[發明專利]基于橋隧結構導波的列車防撞系統及其防撞方法

有效

• 申請號: 201410365143.2
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104149818B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 畢湘利;畢艷祥;鄧奇;李曉東
• 申請（專利權）人: 上海申通軌道交通研究咨詢有限公司;上海申通地鐵集團有限公司;中國科學院上海高等研究院
• 主分類號: B61L23/00
• 分類號: B61L23/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 林煒,朱逸

1.一種基于橋隧結構導波的列車防撞系統，涉及包含有多輛列車的列車交通網絡，其特征在于：該系統包括多個防撞通信單元，所述防撞通信單元的數量與列車交通網絡中的列車數量一致，每個防撞通信單元對應一輛列車，并安裝在對應列車上；

所述防撞通信單元包括一用于接收聲波的聲波接收裝置、一用于發射無線示警信號的無線示警發射裝置、一信號控制處理設備、一示警終端；

所述信號控制處理設備設有多個信號輸出端、多個信號輸入端，其中的兩個信號輸出端分別連接本單元的無線示警發射裝置、示警終端，其中的一個信號輸入端連接本單元的聲波接收裝置。

2.根據權利要求1所述的基于橋隧結構導波的列車防撞系統，其特征在于：所述無線示警發射裝置是用于發射聲波的聲波發射裝置。

3.根據權利要求1所述的基于橋隧結構導波的列車防撞系統，其特征在于：所述無線示警發射裝置是用于發射無線電波信號的無線電發射裝置；

所述防撞通信單元還包括一個與無線示警發射裝置相匹配的無線電接收裝置，所述信號控制處理設備的信號輸入端中，有一個信號輸入端連接本單元的無線電接收裝置。

4.根據權利要求1或2或3所述的基于橋隧結構導波的列車防撞系統，其特征在于：所述示警終端安裝在所在列車的駕駛室內，示警終端上設有示警信息發生部件。

5.根據權利要求1或2或3所述的基于橋隧結構導波的列車防撞系統，其特征在于：所述信號控制處理設備的各信號輸出端中，有一個信號輸出端接入所在列車的制動系統和/或自動運行保護系統。

6.根據權利要求1所述的基于橋隧結構導波的列車防撞系統的防撞方法，其特征在于：

每輛列車利用聲波接收裝置，從車身周圍的橋隧結構接收后方列車行進時產生的橋隧結構導波，并根據接收到的橋隧結構導波，利用信號控制處理設備控制無線示警發射裝置向后車適時發送無線示警信號；

每輛列車利用與無線示警發射裝置相匹配的接收裝置接收前車發送的無線示警信號，并根據接收到的無線示警信號，利用信號控制處理設備控制本車示警終端適時發出示警信息。

7.根據權利要求6所述的基于橋隧結構導波的列車防撞系統的防撞方法，其特征在于：

每輛列車接收到后方列車行進時產生的橋隧結構導波后，即利用信號控制處理設備判斷橋隧結構導波的信號特征是否大于安全閾值，如果判定橋隧結構導波的信號特征大于安全閾值，信號控制處理設備即控制無線示警發射裝置向后車發送無線示警信號；

所述安全閾值是由信號控制處理設備預先設定的固定值，或是由信號控制處理設備根據預先設定的固定值及本車行進速度計算出來的變量值；

每輛列車收到前車發送的無線示警信號后，即利用信號控制處理設備控制本車示警終端發出示警信息。

8.根據權利要求6或7所述的基于橋隧結構導波的列車防撞系統的防撞方法，其特征在于：每輛列車收到前車發送的無線示警信號后，即向本車的制動系統輸出制動信號，使本車的制動系統對本車實施制動操作，或向本車的保護系統輸出限速信號，使本車的保護系統對本車實施限速操作。

9.根據權利要求6所述的基于橋隧結構導波的列車防撞系統的防撞方法，其特征在于：每輛列車向后車發送的無線示警信號中，包含有所接收到的后方列車行進時產生的橋隧結構導波的信號特征；

每輛列車利用聲波接收裝置預先采集本車行進時產生的本車行進聲，并儲存；

每輛列車收到前車發送的無線示警信號后，即利用信號控制處理設備，判斷該無線示警信號中包含的橋隧結構導波的信號特征，與預先儲存的本車行進聲中相應特征之間的差異，如果兩者之間的差異大于安全閾值，即利用信號控制處理設備控制本車示警終端發出示警信息；

所述安全閾值是由信號控制處理設備預先設定的固定值，或是由信號控制處理設備根據預先設定的固定值及本車行進速度計算出來的變量值。

10.根據權利要求9所述的基于橋隧結構導波的列車防撞系統的防撞方法，其特征在于：每輛列車判斷出無線示警信號中包含的橋隧結構導波的信號特征，與預先儲存的本車行進聲中相應特征之間的差異大于安全閾值，即利用信號控制處理設備向本車的制動系統輸出制動信號，使本車的制動系統對本車實施制動操作，或向本車的保護系統輸出限速信號，使本車的保護系統對本車實施限速操作。