跨越区域控制器边界的逆行列车移动授权方法及储存介质

技术领域

本发明涉及列车信号控制系统，尤其是涉及一种跨越区域控制器边界的逆行列车移动授权方法及储存介质。

背景技术

在全自动列车运行控制系统中，若两站之间的区间突发事故而致使后续列车无法再通过，例如前方列车因故障而瘫痪，或突发地质灾害等，需要紧急疏散后续列车时，则希望后续列车能原地掉头并逆行回上一个站台区域以疏散乘客人员。但由于为列车办理行车路径(即进路)的联锁系统(Computer Based Interlocking System，CI)不能办理逆行进路，所以逆行列车的移动授权只能交给区域控制器(Zone Controller，ZC)全权管理。

当列车仍可正常同ZC通信时，ZC在限制授权逆行区域内可为该列车计算有效的移动授权，直到列车返回上一个站台区域。若限制授权逆行区域跨越了ZC边界，则两个相邻ZC如何来管理逆行列车正常通过，从而为全自动列车运行控制系统的安全性提供了更多保障，成为需要解决的技术问题。

发明内容

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跨越区域控制器边界的逆行列车移动授权方法及储存介质。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

根据本发明的第一方面，提供了一种跨越区域控制器边界的逆行列车移动授权方法，该方法包括以下步骤：

步骤S1，当限制授权逆行区域跨越区域控制器ZC边界时，相邻两个ZC互相同步限制授权逆行区域的状态；

步骤S2，相邻ZC同步限制授权逆行区域内的障碍车状态；

步骤S3，上游ZC向下游ZC移交限制授权逆行模式的列车。

作为优选的技术方案，所述的步骤S1中的限制授权逆行区域由静态数据配置，其指定了一段路径的起点和终点，并指定了该路径所经过的道岔的位置。

作为优选的技术方案，所述的步骤S1中，当联锁系统发送消息告知ZC某个限制授权逆行区域已锁闭且道岔均位于指定的位置时，ZC认为该限制授权逆行区域为可用的。

作为优选的技术方案，所述的步骤S1中，当限制授权逆行区域跨越ZC边界时，其被一分为二，由两个相邻ZC各配置自身范围内的其一，但这两个限制授权逆行区域具有相同的唯一标识符ID。

作为优选的技术方案，所述的两个相邻ZC都向对方发送自身范围内的边界处的限制授权逆行区域的可用状态，对方ZC收到消息后通过ID进行匹配，若消息中的限制授权逆行区域的状态是可用的且同一ID的自身范围内的限制授权逆行区域也是可用的，则两个相邻ZC才都认为该限制授权逆行区域是可用的。

作为优选的技术方案，所述的步骤S1中，相邻ZC互相发送的限制授权逆行区域可用状态通过限制授权逆行区域状态报文发送。

作为优选的技术方案，所述的步骤S2中，列车从上游ZC开往下游ZC时，障碍车为其前方存在阻挡其以限制授权逆行模式行驶的其他列车。

作为优选的技术方案，所述的上游ZC只检测自身范围内的障碍车，所述下游ZC的限制授权逆行区域内的障碍车情况是通过限制授权逆行区域状态报文发送给上游ZC。

作为优选的技术方案，所述的上游ZC可得知同一ID的整个限制授权逆行区域内的障碍车情况，只有不存在障碍车时，上游ZC才能将逆行车关联上该限制授权逆行区域的ID，并开始为逆行车搜索移动授权。

作为优选的技术方案，所述的步骤S3中，当上游ZC为逆行车搜索的移动授权到达ZC边界时，将向下游ZC发送移交限制授权逆行列车报文，其中报文内容包括该列车关联的限制授权逆行区域的ID以及运行方向信息；

当下游ZC收到报文后，由于同步后的限制授权逆行区域的状态是可用的，且没有障碍车，将在该ID所对应的限制授权逆行区域内继续搜索移动授权；

下游ZC将移动授权的终点发送给上游ZC，上游ZC则将该移动授权发送给逆行车。

作为优选的技术方案，所述的步骤S3中，在逆行车跨越ZC边界的过程中，由于两个相邻ZC的移动授权信息始终是同步的，各ZC始终会提供一致的移动授权，直至列车完全通过ZC边界。

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。

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，本发明具有以下优点：

1、本发明为全自动列车运行控制系统中的紧急疏散场景加入了由轨旁区域控制器管理的自动逆行机制，将大大提高疏散效率，避免乘客人员因等待司机来救车的时间过长而焦急，为运营人员提供了更多的、更便利的选择；

2、本发明ZC在限制授权逆行区域内计算移动授权的方法，只是去除了联锁进路等条件的限制，其原理仍和正常的移动授权计算方法一致，保证了软件实现的统一性、可靠性；

3、本发明与联锁系统分工合作，限制授权逆行区域内的道岔状态仍从联锁采集，其中通信车的运行控制交由ZC管理，而限制授权逆行区域外的非通信车的运行控制则交由联锁管理，保证了整个系统的安全边界。

附图说明

图1为本发明的具体流程图；

图2为本发明相邻ZC同步限制授权逆行区域的状态示意图；

图3为本发明相邻ZC同步限制授权逆行区域内的障碍车状态一示意图；

图4为本发明相邻ZC同步限制授权逆行区域内的障碍车状态二示意图；

图5为本发明相邻ZC同步限制授权逆行区域内的障碍车状态三示意图；

图6为本发明相邻ZC同步限制授权逆行区域内的障碍车状态四示意图；

图7为本发明限制授权逆行模式的列车通过ZC边界示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

本发明一种跨越区域控制器边界的列车远程移动授权方法，主要包括两个相邻ZC同步限制授权逆行区域状态的方法、计算授权列车逆行的条件以及移交逆行列车的方法等。通过上述方法，ZC将能够为紧急疏散场景下的逆行列车提供防护，从而为全自动列车运行控制系统的安全性提供了更多保障，也为运营人员处理紧急情况增添了更多便利。

如图1所示，本发明跨越区域控制器边界的列车远程移动授权方法，具体包括以下步骤：

步骤S1、当限制授权逆行区域跨越ZC边界时，两个相邻ZC互相同步限制授权逆行区域的状态，跳转到步骤S2。

其中，限制授权逆行区域由静态数据配置，其指定了一段路径的起点和终点，并且指定了该路径所经过的道岔的位置。实际运行时，当联锁发送消息告知ZC某个限制授权逆行区域已锁闭且道岔均位于指定的位置时，ZC认为该限制授权逆行区域是可用的。

其中，当限制授权逆行区域跨越ZC边界时，其被一分为二，由两个相邻ZC各配置自身范围内的其一，但这两个限制授权逆行区域具有相同的唯一标识符(ID)。实际运行时，两个相邻ZC都向对方发送自身范围内的边界处的限制授权逆行区域的可用状态，对方ZC收到消息后通过ID进行匹配，若消息中的限制授权逆行区域的状态是可用的且同一ID的自身范围内的限制授权逆行区域也是可用的，则两个相邻ZC才会都认为该限制授权逆行区域是可用的。

其中，相邻ZC互相发送的限制授权逆行区域可用状态是通过限制授权逆行区域状态报文发送的。

步骤S2、相邻ZC同步限制授权逆行区域内的障碍车状态，跳转到步骤S3。

其中，列车从上游ZC开往下游ZC时，障碍车指其前方存在阻挡其以限制授权逆行模式行驶的其他列车，包括非通信列车、运行方向相对且没有确认停车保证点的通信列车等。因为这些障碍车运动范围不确定，而限制授权逆行模式的列车正处于非常规运营场景下，所以为了避免他们产生碰撞，此时将不会授权逆行车移动。

其中，上游ZC只能检测自身范围内的障碍车，下游ZC的限制授权逆行区域内的障碍车情况是通过限制授权逆行区域状态报文发送给上游ZC的。由此，上游ZC可以得知同一ID的整个限制授权逆行区域内的障碍车情况，只有不存在障碍车时，上游ZC才能将逆行车关联上该限制授权逆行区域的ID，并开始为逆行车搜索移动授权。

步骤S3、上游ZC向下游ZC移交限制授权逆行模式的列车。

其中，当上游ZC为逆行车搜索的移动授权到达ZC边界时，将向下游ZC发送移交限制授权逆行列车报文，表明该列车关联的限制授权逆行区域的ID以及运行方向等信息。下游ZC收到报文后，由于同步后的限制授权逆行区域的状态肯定是可用的、障碍车肯定是没有的(否则上游ZC无法开始搜索移动授权)，所以将会在该ID所对应的限制授权逆行区域内继续搜索移动授权。下游ZC会将移动授权的终点发送给上游ZC，上游ZC则将该移动授权发送给逆行车。

另外，在逆行车跨越ZC边界的过程中，由于两个相邻ZC的移动授权信息始终是同步的，所以无论列车和哪个ZC通信，各ZC始终会提供一致的移动授权，直至列车完全通过ZC边界。

如图2所示，有一个ID为1的限制授权逆行区域，因为跨越了ZC边界而被分为区域11和区域12。对于ZC1来说，当联锁发送的消息表明区域11是锁闭的且道岔1位于定位，则认为区域11是可用的。对于ZC2来说，当联锁发送的消息表明区域12是锁闭的且道岔2位于定位，则认为区域12是可用的。ZC1和ZC2互相发送限制授权逆行区域状态报文，都表明ID为1的限制授权逆行区域是可用的，因此ZC1和ZC2最终都确认整个ID为1的限制授权逆行区域(包括区域11和区域12)是可用的。

如图3所示，假设通信列车准备沿着限制授权逆行区域从ZC1开往ZC2，则ZC1判断其前方不存在障碍车，而ZC2通过限制授权逆行区域状态报文告知ZC1区域内存在障碍车(非通信车即是障碍车)，ZC1收到消息后则不会为通信列车计算有效的移动授权。

如图4所示，假设通信列车1准备沿着限制授权逆行区域从ZC1开往ZC2，则ZC1判断其前方不存在障碍车，而ZC2通过限制授权逆行区域状态报文告知ZC1区域内存在障碍车(通信列车2即是障碍车，因为其运行方向与通信列车1相反且没有确认的停车保证点)，ZC1收到消息后则不会为通信列车1计算有效的移动授权。

如图5所示，假设通信列车1准备沿着限制授权逆行区域从ZC1开往ZC2，则ZC1判断其前方不存在障碍车，而ZC2通过限制授权逆行区域状态报文告知ZC1区域内虽然存在列车但不是障碍车(通信列车2虽然运行方向与通信列车1相反但其停车保证点已确认)，ZC1收到消息后则开始为通信列车1计算有效的移动授权。

如图6所示，假设通信列车1准备沿着限制授权逆行区域从ZC1开往ZC2，则ZC1判断其前方不存在障碍车，而ZC2通过限制授权逆行区域状态报文告知ZC1区域内虽然存在列车但不是障碍车(通信列车2运行方向与通信列车1相同)，ZC1收到消息后则开始为通信列车1计算有效的移动授权。

当ZC1搜索的移动授权到达ZC边界后，则开始向ZC2发送移交限制授权逆行列车报文，表明通信列车1正在离开ZC1和其关联的限制授权逆行区域ID。ZC2收到消息后，则在同一ID的限制授权逆行区域内继续为通信列车1搜索移动授权，直到到达通信列车2的尾部，随后将这移动授权的终点再发送给ZC1。因为此时列车处于ZC1内部，其会和ZC1通信，所以ZC1将给列车发送最终的移动授权。

如图7所示，作为图6场景的后续，通信列车1的车头已进入ZC2，通常此时的列车已经开始和ZC2通信，则ZC2根据限制授权逆行区域的可用状态和障碍车状态为其搜索有效的移动授权。移动授权的终点最远可到达限制授权逆行区域的终点处。至此，列车交由ZC2接管，ZC边界已成功通过。

以上是关于方法实施例的介绍，以下通过电子设备及储存介质实施例，对本发明所述方案进行进一步说明。

本发明电子设备包括中央处理单元(CPU)，其可以根据存储在只读存储器(ROM)中的计算机程序指令或者从存储单元加载到随机访问存储器(RAM)中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM中，还可以存储设备操作所需的各种程序和数据。CPU、ROM以及RAM通过总线彼此相连。输入/输出(I/O)接口也连接至总线。

设备中的多个部件连接至I/O接口，包括：输入单元，例如键盘、鼠标等；输出单元，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元，例如磁盘、光盘等；以及通信单元，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元允许设备通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理单元执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法S1～S3。例如，在一些实施例中，方法S1～S3可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM和/或通信单元而被载入和/或安装到设备上。当计算机程序加载到RAM并由CPU执行时，可以执行上文描述的方法S1～S3的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，CPU可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法S1～S3。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。

用于实施本发明的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。