联挂列车编组的代理列车管理方法、装置、设备及介质与流程

1.本发明涉及列车信号控制系统，尤其是涉及一种联挂列车编组的代理列车管理方法、装置、设备及介质。


背景技术：

2.在基于通信的自动列车控制系统(communication based train control,cbtc)中，区域控制器(zone controller，zc)主要负责采集轨旁设备和列车的信息，由此根据列车的位置、状态以及前方线路的情况为列车计算移动授权，从而有序地管理线路上的所有列车。
3.而在支持在线联挂、解编的全自动运行控制系统中，当两辆列车通过物理车钩联挂在一起时，虽然统一由第一列车的车载设备控制，但他们是分别向zc发送位置和状态信息的。考虑到消息的传输存在延时，zc有可能收到这两辆列车的信息表明他们的状态不统一或位置有错位或方向有颠倒等等。
4.因此如何来实现每个列车虽是单独管理，但是控制统一的效果，成为需要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种联挂列车编组的代理列车管理方法、装置、设备及介质。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
7.根据本发明的第一方面，提供了一种联挂列车编组的代理列车管理方法，该方法包括以下步骤：
8.步骤a，对于一辆列车，判断能否确定联挂列车编组，若为是，执行步骤b；否则，执行步骤d；
9.步骤b，判断当前zc能够确定联挂列车编组中的主控车，若为是，执行步骤c；否则，执行步骤d；
10.步骤c，当前列车的代理列车为主控车，跳转到步骤e；
11.步骤d，当前列车的代理列车为其自身，跳转到步骤e；
12.步骤e，计算代理列车状态；
13.步骤f，代理列车状态映射到当前列车。
14.作为优选的技术方案，所述步骤a具体为：若当前zc根据列车发送的位置报文、相邻zc转发的列车报文以及自身管理的列车序列能够确定联挂列车编组，执行步骤b；否则，执行步骤d。
15.作为优选的技术方案，所述步骤e，计算代理列车状态具体为：
16.若代理列车向当前zc发送位置报文并且其定位与当前zc范围有交集时，则将该代理列车发送的位置报文作为计算代理列车状态的信息来源；否则，表明代理列车不在当前
zc范围内或不向当前zc发送位置报文，则将相邻zc转发的该代理列车的列车报文作为计算代理列车状态的信息来源。
17.作为优选的技术方案，所述步骤f，代理列车状态映射到当前列车具体为：
18.根据当前列车的状态计算控制命令时，不再看其自身，而是以代理列车为基准。
19.作为优选的技术方案，该方法应用于联挂列车编组在当前zc内部、联挂列车编组跨越zc边界和单独一列车的情景。
20.根据本发明的第二方面，提供了一种联挂列车编组的代理列车管理装置，该装置包括：
21.联挂列车编组确定模块，用于对一辆列车，判断其能否确定联挂列车编组；
22.主控车确定模块，用于判断当前zc能够确定联挂列车编组中的主控车；
23.第一代理列车确定模块，用于将当前列车的代理列车作为主控车；
24.第二代理列车确定模块，用于将当前列车的代理列车作为其自身；
25.状态计算模块，用于计算代理列车状态；
26.状态映射模块，用于把代理列车状态映射到当前列车。
27.作为优选的技术方案，所述联挂列车编组确定模块具体为：若当前zc根据列车发送的位置报文、相邻zc转发的列车报文以及自身管理的列车序列能够确定联挂列车编组。
28.作为优选的技术方案，所述状态计算模块具体为：
29.若代理列车向当前zc发送位置报文并且其定位与当前zc范围有交集时，则将该代理列车发送的位置报文作为计算代理列车状态的信息来源；否则，表明代理列车不在当前zc范围内或不向当前zc发送位置报文，则将相邻zc转发的该代理列车的列车报文作为计算代理列车状态的信息来源。
30.作为优选的技术方案，所述状态映射模块具体为：
31.根据当前列车的状态计算控制命令时，不再看其自身，而是以代理列车为基准。
32.作为优选的技术方案，该装置应用于联挂列车编组在当前zc内部、联挂列车编组跨越zc边界和单独一列车的情景。
33.根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的方法。
34.根据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现所述的方法。
35.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
36.1、本发明统一了一个联挂列车编组中所有列车状态的计算来源，实现了每个列车虽是单独管理，但是控制统一的效果；
37.2、本发明统一了两种信息来源：列车发送的位置报文和相邻zc转发的列车报文，使得列车状态的计算方法是统一的，而不必考虑信息来源；
38.3、本发明兼顾了联挂列车编组不存在或主控车不存在的情况，即对于单个列车而言，其状态的计算来源和采用本方法之前保持一致。
附图说明
39.图1为本发明方法的具体流程图；
40.图2为具体实施例联挂列车编组在当前zc内部的示意图；
41.图3为具体实施例联挂列车编组跨越zc边界的示意图；
42.图4为具体实施例单独一列车的示意图。
具体实施方式
43.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的一部分实施例，而不是全部实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
44.针对这种“信息分散，控制统一”的情况，zc虽然仍是独立地管理这两辆列车，但是需要以联挂列车编组的主控车即第一列车的状态为基准，再将其映射到非主控车上实现状态计算。
45.这种以主控车的状态代为计算联挂列车编组中所有列车的状态的方法，即被称作联挂列车编组的代理列车的管理方法，它将使得zc对一个联挂列车编组的信息统一，从而控制也能统一，是一种便捷通用的zc管理列车的软件方法。
46.如图1所示，一种联挂列车编组的代理列车的管理方法，包括：
47.步骤a、对于一辆列车，若当前zc根据列车发送的位置报文、相邻zc转发的列车报文以及自身管理的列车序列能够确定联挂列车编组，则跳转到步骤b；否则，跳转到步骤d。
48.步骤b、若当前zc能够确定联挂列车编组中的主控车，则跳转到步骤c；否则，跳转到步骤d。
49.步骤c、当前列车的代理列车为主控车。跳转到步骤e。
50.步骤d、当前列车的代理列车为其自身。跳转到步骤e。
51.步骤e、若代理列车向当前zc发送位置报文并且其定位与当前zc范围有交集时，则将该代理列车发送的位置报文作为计算代理列车状态的信息来源；否则，表明代理列车不在当前zc范围内或不向当前zc发送位置报文，则将相邻zc转发的该代理列车的列车报文作为计算代理列车状态的信息来源。跳转到步骤f。
52.步骤f、将代理列车的状态映射到当前列车，即根据当前列车的状态计算控制命令时，不再看其自身，而是以代理列车为基准。
53.具体实施例
54.如图2所示，联挂列车编组在当前zc内部，本发明管理方法具体过程如下：
55.步骤a，此时主控车1和非主控车2构成了联挂列车编组，向右行驶。当前zc管理的列车序列也是主控车1在前，非主控车2在后，向右行驶。两辆列车分别向当前zc发送位置报文，该报文主要包含了列车的定位、运行方向、控制等级、驾驶模式和是否静止等信息。
56.步骤b，根据步骤a可知，此时主控车1是确定的。
57.步骤c，此时整个联挂列车编组中的所有列车(即主控车1和非主控车2)的代理列车都是主控车1。
58.步骤e，由于代理列车(即主控车1)向当前zc发送位置报文且其定位完全位于当前zc内部，所以代理列车的运行方向、控制等级、驾驶模式和是否静止等信息应来源于该位置报文。
59.步骤f，主控车1(即代理列车)的运行方向、控制等级、驾驶模式和是否静止等信息仍然等同于其自身的信息，非主控车2的相关信息则被替换为代理列车的对应信息。
60.在上述场景中，由于两辆列车的位置报文传输有延时、非主控车2的状态可能无效，所以非主控车2的运行方向可能和主控车1相反，或者其驾驶模式等信息与主控车1不同。但联挂列车编组作为一个整体，其控制命令的计算应以主控车1为准，所以非主控车2的自身的状态将被忽略，而是以主控车1的状态代替。这样，既满足了zc对两辆列车的分别管理，又统一了一个联挂列车编组中不同列车的状态。
61.如图3所示，联挂列车编组跨越zc边界，本发明管理方法具体过程如下：
62.步骤a，此时主控车1和非主控车2构成了联挂列车编组，向右行驶。当前zc管理的列车序列只有非主控车2，但结合相邻zc转发的列车报文可以得知主控车1在前，非主控车2在后，向右行驶。非主控车2向zc发送位置报文，该报文主要包含了列车的定位、运行方向、控制等级、驾驶模式和是否静止等信息。相邻zc向当前zc转发的列车报文即包含了主控车1向相邻zc发送的位置报文。
63.步骤b，根据步骤a可知，此时主控车1是确定的。
64.步骤c，此时整个联挂列车编组中的所有列车(即主控车1和非主控车2)的代理列车都是主控车1。
65.步骤e，由于代理列车(即主控车1)的定位与当前zc范围没有交集，所以代理列车的运行方向、控制等级、驾驶模式和是否静止等信息应来源于相邻zc转发的列车报文。
66.步骤f，主控车1(即代理列车)的运行方向、控制等级、驾驶模式和是否静止等信息仍然等同于其自身的信息，非主控车2的相关信息则被替换为代理列车的对应信息
67.在上述场景中，当前zc虽然无法直接获取主控车1的状态信息，但可以间接得知，从而为非主控车2计算出代理列车的状态，仍然统一了一个联挂列车编组中不同列车的状态。另外也统一了代理列车的信息来源，使用非主控车2的状态信息时，不必考虑其代理列车是不是位于当前zc内部以及代理列车的状态信息是来源于其自身的位置报文还是相邻zc转发的列车报文。
68.如图4所示，单独一列车，本发明管理方法具体过程如下：
69.此时，这一辆列车虽然不与其他列车联挂，但仍可将其视为构成了一个“单车编组”，且该编组中只有该列车自身，主控车也是该列车自身，从而代理列车也是该列车自身。由于代理列车(即主控车1)向当前zc发送位置报文且其定位完全位于当前zc内部，所以代理列车的运行方向、控制等级、驾驶模式和是否静止等信息应来源于该位置报文。
70.在上述场景中，单独一列车虽不构成传统意义上的编组，但代理列车的概念却同样可以应用。最终使用该列车的代理列车的状态信息时，仍然等同于使用该列车自身的状态信息，从而统一了管理多车联挂编组和单车运行的软件算法。
71.以上是关于方法实施例的介绍，以下通过装置实施例，对本发明所述方案进行进一步说明。
72.本发明一种联挂列车编组的代理列车管理装置，该装置包括：
73.联挂列车编组确定模块，用于对一辆列车，判断其能否确定联挂列车编组；
74.主控车确定模块，用于判断当前zc能够确定联挂列车编组中的主控车；
75.第一代理列车确定模块，用于将当前列车的代理列车作为主控车；
76.第二代理列车确定模块，用于将当前列车的代理列车作为其自身；
77.状态计算模块，用于计算代理列车状态；
78.状态映射模块，用于把代理列车状态映射到当前列车。
79.所述联挂列车编组确定模块具体为：若当前zc根据列车发送的位置报文、相邻zc转发的列车报文以及自身管理的列车序列能够确定联挂列车编组。
80.所述状态计算模块具体为：
81.若代理列车向当前zc发送位置报文并且其定位与当前zc范围有交集时，则将该代理列车发送的位置报文作为计算代理列车状态的信息来源；否则，表明代理列车不在当前zc范围内或不向当前zc发送位置报文，则将相邻zc转发的该代理列车的列车报文作为计算代理列车状态的信息来源。
82.所述状态映射模块具体为：
83.根据当前列车的状态计算控制命令时，不再看其自身，而是以代理列车为基准。
84.该装置应用于联挂列车编组在当前zc内部、联挂列车编组跨越zc边界和单独一列车的情景。
85.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，所述描述的模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
86.本发明电子设备包括中央处理单元(cpu)，其可以根据存储在只读存储器(rom)中的计算机程序指令或者从存储单元加载到随机访问存储器(ram)中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在ram中，还可以存储设备操作所需的各种程序和数据。cpu、rom以及ram通过总线彼此相连。输入/输出(i/o)接口也连接至总线。
87.设备中的多个部件连接至i/o接口，包括：输入单元，例如键盘、鼠标等；输出单元，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元，例如磁盘、光盘等；以及通信单元，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元允许设备通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
88.处理单元执行上文所描述的各个方法和处理，例如本发明方法。例如，在一些实施例中，本发明方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由rom和/或通信单元而被载入和/或安装到设备上。当计算机程序加载到ram并由cpu执行时，可以执行上文描述的本发明方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，cpu可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行本发明方法。
89.本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、片上系统(soc)、复杂可编程逻辑设备(cpld)等等。
90.用于实施本发明的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
91.在本发明的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
92.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种联挂列车编组的代理列车管理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤a，对于一辆列车，判断能否确定联挂列车编组，若为是，执行步骤b；否则，执行步骤d；步骤b，判断当前zc能够确定联挂列车编组中的主控车，若为是，执行步骤c；否则，执行步骤d；步骤c，当前列车的代理列车为主控车，跳转到步骤e；步骤d，当前列车的代理列车为其自身，跳转到步骤e；步骤e，计算代理列车状态；步骤f，代理列车状态映射到当前列车。2.根据权利要求1所述的一种联挂列车编组的代理列车管理方法，其特征在于，所述步骤a具体为：若当前zc根据列车发送的位置报文、相邻zc转发的列车报文以及自身管理的列车序列能够确定联挂列车编组，执行步骤b；否则，执行步骤d。3.根据权利要求1所述的一种联挂列车编组的代理列车管理方法，其特征在于，所述步骤e，计算代理列车状态具体为：若代理列车向当前zc发送位置报文并且其定位与当前zc范围有交集时，则将该代理列车发送的位置报文作为计算代理列车状态的信息来源；否则，表明代理列车不在当前zc范围内或不向当前zc发送位置报文，则将相邻zc转发的该代理列车的列车报文作为计算代理列车状态的信息来源。4.根据权利要求1所述的一种联挂列车编组的代理列车管理方法，其特征在于，所述步骤f，代理列车状态映射到当前列车具体为：根据当前列车的状态计算控制命令时，不再看其自身，而是以代理列车为基准。5.根据权利要求1所述的一种联挂列车编组的代理列车管理方法，其特征在于，该方法应用于联挂列车编组在当前zc内部、联挂列车编组跨越zc边界和单独一列车的情景。6.一种联挂列车编组的代理列车管理装置，其特征在于，该装置包括：联挂列车编组确定模块，用于对一辆列车，判断其能否确定联挂列车编组；主控车确定模块，用于判断当前zc能够确定联挂列车编组中的主控车；第一代理列车确定模块，用于将当前列车的代理列车作为主控车；第二代理列车确定模块，用于将当前列车的代理列车作为其自身；状态计算模块，用于计算代理列车状态；状态映射模块，用于把代理列车状态映射到当前列车。7.根据权利要求6所述的一种联挂列车编组的代理列车管理装置，其特征在于，所述联挂列车编组确定模块具体为：若当前zc根据列车发送的位置报文、相邻zc转发的列车报文以及自身管理的列车序列能够确定联挂列车编组。8.根据权利要求6所述的一种联挂列车编组的代理列车管理装置，其特征在于，所述状态计算模块具体为：若代理列车向当前zc发送位置报文并且其定位与当前zc范围有交集时，则将该代理列车发送的位置报文作为计算代理列车状态的信息来源；否则，表明代理列车不在当前zc范围内或不向当前zc发送位置报文，则将相邻zc转发的该代理列车的列车报文作为计算代理列车状态的信息来源。
9.根据权利要求6所述的一种联挂列车编组的代理列车管理装置，其特征在于，所述状态映射模块具体为：根据当前列车的状态计算控制命令时，不再看其自身，而是以代理列车为基准。10.根据权利要求6所述的一种联挂列车编组的代理列车管理装置，其特征在于，该装置应用于联挂列车编组在当前zc内部、联挂列车编组跨越zc边界和单独一列车的情景。11.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1～5中任一项所述的方法。12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1～5中任一项所述的方法。

技术总结
本发明涉及一种联挂列车编组的代理列车管理方法、装置、设备及介质，该方法包括以下步骤：步骤A，对于一辆列车，判断能否确定联挂列车编组，若为是，执行步骤B；否则，执行步骤D；步骤B，判断当前ZC能够确定联挂列车编组中的主控车，若为是，执行步骤C；否则，执行步骤D；步骤C，当前列车的代理列车为主控车，跳转到步骤E；步骤D，当前列车的代理列车为其自身，跳转到步骤E；步骤E，计算代理列车状态；步骤F，代理列车状态映射到当前列车。与现有技术相比，本发明具有实现了每个列车虽是单独管理，但是控制统一的效果。一的效果。一的效果。


技术研发人员：闵锐 陈祥 夏庭锴 左辉
受保护的技术使用者：卡斯柯信号有限公司
技术研发日：2022.12.19
技术公布日：2023/5/5