一种列车超速防护方法和列车的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及轨道交通控制领域，具体涉及一种列车超速防护方法和列车。
【背景技术】
[0002]轨道交通超速防护功能是列车根据前方列车位置，轨旁设备状态及限速，计算列车速度防护曲线，并根据速度防护曲线，对列车进行超速防护。
[0003]现有的CBTC(Communicat1nBased Train Control System，基于无线通信的列车自动控制系统)中，超速防护系统相关的设备包括车载控制器设备、区域控制器设备、联锁设备、轨旁设备和通信设备，其中轨旁设备主要包括信号机、计轴、道岔等设备。
[0004]在现有的CBTC系统中，列车有规律地向区域控制器发送其位置信息。区域控制器根据通信列车所汇报的位置信息以及联锁所排列的进路、轨旁设备提供的轨道占用/空闲信息、道岔状态信息等，为其控制范围内的通信列车计算移动授权(MA，MovementAuthority)。列车根据从区域控制器收到的移动授权信息、区段占用信息、信号机状态、道岔状态等信息，计算速度防护曲线并进行速度防护。这意味着车上的车载控制器和地面的区域控制器之间周期性通信，由地面设备来实现多列车的管理和间隔控制。现有技术中的CBTC系统数据流流向示意图如图1所示。
[0005]CBTC系统中各子系统功能如下:
[0006]1、车载控制器:车载控制器充分利用无线通信传输手段，实时地进行列车与区域控制器的双向通信，向区域控制器位置信息，使得后续列车可以了解前方列车运行实际间隔距离，通过计算，后续列车即可给出最佳制动曲线，提高了区间通行能力。区域控制器可以实时地向车载信号设备传递车辆运行前方线路限速情况，指导列车按线路限制条件运行，大大提高了列车运行安全性。
[0007]2、区域控制器:是CBTC系统中超速防护子系统的轨旁部分。区域控制器主要负责根据通信列车所汇报的位置信息以及联锁所排列的进路和轨旁设备提供的轨道占用/空闲信息，为其控制范围内的通信列车计算移动授权，保证其控制区域内通信列车的安全运行。
[0008]区域控制器的作用，具体来说主要包括以下三方面:
[0009]1)通过车地通信网络实时地与线路中运行的通信列车双向通信，实时获得列车位置，通过综合计算，使得后续列车可以及时了解前方列车运行实际间隔距离，提高区间通行能力；
[0010]2)实时地向车载信号设备传递车辆运行前方线路限速情况，包括道岔、信号机等障碍物的状态，指导列车按线路限制条件运行，大大提高了列车运行安全性；
[0011]3)通过骨干网络实时地与联锁系统双向通信，获得线路的区段占用空闲、为列车选排出的进路情况、道岔状态、信号机状态；并提供给联锁信号机命令信息等以辅助其完成进路选排、办理取消等功能，提尚运营效率。
[0012]3、联锁:实现其控制区域内地面设备的状态控制、状态采集功能，并保证列车进路上区段、道岔、信号机之间的正确联锁关系。
[0013]4、数据通信系统:实现地面设备的网络通信的骨干网及车地无线通信系统。
[0014]目前，轨道交通CBTC超速防护系统在地面设置了区域控制器，区域控制器计算出列车的移动授权后，发送给列车上的车载控制器，由车载控制器计算出列车的最大安全运行速度，现有技术中存在以下问题:列车计算最大安全运行速度时所需要的移动授权以及其他列车的位置信息，必须从区域控制器计算得到，由区域控制器向列车发送这些数据时，会有一定的传输延迟，不能及时地实现超速控制。
【发明内容】
[0015]本发明的一个目的在于解决上述技术问题。
[0016]针对上述问题，本发明提出了一种列车超速防护方法，包括:
[0017]步骤S1、本列车向其他列车广播发送本列车的位置信息，并接收其他列车广播发送的位置信息；
[0018]步骤S2、本列车获取所在线路的限速状态信息，所述限速状态信息包括:本列车所在线路的各物理区段占用状态信息；
[0019]步骤S3、本列车根据其他列车广播发送的位置信息及所述限速状态信息，计算出本列车当前时刻的移动授权。
[0020]优选地，所述步骤S2中的限速状态信息还包括:本列车的最大性能速度、本列车所在线路的最大限速、前方最接近信号机的状态信息和前方最接近道岔的状态信息。
[0021]优选地，所述步骤S3具体包括:
[0022]本列车根据其他列车广播发送的位置信息及所述限速状态信息，确定本列车所在线路的前方最接近列车；
[0023]本列车根据所确定的前方最接近列车所在位置及所述限速状态信息，计算出本列车当前时刻的移动授权。
[0024]优选地，所述本列车根据其他列车广播发送的位置信息及所述限速状态信息，确定本列车所在线路的前方最接近列车，具体包括:
[0025]本列车根据接收到的位置信息从发送位置信息的各个列车中筛选出本列车所在线路的前方最接近列车；
[0026]本列车判断本列车与筛选出的前方最接近列车之间是否存在隐藏列车，若是，则将所确定的隐藏列车中距离本列车最近的列车作为所述本列车所在线路的前方最接近列车。
[0027]优选地，本列车判断本列车与筛选出的前方最接近列车之间是否存在隐藏列车，具体包括:
[0028]本列车根据获取到的本列车所在物理区段的计轴器所检测的物理区段占用信息，判断本列车所在物理区段的前方是否被占用，得到第一判断结果；
[0029]本列车根据获取到的筛选出的前方最接近列车所在物理区段的计轴器所检测的物理区段占用信息，判断筛选出的前方最接近列车所在物理区段的后方是否被占用，得到第二判断结果；
[0030]本列车根据获取到的本列车所在物理区段与筛选出的前方最接近列车所在物理区段之间的物理区段的计轴器所检测的物理区段占用信息，判断本列车所在物理区段与筛选出的前方最接近列车所在物理区段之间的物理区段是否被占用，得到第三判断结果；
[0031]当所述第一判断结果、第二判断结果和第三判断结果中的任一结果为否时，判定本列车与筛选出的前方最接近列车之间不存在隐藏列车，否则，判定本列车与筛选出的前方最接近列车之间存在隐藏列车。
[0032]—种具有超速防护功能的列车，包括:
[0033]通信模块，用于向其他列车广播发送本列车的位置信息，并接收其他列车广播发送的位置信息；
[0034]获取模块，用于获取本列车所在线路的限速状态信息，所述限速状态信息包括:本列车所在线路的各物理区段占用状态信息；
[0035]计算模块，用于根据其他列车广播发送的位置信息及所述限速状态信息，计算出本列车当前时刻的移动授权。
[0036]优选地，所述限速状态信息还包括:本列车所在线路前方最接近信号机的状态信息和前方最接近道岔的状态信息。
[0037]优选地，所述计算模块包括:
[0038]确定模块，用于根据其他列车广播发送的位置信息及所述限速状态信息，确定本列车所在线路的前方最接近列车；
[0039]子计算模块，用于根据所确定的前方最接近列车所在位置及所述限速状态信息，计算出本列车当前时刻的移动授权。
[0040]优选地，所述确定模块包括:
[0041]筛选模块，用于根据接收到的位置信息从