[發明專利]列車的車載系統以及確定列車安全速度和位置的方法

有效

• 申請號: 202010883318.4
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN111976789B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 鄧紹祥;何健聰
• 申請（專利權）人: 智慧鐵路科技有限公司
• 主分類號: B61L25/02
• 分類號: B61L25/02;B61L23/00
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

根據本披露的示例，基于列車的傳感器系統的檢測范圍來確定該列車的安全速度。基于該列車的當前位置和數據存儲來確定該檢測范圍，該數據存儲包括從其可以確定在鐵路上多個位置處的檢測范圍的信息。

技術領域

本披露涉及列車的車載系統、確定列車的安全速度的方法以及確定列車的位置的方法。這些方法和車載系統可以與所有類型的列車一起使用，包括但不限于輕軌列車、重軌列車、高速列車、城際列車、工程列車、軌道交通列車和地鐵。在一些示例中，這些方法和車載系統可以用于幫助列車的輔助駕駛、自動駕駛或手動駕駛。

背景技術

傳統的鐵路信號系統將鐵路劃分為多個區段，稱為區間。區間電路使電流流經該區間，從而使得能夠根據該區間的電氣性質檢測列車的存在。該信息可以被傳遞到鐵路信號系統的中央服務器，該中央服務器可以控制軌道旁視覺信號(例如燈)，以向駕駛員指示他們是可以繼續行進還是必須停下列車。以這種方式對列車的運行進行控制，并且在通常情況下，在一個區間上一次只能允許一輛列車通行。

為了改善間隔時間并允許更緊密的列車間距，已經開發了基于通信的列車控制(CBTC)系統。CBTC系統包括用于沿著鐵路定位列車的多個軌道旁設備。軌道旁設備可以例如發送可以由列車接收使得該列車可以知道其自身的位置的射頻ID (RFID)信號。然后，每輛列車可以將其位置信息發送到中央服務器以供監測，并且中央服務器可以直接或經由軌道旁設備向列車發送指令以維持列車之間的間隔。

傳統信號系統和CBTC系統依賴于中央服務器。因此，如果中央服務器或者中央服務器與列車之間的通信發生故障，則可能會出現嚴重的服務中斷。進一步地，盡管這些系統可以幫助防止列車之間的碰撞，但是它們卻不能幫助防止列車與行人、汽車或其他障礙物之間的碰撞，或者列車與諸如傳統信號系統或CBTC系統通常不覆蓋的列車站點等區域中的列車緩沖器的碰撞。

發明內容

本披露提出了一種列車的車載系統，該車載系統包括用于檢測在列車前方的鐵路軌道上的物體的傳感器系統。通過檢測鐵路軌道上的物體，傳感器系統可以幫助防止與諸如其他列車、車輛、行人和擋車器等障礙物的碰撞。進一步地，本披露提出基于感測系統的檢測范圍來確定列車的安全速度。這可以幫助防止列車行駛速度太快，以至于在檢測到物體時無法及時停車。

因此，本披露的第一方面提供了一種確定列車的安全速度的方法，該方法包括：

確定該列車在鐵路上的當前位置；

基于該列車的該當前位置和數據存儲來確定該列車的傳感器系統的檢測范圍，該數據存儲包括從其可以確定在該鐵路上多個位置處的檢測范圍的信息；以及

基于該檢測范圍來確定該列車的安全速度。

以這種方式，可以在不依賴與遠程服務器的通信的情況下確保列車以安全速度行駛，從而防止與其他列車的碰撞。進一步地，這種方法不僅可以防止與列車的碰撞，而且還可以防止與諸如行人、車輛、擋車器等其他類型的障礙物的碰撞。在一些示例中，該車載系統可以獨立地操作，而無需與鐵路的現有信號系統或舊有信號系統接口連接。

本披露的第二方面提供了一種列車的車載系統，該車載系統包括：

傳感器系統，該傳感器系統用于檢測在該列車前方的鐵路軌道上的物體；

定位系統，該定位系統用于確定該列車的當前位置；

數據存儲，該數據存儲包括從其可以確定該傳感器系統在該鐵路上多個位置處的檢測范圍的信息；以及

速度確定模塊，該速度確定模塊被配置為：

從該定位系統接收該列車的當前位置；

基于該列車的該當前位置和該數據存儲中的信息來確定該傳感器系統的檢測范圍；以及

基于該傳感器系統的所確定檢測范圍來確定該列車的安全速度。