[发明专利]一种列车司机辅助驾驶方法与系统

权利要求书

1.一种列车司机辅助驾驶方法，其特征在于，该方法的步骤包括

S1、配置列车和线路基础数据信息，并通过手动输入或文件导入的方式存 入数据库；

S2、根据所述基础数据信息计算节能驾驶序列，并保存生成的目标速度曲 线和目标操作序列；

S3、定时获取列车的GPS定位信息，基于所述基础数据信息，计算列车当 前位置；

S4、根据列车当前位置信息和历史位置信息计算列车当前速度；

S5、根据列车当前速度和位置判断列车是否到达终点；若是，则直接根据 列车的基础数据信息和运行信息计算列车的总能耗和晚点时间信息，若否，则 执行步骤S6；

S6、根据列车目标速度曲线计算列车运行偏差时间；若偏差时间超出设定 的阈值范围，则根据剩余运行时间和距离重新计算节能驾驶序列，并保存生成 的目标速度曲线和目标操作序列；若偏差时间在设定的阈值范围内，则执行步 骤S7；

S7、将计算得到的当前和下一目标操作，以可视数据的形式显示给驾驶人 员，并以倒计时形式显示距离下一目标操作切换的时间。

2.根据权利要求1所述的辅助驾驶方法，其特征在于，所述列车和线路基 础数据信息包括车站信息、司机信息、线路地理信息、列车时刻表、车次信息 及车辆信息、坡度信息、曲率信息和限速信息。

3.根据权利要求1所述的辅助驾驶方法，其特征在于，该方法进一步包括

S8、记录列车运行数据，该数据包括列车运行信息、列车速度距离曲线、 司机操作序列和GPS信息；

S9、获取并显示当前列车前后区段的限速、坡度、曲率、列车目标速度距 离曲线和历史速度距离曲线，返回步骤S3；

S10、重复步骤S3至S9，直至检测到列车到达终点。

4.根据权利要求1所述的辅助驾驶方法，其特征在于，所述计算节能驾驶 序列的步骤包括

S21、计算巡航速度下限值V_l和巡航速度上限值V_h，确定巡航速度搜索范 围，并计算巡航速度下限值V_l和巡航速度上限值V_h所对应的节能操作序列能 耗E_l和E_h；

S22、基于二分法，计算中值巡航速度V_m；

S23、计算中值巡航速度对应的节能操作序列能耗E_m；

S24、更新巡航速度下限值V_l和巡航速度上限值V_h及其对应的能耗；

S25、若巡航速度下限值V_l和巡航速度上限值V_h的差的绝对值小于给定的 值e，即|V_h-V_l|<e，则计算结束，若否，则重复步骤S22至S25直至满足|V_h-V_l|<e。

5.根据权利要求4所述的辅助驾驶方法，其特征在于，所述步骤S21包括

S211、确定优化有效限速带；

S212、对确定的优化有效限速带，进行优化子区间划分；

S213、计算每个子区间列车运行时间与能耗的函数曲线E(t)；

S214、对每个区间的运行时间进行优化分配；

S215、计算所有限速带和优化子区间的节能操作序列，并汇总成为整个列 车运行区间的节能操作序列，及各个操作对应的起始和持续时间。