一种使列车编组TTU获得有效MA的方法、设备及介质与流程

    专利查询2026-02-21  19


    本发明涉及轨道交通,尤其是涉及一种使列车编组ttu获得有效ma的方法、设备及介质。


    背景技术:

    1、随着轨道交通客流的日益提升以及客流潮汐现象的明显趋势,目前城市轨道交通对于列车进行联挂编组运营的需求日益强烈。已经开通的上海16号线,即将开通的北京3号线,北京12号线等均采用了灵活编组的联挂运营方式。在目前的联挂运营列车控制技术方案中,基本都采用zc(zone controller,区域控制器)给每个联挂编组中的列车单元分别独立计算ma(movement authority,授权允许终点),并将ma发送给对应列车单元的vobc(vehicle on-board controller,车载控制器)。在该方案中,由于zc只能给运行方向的第一个列车单元计算出有效ma,其后跟随的列车单元由于在运行方向的前方有其它列车单元阻挡,因此zc无法为这些列车单元计算出有效的ma。

    2、目前的技术方案导致只有运行方向的第一个列车单元的vobc可以正常的控制列车,列车编组中的其它列车单元上的vobc均因为无效的ma导致一直输出紧急制动指令。当第一个列车单元的vobc与车辆接口出现问题时,其它列车单元的vobc无法参与控车,这将导致该列车编组只能降级运行,例如切除atc。因此,如何使列车编组中ttu(尾部列车单元)即列车编组运行方向上的最后一个列车单元的vobc获得有效ma,从而提升联挂编组列车控制的可用度成为了需要解决的技术问题。


    技术实现思路

    1、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使列车编组ttu获得有效ma的方法、设备及介质,通过使列车编组尾部列车单元的vobc同样获得前车vobc的消息序列号,后车的vobc同样判断ma的时间有效性,从而使尾部列车单元的vobc具备控车条件,增加了联挂编组列车的可用度与冗余性。

    2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:

    3、根据本发明的一个方面,提供了一种使列车编组ttu获得有效ma的方法,具体步骤如下:

    4、s1、列车编组的ttu和atu(激活列车单元)即司机室被激活的列车单元,的vobc之间报文交互,计算对方车vobc在当前时刻的max_lh(最大消息序列号)和min_lh(最小消息序列号);

    5、s2、zc发送包含列车控制信息的数据包atu_ma给ttu的vobc,所述数据包包括自定义包和对应lh(loop hour,消息序列号)即设备自启动后的累积运行周期数;

    6、s3、ttu的vobc通过所述数据包atu_ma中的lh和atu的vobc的min_lh判断数据包的新鲜度;

    7、s4、ttu的vobc通过所述数据包atu_ma中的lh和atu的vobc的max_lh判断数据包的有效期;

    8、s5、若计算出的有效期在ma有效期内,则判断该数据包有效。

    9、作为优选的技术方案,在atu和ttu的vobc之间交互各自lh的报文vobc_lh_synchro_report的内容包括:当前本vobc的lh(vobc_local_lh)、收到的最后一个vobc_lh_synchro_report报文中,对方vobc的lh(vobc_back_lh)。atu和ttu之间通过跨列车单元交互通信通道,每个vobc周期向对方发送vobc_lh_synchro_report。

    10、所述数据包atu_ma内容包括:最后一个给atu计算的“列车控制信息”,列车控制信息格式与t/camet 04011.2-2018一致;zc计算出该列车控制信息时,收到atu的vobc发送的最近一个数据包中atu的vobc的lh(atu_back_lh);zc计算出该列车控制信息时zc的lh(ma_creation_lh);zc发送当前zc-vobc报文时zc的lh(container_creation_lh)。

    11、作为优选的技术方案,所述步骤s1中的max_lh的计算方法包括,当收到报文时,max_lh等于当前本车载控制器的消息序列号减报文中收到的最后一个对方车载控制器的消息序列号,再加报文中本车载控制器的消息序列号:

    12、other_vobc_max_lh=(vobc_local_lh-vobc_lh_synchro_report.vobc_back_lh)+vobc_lh_synchro_report.vobc_local_lh。

    13、否则,other_vobc_max_lh=上一周期的other_vobc_max_lh+1。

    14、步骤s1中的min_lh的计算方法包括,当收到报文时,直接使用对方发送报文中本车载控制器的消息序列号:

    15、other_vobc_min_lh=vobc_lh_synchro_report.vobc_local_lh。

    16、否则,other_vobc_min_lh=上一周期的other_vobc_min_lh+1。

    17、作为优选的技术方案,所述步骤s4中数据包的新鲜度的判定为,若收到atu的vobc发送的最近一个数据包中atu的vobc的lh小于估算的车载控制器最小消息序列号,且最近一个数据包中的消息序列号也大于上一个消息序列号,则该数据包是新鲜的:

    18、atu_ma.freshnessvalid=(other_vobc_min_lh>atu_ma.atu_back_lh)and(atu_ma.atu_back_lh>上一个atu_ma.atu_back_lh)。

    19、所述步骤s4中数据包有效期atu_ma.age的计算方法包括:

    20、先得出从计算到发送数据包的时间差atu_ma.groundage,为zc发送当前报文时的消息序列号和zc计算出列车控制信息时的消息序列号的差乘以zc的周期zc_cycle:

    21、atu_ma.groundage=(atu_ma.container_creation_lh-atu_ma.ma_creation_lh)*zc_cycle;

    22、有效期则为车载控制器的最大消息序列号减数据包中激活列车单元车载控制器的最近一个消息序列号,再加所述时间差atu_ma.groundage:

    23、atu_ma.age=(other_vobc_max_lh-atu_ma.atu_back_lh)*vobc_cycle+atu_ma.groundage。

    24、若计算出的atu_ma.age超过了vobc系统的ma有效期时,则判断该数据包失效。

    25、根据本发明的第二方面,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。

    26、根据本发明的第三方面,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。与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

    27、(1)提升了列车编组的可靠性和加强冗余度:本发明使得ttu的vobc具备了atp防护的能力,当列车编组中atu的vobc和车辆之间的接口出现故障时,ttu的vobc也具备控车条件,加强了冗余度;

    28、(2)适应性强:本方法适用于现有的铁路信号系统,使用互联互通zc-vobc接口规范中的厂商自定义报文实现,不影响不同厂商之间的互联互通,同时,报文可复用既有的跨列车单元通信通道,无需增加额外的通信链路。


    技术特征:

    1.一种使列车编组ttu获得有效ma的方法,其特征在于,包括以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的一种使列车编组ttu获得有效ma的方法,其特征在于,所述步骤s1中的最大消息序列号的计算方法包括,当收到报文时,最大消息序列号等于当前本车载控制器的消息序列号减报文中收到的最后一个对方车载控制器的消息序列号,再加报文中本车载控制器的消息序列号;否则,则等于上一周期的最大消息序列号加1。

    3.根据权利要求1所述的一种使列车编组ttu获得有效ma的方法,其特征在于,所述步骤s1中的最小消息序列号的计算方法包括,当收到报文时,直接使用对方发送报文中本车载控制器的消息序列号;否则,则使用上一周期的最小消息序列编号加1。

    4.根据权利要求1所述的一种使列车编组ttu获得有效ma的方法,其特征在于,所述步骤s1中交互的报文格式包括当前本车载控制器的消息序列号和收到的最后一个报文中对方车载控制器的消息序列号。

    5.根据权利要求4所述的一种使列车编组ttu获得有效ma的方法,其特征在于,激活列车单元和尾部列车单元ttu通过跨列车单元交互通信通道,在每个车载控制器周期向对方发送所述报文。

    6.根据权利要求1所述的一种使列车编组ttu获得有效ma的方法,其特征在于,所述步骤s2中的数据包具体内容包括:最后一个计算出的列车控制信息、激活列车单元的车载控制器发送的最近一个数据包的消息序列号、区域控制器计算出列车控制信息时的消息序列号和区域控制器发送当前报文时的消息序列号。

    7.根据权利要求1所述的一种使列车编组ttu获得有效ma的方法,其特征在于,所述步骤s4中数据包的新鲜度的判定为,若收到激活列车单元的车载控制器发送的最近一个数据包中激活列车单元的车载控制器的消息序列号小于估算的车载控制器最小消息序列号,且最近一个数据包中的消息序列号也大于上一个消息序列号,则该数据包是新鲜的。

    8.根据权利要求1所述的一种使列车编组ttu获得有效ma的方法,其特征在于,所述步骤s4中数据包有效期的计算方法包括:

    9.一种电子设备,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1~8中任一项所述的方法。

    10.一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1~8中任一项所述的方法。


    技术总结
    本发明涉及一种使列车编组TTU获得有效MA的方法、设备及介质,通过使尾部列车单元TTU和激活列车单元ATU之间通过报文交互,并计算出对方的最大和最小消息序列号。区域控制器向尾部列车单元TTU发送包含厂商自定义包和对应消息序列号的数据包。本发明增加了头尾车的车载控制器的消息序列号交互功能,让尾部列车单元TTU的车载控制器有激活列车单元车载控制器的消息序列号,使得尾部列车单元TTU的车载控制器也能正确的判断MA的时间有效性。与现有技术相比,本发明具有可靠性强、冗余度大和适应性强等优点。

    技术研发人员:华志辰,吕新军,常鸣,郑智
    受保护的技术使用者:卡斯柯信号有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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