專利名稱：基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鐵路列車運行安全領域，具體涉及一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速
方法。
背景技術：
為了保證列車的運行安全，在列車行駛過程中經(jīng)常需要進行限速操作。目前，我國 鐵路管理部門對列車進行限速有兩種方式固有限速和臨時限速。對于路段的固有限速，可 以通過預先設置車載運行監(jiān)控裝置(LKJ裝置)以實現(xiàn)限速，減少了人為因素的影響，提高 了行車安全性；而當鐵路沿線發(fā)生突發(fā)事件或者臨時施工需要臨時限速時，車載LKJ裝置 行車信息無法及時獲得更新，而通過放置臨時限速標識告知司機進行限速的方式又受人為 和外界因素的影響比較大，容易出現(xiàn)漏識別和誤識別等問題，導致安全事故的發(fā)生。
為解決上述問題，目前已有涉及列車臨時限速的技術，如中國發(fā)明專利"火車機車 臨時限速的方法"(專利號為200810241476.9，
公開日為2009年7月22日)，該發(fā)明通過 安裝在軌道上的便攜式臨時限速裝置和機車雙向電子標簽，來實現(xiàn)臨時限速的自動化。這 種臨時限速方法減少了人為和環(huán)境因素的影響。又如中國實用新型專利"一種鐵路線路臨 時限速警示裝置"(專利號為200820015513.X，
公開日為2009年7月1日)，該實用新型的 技術方案包括射頻卡、讀卡器和報警裝置，射頻卡安裝在臨時限速目標區(qū)段兩側(cè)或鐵軌中 間地面上，讀卡器和報警裝置安裝在火車上，該實用新型所提供的臨時限速警示裝置結(jié)構 簡單、功能可靠，而且可及時做出提醒。 然而，上述兩種臨時限速的技術方案還存在以下不足l.臨時限速時，需要在鐵 路沿線人工鋪設臨時限速裝置或射頻卡，這種方式對于突發(fā)事故的反應較慢，存在臨時限 速裝置或射頻卡無法及時布置的問題，造成限速信息無法及時讀取，從而危及行車安全； 2.臨時限速裝置或射頻卡鋪設完畢后，需要經(jīng)常檢查其工作狀況，以防臨時限速裝置或射 頻卡出現(xiàn)損壞或被盜竊，增加了人工巡檢的工作量，并可能由于人員疏忽而未能發(fā)現(xiàn)臨時 限速裝置或射頻卡損壞或丟失，以致臨時限速時造成限速信息讀取失敗，容易發(fā)生安全事 故；

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法，本發(fā)明實現(xiàn)了減 少人員工作量的同時，保證了臨時限速信息廣播的及時性，以及讀取的可靠性，從而提高列 車行車安全。 本發(fā)明的目的通過下述技術方案來實現(xiàn)一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方 法，首先在列車上安裝主控裝置和用于發(fā)送列車到達信號的應答裝置；將鐵路沿線劃分為 多個區(qū)段，每個區(qū)段內(nèi)均勻鋪設多個無線節(jié)點和一個數(shù)據(jù)匯聚點，每個區(qū)段內(nèi)的無線節(jié)點 以自組織的方式構成一個無線網(wǎng)絡并與區(qū)段內(nèi)的數(shù)據(jù)匯聚點進行通信，另外，數(shù)據(jù)匯聚點 還與列車運行控制中心進行通信；無線節(jié)點存儲有自身所在的鐵路位置信息；當有限速任務時，本發(fā)明依照如下的步驟進行臨時限速 Sl、列車運行控制中心向目的區(qū)段的數(shù)據(jù)匯聚點發(fā)布限速命令； S2、數(shù)據(jù)匯聚點從限速命令中解析出節(jié)點配置信息和限速信息，在目的區(qū)段自組 織網(wǎng)內(nèi)部按照預定路由規(guī)則廣播節(jié)點配置信息和限速信息，指定節(jié)點配置信息中所指定的 無線節(jié)點為限速節(jié)點，目的區(qū)段內(nèi)其它未被指定的無線節(jié)點為普通節(jié)點，限速節(jié)點存儲所 述限速信息； S3、當列車經(jīng)過限速節(jié)點所在位置時，限速節(jié)點將限速信息發(fā)送給列車應答裝置， 應答裝置將限速信息傳送給主控裝置，主控裝置根據(jù)該限速信息進行限速操作。
上述方法中，所述限速信息包括限速命令號、限速值和限速類型等信息。
上述方法中，所述無線節(jié)點和同區(qū)段內(nèi)的數(shù)據(jù)匯聚點的布置方式優(yōu)選如下
所述無線節(jié)點按照最優(yōu)的距離間隔均勻地分布在鐵路沿線的各個區(qū)段內(nèi)，以使無 線節(jié)點通信過程中總的能耗最??；所述數(shù)據(jù)匯聚點分布在鐵路沿線的各個區(qū)段的中心位置 附近，負責一個區(qū)段內(nèi)部的信息匯聚和發(fā)布。 數(shù)據(jù)匯聚點具有兩種無線工作模式，包括短距離無線通信模式和遠距離無線通信 模式，短距離無線通信模式用于和無線節(jié)點進行通信，遠距離無線通信模式用于和列車運 行控制中心進行通信。 在指定限速節(jié)點過程中，被指定的無線節(jié)點或者其它的普通節(jié)點都有可能已損壞
或丟失，這將造成限速命令下達失敗，為解決這個問題，本發(fā)明采用以下方案 步驟S2所述數(shù)據(jù)匯聚點廣播節(jié)點配置信息和限速信息后，如果列車還沒有到達
目的區(qū)段，則數(shù)據(jù)匯聚點每隔一段時間a對目標區(qū)段內(nèi)的無線節(jié)點工作狀況進行檢查，其
中，所述時間a的具體數(shù)據(jù)為經(jīng)驗值，可以根據(jù)實際情況進行具體設置。所述檢查包括以下
步驟 S21、數(shù)據(jù)匯聚點向無線節(jié)點發(fā)送同步信號，兩者同步計時，無線節(jié)點每隔時間T
向數(shù)據(jù)匯聚點發(fā)送工作正常信號，時間T可以根據(jù)實際情況進行具體設置； S22、如果數(shù)據(jù)匯聚點計時到時間T+t之前收到無線節(jié)點發(fā)送的工作正常信號，則
認為該無線節(jié)點工作正常，否則執(zhí)行下一步操作；所述時間t可以根據(jù)實際情況進行具體
設置； S23、數(shù)據(jù)匯聚點向該無線節(jié)點發(fā)送詢問信號； S24、如果數(shù)據(jù)匯聚點在發(fā)出詢問信號后的t時間內(nèi)收到該無線節(jié)點返回的ACK 信號，則停止對該無線節(jié)點發(fā)送詢問信號，并認為該無線節(jié)點工作正常，否則執(zhí)行下一步操 作； S25、如果數(shù)據(jù)匯聚點已經(jīng)是第n次發(fā)送詢問信號卻沒有收到當前節(jié)點返回的ACK
信號，則執(zhí)行下一步操作，如果不到第n次，則跳回步驟S23 ;所述n優(yōu)選為3 ; S26、數(shù)據(jù)匯聚點認為該無線節(jié)點不能正常工作，如果當前節(jié)點為普通節(jié)點，數(shù)據(jù)
匯聚點將此故障節(jié)點信息發(fā)送給列車運行控制中心，如果當前節(jié)點為所指定的限速節(jié)點，
則執(zhí)行下一步操作； S27，數(shù)據(jù)匯聚點將此故障限速節(jié)點信息發(fā)送給列車運行控制中心，并指定此故障 限速節(jié)點在同區(qū)段內(nèi)的相鄰普通節(jié)點作為新的限速節(jié)點，該新的限速節(jié)點存儲所述限速信 息，以此取代故障限速節(jié)點。
步驟S27所述數(shù)據(jù)匯聚點指定此故障限速節(jié)點在同區(qū)段內(nèi)的相鄰普通節(jié)點作為 新的限速節(jié)點，其具體方法如下 S271、數(shù)據(jù)匯聚點向被指定的普通節(jié)點發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令，指定的普通節(jié)點 收到工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令后，進入限速節(jié)點工作狀態(tài)，成為新的限速節(jié)點，此新的限速節(jié)點按 照預定路由規(guī)則，確定返回數(shù)據(jù)匯聚點的路由路徑，并根據(jù)該路徑返回一個ACK信號；
S272、如果數(shù)據(jù)匯聚點在發(fā)出工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令后的t時間內(nèi)收到被指定的普通 節(jié)點返回的ACK信號，則停止發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令，并認為此次限速節(jié)點指定成功，否則 執(zhí)行下一步操作； S273、如果數(shù)據(jù)匯聚點已經(jīng)是第m次發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令卻沒有收到被指定的 普通節(jié)點返回的ACK信號，則執(zhí)行下一步操作，如果不到第m次，則跳回步驟S271 ;所述m優(yōu) 選為3; S274、認為當前指定的普通節(jié)點不能正常工作，則認為此次限速節(jié)點指定失敗，數(shù) 據(jù)匯聚點將重新指定此普通節(jié)點的相鄰普通節(jié)點為限速節(jié)點，重復以上步驟S271至S274， 直到指定出能夠正常工作的限速節(jié)點； S275、數(shù)據(jù)匯聚點將不能正常工作的節(jié)點信息發(fā)送給列車運行控制中心，告知控 制中心地面狀況，以便工作人員采取相關措施。 上述方法中，步驟S 3所述當列車經(jīng)過限速節(jié)點所在位置時，限速節(jié)點將限速信 息發(fā)送給列車，列車根據(jù)該限速信息進行限速操作，其具體方法如下
S31、列車應答裝置實時向外發(fā)送列車到達信號； S32、目標區(qū)段內(nèi)的第一個收到列車到達信號的無線節(jié)點成為信息廣播發(fā)起節(jié)點，
在自組織網(wǎng)內(nèi)部廣播列車到達信息，廣播信息將按照預定路由規(guī)則選擇本目標區(qū)段內(nèi)的后
繼節(jié)點進行傳遞，保證目標區(qū)段內(nèi)所有能工作的節(jié)點至少收到一次列車到達信息； S33、限速節(jié)點收到列車到達信號后做好發(fā)送數(shù)據(jù)的準備，當列車經(jīng)過限速節(jié)點所
在位置時，限速節(jié)點把限速信息發(fā)送給列車，普通節(jié)點不發(fā)送信息，當步驟S32所述目標區(qū)
段內(nèi)的第一個收到列車到達信號的無線節(jié)點為限速節(jié)點時，操作一樣； S34、列車應答裝置把采集到的限速信息傳送給列車上的主控裝置； S35、主控裝置根據(jù)該限速信息進行限速操作，并將限速事件記錄到主控裝置的存
儲單元。 所述列車根據(jù)該限速信息進行限速操作，可采用手動控制方式或自動控制方式， 優(yōu)選采用手動控制方式。 在手動控制方式下，主控裝置接收到限速信息時發(fā)出警報，顯示限速信息以提醒 司機進行手動限速操作，主控裝置可以通過圖像顯示和語音提示方式提醒司機進行限速；
在自動控制方式下，主控裝置接收到限速信息時，發(fā)出警報以提示當前路段需要 限速，并告知司機列車當前處于自動狀態(tài)；發(fā)出警報后，司機可以輸入一個指令以切換到手 動控制方式，進行手動控制，如果在一定時間內(nèi)司機沒有輸入上述指令，主控裝置根據(jù)限速 信息輸出車速控制信號到列車的制動模塊進行限速。 所述預定路由規(guī)則具體為傳遞信息時上一無線節(jié)點優(yōu)先選擇本區(qū)段內(nèi)，能夠通
信的且距離最短的后繼節(jié)點進行信息的傳遞。 本發(fā)明相對于上述現(xiàn)有技術的優(yōu)點和有益效果如下
1、利用自組織網(wǎng)的方法，可以通過網(wǎng)絡改變臨時目標區(qū)段和限速信息的具體類 型，解決在惡劣環(huán)境下人員設置臨時限速標識困難的問題； 2、能快速下達臨時限速命令，防止緊急限速時無法及時設置臨時限速標識而導致 限速失敗，造成安全事故； 3、減少人工巡檢的工作量，并能準確了解路面信息，一旦發(fā)現(xiàn)故障節(jié)點，可以及時 將故障節(jié)點位置通知給控制中心； 4、限速節(jié)點出現(xiàn)故障時可以及時啟用其相鄰節(jié)點作為新的限速節(jié)點，實現(xiàn)列車限 速自動化，從而提高行車安全。


圖1為本發(fā)明的布置示意圖； 圖2為本發(fā)明方法的流程示意圖； 圖3為本發(fā)明的節(jié)點工作狀況檢查流程圖； 圖4為本發(fā)明的限速節(jié)點指定流程圖； 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的限速過程實施步驟示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例及附圖，對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不 限于此。 為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用如下方案，如圖l所示，首先在列車上安裝主控裝 置，列車車頭底部安裝用于發(fā)送列車到達信號的應答裝置。 將鐵路沿線劃分為多個區(qū)段，每個區(qū)段內(nèi)均勻鋪設多個無線節(jié)點和一個數(shù)據(jù)匯聚 點，每個區(qū)段內(nèi)的無線節(jié)點以自組織的方式構成一個無線網(wǎng)絡并與區(qū)段內(nèi)的數(shù)據(jù)匯聚點進 行通信，另外，數(shù)據(jù)匯聚點還與列車運行控制中心進行通信；無線節(jié)點存儲有自身所在的鐵 路位置信息； 上述方法中，所述無線節(jié)點和同區(qū)段內(nèi)的數(shù)據(jù)匯聚點的布置方式優(yōu)選如下
所述無線節(jié)點按照最優(yōu)的距離間隔均勻地分布在鐵路沿線的各個區(qū)段內(nèi)，以使無 線節(jié)點通信過程中總的能耗最小；所述數(shù)據(jù)匯聚點分布在鐵路沿線的各個區(qū)段的中心位置 附近，負責一個區(qū)段內(nèi)部的信息匯聚和發(fā)布。 數(shù)據(jù)匯聚點具有兩種無線工作模式，包括短距離無線通信模式和遠距離無線通信 模式，短距離無線通信模式用于和無線節(jié)點進行通信，遠距離無線通信模式用于和列車運 行控制中心進行通信。 如圖2所示，當有限速任務時，本發(fā)明基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法依照如 下的步驟進行臨時限速 Sl、列車運行控制中心向目的區(qū)段的數(shù)據(jù)匯聚點發(fā)布限速命令； S2、數(shù)據(jù)匯聚點從限速命令中解析出節(jié)點配置信息和限速信息，在目的區(qū)段自組
織網(wǎng)內(nèi)部按照預定路由規(guī)則廣播節(jié)點配置信息和限速信息，指定節(jié)點配置信息中所指定的
無線節(jié)點為限速節(jié)點，目的區(qū)段內(nèi)其它未被指定的無線節(jié)點為普通節(jié)點，限速節(jié)點存儲所
述限速信息；
S3、當列車經(jīng)過限速節(jié)點所在位置時，限速節(jié)點將限速信息發(fā)送給列車應答裝置，
應答裝置將限速信息傳送給主控裝置，主控裝置根據(jù)該限速信息進行限速操作。 上述方法中，所述限速信息包括限速命令號、限速值和限速類型等信息。 在指定限速節(jié)點過程中，被指定的無線節(jié)點或者其它的普通節(jié)點都有可能已損壞
或丟失，這將造成限速命令下達失敗，為解決這個問題，本發(fā)明采用以下方案 步驟S2所述數(shù)據(jù)匯聚點廣播節(jié)點配置信息和限速信息后，如果列車還沒有到達
目的區(qū)段，則數(shù)據(jù)匯聚點每隔一段時間a對目標區(qū)段內(nèi)的無線節(jié)點工作狀況進行檢查，其
中，所述時間a的具體數(shù)據(jù)為經(jīng)驗值，可以根據(jù)實際情況進行具體設置。如圖3所示，檢查
包括以下步驟 S21、數(shù)據(jù)匯聚點向無線節(jié)點發(fā)送同步信號，兩者同步計時，無線節(jié)點每隔時間T
向數(shù)據(jù)匯聚點發(fā)送工作正常信號，時間T可以根據(jù)實際情況進行具體設置； S22、如果數(shù)據(jù)匯聚點計時到時間T+t之前收到無線節(jié)點發(fā)送的工作正常信號，則
認為該無線節(jié)點工作正常，否則執(zhí)行下一步操作；所述時間t可以根據(jù)實際情況進行具體
設置； S23、數(shù)據(jù)匯聚點向該無線節(jié)點發(fā)送詢問信號； S24、如果數(shù)據(jù)匯聚點在發(fā)出詢問信號后的t時間內(nèi)收到該無線節(jié)點返回的ACK 信號，則停止對該無線節(jié)點發(fā)送詢問信號，并認為該無線節(jié)點工作正常，否則執(zhí)行下一步操 作； S25、如果數(shù)據(jù)匯聚點已經(jīng)是第n次發(fā)送詢問信號卻沒有收到當前節(jié)點返回的ACK
信號，則執(zhí)行下一步操作，如果不到第n次，則跳回步驟S23 ;所述n優(yōu)選為3 ; S26、數(shù)據(jù)匯聚點認為該無線節(jié)點不能正常工作，如果當前節(jié)點為普通節(jié)點，數(shù)據(jù)
匯聚點將此故障節(jié)點信息發(fā)送給列車運行控制中心，如果當前節(jié)點為所指定的限速節(jié)點，
則執(zhí)行下一步操作； S27，數(shù)據(jù)匯聚點將此故障限速節(jié)點信息發(fā)送給列車運行控制中心，并指定此故障 限速節(jié)點在同區(qū)段內(nèi)的相鄰普通節(jié)點作為新的限速節(jié)點，該新的限速節(jié)點存儲所述限速信 息，以此取代故障限速節(jié)點。 步驟S27所述數(shù)據(jù)匯聚點指定此故障限速節(jié)點在同區(qū)段內(nèi)的相鄰普通節(jié)點作為 新的限速節(jié)點，如圖4所示，其具體方法如下 S271、數(shù)據(jù)匯聚點向被指定的普通節(jié)點發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令，指定的普通節(jié)點 收到工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令后，進入限速節(jié)點工作狀態(tài)，成為新的限速節(jié)點，此新的限速節(jié)點按 照預定路由規(guī)則，確定返回數(shù)據(jù)匯聚點的路由路徑，并根據(jù)該路徑返回一個ACK信號；
S272、如果數(shù)據(jù)匯聚點在發(fā)出工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令后的t時間內(nèi)收到被指定的普通 節(jié)點返回的ACK信號，則停止發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令，并認為此次限速節(jié)點指定成功，否則 執(zhí)行下一步操作； S273、如果數(shù)據(jù)匯聚點已經(jīng)是第m次發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令卻沒有收到被指定的 普通節(jié)點返回的ACK信號，則執(zhí)行下一步操作，如果不到第m次，則跳回步驟S271 ;所述m優(yōu) 選為3; S274、認為當前指定的普通節(jié)點不能正常工作，則認為此次限速節(jié)點指定失敗，數(shù) 據(jù)匯聚點將重新指定此普通節(jié)點的相鄰普通節(jié)點為限速節(jié)點，重復以上步驟S271至S274，
9直到指定出能夠正常工作的限速節(jié)點； S275、數(shù)據(jù)匯聚點將不能正常工作的節(jié)點信息發(fā)送給列車運行控制中心，告知控 制中心地面狀況，以便工作人員采取相關措施。 上述方法中，步驟S 3所述當列車經(jīng)過限速節(jié)點所在位置時，限速節(jié)點將限速信 息發(fā)送給列車，列車根據(jù)該限速信息進行限速操作，如圖5所示，其具體方法如下
S31、列車應答裝置實時向外發(fā)送列車到達信號； S32、目標區(qū)段內(nèi)的第一個收到列車到達信號的無線節(jié)點成為信息廣播發(fā)起節(jié)點，
在自組織網(wǎng)內(nèi)部廣播列車到達信息，廣播信息將按照預定路由規(guī)則選擇本目標區(qū)段內(nèi)的后
繼節(jié)點進行傳遞，保證目標區(qū)段內(nèi)所有能工作的節(jié)點至少收到一次列車到達信息； S33、限速節(jié)點收到列車到達信號后做好發(fā)送數(shù)據(jù)的準備，當列車經(jīng)過限速節(jié)點所
在位置時，限速節(jié)點把限速信息發(fā)送給列車，普通節(jié)點不發(fā)送信息，當步驟S32所述目標區(qū)
段內(nèi)的第一個收到列車到達信號的無線節(jié)點為限速節(jié)點時，操作一樣； S34、列車應答裝置把采集到的限速信息傳送給列車上的主控裝置； S35、主控裝置根據(jù)該限速信息進行限速操作，并將限速事件記錄到主控裝置的存
儲單元。 所述列車根據(jù)該限速信息進行限速操作，可采用手動控制方式或自動控制方式， 優(yōu)選采用手動控制方式。 在手動控制方式下，主控裝置接收到限速信息時發(fā)出警報，顯示限速信息以提醒 司機進行手動限速操作，主控裝置可以通過圖像顯示和語音提示方式提醒司機進行限速；
在自動控制方式下，主控裝置接收到限速信息時，發(fā)出警報以提示當前路段需要 限速，并告知司機列車當前處于自動狀態(tài)；發(fā)出警報后，司機可以輸入一個指令以切換到手 動控制方式，進行手動控制，如果在一定時間內(nèi)司機沒有輸入上述指令，主控裝置根據(jù)限速 信息輸出車速控制信號到列車的制動模塊進行限速。 所述預定路由規(guī)則具體為傳遞信息時上一無線節(jié)點優(yōu)先選擇本區(qū)段內(nèi)，能夠通 信的且距離最短的后繼節(jié)點進行信息的傳遞。 上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的 限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
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權利要求
一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法，其特征在于，首先在列車上安裝主控裝置和用于發(fā)送列車到達信號的應答裝置；將鐵路沿線劃分為多個區(qū)段，每個區(qū)段內(nèi)均勻鋪設多個無線節(jié)點和一個數(shù)據(jù)匯聚點，每個區(qū)段內(nèi)的無線節(jié)點以自組織的方式構成一個無線網(wǎng)絡并與區(qū)段內(nèi)的數(shù)據(jù)匯聚點進行通信，另外，數(shù)據(jù)匯聚點還與列車運行控制中心進行通信；無線節(jié)點存儲有自身所在的鐵路位置信息；當有限速任務時，依照如下的步驟進行臨時限速S1、列車運行控制中心向目的區(qū)段的數(shù)據(jù)匯聚點發(fā)布限速命令；S2、數(shù)據(jù)匯聚點從限速命令中解析出節(jié)點配置信息和限速信息，在目的區(qū)段自組織網(wǎng)內(nèi)部按照預定路由規(guī)則廣播節(jié)點配置信息和限速信息，指定節(jié)點配置信息中所指定的無線節(jié)點為限速節(jié)點，目的區(qū)段內(nèi)其它未被指定的無線節(jié)點為普通節(jié)點，限速節(jié)點存儲所述限速信息；S3、當列車經(jīng)過限速節(jié)點所在位置時，限速節(jié)點將限速信息發(fā)送給列車應答裝置，應答裝置將限速信息傳送給主控裝置，主控裝置根據(jù)該限速信息進行限速操作。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法，其特征在于所述 限速信息包括限速命令號、限速值和限速類型。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法，其特征在于所述 無線節(jié)點按照最優(yōu)的距離間隔均勻地分布在鐵路沿線的各個區(qū)段內(nèi)，所述數(shù)據(jù)匯聚點分布 在鐵路沿線的各個區(qū)段的中心位置附近；數(shù)據(jù)匯聚點具有兩種無線工作模式，包括短距離 無線通信模式和遠距離無線通信模式，短距離無線通信模式用于和無線節(jié)點進行通信，遠 距離無線通信模式用于和列車運行控制中心進行通信。
4. 根據(jù)權利要求1或3所述的一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法，其特征在于 步驟S2所述數(shù)據(jù)匯聚點廣播節(jié)點配置信息和限速信息后，如果列車還沒有到達目的區(qū)段， 則數(shù)據(jù)匯聚點每隔一段時間a對目標區(qū)段內(nèi)的無線節(jié)點工作狀況進行檢查，其中，所述時 間a的具體數(shù)據(jù)為經(jīng)驗值，所述檢查包括以下步驟521、 數(shù)據(jù)匯聚點向無線節(jié)點發(fā)送同步信號，兩者同步計時，無線節(jié)點每隔時間T向數(shù) 據(jù)匯聚點發(fā)送工作正常信號，時間T根據(jù)實際情況進行具體設置；522、 如果數(shù)據(jù)匯聚點計時到時間T+t之前收到無線節(jié)點發(fā)送的工作正常信號，則認為 該無線節(jié)點工作正常，否則執(zhí)行下一步操作；時間t根據(jù)實際情況進行具體設置；523、 數(shù)據(jù)匯聚點向該無線節(jié)點發(fā)送詢問信號；524、 如果數(shù)據(jù)匯聚點在發(fā)出詢問信號后的t時間內(nèi)收到該無線節(jié)點返回的ACK信號， 則停止對該無線節(jié)點發(fā)送詢問信號，并認為該無線節(jié)點工作正常，否則執(zhí)行下一步操作；525、 如果數(shù)據(jù)匯聚點已經(jīng)是第n次發(fā)送詢問信號卻沒有收到當前節(jié)點返回的ACK信 號，則執(zhí)行下一步操作，如果不到第n次，則跳回步驟S23 ;;526、 數(shù)據(jù)匯聚點認為該無線節(jié)點不能正常工作，如果當前節(jié)點為普通節(jié)點，數(shù)據(jù)匯聚 點將此故障節(jié)點信息發(fā)送給列車運行控制中心，如果當前節(jié)點為所指定的限速節(jié)點，則執(zhí) 行下一步操作；S27，數(shù)據(jù)匯聚點將此故障限速節(jié)點信息發(fā)送給列車運行控制中心，并指定此故障限速 節(jié)點在同區(qū)段內(nèi)的相鄰普通節(jié)點作為新的限速節(jié)點，該新的限速節(jié)點存儲所述限速信息。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法，其特征在于步驟S27所述數(shù)據(jù)匯聚點指定此故障限速節(jié)點在同區(qū)段內(nèi)的相鄰普通節(jié)點作為新的限速節(jié)點， 其具體方法如下`5271、 數(shù)據(jù)匯聚點向被指定的普通節(jié)點發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令，指定的普通節(jié)點收到工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令后，進入限速節(jié)點工作狀態(tài)，成為新的限速節(jié)點，此新的限速節(jié)點按照預 定路由規(guī)則，確定返回數(shù)據(jù)匯聚點的路由路徑，并根據(jù)該路徑返回一個ACK信號；`5272、 如果數(shù)據(jù)匯聚點在發(fā)出工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令后的t時間內(nèi)收到被指定的普通節(jié)點 返回的ACK信號，則停止發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令，并認為此次限速節(jié)點指定成功，否則執(zhí)行 下一步操作；所述時間t根據(jù)實際情況進行具體設置；`5273、 如果數(shù)據(jù)匯聚點已經(jīng)是第m次發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令卻沒有收到被指定的普通 節(jié)點返回的ACK信號，則執(zhí)行下一步操作，如果不到第m次，則跳回步驟S271 ;`5274、 認為當前指定的普通節(jié)點不能正常工作，則認為此次限速節(jié)點指定失敗，數(shù)據(jù)匯 聚點將重新指定此普通節(jié)點的相鄰普通節(jié)點為限速節(jié)點，重復以上步驟S271至S274，直到 指定出能夠正常工作的限速節(jié)點；`5275、 數(shù)據(jù)匯聚點將不能正常工作的節(jié)點信息發(fā)送給列車運行控制中心，告知控制中 心地面狀況。
6. 根據(jù)權利要求4所述的一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法，其特征在于步驟 S27所述數(shù)據(jù)匯聚點指定此故障限速節(jié)點在同區(qū)段內(nèi)的相鄰普通節(jié)點作為新的限速節(jié)點， 其具體方法如下`5271、 數(shù)據(jù)匯聚點向被指定的普通節(jié)點發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令，指定的普通節(jié)點收到工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令后，進入限速節(jié)點工作狀態(tài)，成為新的限速節(jié)點，此新的限速節(jié)點按照預 定路由規(guī)則，確定返回數(shù)據(jù)匯聚點的路由路徑，并根據(jù)該路徑返回一個ACK信號；`5272、 如果數(shù)據(jù)匯聚點在發(fā)出工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令后的t時間內(nèi)收到被指定的普通節(jié)點 返回的ACK信號，則停止發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令，并認為此次限速節(jié)點指定成功，否則執(zhí)行 下一步操作；所述時間t根據(jù)實際情況進行具體設置`5273、 如果數(shù)據(jù)匯聚點已經(jīng)是第m次發(fā)送工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換命令卻沒有收到被指定的普通 節(jié)點返回的ACK信號，則執(zhí)行下一步操作，如果不到第m次，則跳回步驟S271 ;`5274、 認為當前指定的普通節(jié)點不能正常工作，則認為此次限速節(jié)點指定失敗，數(shù)據(jù)匯 聚點將重新指定此普通節(jié)點的相鄰普通節(jié)點為限速節(jié)點，重復以上步驟S271至S274，直到 指定出能夠正常工作的限速節(jié)點；`5275、 數(shù)據(jù)匯聚點將不能正常工作的節(jié)點信息發(fā)送給列車運行控制中心，告知控制中 心地面狀況。
7. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法，其特征在于步驟 S3所述當列車經(jīng)過限速節(jié)點所在位置時，限速節(jié)點將限速信息發(fā)送給列車，列車根據(jù)該限 速信息進行限速操作，其具體方法如下`531、 列車應答裝置實時向外發(fā)送列車到達信號；`532、 目標區(qū)段內(nèi)的第一個收到列車到達信號的無線節(jié)點成為信息廣播發(fā)起節(jié)點，在自 組織網(wǎng)內(nèi)部廣播列車到達信息，廣播信息將按照預定路由規(guī)則選擇本目標區(qū)段內(nèi)的后繼節(jié) 點進行傳遞，保證目標區(qū)段內(nèi)所有能工作的節(jié)點至少收到一次列車到達信息；`533、 限速節(jié)點收到列車到達信號后做好發(fā)送數(shù)據(jù)的準備，當列車經(jīng)過限速節(jié)點所在位置時，限速節(jié)點把限速信息發(fā)送給列車，普通節(jié)點不發(fā)送信息；`534、 列車應答裝置把采集到的限速信息傳送給列車上的主控裝置；`535、 主控裝置根據(jù)該限速信息進行限速操作，并將限速事件記錄到主控裝置的存儲單元。
8.根據(jù)權利要求1、5、6或7所述的一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法，其特征在 于所述預定路由規(guī)則為傳遞信息時，上一無線節(jié)點優(yōu)先選擇本區(qū)段內(nèi)，能夠通信的且距離 最短的后繼節(jié)點進行信息的傳遞。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于自組織網(wǎng)的列車臨時限速方法，方法如下將鐵路沿線劃分為多個區(qū)段，每個區(qū)段內(nèi)鋪設多個無線節(jié)點及一個數(shù)據(jù)匯聚點，列車運行控制中心通過數(shù)據(jù)匯聚點指定相關節(jié)點為限速節(jié)點。當列車經(jīng)過目標區(qū)段時，列車應答裝置發(fā)出列車到達信號，目標區(qū)段內(nèi)的所有正常工作節(jié)點都將收到此信號。當列車經(jīng)過各節(jié)點所在位置時，列車應答裝置采集限速節(jié)點發(fā)出的限速信息并將此信息傳送給列車主控裝置，控制列車的行駛速度。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，利用自組織網(wǎng)的方法，可實現(xiàn)快速發(fā)布限速命令，準確配置限速信息，減少人工巡檢工作量，并可準確、及時向控制中心報告路面狀況信息，提高列車行車安全性。
文檔編號B61L13/04GK101786459SQ20091021458
公開日2010年7月28日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權日2009年12月31日
發(fā)明者劉震宇, 吳俊強, 謝勝利 申請人:華南理工大學