[發明專利]能夠精確到秒的高速鐵路列車調度系統及方法

有效

• 申請號: 201210218950.2
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN102717819A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 姜廷順;李志恒;尹勝超;鄒平;李正熙;李力
• 申請（專利權）人: 李志恒;姜廷順
• 主分類號: B61L27/00
• 分類號: B61L27/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 寇海俠

技術領域

本發明涉及高速鐵路列車調度技術領域，具體涉及能夠精確到秒的高速鐵路列車調度系統及方法。

背景技術

隨著社會的快速發展，城市間的交流日益頻繁，為了縮短人們往來城市間的旅行時間，我國進行了大規模的高速鐵路建設并投入運行，如何保證高鐵安全、準時的運行，引起人們的高度關注。

目前高速鐵路列車運行調度系統是采用傳統鐵路的自動閉塞分區原理進行調度的。所謂的閉塞分區就是利用軌道電路把每一段軌道區分開來，每一段軌道形成一個閉塞分區。在每一閉塞分區的起點安裝信號燈或虛擬信號燈，當列車進入該閉塞分區的軌道時，該閉塞分區起點的信號燈立即亮紅燈或者由虛擬信號燈將紅燈狀態發送至調度中心進行處理顯示，當調度中心判斷后續列車距該列車的距離小于或等于安全間隔時，調度中心立即通過通訊模塊將信號燈紅燈狀態發送至即將行至的后續列車的機車上，警示駕駛員立即停車；當后續列車距該列車的距離接近最小安全間隔距離時，調度中心立即通過通訊模塊將信號燈黃燈狀態發送至即將行至的后續列車的機車上，警示駕駛員減速行駛；后續列車距該列車的距離大于最小安全間隔距離時，調度中心通過通訊模塊將信號燈綠燈狀態發送至即將行至后續列車的機車上，提示駕駛員以正常速度行駛。

上述調度方法存在的主要問題是：

駕駛員在駕駛過程中，都是依靠駕駛員的經驗進行駕駛。雖然調度中心為每列車都設定了運行時刻表，但是在高速鐵路的實際運行過程中，駕駛員只有在快速列車到達途徑站點時才會校對列車實際到站時間與規定到站時間之間的時間差，在列車后續的運行過程中根據該時間差進行列車運行速度的調整。一般情況下，列車實際到站時間與運行時刻表規定的時刻誤差在幾十秒甚至幾分鐘，無法做到精確到秒的到達每一停靠站，更無法實現在運行的過程中每一秒都到達規定的位置點。

而高速鐵路的列車在實際運行時，最高時速可達到300公里/小時以上，因此每一秒鐘都能行進80多米，如果誤差達到一分鐘，就會產生將近5公里的偏差，在發車間隔密集或者前車有突發情況緊急停車時，極易發生追尾事故。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中的高速鐵路調度系統無法保證列車精確到秒的到達每一個規定位置點和停靠站點的技術問題，進而提供一種能夠精確到秒的高速鐵路列車調度系統及方法。

為解決上述技術問題，本發明提供一種能夠精確到秒的高速鐵路列車調度系統，包括：

設置于調度中心的調度單元和設置于列車上的車載執行單元，及實現所述調度單元與所述車載執行單元間數據傳輸的第一數據通訊單元；

軌道電路檢測單元，設置在軌道線路上，將軌道線路劃分為若干分區，每一分區的軌道線路具有特定的軌道分區代碼Ci，列車行駛在某一分區的軌道線路時，所述軌道電路檢測單元將對應的軌道分區代碼Ci通過第二數據通訊單元傳輸至所述車載執行單元；

所述車載執行單元包括：

列車計軸模塊，實時檢測列車車輪旋轉的圈數并結合車輪的周長獲取列車實時的行駛里程Si；

數據融合模塊，接收所述列車計軸模塊記錄的列車行駛里程Si和所述第二數據通訊單元傳輸的列車所在軌道分區的分區代碼Ci，將兩種數據關聯在一起；

所述調度單元包括：

計劃時間表生成模塊，在列車行駛之前，駕駛員駕駛列車按照規定的速度沿著軌道線路行駛一遍，在此過程中，列車軌道電路檢測單元和所述列車計軸模塊每隔0.1s記錄一次列車所在軌道的分區代碼Ci和列車的行駛里程Si，通過所述數據融合模塊關聯后發送至所述計劃時間表生成模塊，生成計劃時間表；所述計劃時間表中記錄列車的出發站點和到達站點，同時記錄行車時間ti作為基準時間，行車里程Si作為基準里程及軌道分區代碼Ci；

計劃時間表存儲模塊，接收所述計劃時間表生成模塊生成的所有計劃時間表并進行存儲；

運行時刻表生成模塊，接收所述計劃時間表存儲模塊中存儲的所有列車線路的計劃時間表，根據列車的發車時間和到達每一停靠車站的停車時間生成運行時刻表，所述運行時刻表中記錄列車的出發站點和到達站點，同時記錄列車運行過程中每0.1s應行駛的基準里程Si及所在的軌道分區代碼Ci；

所述車載執行單元還包括：

運行時刻表存儲模塊，根據當前列車的出發站點、途徑站點和到達站點通過所述第一數據通訊單元接收所述運行時刻表生成模塊生成的對應車輛的運行時刻表進行存儲；