本身请涉及一种计算铁路车辆(2)在铁路轨道(4)上的位置范围的方法及相关装置。在本方法中，所述位置范围对应于所述轨道(4)介于前端与后端之间的区段，其特征在于，所述方法包括以下步骤：由所述轨道上的传感器(8)来识别被所述铁路车辆(2)占用的所述铁路轨道(4)的区块(6)；向地面计算机(12)发送被占用的区块(6)的标识符；以及由所述地面计算机(12)考虑到与所述被占用的区块(6)的标识符相关联的所述被占用的区块(6)的地理位置来计算所述铁路车辆(2)的位置范围(Sd)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种计算铁路车辆在铁路轨道上的位置范围的方法及相关装置，所述位置范围对应于前端与后端之间的轨道区段。
技术介绍
本专利技术应用在铁路安全领域中，特别定应用在用于控制铁路交通的自动系统中。这样的系统例如为所谓的基于通信的火车控制系统(communicat1n based train controlsystem, CBCTC 系统)。通常，对于在铁路轨道上环行的铁路车辆，车辆在该铁路轨道上的位置范围由该车辆上的车载计算机来确定。然后，车辆的位置范围例如经由无线电波被发送至地面上的中央计算机。地面上的计算机适用于接收多个铁路车辆的位置范围以及根据其他车辆的位置范围和轨道上存在的其他限制点对每个车辆的行驶或停止加以控制。例如，放置不当的开关将使得地面上的计算机对接近该开关的火车的停止加以控制。本专利技术意义上的“位置范围”是指铁路轨道中可以以小于预定阈值的不确定度发现铁路车辆的区段。车载计算机适于例如根据放置在铁路轨道上的信标来确定车辆的位置，并且信标在铁路轨道上的位置是事先已知的。更具体地，车载计算机根据上一个经过的信标的位置和车辆相对于该上一个信标的位移来确定铁路车辆的位置范围，所述位移例如由里程计来测量。在某些情况下，车载计算机不能够以足够的精确度来计算铁路车辆的位置范围。这则被称为定位丧失。例如，在铁路车辆从上一个被检测信标起已经行进了大于或等于预定阈值的距离时，如果仍未检测到新的信标，则发生定位丧失。出于安全的原因，铁路车辆的控制系统会命令车辆停止。在铁路车辆停止的情况下，已知可让操作员进行干预以手动操纵停止的铁路车辆并将其运送至下一个工作的信标，以使得车载计算机能够再次确定车辆的位置从而使得能够恢复到铁路车辆的自主及自动运行。同样已知的是，在操作员已经检查到在他/她想要运送铁路车辆的方向上不存在障碍物时，允许远程操作员调遣铁路车辆。如前所述，一旦铁路车辆经过工作的信标，就进入自动运行。然而，这样的方法无法完全令人满意。实际上，这样的方式需要操作员的干预，这会导致与人为失误相关的意外。进一步地，这样的方法涉及铁路车辆的长时间停滞，例如停滞长达操作员进行干预的时间，这对于无驾驶员运输系统更为不利。这对交通的质量不利，尤其是对城市交通网络更是如此。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提出一种对铁路车辆进行定位的方法，该方法使得铁路车辆能够安全且自动地运行，并且使得在定位丧失的情况下能够快速恢复铁路交通。为此，本专利技术的目的为一种上述类型的方法，其中所述方法包括以下步骤:由轨道上的传感器来识别被铁路车辆占用的铁路轨道的区块；向地面计算机发送被占用的区块的标识符；以及由地面计算机在考虑到与所述被占用的区块的标识符相关联的被占用的区块的地理位置的情况下计算铁路车辆的位置范围。实际上，由地面上的计算机根据轨道上的传感器所提供的信息来计算铁路车辆的位置范围，使得即使在车载计算机不能计算定位时也能够对铁路车辆进行安全且自动的定位。根据本专利技术的其他有利方面，本专利技术包括一个或多个以下特征，这些特征单独地或者根据任一技术上可能的组合进行考虑:所述方法包括从所述铁路车辆的车载计算机向所述地面计算机发送由所述车载计算机确定的所述铁路车辆的位置范围的步骤，所述计算所述铁路车辆的位置范围的步骤也将由所述车载计算机确定的所述位置范围考虑在内；用于计算位置范围的步骤包括:第一阶段和第二阶段，在第一阶段，将所述位置范围取值为由所述车载计算机确定的所述铁路车辆的位置范围，在第二阶段，所述位置范围的前端沿着所述铁路车辆的位移方向移动，直到到达所述被占用区块的一端为止，该端位于所述铁路车辆的前部；所述位置范围的所述前端在多个连续的具有预定时长的计算周期期间移动一等于所述铁路车辆的速度与所述预定时长之积的距离；所述方法还包括由所述地面计算机根据由所述车载计算机确定的所述铁路车辆的位置范围来计算所述铁路车辆的第二位置范围的步骤，该计算步骤包括:所述计算机对未授权所述铁路车辆超过的前极限位置进行确定的第一阶段，将所述第二位置范围取值为由所述车载计算机确定的所述位置范围的第二阶段，以及第二位置范围的前端移动直到到达所述前极限位置为止的第三阶段；所述第二位置范围的所述前端在多个连续的具有预定时长的计算周期期间移动一等于所述铁路车辆的速度与所述预定时长之积的距离；如果无法得到所述车辆的速度，则所述距离等于所述铁路车辆的最大速度与所述预定时长之积；以及所述方法还包括计算所述铁路车辆的辅助范围的步骤，所述辅助范围等于第一位置范围与第二位置范围的交集。进一步地，本专利技术的目的为提出一种用于计算铁路车辆在铁路轨道上的位置范围的装置，用于应用如上所限定的计算方法。【附图说明】通过以下仅作为非限定性示例并且参考附图给出的说明，本专利技术将被更好地理解，在附图中:图1是能够应用根据本专利技术的定位方法的定位装置的示意图；图2是铁路车辆的正常运行情况的示意图；图3是根据本专利技术的定位方法的第一步骤的中间阶段的示意图；图4是图3的步骤的最后阶段的示意图；图5是根据本专利技术的定位方法的第二步骤的中间阶段的示意图；图6是图5的步骤的最后阶段的示意图；图7是定位装置的车载计算机重新服务之后用于定位铁路车辆的方法的第一步骤的示意图；图8是图7中的步骤的后续步骤的示意图；图9是图8中的步骤的后续步骤的示意图；以及图10是图9中的步骤的后续步骤的示意图。【具体实施方式】在铁路轨道4上环行的铁路车辆2如图1所示。通过一包括地面部件和车载部件的定位装置3来实现对铁路车辆2的定位。“定位”是指计算铁路车辆2在铁路轨道4上的位置范围。对于地面部件，铁路轨道4被细分为多个连续的区块6。每个区块用一标识符来标识，标识符与区块的地理位置相关联。多个次级检测装置8也被称为轨道上的传感器，其沿铁路轨道4进行放置。每个次级检测装置8与一区块6相关联。例如，铁路轨道4包括第一区块6A、第二区块6B和第三区块6C，每个区块6A、6B、6C与一相应的次级检测装置8相关联。每个次级检测装置8能够确定相应的区块6是空闲还是被占用。“被占用”是指至少部分地被铁路车辆2所占用的区块6。次级检测装置8例如是轨道电路或车轴计数器。每个次级检测装置8还被连接至地面计算机12用于向该地面计算机12发送与相应的区段6的被占用或空闲状态有关的信息。进一步地，每个次级检测装置8能够向地面计算机12发送相应的区块6的标识符。对于车载部件，多个信标(未示出)沿铁路轨道4进行放置。信标沿铁路轨道4被连续地放置在预定的地理位置处。每个信标由单个信标标识符进行标识。铁路车辆2包括至少一个信标传感器，即天线，其能够在接近信标时检测到信标的存在并且感测出与该检测到的信标有关的信息。优选地，信标能够将其信标标识符传达至铁路车辆2的信标传感器。铁路车辆2还包括测量该铁路车辆2的位移、速度或加速度的仪器。测量仪器例如为里程计或加速度计。进一步地，铁路车辆2包括车载计算机10。测量仪器和信标传感器被连接至车载传感器10。信标传感器能够向车载计算机10当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于计算铁路车辆(2)在铁路轨道(4)上的位置范围的方法，所述位置范围对应于所述轨道(4)介于前端与后端之间的区段，所述方法包括以下步骤：由所述轨道上的传感器(8)来识别被所述铁路车辆(2)占用的所述铁路轨道(4)的区块(6)；向地面计算机(12)发送被占用的区块(6)的标识符；以及由所述地面计算机(12)在考虑到与所述被占用的区块(6)的标识符相关联的所述被占用的区块(6)的地理位置的情况下计算所述铁路车辆(2)的位置范围(Sd)，其中，所述方法包括从所述铁路车辆(2)的车载计算机(10)向所述地面计算机(12)发送由所述车载计算机(10)确定的所述铁路车辆(2)的位置范围(S0)的步骤，所述计算所述铁路车辆(2)的位置范围(Sd)的步骤也将由所述车载计算机(10)确定的位置范围(S0)考虑在内。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：马修·布雷松，费利佩·派瓦，
申请(专利权)人：阿尔斯通运输科技简易股份公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR
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