一种CBTC列车车次窗与轨道区段占用显示同步的系统

摘要

本发明提供一种CBTC列车车次窗与轨道区段占用显示同步的系统，包括：区域控制子系统、联锁子系统和列车自动监控子系统；所述区域控制子系统，其与联锁子系统通信连接，用于采集逻辑状态信息，并将采集到的逻辑区段状态信息和计轴区段ARB状态信息向联锁子系统发送；所述联锁子系统，其与列车自动监控子系统通信连接，用于采集轨道状态信息，并根据所述逻辑状态信息和轨道状态信息确定车次窗的追踪区段状态，并将确定的追踪区段状态向列车自动监控子系统发送。通过融合逻辑状态信息和轨道状态信息，确定车次窗的最终追踪区段状态，从而实现使调度界面显示的标识列车位置的车次窗与实际列车占用的区段状态显示一致。

说明书

技术领域

本发明涉及列车控制系统，尤其是一种CBTC列车车次窗与轨道区 段占用显示同步的系统、车次窗追踪方法以及联锁系统。

背景技术

列车自动监控系统（以下简称ATS）中的调度员工作站是人机交 互的窗口，界面显示了现场设备的状态，调度人员可根据界面列车位 置及相应的设备状态下达不同的控制指令。在调度界面上，使用车次 窗的方式来标识列车，即ATS系统根据区段的占用状况在相应轨道区 段位置上面用车次窗来标识列车，轨道区段的占用/空闲状态是生成车 次窗位置所需的最基本数据。目前，ATS系统调度工作站区段占用空 闲显示有两方面的数据来源：

CI系统（联锁系统）采集到计轴区段占用信息；

ZC系统（区域控制系统）发送逻辑区段占用信息；

对于两方面的区段占用信息，在界面上以不同颜色区分显示。对 于非CBTC（列车控制系统）列车，列车车次窗追踪基于CI系统发送 的轨道区段占用/空闲信息，而对于CBTC列车则使用ZC系统发送的 逻辑区段占用/空闲信息。

由于ZC系统计算列车位置时由于考虑网络延时等因素要需加上 必要的安全包络，所以ZC计算出的列车占用的逻辑区段信息可能要大 于实际的列车占用的逻辑区段，如图1所示。由此带来的车次窗显示 就会出现问题，如图2所示，即对于区段B来说，CI系统未采集到该 区段占用，但由于此时ZC系统计算的列车占用的逻辑区段已越入B 区段，即B-d逻辑区段。

由于对于CBTC级别列车，车次窗追踪以逻辑区段占用/空闲信息 为主，所以此时列车车次窗会步进至逻辑区段B-d。由此带来的问题是： 界面显示列车已驶入B区段（此时列车占用逻辑区段B-d），但此时界 面区段B却未显示占用，即区段的占用状态与车次窗的位置不一致， 这种现象可能使调度人员产生误解，认为系统出现了某种故障，可能 会导致调度人员采取相应的措施，进而产生一些潜在的不确定性的结 果。

有鉴于此，提供一种使调度界面显示的标识列车位置的车次窗与 实际列车占用的区段状态显示一致（即使ZC和CI的区段信息一致） 的技术方案是急需解决的问题。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明的目的是，提供一种CBTC列车车次窗与轨道区段占用显 示同步的系统、车次窗追踪方法以及联锁系统，从而实现使调度界面 显示的标识列车位置的车次窗与实际列车占用的区段状态显示一致。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种CBTC列车车次窗与轨道 区段占用显示同步的系统，包括：区域控制子系统、联锁子系统和列 车自动监控子系统；

所述区域控制子系统，其与联锁子系统通信连接，用于采集逻辑 状态信息，并将采集到的逻辑区段状态信息和计轴区段ARB状态信息 向联锁子系统发送；

所述联锁子系统，其与列车自动监控子系统通信连接，用于采集 轨道状态信息，并根据所述逻辑状态信息和轨道状态信息确定车次窗 的追踪区段状态，并将确定的追踪区段状态向列车自动监控子系统发 送。

其中，所述逻辑状态信息包括各逻辑区段状态信息和计轴区段 ARB状态信息。

其中，所述轨道状态信息包括轨道区段状态信息和与区域控制子 系统的通信状态信息。

其中，所述联锁子系统通过采集继电器状态获取轨道状态信息。

为解决上述技术问题，本发明还采用另一种技术方案：提供一种 车次窗追踪方法，包括：

采集轨道状态信息，并接收逻辑状态信息；

根据所述逻辑状态信息和轨道状态信息确定车次窗的追踪区段状 态。

其中，所述逻辑状态信息包括各逻辑区段状态信息和计轴区段 ARB状态信息。

其中，所述轨道状态信息包括轨道区段状态信息和与区域控制子 系统的通信状态信息。

为解决上述技术问题，本发明还采用另一种技术方案：提供一种 联锁系统，包括：

采集单元，用于采集轨道状态信息；

接收单元，用于接收逻辑状态信息；

融合单元，用于根据所述逻辑状态信息和轨道状态信息确定车次 窗的追踪区段状态。

其中，所述逻辑状态信息包括各逻辑区段状态信息和计轴区段 ARB状态信息，所述轨道状态信息包括轨道区段状态信息和与区域控 制子系统的通信状态信息。

其中，所述采集单元通过采集继电器状态获取轨道状态信息。

（三）有益效果

区别于背景技术，本发明提供一种CBTC列车车次窗与轨道区段 占用显示同步的系统，通过融合逻辑状态信息和轨道状态信息，确定 车次窗的最终追踪区段状态，从而实现使调度界面显示的标识列车位 置的车次窗与实际列车占用的区段状态显示一致。

附图说明

图1是现有技术中列车占用的逻辑区段的示意图；

图2是现有技术中列车车次窗显示示意图；

图3是实施例一CBTC列车车次窗与轨道区段占用显示同步的系 统的结构图；

图4是实施例二中车次窗追踪方法的流程示意图；

图5是实施例三中联锁系统的结构模块图。

具体实施方式

本发明的技术关键点在于：本发明主要考虑了在CBTC（列车控制 系统）模式下，由于车次窗追踪所需要的区段占用/空闲信息有两处来 源（即CI与ZC系统）可能会影响列车车次窗追踪的准确性，进而提 出了一种解决这种问题的方法，即由联锁对于两部分区段占用/空闲状 态进行处理，将处理后的结果以逻辑区段占用/空闲的形式发送至ATS 系统，保证ATS车次窗追踪的区段状态信息来源准确有效，进而保证 了ATS系统车次窗追踪的稳定性与准确性。

为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实 施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于 说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例一

请参阅图3，本实施例提供了一种CBTC列车车次窗与轨道区段占 用显示同步的系统，包括：区域控制子系统ZC、联锁子系统CI和列 车自动监控子系统ATS。

所述区域控制子系统ZC，其与联锁子系统CI通信连接，用于采 集逻辑状态信息，并将采集到的逻辑状态信息向联锁子系统发送。具 体的，所述逻辑状态信息包括各逻辑区段状态信息和计轴区段ARB状 态信息。在本实施例中，ARB为Always Report Block的缩写，其中文 含义为总是汇报占用。

所述联锁子系统CI，其与列车自动监控子系统ATS通信连接，用 于采集轨道状态信息，并根据所述逻辑状态信息和轨道状态信息确定 车次窗的追踪区段状态，并将确定的追踪区段状态向列车自动监控子 系统ATS发送。列车自动监控子系统ATS显示确定的追踪区段状态。 具体的，所述轨道状态信息包括轨道区段状态信息和与区域控制子系 统的通信状态信息。

在本实施例中，所述联锁子系统通过采集继电器状态获取轨道状 态信息。

本实施例的目的是提供一种区段状态处理方案，它能够解决由于 区段信息来源不一致导致ATS系统列车车次窗显示不准确的问题。通 过CI系统将ZC系统的逻辑区段占用/空闲信息与自身采集到的轨道区 段占用信息进行融合，将融合后的信息以逻辑区段的占用/空闲的形式 发送至ATS系统，为ATS系统车次号追踪提供统一的区段占用信息来 源，保证ATS系统车次窗追踪的稳定性和准确性。

具体的，CBTC（列车控制系统）模式下，CI系统向ZC系统提供 轨道区段的占用/空闲信息，ZC系统向CI系统提供各逻辑区段的列车 占用/空闲信息以及计轴区段ARB状态信息。

1）区段融合需要考虑的元素如下所示：

ZC与CI通信状态：如果ZC同CI通信中断一定的周期数（可配 置），CI即认为通信故障，否则通信正常；

ZC逻辑区段状态：在通信状态正常情况下，由ZC确认逻辑区段 状态并发送至CI；在通信故障情况下，默认逻辑区段占用；

计轴区段ARB信息：在通信状态正常情况下，由ZC判断计轴区 段是否ARB并发送至联锁子系统CI；在通信故障情况下，如果存在计 轴区段ARB状态则清除；

轨道区段状态：CI通过采集板采集继电器状态获取轨道区段占用/ 空闲信息；

2）区段融合处理

区段融合中各元素取值说明见表一：

表一区段融合参数说明

参数 参数取值及说明 计轴区段状态 0为占用，1为空闲 ZC逻辑区段状态 0为占用，1为空闲 计轴区段ARB信息 0为非ARB，1为ARB ZC与CI通信状态 0为通信故障，1为通信正常 融合后区段占用信息 0为占用，1为空闲

本实施例融合的基本原则：由于CI与ZC系统安全完善度等级均 为4级，故任一方汇报的区段占用/空闲信息均可以采纳，所以基于以 上原则，本方案认为对于ZC或CI系统，在正常情况下，如果有其中 一方认为区段空闲，则融合该区段状态为空闲，具体的区段融合原则 如下所述：

a）通信状态良好且计轴信息有效的前提下，计轴区段和逻辑区段 中有返回为空闲的则输出空闲，当返回均为占用时才输出占用；

b）通信状态良好但计轴信息不可用时，输出的区段占用信息与逻 辑区段一致；

c）通信状态不好但计轴信息有效时，输出的占用信息与计轴区段 一致。

由于ZC返回的逻辑区段占用情况考虑到了列车的安全距离，返回 的结果较安全，在计轴信息有效且通信状态良好的前提下，计轴区段 输出空闲但ZC逻辑区段为占用的时候，输出应为占用更安全；但是若 输出为空闲则更有效率。在正常情况下以逻辑区段占用情况为输出， 出现故障情况则以导向安全的原则输出。对于实际系统运行中不存在 的组合，表中为不可能的情况，此时区段状态导向占用。在本实施例 中，车次窗的追踪区段状态即为得出的联锁轨道信息。优化后的输出 表如下表二所示。

表二区段融合信息表

根据上述原则，则可完全消除系统中可能出现的区段的占用状态 与车次窗的位置不一致现象，提高系统的可用性，消除了由于界面显 示不准确可能产生的潜在风险。

实施例二

请参阅图4，本实施例提供一种车次窗追踪方法，该方法起始于步 骤401，采集轨道状态信息，并接收逻辑状态信息。具体的，所述逻辑 状态信息包括各逻辑区段状态信息和计轴区段ARB状态信息。在本实 施例中，ARB为Always Report Block的缩写，其中文含义为总是汇报 占用。

在步骤402，根据所述逻辑状态信息和轨道状态信息确定车次窗的 追踪区段状态。具体的，所述轨道状态信息包括轨道区段状态信息和 与区域控制子系统的通信状态信息。

步骤402为区段融合过程，与实施例一大致相同，在此不再赘述。

实施例三

请参阅图5，本实施例提供一种联锁系统区段状态信息处理方法， 包括：采集单元501、接收单元502和融合单元503。各单元的功能如 下：

采集单元501，用于采集轨道状态信息，所述轨道状态信息包括轨 道区段状态信息和与区域控制子系统的通信状态信息。

接收单元502，用于接收逻辑状态信息，所述逻辑状态信息包括各 逻辑区段状态信息和计轴区段ARB状态信息。在本实施例中，ARB 为Always Report Block的缩写，其中文含义为总是汇报占用。

融合单元503，用于根据所述逻辑状态信息和轨道状态信息确定车 次窗的追踪区段状态。

融合单元503的区段融合过程，与实施例一大致相同，在此不再 赘述。具体的，在本实施例中，所述采集单元501通过采集继电器状 态获取轨道状态信息。

与现有的技术比较，本发明实施例所达到的有益效果如下:

CI系统综合处理轨道区段和逻辑区段占用/空闲状态，且处理后的 区段占用/空闲状态安全、准确、有效；

由CI系统为ATS系统提供唯一的车次窗追踪所需数据来源，避免 了可能出现的区段的占用状态与车次窗的位置不一致现象；

避免了由于车次窗与区段占用状态显示不一致可能导致的调度人 员进行相应操作所产生的风险，解决了背景技术中提到的问题。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围， 凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换， 或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专 利保护范围内。