非通信车沿着非通信车路径行驶过程中的一些说明，包括：

1、故障列车不得驶出非通信车路径外(即不能闯红灯)，通过司机来防护不闯红灯。通信车不能进入非通信车路径，通过非通信车路径防护通信车与非通信车车相撞。若司机闯红灯，则tmc封锁列车闯入的oc区域。

2、若正常列车车载在存车线意外断电，与正线处理相同：tmc计算非通信车路径发送给oc，其他列车根据从oc获取的非通信路径信息处理后续的列车识别、链接、ma。

3、若its故障，无法给tmc下发非通信车路径，则人工指挥站间闭塞运行。

4、列车故障后，与后车断开链接。后车紧急停车降级rm(有位置汇报的rm车)，后车的后车能与后车保持链接。故障车后车能从oc获取前方故障列车非通信车路径，重新升级计算ma。后车ma不允许闯入非通信车路径。

5、故障列车与前方通信列车对向运行时，通信列车ma终点不允许闯入非通信车路径。

6、故障列车的前方列车从oc获取故障列车非通信车路径，并判断非通车车为后车，则不影响本车正常运行。同理，其他列车判断故障列车不为前后车时，不影响正常运行。

7、非通信车在非通信车路径上升级：tmc判断列车与tmc和oc都恢复正常通信，则tmc自动清除对应非通信车路径，包括删除oc的非通信车信息和tmc内存储的非通信车路径信息、并删除非通信路径上道岔资源。

若非通信车路径上有道岔资源，列车需要申请所需道岔资源后，安全路径和ma才会向前延伸。若列车在原运行计划外的路线上恢复正常通信，但由于无对应计划路径，无法计算安全路径完成升级，待列车运行至满足升级条件的位置后升级(或its重新下发计划)，tmc释放非通信车路径。若列车运行至非通信车路径终点后，若原its正常计划能继续向前运行则继续运行，若已偏离路线，则等待its下发新的计划。

降级列车升级，tmc故障无法自动取消非通信车路径，由its确认后人工取消(删除相关oc中的非通信车信息、释放相关道岔资源、相关信号机its人工灭灯)

列车降级前申请了道岔资源，列车降级后列车经过道岔后道岔资源无法自主释放，须由调度人工确认该道岔无其他资源占用、且道岔范围内保证不会有其他列车闯入、且非通信列车已经过该道岔后，its人工清锁。

8、若tmc故障(或tmc与oc通信故障)，无法自动开放及释放非通信车路径，且相关oc中保存的非通信车路径不会更新(因为非通信车路径由tmc更新)，同时相关oc需将其范围内信号机点红灯(故障导向安全，列车根据信号机运行，停在红灯前)。调度确认故障情况后，则由调度和车站值班员通过电话调度等方式实现站间闭塞，引导故障车。故障车将进入下一个oc前，调度人工确认故障车下一个区段无其他列车后，人工添加下一个oc的该车非通信信息、申请相关道岔资源、相关信号机点亮；故障车出清上一个oc后，调度人工删除上一个oc非通信车信息、释放相关道岔资源、相关信号机灭灯。人工点亮相应信号机，点灯规则同tmc自动设置非通信路径点灯规则。同oc范围内的其他列车，若有前车链接，则不受影响，跟着前车继续运行。若没有前车链接的列车，ma回撤到车头，列车紧急制动停车，列车保持通信和正常位置汇报，当故障列车由调度引导至下一个oc、且its删除本oc内非通信车信息后，其他正常列车可以重新识别前车、建链。

9、列车重新上电后，需与oc或tmc确认数据版本号和临时限速才能升级。

10、计轴后备模式下计轴故障：如果没有车占用，但汇报占用，则经人工确认空闲后计轴复位恢复；反之如果是有车占用区段计轴汇报空闲，则判定计轴故障。

在本实施例提供的方案中，具有以下特点：

(1)非通信车路径：通过设置非通信车路径实现对非通信车的运行范围的限制，并通过限制其他列车进入非通信车路径保障通信车和非通信车的混运安全。

(2)tmc自动锁闭解锁非通信车路径：tmc根据its下发的非通信车规划路径结合非通信车位置逐段向前锁闭解锁非通信车路径，提升系统自动化程度。

(3)tmc自主申请非通信车路径上道岔资源：列车降级后无法自主控制道岔，由tmc实现道岔等资源的申请和控制。

(4)简化计轴系统：计轴系统能获取非通信车所在区间信息，给its和tmc提供位置信息，用于非通信车路径的规划和设置。

(5)列车降级时，其他列车能通过非通信路径获取降级列车的运行范围，并正常计算移动授权运行。

(6)非通信车路径减小了非通信车对其他列车运行的影响。仅影响非通信车后车，其他列车不受影响正常运行，保障线路的整体运行效率不受太大影响。

综上，本发明提供的简化轨道占用检测设备的非通信车运行方法和控制系统，结合简化计轴系统、tmc自主规划非通信车路径，对列车位置、运行速度进行监控和防护，在性能、可靠性、成本等方面具有的优势，是车车通信系统的补充和完善。产生的有益效果包括：(1)性能更高。车载通信数据流直达控制对象，数据流简化，系统性能更高。(2)可靠性更高。轨旁设备减少，降低了故障率。任何单列车信号系统的故障都只影响到当前及相邻列车，而传统cbtc中车站设备的故障会影响到整个区域内所有列车运行。(3)成本更低。由于减少了车站设备，其施工、调试、用电、设备用房等成本均降低。(4)建设与维护容易。系统的主要设备都在列车上，不仅系统的维护十分方便；而且对于改造线，更是由于其不依靠于地面设备，可以大大的降低工程难度。(5)有利于互联互通的实施。由于减少了车地通信的接口，不依赖于地面设备，更容易实现不同制式之间的互联互通。(6)线路存在非通信车时，其他列车不用降级运行，列车根据与其他列车通信数据和主动识别结果控制列车运行，列车能以更小的间隔追随非通信车运行，减小了非通信车对其他列车运行的影响。(7)列车自主计算移动授权等运行信息，保证数据实时性可靠性的同时，降低了系统的数据耦合度和系统的维护复杂度，减少了系统的设备数量。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明的实施例进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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的实施例各实施例技术方案的范围。