1.本发明涉及列车控制技术领域，尤其涉及一种列控系统制式切换方法和装置。


背景技术：

2.cbtc(communication based train control，基于通信的列车控制)列控系统是基于通信的列车运行控制系统，已广泛应用于城市轨道交通线路。该系统由zc(zone controller，区域控制器)、ci(computer interlocking，计算机联锁)、ats(automatic train supervision，列车自动监控)、车载atp(automatic train protection，列车自动防护)、ato(automatic train operation，列车自动运行)、aom(assistant operation module，辅助驾驶设备)组成，各设备间通过有线或无线通信的方式连接，分布在列车、轨旁、车站、控制中心、场段等地点。
3.ctcs(chinese train control system，中国列车运行控制系统)列控体系是为铁路客运专线列控系统统一规划的列控技术体系。其中ctcs
‑
2级列控系统基于应答器和轨道电路进行信息传输，司机根据车载信号行车，已广泛用于200～250km/h的客专线路。该系统由车载atp、ato、ccs(communication control server，通信控制服务器)、tcc(train control center，列车控制中心)、轨道电路、应答器、tsrs(temporary speed restriction server，临时限速服务器)、ci、ctc(centralized traffic control，调度集中)组成，各设备间通过有线或无线通信的方式连接，分布在列车、轨旁、车站、控制中心、场段等地点。
4.然而，cbtc列控系统和ctcs
‑
2列控系统分别应用于城市轨道交通线路和铁路客专线路，尚未实现互联互通，无法满足现今城际(市域)铁路建设需求。


技术实现要素：

5.本发明提供一种列控系统制式切换方法和装置，用以解决现有技术中cbtc列控系统和ctcs
‑
2列控系统之间无法跨线运行的缺陷。
6.本发明提供一种列控系统制式切换方法，包括：
7.当列车进入共管区域内时，获取待切换系统制式对应的移动授权以及调度命令，并以当前系统制式对应的移动授权控制所述列车运行，且使用所述当前系统制式对应的调度命令执行列车运行调整；
8.当所述列车到达所述待切换系统制式对应的切换点时，从所述待切换系统制式对应的移动授权和所述当前系统制式对应的移动授权中选取支持的列车运行速度更高的移动授权，作为目标移动授权控制所述列车运行；
9.将所述列车的列控系统制式自动切换为所述待切换系统制式，控制所述列车以所述待切换系统制式对应的驾驶模式运行，并使用所述待切换系统制式对应的调度命令执行列车运行调整。
10.根据本发明提供的一种列控系统制式切换方法，所述将所述列车当前的驾驶模式切换为所述待切换系统制式对应的驾驶模式，并使用所述待切换系统制式对应的调度命令
执行列车运行调整，之后还包括：
11.断开与所述当前系统制式对应的控制服务器之间的通信。
12.根据本发明提供的一种列控系统制式切换方法，当所述当前系统制式为cbtc列控系统制式，所述待切换系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式时，还包括：
13.在所述列车进入共管区域之前，接收并解析地面布置的所述ctcs
‑
2列控系统制式应答器，获取前方线路坡度、线路速度、轨道区段和轨道电路载频。
14.根据本发明提供的一种列控系统制式切换方法，还包括：
15.若所述列车存在不可缓解紧急制动的故障、定位丢失故障、ctcs
‑
2列控系统制式应答器解析故障或待切换系统制式移动授权获取故障，则接收制式切换开关的第一输入信息，并响应于所述第一输入信息将所述列车的列控系统制式切换为ctcs
‑
2列控系统制式。
16.根据本发明提供的一种列控系统制式切换方法，还包括：
17.若所述列车处于fam模式或cam模式，则自动切换失败，则控制所述列车以cbtc列控系统制式运行，并在所述列车运行至对应ctcs
‑
2列控系统制式线路侧的共管区域边界前，控制所述列车降至cm
‑
c模式或升至am
‑
c模式。
18.根据本发明提供的一种列控系统制式切换方法，还包括：
19.当所述列车存在无线通信故障或cbtc列控系统制式线路存在地面设备故障时，若所述列车到达ctcs
‑
2列控系统制式对应的切换点时仍为rm模式，则控制所述列车由rm模式切换至fs模式。
20.根据本发明提供的一种列控系统制式切换方法，当所述当前系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式，所述待切换系统制式为cbtc列控系统制式时，还包括：
21.若所述列车处于ps模式或os模式，或存在待切换系统制式移动授权获取故障，则接收制式切换开关的第二输入信息，并响应于所述第二输入信息将所述列车的列控系统制式切换为cbtc列控系统制式。
22.根据本发明提供的一种列控系统制式切换方法，还包括：
23.当所述列车到达所述待切换系统制式对应的切换点后，若所述待切换系统制式支持的列车运行速度低于所述当前系统制式支持的列车运行速度，则控制所述列车保持所述当前系统制式，直至所述待切换系统制式支持的列车运行速度高于所述当前系统制式支持的列车运行速度后，将所述列车的列控系统制式自动切换为所述待切换系统制式，并控制所述列车以所述待切换系统制式对应的驾驶模式运行；
24.或，对所述列车执行制动操作，直至所述列车停稳后，将所述列车的列控系统制式自动切换为所述待切换系统制式，并控制所述列车以所述待切换系统制式对应的驾驶模式运行。
25.根据本发明提供的一种列控系统制式切换方法，所述共管区域的长度是基于所述列车的长度、所述列车的通信耗时运行距离和筛选耗时运行距离，以及所述列车以最高运行速度运行时的制动停车距离中的至少一种确定的；
26.其中，所述通信耗时运行距离是所述列车在车载atp与zc建立通信期间内以最高运行速度运行的距离；
27.所述筛选耗时运行距离是所述列车在到达筛选距离直至通过zc筛选期间内以最高运行速度运行的距离。
28.本发明还提供一种列控系统制式切换装置，包括：
29.信息获取单元，用于当列车进入共管区域内时，获取待切换系统制式对应的移动授权以及调度命令，并以当前系统制式对应的移动授权控制所述列车运行，且使用所述当前系统制式对应的调度命令执行列车运行调整；
30.移动授权切换单元，用于当所述列车到达所述待切换系统制式对应的切换点时，从所述待切换系统制式对应的移动授权和所述当前系统制式对应的移动授权中选取支持的列车运行速度更高的移动授权，作为目标移动授权控制所述列车运行；
31.系统制式切换单元，用于将所述列车的列控系统制式自动切换为所述待切换系统制式，控制所述列车以所述待切换系统制式对应的驾驶模式运行，并使用所述待切换系统制式对应的调度命令执行列车运行调整。
32.本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述列控系统制式切换方法的步骤。
33.本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述列控系统制式切换方法的步骤。
34.本发明提供的列控系统制式切换方法和装置，当列车进入共管区域内时，获取待切换系统制式对应的移动授权以及调度命令，当列车到达待切换系统制式对应的切换点时，从待切换系统制式对应的移动授权和当前系统制式对应的移动授权中选取支持的列车运行速度更高的移动授权，作为目标移动授权控制列车运行，从而将列车的列控系统制式自动切换为待切换系统制式，由于列车在进入共管区域且在到达当前系统制式对应的控制边界之前即已获取了待切换系统制式对应的移动授权，当到达切换点时，待切换系统制式对应的移动授权所允许的列车运行速度高于当前系统制式对应的移动授权所允许的列车运行速度，因此利用待切换系统制式对应的移动授权控制列车运行，可以保证列车在不降速的情况下实现列控系统制式的切换。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1是本发明提供的列控系统制式切换方法的流程示意图；
37.图2是本发明提供的由cbtc列控系统制式切换到ctcs
‑
2列控系统制式的示意图；
38.图3是本发明提供的由ctcs
‑
2列控系统制式切换到cbtc列控系统制式的示意图；
39.图4是本发明提供的列控系统制式切换装置的结构示意图；
40.图5是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
41.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明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一部分实施例，
而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
42.图1为本发明实施例提供的列控系统制式切换方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括：
43.步骤110，当列车进入共管区域内时，获取待切换系统制式对应的移动授权以及调度命令，并以当前系统制式对应的移动授权控制列车运行，且使用当前系统制式对应的调度命令执行列车运行调整。
44.具体地，如图2和图3所示，在cbtc列控系统制式线路与ctcs
‑
2列控系统制式线路之间设置共管区域，共管区域由两个列控系统制式的部分管辖区域组成。其中，zc移动授权与tcc移动授权可交叉重叠，即：zc移动授权终点最远可达ctcs
‑
2列控系统制式线路侧的共管区域边界，tcc移动授权终点最远可达cbtc列控系统制式线路侧的共管区域边界。实际工程应用中，cbtc列控系统制式线路与ctcs
‑
2列控系统制式线路的控制边界可同时作为cbtc列控系统制式线路侧的共管区域边界。如共管区域范围内包括道岔，则可以根据工程实际情况确定道岔控制权归属。
45.当列车(由车载atp、ato控制，下同)进入共管区域内时，获取待切换系统制式对应的移动授权以及调度命令，并以当前系统制式对应的移动授权控制列车运行，且使用当前系统制式对应的调度命令执行列车运行调整。
46.其中，当列车需要从cbtc列控系统制式切换到ctcs
‑
2列控系统制式时，当前系统制式为cbtc列控系统制式，待切换系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式。此种情况下，列车处于am
‑
c模式(automatic train operating mode
‑
continuous train control，连续式列车控制等级下的列车自动驾驶模式)或cm
‑
c模式(coded train operating mode
‑
continuous train control，连续式列车控制等级下的列车自动防护模式)，在cbtc列控系统制式线路内运行。当列车进入共管区域，接收并解析轨道电路信息以获取tcc移动授权，并与ccs建立通信以获取调度命令信息。此时列车仍保持cbtc列控系统制式，使用zc移动授权控制列车运行。其中，zc移动授权终点为ctcs
‑
2列控系统制式线路侧的共管区域边界。同时，使用ats调度命令执行列车运行调整。
47.当列车需要从ctcs
‑
2列控系统制式切换到cbtc列控系统制式时，当前系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式，待切换系统制式为cbtc列控系统制式。此种情况下，列车处于am模式(automatic mode，自动模式)或fs模式(full supervision mode，完全监控模式)，在ctcs
‑
2列控系统制式线路内运行。列车完全进入共管区域后，向zc发起注册并向zc汇报列车位置信息，向ats发起通信以获取调度命令等信息。zc为列车完成筛选且满足其他条件后，向列车回复zc移动授权，ats为列车匹配列车运行计划，向列车发送调度命令等信息。列车接收并解析zc移动授权、ats调度命令，此时列车仍保持ctcs
‑
2列控系统制式，使用tcc移动授权控制列车运行。其中，tcc移动授权终点为cbtc列控系统制式线路侧的共管区域边界。同时，使用ccs调度命令执行列车运行调整。
48.步骤120，当列车到达待切换系统制式对应的切换点时，从待切换系统制式对应的移动授权和当前系统制式对应的移动授权中选取支持的列车运行速度更高的移动授权，作为目标移动授权控制列车运行。
49.具体地，列车继续运行。当列车需要从cbtc列控系统制式切换到ctcs
‑
2列控系统
制式时，在列车到达ctcs
‑
2列控系统制式切换点(该切换点可在车载电子地图数据中配置)后，选取允许列车运行速度更高的移动授权(即tcc移动授权，终点已越过ctcs
‑
2列控系统制式线路侧共管的区域边界)控制列车运行。当列车需要从ctcs
‑
2列控系统制式切换到cbtc列控系统制式时，在列车到达cbtc列控系统制式切换点(该切换点可在车载电子地图数据中配置)后，选取允许列车运行速度更高的移动授权(即zc移动授权，终点已越过cbtc列控系统制式线路侧的共管区域边界)控制列车运行。
50.由于列车在进入共管区域且在到达当前系统制式对应的控制边界之前即已获取了待切换系统制式对应的移动授权，当到达切换点时，待切换系统制式对应的移动授权所允许的列车运行速度高于当前系统制式对应的移动授权所允许的列车运行速度，因此利用待切换系统制式对应的移动授权控制列车运行，可以保证列车在不降速的情况下实现列控系统制式的切换。
51.步骤130，将列车的列控系统制式自动切换为待切换系统制式，控制列车以待切换系统制式对应的驾驶模式运行，并使用待切换系统制式对应的调度命令执行列车运行调整。
52.具体地，在需要从cbtc列控系统制式切换到ctcs
‑
2列控系统制式的情况下，将列车的列控系统制式由cbtc列控系统制式自动切换为ctcs
‑
2列控系统制式，列车驾驶模式由am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)自动切换为am模式(或fs模式)，使用ccs调度命令执行列车运行调整，同时在车载mmi上提示司机已完成ctcs
‑
2列控系统制式切换。
53.在需要从ctcs
‑
2列控系统制式切换到cbtc列控系统制式的情况下，将列车的列控系统制式由ctcs
‑
2列控系统制式自动切换为cbtc列控系统制式，列车驾驶模式由am模式(或fs模式)自动切换为am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)，使用ats调度命令执行列车运行调整，同时在车载mmi上提示司机已完成cbtc列控系统制式切换。
54.本发明实施例提供的方法，当列车进入共管区域内时，获取待切换系统制式对应的移动授权以及调度命令，当列车到达待切换系统制式对应的切换点时，从待切换系统制式对应的移动授权和当前系统制式对应的移动授权中选取支持的列车运行速度更高的移动授权，作为目标移动授权控制列车运行，从而将列车的列控系统制式自动切换为待切换系统制式，由于列车在进入共管区域且在到达当前系统制式对应的控制边界之前即已获取了待切换系统制式对应的移动授权，当到达切换点时，待切换系统制式对应的移动授权所允许的列车运行速度高于当前系统制式对应的移动授权所允许的列车运行速度，因此利用待切换系统制式对应的移动授权控制列车运行，可以保证列车在不降速的情况下实现列控系统制式的切换。
55.基于上述实施例，步骤130之后还包括：
56.断开与当前系统制式对应的控制服务器之间的通信。
57.具体地，当前系统制式为cbtc列控系统制式时，其对应的控制服务器为zc。在从cbtc列控系统制式切换到ctcs
‑
2列控系统制式后，列车不再使用zc移动授权，但保持与zc的通信，直至列车最小安全后端出清ctcs
‑
2列控系统制式线路侧共管区域边界后，断开与zc的通信。
58.当前系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式时，其对应的控制服务器为ccs。在从ctcs
‑
2列控系统制式切换到cbtc列控系统制式后，列车不再使用tcc移动授权，断开与ccs的通信。
59.基于上述任一实施例，当当前系统制式为cbtc列控系统制式，待切换系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式时，还包括：
60.在列车进入共管区域之前，接收并解析地面布置的ctcs
‑
2列控系统制式应答器，获取前方线路坡度、线路速度、轨道区段和轨道电路载频。
61.具体地，当当前系统制式为cbtc列控系统制式，待切换系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式时，为了获取ctcts
‑
2列控系统制式对应的移动授权，即tcc移动授权，需要获取前方的线路信息。因此，在列车进入共管区域之前，接收并解析地面布置的ctcs
‑
2列控系统制式应答器，以获取前方线路坡度、线路速度、轨道区段和轨道电路载频等信息，以供计算tcc移动授权。
62.上述实施例中描述的方案为正常状态下的列控系统制式切换方法。当列车或地面设备等存在异常时，为了进行列控系统制式的切换，可以进行额外的异常处理，实现异常状态下的切换。
63.因此，基于上述任一实施例，当当前系统制式为cbtc列控系统制式，待切换系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式时，还包括：
64.若列车存在不可缓解紧急制动的故障、定位丢失故障、ctcs
‑
2列控系统制式应答器解析故障或待切换系统制式移动授权获取故障，则接收制式切换开关的第一输入信息，并响应于第一输入信息将列车的列控系统制式切换为ctcs
‑
2列控系统制式。
65.具体地，若列车在切换场景中，由am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)降级为rm模式(restricted train operating mode，限制人工驾驶模式)，需要进行故障分析。若为btm(balise transmission module，应答器传输单元)故障、测速测距故障等输出不可缓解的紧急制动的故障，或存在丢失本车定位的定位丢失故障时，则自动切换失败。在列车停稳且当前允许手动切换列控系统制式的情况下，司机可手动操纵制式切换开关，由cbtc列控系统制式手动切换为ctcs
‑
2列控系统制式。此时，可以接收制式切换开关的第一输入信息，并响应于第一输入信息将列车的列控系统制式切换为ctcs
‑
2列控系统制式。
66.此外，若存在ctcs
‑
2列控系统制式应答器解析故障，即列车接近共管区域时未能接收并解析ctcs
‑
2列控系统制式应答器，无法获取前方线路坡度、线路速度、轨道区段、轨道电路载频等信息，或存在待切换系统制式移动授权获取故障，即列车进入共管区域后，未能接收并解析轨道电路信息，无法获取tcc移动授权时，自动切换也会失败。此时，列车保持cbtc列控系统制式，以am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)运行时最远可运行至ctcs
‑
2列控系统制式线路侧的共管区域边界，以rm模式运行时无限制。在此期间内，若列车停稳且当前允许手动切换列控系统制式，司机可手动操纵制式切换开关，由cbtc列控系统制式手动切换为ctcs
‑
2列控系统制式。因此，可以接收制式切换开关的第一输入信息，并响应于第一输入信息将列车的列控系统制式切换为ctcs
‑
2列控系统制式。
67.基于上述任一实施例，当当前系统制式为cbtc列控系统制式，待切换系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式时，还包括：
68.若列车处于fam模式或cam模式，则自动切换失败，则控制列车以cbtc列控系统制式运行，并在列车运行至对应ctcs
‑
2列控系统制式线路侧的共管区域边界前，控制列车降至cm
‑
c模式或升至am
‑
c模式。
69.具体地，列车在切换场景中，若列车处于fam模式(full automatic mode，全自动
驾驶模式)或cam模式(creep automatic model，全自动蠕动模式)，则自动切换失败，列车仍保持cbtc列控系统制式运行，最远可运行至ctcs
‑
2列控系统制式线路侧的共管区域边界。在此期间内司机可以上钥匙降至cm
‑
c模式(或按压ato按钮再升至am
‑
c模式)后，再使用上述实施例中提供的正常状态下的自动切换方式进行列控系统制式切换。
70.基于上述任一实施例，当当前系统制式为cbtc列控系统制式，待切换系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式时，还包括：
71.当列车存在无线通信故障或cbtc列控系统制式线路存在地面设备故障时，若列车到达ctcs
‑
2列控系统制式对应的切换点时仍为rm模式，则控制列车由rm模式切换至fs模式。
72.具体地，若列车存在无线通信故障导致由am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)降级为rm模式，或存在cbtc列控系统制式线路地面设备故障，列车无法恢复为am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)，且两种故障未影响列车接收并解析ctcs
‑
2列控系统制式应答器、接收并解析轨道电路信息，则可进行如下处理：
73.若列车到达ctcs
‑
2列控系统制式切换点前恢复为am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)，则列车可正常切换；若列车到达ctcs
‑
2列控系统制式切换点时仍为rm模式，则列车可后备切换，由rm模式自动切换至fs模式。
74.基于上述任一实施例，当当前系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式，待切换系统制式为cbtc列控系统制式时，还包括：
75.若列车处于ps模式或os模式，或存在待切换系统制式移动授权获取故障，则接收制式切换开关的第二输入信息，并响应于第二输入信息将列车的列控系统制式切换为cbtc列控系统制式。
76.具体地，若列车在切换场景中，列车驾驶模式为ps模式(partial surpervision mode，部分监控模式)或os模式(on sight mode，目视行车模式)，则自动切换失败，司机负责驾驶列车运行并根据地面情况进行相应处理。若列车停稳且当前允许手动切换列控系统制式，司机可手动操纵制式切换开关，由ctcs
‑
2列控系统制式手动切换为cbtc列控系统制式。因此，可以接收制式切换开关的第二输入信息，并响应于第二输入信息将列车的列控系统制式切换为cbtc列控系统制式。
77.此外，若存在待切换系统制式移动授权获取故障，即列车完全进入共管区域后，未能与zc建立通信，则自动切换失败。列车仍保持ctcs
‑
2列控系统制式，最远可运行至cbtc列控系统制式线路侧的共管区域边界。若列车停稳且当前允许手动切换列控系统制式，司机可手动操纵制式切换开关，由ctcs
‑
2列控系统制式手动切换为cbtc列控系统制式。因此，可以接收制式切换开关的第二输入信息，并响应于第二输入信息将列车的列控系统制式切换为cbtc列控系统制式。
78.基于上述任一实施例，该方法还包括：
79.当列车到达待切换系统制式对应的切换点后，若待切换系统制式支持的列车运行速度低于当前系统制式支持的列车运行速度，则控制列车保持当前系统制式，直至待切换系统制式支持的列车运行速度高于当前系统制式支持的列车运行速度后，将列车的列控系统制式自动切换为待切换系统制式，并控制列车以待切换系统制式对应的驾驶模式运行；
80.或，对列车执行制动操作，直至列车停稳后，将列车的列控系统制式自动切换为待
切换系统制式，并控制列车以待切换系统制式对应的驾驶模式运行。
81.具体地，当当前系统制式为cbtc列控系统制式，待切换系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式时，列车在切换场景中，以am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)运行到ctcs
‑
2列控系统制式切换点后，若ctcs
‑
2列控系统制式下允许的列车运行速度低于cbtc列控系统制式下允许的列车运行速度，则列车仍保持cbtc列控系统制式，直至列车接近zc移动授权终点，导致ctcs
‑
2列控系统制式下允许的列车运行速度高于cbtc列控系统制式下允许的列车运行速度后，由cbtc列控系统制式自动切换为ctcs
‑
2列控系统制式，列车驾驶模式由am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)自动切换为am模式(或fs模式)；或直至列车停稳后，由cbtc列控系统制式自动切换为ctcs
‑
2列控系统制式，列车驾驶模式由am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)自动切换为am模式(或fs模式)，从而保证列车在不降速的情况下实现列控系统制式的切换。
82.当当前系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式，待切换系统制式为cbtc列控系统制式时，列车在切换场景中，以am模式(或fs模式)下到达cbtc列控系统制式切换点后，若cbtc列控系统制式下允许的列车运行速度低于ctcs
‑
2列控系统制式下允许的列车运行速度，则列车仍保持ctcs
‑
2列控系统制式，直至列车接近tcc移动授权终点，导致cbtc列控系统制式下允许的列车运行速度高于ctcs
‑
2列控系统制式下允许的列车运行速度后，由ctcs
‑
2列控系统制式自动切换为cbtc列控系统制式，列车驾驶模式由am模式(或fs模式)自动切换为am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)；或直至列车停稳后，由ctcs
‑
2列控系统制式自动切换为cbtc列控系统制式，列车驾驶模式由am模式(或fs模式)自动切换为am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)，从而保证列车在不降速的情况下实现列控系统制式的切换。
83.基于上述任一实施例，共管区域的长度是基于列车的长度、列车的通信耗时运行距离和筛选耗时运行距离，以及列车以最高运行速度运行时的制动停车距离中的至少一种确定的；
84.其中，通信耗时运行距离是列车在车载atp与zc建立通信期间内以最高运行速度运行的距离；
85.筛选耗时运行距离是列车在到达筛选距离直至通过zc筛选期间内以最高运行速度运行的距离。
86.具体地，为不影响列车的运营效率，共管区域的长度可以基于如下因素确定：
87.a)列车的长度；
88.b)列车的通信耗时运行距离：列车以最高允许列车运行速度运行，经过“车载atp与zc建立通信耗时”时间的运行距离；
89.c)筛选耗时运行距离：列车以最高允许列车运行速度运行，经过“到达筛选距离并经过zc筛选耗时”时间的运行距离；
90.d)最高允许列车运行速度下的常用制动停车距离。
91.基于上述任一实施例，列车的车载设备可以采用通用化设计，在既有cbtc列控系统的车载设备(即车载atp、ato、aom)的基础上，新增tcr(track circuit reader，轨道电路读取器)以及mt(mobile transceiver，移动电台)设备，兼容并适配cbtc列控系统及ctcs
‑
2列控系统地面设备，根据接收到的线路数据、轨旁授权(轨道电路信息或zc移动授权)及内部存储的车载电子地图数据，可不停车自动切换cbtc/ctcs
‑
2列控系统制式。在cbtc列控系统制式线路内，列车最高可以200～250km/h的速度保持fam运行；在ctcs
‑
2列控系统制式线
路内，列车最高可以200～250km/h的速度保持fs模式运行。
92.具体而言，可在每端列车车厢内部设置：1套车载atc(automatic train control，列车自动控制系统)，包括1套车载atp、1套ato以及1套aom；1套无线网络设备，包括1套lte
‑
m(lte
‑
machine to machine，)或wlan(wireless local area network，无线局域网)无线网络设备以及1套gsm
‑
r(global system for mobile communication
–
railway，全球移动通信
‑
铁路系统)无线网络设备；1套车载mmi(multi media interface，多媒体交互系统)。
93.在每端列车车厢前端顶部设置：1套lte
‑
m天线(或wlan天线)，用于cbtc列控系统制式下与地面设备(包括zc、ci(computer interlocking，计算机联锁)、ats、dsu(data storage unit，数据存储单元))建立双向无线通信；1套gsm
‑
r天线，用于ctcs
‑
2列控系统制式下与ccs建立双向无线通信。
94.在每端列车车厢底部设置：2套速度传感器、1套雷达，用于车载设备测速测距；1套btm天线，用于接收应答器信息；2套tcr天线，用于感应轨道电路信息。
95.基于上述任一实施例，列车由cbtc列控系统制式不停车自动切换为ctcs
‑
2列控系统制式的过程如下：
96.1)列车处于am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)，在cbtc列控系统制式线路内运行。
97.2)列车接近共管区域，接收并解析地面布置的ctcs
‑
2列控系统制式应答器fb1、fb2、fb3，获取前方线路坡度、线路速度、轨道区段、轨道电路载频等信息。
98.3)列车进入共管区域，接收并解析轨道电路信息以获取tcc移动授权，并与ccs建立通信以获取调度命令信息。此时列车仍保持cbtc列控系统制式，使用zc移动授权控制列车运行(zc移动授权终点为ctcs
‑
2列控系统制式线路侧的共管区域边界)，使用ats调度命令执行列车运行调整。
99.4)列车继续运行，到达ctcs
‑
2列控系统制式切换点(在车载电子地图数据中配置)后，选取允许列车运行速度更高的移动授权(即tcc移动授权，终点已越过ctcs
‑
2列控系统制式线路侧的共管区域边界)控制列车运行，由cbtc列控系统制式自动切换为ctcs
‑
2列控系统制式，列车驾驶模式由am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)自动切换为am模式(或fs模式)，使用ccs调度命令执行列车运行调整，同时在车载mmi上提示司机已完成ctcs
‑
2列控系统制式切换。
100.5)ctcs
‑
2列控系统制式切换完成后，列车不再使用zc移动授权，但保持与zc的通信，直至列车最小安全后端出清ctcs
‑
2列控系统制式线路侧的共管区域边界后，断开与zc的通信。
101.基于上述任一实施例，列车由ctcs
‑
2列控系统制式不停车自动切换为cbtc列控系统制式的过程如下：
102.1)列车处于am模式(或fs模式)，在ctcs
‑
2列控系统制式线路内运行。
103.2)列车完全进入共管区域后，向zc发起注册并向zc汇报列车位置信息，向ats发起通信以获取调度命令等信息。zc为列车完成筛选且满足其他条件后，向列车回复zc移动授权；ats为列车匹配列车运行计划，向列车发送调度命令等信息。
104.3)列车接收并解析zc移动授权、ats调度命令，此时列车仍保持ctcs
‑
2列控系统制式，使用tcc移动授权控制列车运行(tcc移动授权终点为cbtc列控系统制式线路侧的共管区域边界)，使用ccs调度命令执行列车运行调整。
105.4)列车继续运行，到达cbtc列控系统制式切换点(在车载电子地图数据中配置)
后，选取允许列车运行速度更高的移动授权(即zc移动授权，终点已越过cbtc列控系统制式线路侧的共管区域边界)控制列车运行，由ctcs
‑
2列控系统制式自动切换为cbtc列控系统制式，列车驾驶模式由am模式(或fs模式)自动切换为am
‑
c模式(或cm
‑
c模式)，使用ats调度命令执行列车运行调整，同时在车载mmi上提示司机已完成cbtc列控系统制式切换。
106.5)cbtc列控系统制式切换完成后，列车不再使用tcc移动授权，断开与ccs的通信。
107.基于上述任一实施例，图4为本发明实施例提供的列控系统制式切换装置的结构示意图，如图4所示，该装置包括：信息获取单元410、移动授权切换单元420和系统制式切换单元430。
108.其中，信息获取单元410用于当列车进入共管区域内时，获取待切换系统制式对应的移动授权以及调度命令，并以当前系统制式对应的移动授权控制列车运行，且使用当前系统制式对应的调度命令执行列车运行调整；
109.移动授权切换单元420用于当列车到达待切换系统制式对应的切换点时，从待切换系统制式对应的移动授权和当前系统制式对应的移动授权中选取支持的列车运行速度更高的移动授权，作为目标移动授权控制列车运行；
110.系统制式切换单元430用于将列车的列控系统制式自动切换为待切换系统制式，控制列车以待切换系统制式对应的驾驶模式运行，并使用待切换系统制式对应的调度命令执行列车运行调整。
111.本发明实施例提供的装置，当列车进入共管区域内时，获取待切换系统制式对应的移动授权以及调度命令，当列车到达待切换系统制式对应的切换点时，从待切换系统制式对应的移动授权和当前系统制式对应的移动授权中选取支持的列车运行速度更高的移动授权，作为目标移动授权控制列车运行，从而将列车的列控系统制式自动切换为待切换系统制式，由于列车在进入共管区域且在到达当前系统制式对应的控制边界之前即已获取了待切换系统制式对应的移动授权，当到达切换点时，待切换系统制式对应的移动授权所允许的列车运行速度高于当前系统制式对应的移动授权所允许的列车运行速度，因此利用待切换系统制式对应的移动授权控制列车运行，可以保证列车在不降速的情况下实现列控系统制式的切换。
112.基于上述任一实施例，该装置还包括：
113.断开单元，用于断开与当前系统制式对应的控制服务器之间的通信。
114.基于上述任一实施例，当当前系统制式为cbtc列控系统制式，待切换系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式时，还包括线路信息获取单元，线路信息获取单元用于：
115.在列车进入共管区域之前，接收并解析地面布置的ctcs
‑
2列控系统制式应答器，获取前方线路坡度、线路速度、轨道区段和轨道电路载频。
116.基于上述任一实施例，当当前系统制式为cbtc列控系统制式，待切换系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式时，还包括第一异常切换单元，第一异常切换单元用于：
117.若列车存在不可缓解紧急制动的故障、定位丢失故障、ctcs
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2列控系统制式应答器解析故障或待切换系统制式移动授权获取故障，则接收制式切换开关的第一输入信息，并响应于第一输入信息将列车的列控系统制式切换为ctcs
‑
2列控系统制式。
118.基于上述任一实施例，第一异常切换单元还用于：
119.若列车处于fam模式或cam模式，则自动切换失败，则控制列车以cbtc列控系统制
式运行，并在列车运行至对应ctcs
‑
2列控系统制式线路侧的共管区域边界前，控制列车降至cm
‑
c模式或升至am
‑
c模式。
120.基于上述任一实施例，第一异常切换单元还用于：
121.当列车存在无线通信故障或cbtc列控系统制式线路存在地面设备故障时，若列车到达ctcs
‑
2列控系统制式对应的切换点时仍为rm模式，则控制列车由rm模式切换至fs模式。
122.基于上述任一实施例，当当前系统制式为ctcs
‑
2列控系统制式，待切换系统制式为cbtc列控系统制式时，该装置还包括第二异常切换单元，第二异常切换单元用于：
123.若列车处于ps模式或os模式，或存在待切换系统制式移动授权获取故障，则接收制式切换开关的第二输入信息，并响应于第二输入信息将列车的列控系统制式切换为cbtc列控系统制式。
124.基于上述任一实施例，该装置还包括第三异常处理单元，第三异常处理单元用于：
125.当列车到达待切换系统制式对应的切换点后，若待切换系统制式支持的列车运行速度低于当前系统制式支持的列车运行速度，则控制列车保持当前系统制式，直至待切换系统制式支持的列车运行速度高于当前系统制式支持的列车运行速度后，将列车的列控系统制式自动切换为待切换系统制式，并控制列车以待切换系统制式对应的驾驶模式运行；
126.或，对列车执行制动操作，直至列车停稳后，将列车的列控系统制式自动切换为待切换系统制式，并控制列车以待切换系统制式对应的驾驶模式运行。
127.基于上述任一实施例，共管区域的长度是基于列车的长度、列车的通信耗时运行距离和筛选耗时运行距离，以及列车以最高运行速度运行时的制动停车距离中的至少一种确定的；
128.其中，通信耗时运行距离是列车在车载atp与zc建立通信期间内以最高运行速度运行的距离；
129.筛选耗时运行距离是列车在到达筛选距离直至通过zc筛选期间内以最高运行速度运行的距离。
130.图5示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图5所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)510、通信接口(communications interface)520、存储器(memory)530和通信总线540，其中，处理器510，通信接口520，存储器530通过通信总线540完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器530中的逻辑指令，以执行列控系统制式切换方法，该方法包括：当列车进入共管区域内时，获取待切换系统制式对应的移动授权以及调度命令，并以当前系统制式对应的移动授权控制所述列车运行，且使用所述当前系统制式对应的调度命令执行列车运行调整；当所述列车到达所述待切换系统制式对应的切换点时，从所述待切换系统制式对应的移动授权和所述当前系统制式对应的移动授权中选取支持的列车运行速度更高的移动授权，作为目标移动授权控制所述列车运行；将所述列车的列控系统制式自动切换为所述待切换系统制式，控制所述列车以所述待切换系统制式对应的驾驶模式运行，并使用所述待切换系统制式对应的调度命令执行列车运行调整。
131.此外，上述的存储器530中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以
软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read
‑
only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
132.另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的列控系统制式切换方法，该方法包括：当列车进入共管区域内时，获取待切换系统制式对应的移动授权以及调度命令，并以当前系统制式对应的移动授权控制所述列车运行，且使用所述当前系统制式对应的调度命令执行列车运行调整；当所述列车到达所述待切换系统制式对应的切换点时，从所述待切换系统制式对应的移动授权和所述当前系统制式对应的移动授权中选取支持的列车运行速度更高的移动授权，作为目标移动授权控制所述列车运行；将所述列车的列控系统制式自动切换为所述待切换系统制式，控制所述列车以所述待切换系统制式对应的驾驶模式运行，并使用所述待切换系统制式对应的调度命令执行列车运行调整。
133.又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的列控系统制式切换方法，该方法包括：当列车进入共管区域内时，获取待切换系统制式对应的移动授权以及调度命令，并以当前系统制式对应的移动授权控制所述列车运行，且使用所述当前系统制式对应的调度命令执行列车运行调整；当所述列车到达所述待切换系统制式对应的切换点时，从所述待切换系统制式对应的移动授权和所述当前系统制式对应的移动授权中选取支持的列车运行速度更高的移动授权，作为目标移动授权控制所述列车运行；将所述列车的列控系统制式自动切换为所述待切换系统制式，控制所述列车以所述待切换系统制式对应的驾驶模式运行，并使用所述待切换系统制式对应的调度命令执行列车运行调整。
134.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
135.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
136.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和
范围。