本發明屬于鐵路列車運行控制，具體涉及一種基于移動閉塞的列車自動折返控制方法。

背景技術：

1、不同于高速鐵路與城市軌道交通，市域鐵路作為服務中心城區與周邊城鎮組團間客運需求的重要交通系統，具有流量大、周期性強、通勤化的客流特征,需滿足高密度、公交化的運營需求。既有ctcs系統都是基于準移動閉塞模式，運行間隔較大，雖然當前ctcs2+ato系統在準移動閉塞模式基礎上進行了自動折返功能的升級改造，但列車折返所需時間長,難以滿足未來市域鐵路公交化運營的需求。移動閉塞作為一種先進的閉塞制式，可以有效縮短列車追蹤間隔。基于ctcs的市域鐵路移動閉塞列控系統，支持最高允許速度不低于160km/h，最小追蹤間隔不大于150秒，具備ato自動駕駛功能。在移動閉塞自動駕駛模式下實現自動折返，過程如圖1所示，可以有效縮短折返時間，減少列車的追蹤間隔，從而滿足公交化運營需求,對提高運輸效率、降低建設成本具有重要意義。

2、既有ctcs系統都是基于準移動閉塞模式，運行間隔較大，雖然當前ctcs2+ato系統在準移動閉塞模式基礎上進行了自動折返功能的升級改造，但列車折返所需時間長，難以滿足未來市域鐵路公交化運營的需求。因此，本發明提出一種基于移動閉塞的列車自動折返控制方法，能夠基于rbc及tsrs的無線通信與車載設備數據交互，實現移動閉塞追蹤，在移動閉塞模式下實現列車的戰后自動折返和原地自動折返，有效縮短折返時間，減少列車的追蹤間隔。

技術實現思路

1、有鑒于此，本發明提供了一種基于移動閉塞的列車自動折返控制方法，實現了移動閉塞模式下的站后自動折返和原地自動折返。

2、本發明提供的一種基于移動閉塞的列車自動折返控制方法，包括以下步驟：

3、步驟1、車載設備發出折返提示使列車運行至折返站，當自動折返條件滿足時駕駛臺atb按鈕指示燈閃爍綠色燈光；當折返提示為站后自動折返時執行步驟2，當折返提示為原地自動折返時執行步驟3；

4、步驟2、atb按鈕按下后車載設備進入站后自動折返準備狀態，向rbc發送折返包輸出折返激活信號，atb按鈕指示燈常亮綠色燈光；列車將折返激活信號作為等效鑰匙輸出駕駛室激活及方向手柄前向，并輸出折返激活反饋信號，dmi提示可關閉駕駛臺；駕駛臺關閉進入站后自動折返狀態，向tsrs發送進入自動折返狀態信息；

5、車載設備接收到rbc行車許可，在滿足運行條件時控制列車自動駛入折返線并停穩停準，發起自動換端；待自動換端完成后，列車駛出折返線并在站臺股道停穩停準；自動打開對應側的車門，與地面設備實現站臺門聯動，激活端駕駛臺鑰匙激活后，熄滅駕駛臺自動折返按鈕指示燈，完成站后自動折返流程；

6、步驟3、atb按鈕按下后車載設備進入原地自動折返準備狀態，向rbc發送折返包，輸出折返激活信號，atb按鈕指示燈常亮綠色燈光；

7、列車將折返激活信號作為等效鑰匙輸出駕駛室激活及方向手柄前向，并輸出折返激活反饋信號，dmi提示可關閉駕駛臺；駕駛臺鑰匙拔出后，進入原地自動折返狀態，并向tsrs發送進入原地自動折返狀態信息，進行發起換端；

8、原激活端a端車載設備檢查條件滿足后，執行自動換端；原休眠端b端車載設備向列車輸出折返激活信號有效；a端車載設備進入休眠模式，維持與rbc的通信連接；b端駕駛臺鑰匙激活，駕駛臺自動折返按鈕指示燈熄滅，完成原地自動折返流程。

9、進一步地，所述步驟2中所述自動換端的方式為：

10、原激活端a端車載設備向原休眠端b端車載設備發送換端請求及相關數據；b端車載設備向a端車載設備回復換端請求確認，并更新dmi相關信息及狀態信息；

11、a端車載設備撤銷向列車發送折返激活信號，進入sb模式，并斷開與tsrs的連接，a端車載設備保持與rbc的連接直到rbc主動發起斷開；b端車載設備由sl模式進入sb模式，輸出制動；

12、b端車載設備向列車發送折返激活信號，激活駕駛臺，點亮駕駛臺atb按鈕指示燈；列車向a端車載設備發送休眠信號，a端進入sl模式，同時取消輸出制動，a端車載設備保持與rbc的連接，rbc完成b端頭尾篩確認后，主動發起斷開a端連接；

13、b端車載設備在sb模式下自動完成開機注冊，并向tsrs發送換端結束信息；如果在開機自動注冊時，b端車載設備與rbc開始連接，b端車載設備插入鑰匙，atp撤銷折返激活信號，采集列車的真實方向手柄狀態，并保持rbc與b端車載設備的任務啟動過程。

14、進一步地，a端車載設備到b端車載設備傳輸的信息包括：列車內部狀態信息，tsrsid及tsrs?ip地址，換端后的車次號，車長，司機號，rbc?id及rbc?ip地址，停穩停準；b端車載設備到a端車載設備傳輸的信息包括：車載內部狀態信息，b端駕駛室方向手柄、牽引及制動手柄狀態。

15、進一步地，所述步驟3中所述自動換端的方式為：

16、a端車載設備向b端車載設備發送換端請求及相關數據；b端車載設備向a端車載設備回復換端請求確認，更新dmi相關信息及狀態信息；

17、a端車載設備撤銷向列車發送折返激活信號進入sb模式，并斷開與tsrs的連接，a端車載設備保持與rbc的連接，直到rbc主動發起斷開；b端車載設備由sl模式進入sb模式，輸出制動；

18、b端車載設備向列車發送折返激活信號，激活駕駛臺，點亮駕駛臺atb按鈕指示燈；列車向a端車載設備發送休眠信號，a端車載設備進入sl模式，同時取消輸出制動，a端車載設備保持與rbc的連接，rbc完成b端頭尾篩確認后，主動發起斷開a端連接；

19、b端車載設備在sb模式下自動完成開機注冊，并向tsrs發送換端結束信息；如果在開機自動注冊時，b端車載設備與rbc開始連接的過程中，b端插入鑰匙，atp撤銷折返激活信號，采集列車的真實方向手柄狀態，保持rbc與b端的任務啟動過程。

20、本發明提供的一種基于移動閉塞的列車自動折返控制系統，包括：atp車載主控單元、ato車載主控單元、外圍設備、車輛駕駛臺以及車地無線通信電臺，atp車載主控單元與ato車載主控單元通過串口連接，在車載設備處于自動駕駛am模式時執行站后自動折返和原地自動折返；列車的a、b兩端均安裝自動折返車載設備，a、b兩端的自動折返車載設備通過首尾貫通線纜實現兩端自動折返車載設備的數據交互，a端為車站進行折返前的本務端，b端為非本務端；

21、ato車載主控單元在atp車載主控單元的防護下實現自動折返功能，通過無線通信電臺與本區域的無線閉塞中心rbc、臨時限速服務器tsrs進行通信，rbc根據列控聯鎖一體化系統tis提供的信息和管轄范圍的列車位置計算移動閉塞行車許可，并通過車地無線通信向車載設備發送行車許可、線路參數和臨時限速命令等信息；

22、tsrs向ato車載主控單元發送運行計劃、車站數據、站間數據和站臺門狀態；ato車載主控單元向tsrs發送運行計劃反饋、列車運行狀態、開或關站臺門。

23、進一步地，所述外圍設備包括軌道電路接收天線、應答器接收天線及測速測距單元。

24、進一步地，所述車輛駕駛臺包括ato啟動按鈕、dmi及自動折返atb按鈕。

25、有益效果：

26、本發明提供了一種基于移動閉塞的列車自動折返控制方法，基于atp單元、ato單元、外圍設備、車輛駕駛臺以及車地無線通信電臺，在ato處于自動駕駛am模式時可實現移動閉塞模式下的站后自動折返和原地自動折返，其中，在自動折返流程中rbc周期性發送移動閉塞行車許可，車載設備向tsrs周期性的發送折返狀態信息，tsrs將該信息轉發至ctc，移動閉塞行車許可能夠有效縮短折返時間，減少列車的追蹤間隔，從而滿足公交化運營需求，提升運輸效率，降低建設成本。