1.本技术涉及列车自动驾驶领域，尤其涉及一种编组列车停车控制方法和控制系统。


背景技术：

2.随着我国城市轨道交通事业的蓬勃发展，列车运行效率成为越来越受到关注的点。为解决现阶段列车运行效率较为低下的现象，虚拟编组成为一种得到广泛认可的选项。
3.虚拟编组通过车与车直接无线通信，使后车获取前车的运行状态控制后车的运行，从而通过无线通信实现多列车以相同速度、极小间隔的列车协同运行方式。虚拟编组还能在大大提高运行效率的同时，通过灵活编组，减少换乘，提高乘客出行体验。
4.但目前虚拟编组运行模式存在某些难点，其中靠站停车就是其一。在虚拟编组模式下运行，列车编组间需要做到一个原则和两个目标：以不触碰行车安全防护曲线为原则，减小两个相邻编组间停站时间间隔(选取3-5s)和虚拟编组车辆能够准确停靠在站点(选取与目标停车点误差
±
50cm)作为目标。这样能够保证车辆在安全的情况下，提高运行效率，又能使得乘客可以在指定停车点上下车，提高乘客体验。
5.目前在虚拟编组控制领域，停车控制多采用一次制动停车方案。该方案规划从开始停车点到目标停车点关系进行实时计算，给出推荐速度与加速度，进行停车作业。虽然该方案能够保证一定停车精准度，但存在一定问题：若前后车辆在停车前巡航阶段追击距离过大，则造成后车由于一次制动，与前车停车时间间隔过大；若后车与前车在停车前的巡航阶段追击距离过小，此时进入停车阶段后，防护速度偏低，则可能由于一次制动规划速度过大，采用控制器控车时，容易造成超速现象的发生。


技术实现要素：

6.为了解决上述技术缺陷之一，本技术提供了一种编组列车停车控制方法和控制系统。
7.本技术第一个方面，提供了一种编组列车停车控制方法，所述方法包括：
8.获取前后两辆列车的属性信息；
9.根据所述属性信息确定后一列车的停车区段；
10.确定停车区段对应的目标速度；
11.将所述停车区段和对应的目标速度发送至底层控制器，以使所述底层控制器基于停车区段和对应的目标速度对后一列车进行停车控制。
12.可选地，前一列车的属性信息为加速度；后一列车的属性信息为速度、与停车点之间的距离；
13.所述根据所述属性信息确定后一列车的停车区段，包括：
14.若加速度小于预设的降速阈值，则确定后一列车的停车区段为降速停车区段；
15.若加速度不小于预设的降速阈值，但速度不小于最大制动速度，则确定后一列车
的停车区段为精准停靠区段；其中，最大制动速度是根据与停车点之间的距离和预设的停车阶段最大制动率确定的。
16.可选地，所述确定停车区段对应的目标速度，包括：
17.若停车区段为降速停车区段，则对应的目标速度根据列车最大速度与预设的保护速度阈值确定；
18.若停车区段为精准停靠区段，则对应的目标速度根据速度、与停车点之间的距离、向底层控制器发送数据的周期确定。
19.可选地，所述保护速度阈值为5km/h。
20.本技术第二个方面，提供了一种编组列车停车控制方法，所述方法包括：
21.获取停车区段和对应的目标速度，所述停车区段和对应的目标速度由上层控制器通过获取前后两辆列车的属性信息，根据所述属性信息确定后一列车的停车区段，确定停车区段对应的目标速度得到的；
22.根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号；
23.将所述级位符号发送至限冲击率/节能模块，以使所述限冲击率/节能模块根据所述级位符号对后一列车进行停车控制。
24.可选地，所述停车区段为降速停车区段，或者，精准停靠区段；
25.所述根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号，包括：
26.若所述停车区段为降速停车区段，则控制模糊pid控制器根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号；
27.若所述停车区段为精准停靠区段，则控制线性二次型调节器控制器根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号。
28.本技术第三个方面，提供了一种编组列车停车控制方法，所述方法包括：
29.获取级位符号，所述级位符号由底层控制器根据停车区段和对应的目标速度确定，所述停车区段和对应的目标速度由上层控制器通过获取前后两辆列车的属性信息，根据所述属性信息确定后一列车的停车区段，确定停车区段对应的目标速度得到；
30.确定上一时刻的控车状态，所述控车状态为牵引，惰行或制动；
31.根据所述级位符号确定目标的控车状态；
32.根据所述上一时刻的控车状态和目标的控车状态，确定本时刻的控车状态；
33.根据本时刻的控制状态对列车进行停车控制。
34.可选地，所述根据所述上一时刻的控车状态和目标的控车状态，确定本时刻的控车状态，包括：
35.若上一时刻的控车状态为牵引，则当目标的控车状态为牵引时，确定本时刻的控车状态为牵引；当目标的控车状态为惰行或制动时，确定本时刻的控车状态为惰行；
36.若上一时刻的控车状态为惰行，则当目标的控车状态为惰行时，确定本时刻的控车状态为惰行；当目标的控车状态为牵引时，确定本时刻的控车状态牵引；当目标的控车状态为制动时，确定本时刻的控车状态制动；
37.若上一时刻的控车状态为制动，则当目标的控车状态为制动时，确定本时刻的控车状态为制动；当目标的控车状态为惰行或牵引时，确定本时刻的控车状态为惰行。
38.可选地，所述根据本时刻的控制状态对列车进行停车控制，包括：
39.获取上一时刻实际输出控制级位值；
40.根据预设的冲击率门限和上一时刻实际输出控制级位值，确定本时刻的输出控制级位值；
41.将本时刻的输出控制级位值和本时刻的控车状态所对应的级位符号经节能模块处理后，由节能模块向列车下发本时刻的输出控制级位值和本时刻的控车状态所对应的级位符号，进而对列车进行停车控制。
42.本技术第四个方面，提供了一种编组列车停车控制系统，包括：上层控制器、底层控制器、限冲击率/节能模块；
43.所述上层控制器，用于执行上述第一个方面所述的方法；
44.所述底层控制器，用于执行上述第二个方面所述的方法；
45.限冲击率/节能模块，用于执行上述第三个方面所述的方法。
46.在第一个方面，本技术提供的一种编组列车停车控制方法，根据前后两辆列车的属性信息确定后一列车的停车区段即对应的目标速度，进而根据停车区段和对应的目标速度对后一列车进行停车控制，能够在不超速的前提下，充分利用高速来追击前车，有效减小两车停站时间间隔，保证后车停准。
47.另外，在一种实现中，将停车区段分为降速停车区段和精准停靠区段，根据前一列车的加速度、后一列车的加速度与后一列车距停车点的距离确定后一列车的停车区段，实现了根据前后列车的当前情况动态确定具体的区段，保证了停车区段的准确确定。
48.另外，在一种实现中，为不同的停车区段确定相应的目标速度，实现了对列车不同停车区段的灵活控制。
49.另外，在一种实现中，通过保护速度阈值的准确设置提升了降速停车区段对应的目标速度的准确性。
50.在第二个方面，本技术提供的一种编组列车停车控制方法，根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号，进而根据级位符号对后一列车进行停车控制，能够在不超速的前提下，充分利用高速来追击前车，有效减小两车停站时间间隔，保证后车停准。
51.另外，在一种实现中，对于不同的区段采用不同的控制器根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号，使得不同区段采用不同的控制器执行，保证了个区段的执行效果。
52.在第三个方面，本技术提供的一种编组列车停车控制方法，根据停车区段和对应的目标速度确定的级位符号，确定本时刻的控车状态，进而根据本时刻的控制状态对列车进行停车控制，能够在不超速的前提下，充分利用高速来追击前车，有效减小两车停站时间间隔，保证后车停准。
53.另外，在一种实现中，根据上一时刻的控车状态灵活确定本时刻的控车状态，保证了控车状态的准确确定，保证对后车准确控制。
54.另外，在一种实现中，将本时刻的输出控制级位值和本时刻的控车状态所对应的级位符号经节能模块处理后，由节能模块向列车下发本时刻的输出控制级位值和本时刻的控车状态所对应的级位符号，进而对列车进行停车控制，既保证了对后车的准确控制，又降低控制的耗能。
55.在第四个方面，本技术提供的一种编组列车停车控制系统，通过上层控制器、底层控制器、限冲击率/节能模块、列车实现了根据停车区段和对应的目标速度对后一列车进行
停车控制，能够在不超速的前提下，充分利用高速来追击前车，有效减小两车停站时间间隔，保证后车停准。
附图说明
56.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
57.图1为本技术实施例提供的一种编组列车停车控制方法的流程示意图；
58.图2为本技术实施例提供的另一种编组列车停车控制方法的流程示意图；
59.图3为本技术实施例提供的另一种编组列车停车控制方法的流程示意图；
60.图4为本技术实施例提供的一种编组列车停车控制系统的结构示意图；
61.图5为本技术实施例提供的另一种编组列车停车控制方法的流程示意图；
62.图6为本技术实施例提供的巡航与降速停车区段划分示意图；
63.图7为本技术实施例提供的降速停车区段、精准停靠区段速度划分依据；
64.图8为本技术实施例提供的状态切换示意图。
具体实施方式
65.为了使本技术实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本技术的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
66.在实现本技术的过程中，发明人发现，目前在虚拟编组控制领域，停车控制多采用一次制动停车方案。该方案规划从开始停车点到目标停车点关系进行实时计算，给出推荐速度与加速度，进行停车作业。虽然该方案能够保证一定停车精准度，但存在一定问题：若前后车辆在停车前巡航阶段追击距离过大，则造成后车由于一次制动，与前车停车时间间隔过大；若后车与前车在停车前的巡航阶段追击距离过小，此时进入停车阶段后，防护速度偏低，则可能由于一次制动规划速度过大，采用控制器控车时，容易造成超速现象的发生。
67.针对上述问题，本技术实施例中提供了一种编组列车停车控制方法和控制系统，该方法包括：获取前后两辆列车的属性信息；根据属性信息确定后一列车的停车区段；确定停车区段对应的目标速度；将停车区段和对应的目标速度发送至底层控制器，以使底层控制器基于停车区段和对应的目标速度对后一列车进行停车控制。本方法根据前后两辆列车的属性信息确定后一列车的停车区段即对应的目标速度，进而根据停车区段和对应的目标速度对后一列车进行停车控制，能够在不超速的前提下，充分利用高速来追击前车，有效减小两车停站时间间隔，保证后车停准。
68.参见图1，本实施例提供一种编组列车停车控制方法，该方法应用于上层控制器，其中，上层控制器是列车中的一个部件，该部件用于得到列车的停车区段和目标速度，以通过停车区段和目标速度确保其所在列车通过期望的速度行驶，且与前车保持期望的距离。
69.该方法实现流程如下：
70.101，获取前后两辆列车的属性信息。
71.其中，前一列车的属性信息为加速度a(0)；后一列车的属性信息为速度v(1)、与停
车点之间的距离dtg
(1)
。
72.102，根据属性信息确定后一列车的停车区段。
73.其中，停车区段为降速停车区段，或，精准停靠区段。
74.降速停车区段主要目标是在保证不超防护速度的前提下，尽可能减小由于前面造成的两车间距差。
75.精准停靠区段主要目标是能够使得后车平稳准确停靠在要求位置。
76.通过将停车区段进行再次划分，分为降速停车区段和精准停靠区段，使得在降速停车区段中，充分利用速度来进行追击，以减小两车停站时间间隔；在精准停靠区段中，采用精准停车控制，使车辆能够准确停靠在站台。使得列车可以进行稳定舒适精准的停车。
77.具体的，
78.若加速度小于预设的降速阈值(即a
(0)
《a
p
)，则确定后一列车的停车区段为降速停车区段。
79.其中，a
p
为预设的降速阈值；
80.若加速度不小于预设的降速阈值(即a
(0)
≥a
p
)，但速度不小于最大制动速度(即v
(1)
≥v
max
)，则确定后一列车的停车区段为精准停靠区段。
81.其中，a
max
为预设的停车阶段最大制动率，是根据与停车点之间的距离和预设的停车阶段最大制动率确定的。
82.例如，
83.通过前一列车的加速度、后一列车的加速度与后一列车距停车点的距离确定后一列车的停车区段，实现了根据前后列车的当前情况动态确定停车区段，保证了停车区段的准确确定。
84.103，确定停车区段对应的目标速度。
85.具体的，
86.若停车区段为降速停车区段，则对应的目标速度根据列车最大速度与预设的保护速度阈值确定。
87.例如，
88.其中，v
ebt
为列车最大速度，v0为预设的保护速度阈值。
89.可选地，v0＝5km/h，通过保护速度阈值的准确设置提升了降速停车区段对应的目标速度的准确性。
90.若停车区段为精准停靠区段，则对应的目标速度根据速度、与停车点之间的距离、向底层控制器发送数据的周期确定。
91.例如，
92.其中，ts为向底层控制器发送数据的周期。
93.通过为不同的停车区段确定相应的目标速度，实现了对列车不同停车区段的灵活控制。
94.104，将停车区段和对应的目标速度发送至底层控制器，以使底层控制器基于停车
区段和对应的目标速度对后一列车进行停车控制。
95.本实施例提供的编组列车停车控制方法，可以在编组停车时，控制后一列车根据列车实时确定防护速度，为避免超速，做主动防护处理。另外，还可以根据后一列车到目标停车点的距离进行停车区段划分，在降速停车区段制动中，充分利用速度来进行追击，以减小两车停站时间间隔；在精准停靠区段停车中，采用精准停车控制，使后一列车能够准确停靠在站台。
96.本实施例提供的编组列车停车控制方法，上层控制器根据前后两辆列车的属性信息确定后一列车的停车区段即对应的目标速度，进而根据停车区段和对应的目标速度对后一列车进行停车控制，能够在不超速的前提下，充分利用高速来追击前车，有效减小两车停站时间间隔，保证后车停准。
97.参见图2，本实施例提供一种编组列车停车控制方法，该方法应用于底层控制器，其中，底层控制器也为列车中的一个部件，该部件用于将上层控制器确定的停车区段和目标速度转化为级位符号，以通过级位符号对列车进行实际控制，使得列车其所在列车通过期望的速度行驶，且与前车保持期望的距离。
98.由于上层控制器输出的是一个决策，即停车区段和目标速度，该决策并不能对列车进行实际的控制，需要将该决策转化为列车的控制指令(即级位符号)才能对列车进行控制。底层控制器就是一个将决策转化为级位符号的部件。
99.该方法实现流程如下：
100.201，获取停车区段和对应的目标速度。
101.其中，停车区段通过获取前后两辆列车的属性信息，根据属性信息确定后一列车的停车区段，确定停车区段对应的目标速度得到的，停车区段为降速停车区段，或，精准停靠区段。
102.202，根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号。
103.具体的，若停车区段为降速停车区段，则控制模糊pid控制器根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号。
104.若停车区段为降速停车区段，则控制lqr(linear quadratic regulator，线性二次型调节器)控制器根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号。
105.对于不同的区段采用不同的控制器根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号，使得不同区段采用不同的控制器执行，保证了个区段的执行效果。
106.203，将级位符号发送至限冲击率/节能模块，以使限冲击率/节能模块根据级位符号对后一列车进行停车控制。
107.本实施例提供的编组列车停车控制方法，可以在编组停车时，控制后一列车根据列车实时确定防护速度，为避免超速，做主动防护处理。另外，还可以根据后一列车到目标停车点的距离进行停车区段划分，在降速停车区段制动中，充分利用速度来进行追击，以减小两车停站时间间隔；在精准停靠区段停车中，采用精准停车控制，使后一列车能够准确停靠在站台。
108.本实施例提供的编组列车停车控制方法，底层控制器根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号，进而根据级位符号对后一列车进行停车控制，能够在不超速的前提下，充分利用高速来追击前车，有效减小两车停站时间间隔，保证后车停准。
109.参见图3，本实施例提供一种编组列车停车控制方法，该方法应用于限冲击率/节能模块，该方法实现流程如下：
110.301，获取级位符号。
111.其中，级位符号由底层控制器根据停车区段和对应的目标速度确定，停车区段和对应的目标速度由上层控制器通过获取前后两辆列车的属性信息，根据属性信息确定后一列车的停车区段，确定停车区段对应的目标速度得到的，停车区段为降速停车区段，或，精准停靠区段。
112.302，确定上一时刻的控车状态。
113.其中，控车状态为牵引，惰行或制动。
114.303，根据级位符号确定目标的控车状态。
115.304，根据上一时刻的控车状态和目标的控车状态，确定本时刻的控车状态。
116.具体的，
117.若上一时刻的控车状态为牵引，则当目标的控车状态为牵引时，确定本时刻的控车状态为牵引。当目标的控车状态为惰行或制动时，确定本时刻的控车状态为惰行。
118.若上一时刻的控车状态为惰行，则当目标的控车状态为惰行时，确定本时刻的控车状态为惰行。当目标的控车状态为牵引时，确定本时刻的控车状态牵引。当目标的控车状态为制动时，确定本时刻的控车状态制动。
119.若上一时刻的控车状态为制动，则当目标的控车状态为制动时，确定本时刻的控车状态为制动。当目标的控车状态为惰行或牵引时，确定本时刻的控车状态为惰行。
120.根据上一时刻的控车状态灵活确定本时刻的控车状态，保证了控车状态的准确确定，保证对后车准确控制。
121.305，根据本时刻的控制状态对列车进行停车控制。
122.具体的，获取上一时刻实际输出控制级位值。根据预设的冲击率门限和上一时刻实际输出控制级位值，确定本时刻的输出控制级位值。将本时刻的输出控制级位值和本时刻的控车状态所对应的级位符号经节能模块处理后，由节能模块向列车下发本时刻的输出控制级位值和本时刻的控车状态所对应的级位符号，进而对列车进行停车控制。既保证了对后车的准确控制，又降低控制的耗能。
123.本实施例提供的编组列车停车控制方法，可以在编组停车时，控制后一列车根据列车实时确定防护速度，为避免超速，做主动防护处理。另外，还可以根据后一列车到目标停车点的距离进行停车区段划分，在降速停车区段制动中，充分利用速度来进行追击，以减小两车停站时间间隔；在精准停靠区段停车中，采用精准停车控制，使后一列车能够准确停靠在站台。
124.本实施例提供的编组列车停车控制方法，限冲击率/节能模块根据停车区段和对应的目标速度确定的级位符号，确定本时刻的控车状态，进而根据本时刻的控制状态对列车进行停车控制，能够在不超速的前提下，充分利用高速来追击前车，有效减小两车停站时间间隔，保证后车停准。
125.本技术提供的编组列车停车控制方法在实现时，会通过图4所示的编组列车停车控制系统实现。该编组列车停车控制系统包括：上层控制器、底层控制器、限冲击率/节能模块。
126.由上层控制器根据前后两辆列车的属性信息确定停车区段和目标速度，但是，停车区段和目标速度只是一个决策，该决策并不是控制命令，列车得到停车区段和目标速度后并不能执行该决策以便控制列车，因此，底层控制器将该停车区段和目标速度转化为级位符号，该级位符号被限冲击率/节能模块执行之后，变为控制级位值，该值可以对列车进行控制。
127.其中，上层控制器执行图1所示的编组列车停车控制方法。底层控制器执行图2所示的编组列车停车控制方法。限冲击率/节能模块执行图3所示的编组列车停车控制方法。
128.图4所示的编组列车停车控制系统可以进行分阶段停车控制，使得后车在进入停车控车阶段时，能够在不超速的前提下，充分利用高速来追击前车，有效减小两车停站时间间隔，保证后车停准。
129.下面对图4所示的编组列车停车控制系统进行编组列车停车控制的过程进行详细阐述，参见图5。
130.501，列车向上层控制器发送属性信息。
131.图4所示的编组列车停车控制系统中列车有多辆，每辆列车都实时或者按周期向上层控制器发送各自的属性信息。
132.其中，属性信息包括列车id、当前速度、当前加速度a(0)、与停车点之间的距离dtg
(1)
等。
133.例如，各列车通过车载硬件向上层控制器发送属性信息。
134.502，上层控制器获取前后两辆列车的属性信息。
135.上层控制器根据列车编组情况，以及列车id可以确定当前进站列车上传的属性信息和即将进站列车的属性信息，即前后两辆列车。
136.后续会根据前一列车(当前进站列车)的属性信息去对后一列车(即将进站列车)进行停车控制。
137.另外，为了提升上层控制器对属性信息处理的速度和准确度，上层控制器在获取前后两辆列车的属性信息之后，还可以对属性信息进行预处理。例如，对属性信息进行滤波处理，得到平滑的属性信息(如平滑的速度，平滑的加速度，平滑的距离等)，并对畸点进行进一步幅值滤波处理。
138.503，上层控制器根据属性信息确定后一列车的停车区段。
139.若步骤503中上层控制器对属性信息进行了预处理，那么本步骤会根据预处理后的属性信息确定后一列车的停车区段。
140.其中，停车区段为降速停车区段，或，精准停靠区段。
141.若加速度小于预设的降速阈值(即a
(0)
《a
p
)，则确定后一列车的停车区段为降速停车区段。
142.其中，a
p
为预设的降速阈值。a
(0)
为前一列车的加速度。
143.若加速度不小于预设的降速阈值(即a
(0)
≥a
p
)，但速度不小于最大制动速度(即v
(1)
≥v
max
)，则确定后一列车的停车区段为精准停靠区段。
144.其中，最大制动速度是根据与停车点之间的距离和预设的停车阶段最大制动率确定的。
145.例如，a
max
为预设的停车阶段最大制动率。v
(1)
为后一列车的速度。dtg
(1)
为后一列车与停车点之间的距离。
146.巡航与停车降速停车区段划分如图6所示。
147.对于降速停车区段，是根据前车加速度a
(0)
得到的。
148.1、第一阶段是对前车加速度进行判断，而非后车加速度。因为在降速停车时，后车车速下降较快，防护速度跟随快速下降，若前车不提前进入降速阶段，容易造成超速。
149.2、a
(0)
《a
p
时确定为降速停车区段，即判断编组中后一列车进入停车降速停车区段。这是由于加速度滤波存在一定波动，不能认定a
(0)
《0才进入降速停车阶段。
150.对于精准停靠区段，根据停车阶段要求最大制动率a
max
，当前距离停车点距离dtg
(1)
得到的。
151.当前距离下，以最大制动率进行极限计算，此时车速最大应为：
[0152][0153]
若此时v
(1)
≥v
max
，则此时跳入精准停靠区段，进行精确停车控制。
[0154]
原理如图7所示，为所求理想目标制动切换速度，当车速v
(1)
＝v
max
时，按照一次停车制动规划，列车能够以最大制动率恰好精准停在目标停车点。若v
(1)
》v
max
时，进行一次制动规划停车，则需要车辆以超过最大制动率的制动来进行停车，否则，会超出停车点。若v
(1)
《v
max
时，车辆可以以低于最大制动率进行制动，但会需要用到更长制动时间，不利于缩短停站时间间隔。
[0155]
504，上层控制器确定停车区段对应的目标速度。
[0156]
每一个停车区段对应的目标速度不同，本步骤会为步骤503中确定的停车区段确定其对应的目标速度。
[0157]
若停车区段为降速停车区段，则对应的目标速度根据列车最大速度与预设的保护速度阈值确定，例如：
[0158]
其中，v
ebt
为列车最大速度，v0为预设的保护速度阈值。
[0159]
v0是经验值，可以根据不同线路需求更改，例如，v0＝5km/h。
[0160]
若停车区段为精准停靠区段，则对应的目标速度根据速度、与停车点之间的距离、向底层控制器发送数据的周期确定。
[0161]
例如，其中，ts为向底层控制器发送数据的周期。
[0162]
例如，ts＝0.2秒，即上层控制器每0.2秒向底层控制器发送一次数据，该数据可以为停车区段和对应的目标速度发送，还可以为其他数据，本实施例不对发送的具体数据进行限定。
[0163]
对于降速停车区段，其主要目标是在保证不超防护速度的前提下，尽可能减小由于前面造成的两车间距差。所以，该阶段速度规划思路为在不超速情况下，尽可能高速的追击前车。所以，该阶段目标速度为：
[0164]
对于精准停靠区段，其主要目标是能够使得后车平稳准确停靠在要求位置。此时目标速度为：
[0165]
505，上层控制器将停车区段和对应的目标速度发送至底层控制器。
[0166]
上层控制器根据不同停车区段，传递给下层控制器不同控制参数(如停车区段和对应的目标速度)。在传递时，上层控制器可以根据停车区段，传递给下层控制器不同标志位，使下层控制器根据不同停车区段，选择不同控车方法——降速停车区段采用模糊pid控制器，第二停车区段采用lqr控制器。
[0167]
除此之外，还会传递其他信息，如权重矩阵、约束条件参数。
[0168]
506，底层控制器获取停车区段和对应的目标速度。
[0169]
其中，停车区段和对应的目标速度由上层控制器在步骤503和504中确定的。停车区段为降速停车区段，或，精准停靠区段。
[0170]
具体实现时，底层控制器可以包括模糊pid控制器和控制lqr控制器。
[0171]
上层控制器在步骤505时会根据不同停车区段，传递给下层控制器不同控制参数。而不同区段采用不同控制器执行，因此，在步骤505时上层控制器可以直接传递给底层控制器中相应的具体控制器，例如，若是降速停车区段，则在步骤505时上层控制器直接将停车区段和对应的目标速度发送至模糊pid控制器，若是精准停靠区段，则在步骤505时上层控制器直接将停车区段和对应的目标速度发送至lqr控制器。
[0172]
那么在本步骤中，也会由具体的控制器直接进行接收，例如，由模糊pid控制器接收降速停车区段和对应的目标速度，由lqr控制器接收精准停靠区段和对应的目标速度。
[0173]
在第一阶段用模糊pid控制器控车时，传递给下层pid控制器经过模糊处理过的pid参数；在第二阶段用lqr控制器控车时，传递给下层lqr控制器，权重矩阵与约束条件参数。
[0174]
507，底层控制器根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号。
[0175]
不同确定采用不同的控制器确定级位符号。
[0176]
若底层控制器可以包括模糊pid控制器和控制lqr控制器。则本步骤会由不同的控制器根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号。
[0177]
例如，
[0178]
若停车区段为降速停车区段，则控制模糊pid控制器根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号。
[0179]
若停车区段为降速停车区段，则控制lqr控制器根据停车区段和对应的目标速度确定级位符号。
[0180]
除此之外，模糊pid控制器或控制lqr控制器还会计算目标控制加速度等。
[0181]
508，底层控制器将级位符号发送至限冲击率/节能模块。
[0182]
若步骤507中还计算了其他参数(如目标控制加速度)，则本步骤还会把其他参数发送至限冲击率/节能模块。
[0183]
另外，限冲击率/节能模块具体实施时可以由2个模块实现，一个为限冲击率模块，另一个为节能模块，本步骤可以发送至限冲击率模块，即底层控制器将级位符号发送至限冲击率模块。
[0184]
509，限冲击率/节能模块获取级位符号。
[0185]
其中，级位符号由底层控制器在步骤507中确定的，停车区段为降速停车区段，或，精准停靠区段。
[0186]
另外，限冲击率/节能模块具体实施时可以由2个模块实现，一个为限冲击率模块，另一个为节能模块，本步骤可以由限冲击率模块实现，即限冲击率模块获取级位符号。
[0187]
510，限冲击率/节能模块确定上一时刻的控车状态。
[0188]
其中，控车状态为牵引，惰行或制动。
[0189]
若限冲击率/节能模块由限冲击率模块和节能模块构成，则本步骤可以由限冲击率模块实现，即限冲击率模块确定上一时刻的控车状态。
[0190]
511，限冲击率/节能模块根据级位符号确定目标的控车状态。
[0191]
若限冲击率/节能模块由限冲击率模块和节能模块构成，则本步骤可以由限冲击率模块实现，即限冲击率模块根据级位符号确定目标的控车状态。
[0192]
512，限冲击率/节能模块根据上一时刻的控车状态和目标的控车状态，确定本时刻的控车状态。
[0193]
若上一时刻的控车状态为牵引，则当目标的控车状态为牵引时，确定本时刻的控车状态为牵引。当目标的控车状态为惰行或制动时，确定本时刻的控车状态为惰行。
[0194]
若上一时刻的控车状态为惰行，则当目标的控车状态为惰行时，确定本时刻的控车状态为惰行。当目标的控车状态为牵引时，确定本时刻的控车状态牵引。当目标的控车状态为制动时，确定本时刻的控车状态制动。
[0195]
若上一时刻的控车状态为制动，则当目标的控车状态为制动时，确定本时刻的控车状态为制动。当目标的控车状态为惰行或牵引时，确定本时刻的控车状态为惰行。
[0196]
若限冲击率/节能模块由限冲击率模块和节能模块构成，则本步骤可以由限冲击率模块实现，即限冲击率模块根据上一时刻的控车状态和目标的控车状态，确定本时刻的控车状态。
[0197]
限冲击率模块在步骤509中获取级位符号之后，在步骤501中确定上一时刻控车状态(牵引/惰行/制动)，再执行步骤511根据本时刻计算得到的目标加速度，进行控车状态判断，得到目标的控车状态。牵引状态下切制动状态，需要先切到惰行状态，制动状态切牵引状态，需要先切到惰行状态，惰行状态可以自由切换。因此，在步骤512中，限冲击率模块确定本时刻的控车状态。状态切换图如图8所示。本时刻的控车状态确定后，可以输出实际控制级位符号来进行牵引/惰行/制动控车。
[0198]
513，限冲击率/节能模块根据本时刻的控制状态对列车进行停车控制。
[0199]
限冲击率/节能模块获取上一时刻实际输出控制级位值。
[0200]
限冲击率/节能模块根据预设的冲击率门限和上一时刻实际输出控制级位值，确定本时刻的输出控制级位值。
[0201]
限冲击率/节能模块将本时刻的输出控制级位值和本时刻的控车状态所对应的级位符号经节能模块处理后，由节能模块向列车下发本时刻的输出控制级位值和本时刻的控车状态所对应的级位符号，进而对列车进行停车控制。
[0202]
若限冲击率/节能模块由限冲击率模块和节能模块构成，则本步骤的实现如下：限冲击率模块获取上一时刻实际输出控制级位值。限冲击率模块根据预设的冲击率门限和上
一时刻实际输出控制级位值，确定本时刻的输出控制级位值。节能模块将本时刻的输出控制级位值和本时刻的控车状态所对应的级位符号进行处理，节能模块向列车下发本时刻的输出控制级位值和本时刻的控车状态所对应的级位符号，进而对列车进行停车控制。
[0203]
如，限冲击率模块根据预设的冲击率门限和上一时刻实际输出控制级位值，确定本时刻的输出控制级位值，对本时刻输出级位值进行限幅处理，确保冲击率符合要求。再经过节能模块，进一步高效控车，最终由节能模块最终下发实际控车所需级位值与级位符号，进行停车处理。
[0204]
本实施例提供的编组列车停车控制系统，可以在编组停车时，控制后一列车根据列车实时确定防护速度，为避免超速，做主动防护处理。另外，还可以根据后一列车到目标停车点的距离进行停车区段划分，在降速停车区段制动中，充分利用速度来进行追击，以减小两车停站时间间隔；在精准停靠区段停车中，采用精准停车控制，使后一列车能够准确停靠在站台。
[0205]
本实施例提供的一种编组列车停车控制系统，通过上层控制器、底层控制器、限冲击率/节能模块、列车实现了根据停车区段和对应的目标速度对后一列车进行停车控制，能够在不超速的前提下，充分利用高速来追击前车，有效减小两车停站时间间隔，保证后车停准。
[0206]
为解决此问题，提出分阶段停车控制方案。使得后车在进入停车控车阶段时，能够在不超速的前提下，充分利用高速来追击前车，有效减小两车停站时间间隔，保证后车停准。
[0207]
尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
[0208]
显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。