[发明专利]一种有轨电车在平面交叉口控制系统

说明书

本发明提出了一种有轨电车在平面交叉口控制系统，包括交叉口路面设施、交叉口控制系统和列车车载系统。本系统结合信号优先和安全保障机制，通过列车定位技术和清空区冲突检测技术，结合对信号优先条件判断，判定有轨电车驶入交叉口的方式，并采用实体隔离的形式，临时性地创建有轨电车通行的独享封闭区间，保障有轨电车安全高效地通过交叉口，同时尽可能地减少对路口行人和机动车通行的影响。

技术领域

本发明涉及一种有轨电车在平面交叉口控制系统，采用速度分级控制方法以实现有轨电车系统整体运能、运速的提升，属于城市交通控制领域。

背景技术

有轨电车一般铺设于现有城市道路中央或路侧，采用和现有道路交通共享路权的形式，具有建设成本低，建设周期短，节能环保，美观舒适等优点，在西方发达国家使用非常普遍，近年来也在我国得到快速发展。

国内90％以上有轨电车线路采用路段封闭路权和路口混合路权的半封闭路权模式，在路段行驶时采用实体隔离，避免受到其他车辆或行人的干扰。在通过路口时，由于存在不同方向交通流冲突，必须解除隔离并依照信号灯指示通行。近年来，有轨电车信号优先措施逐渐成熟，大部分有轨电车线路都具备在交叉口不停车优先通行的能力。但出于安全考虑，有轨电车在交叉口必须减速行驶，根据《现代有轨电车运营管理规范(T-CAMET07001-2018)》规定，有轨电车在交叉口行驶速度不得超过30公里每小时，实际运行速度在20公里每小时左右。

有轨电车制动减速度不及小汽车一半，在最大速度时，紧急制动需要的时间约为7秒，距离约70m；一般制动需要的时间约为15～20秒，距离约大于150m。由于刹车距离和刹车反应时间过大，驾驶员无法在高速行驶时预判交叉口可能存在的冲突，只能在通过交叉口时采用较低的速度(约为20km/h)行驶。而城市中一般交叉口的间距为300～500m，出于交叉口降速的需要，有轨电车在行驶中只能反复加减速，导致行程车速大幅度下降。其行程车速只有地铁等方式的一半。

考虑到现代有轨电车可达的最大车速不小于70公里每小时，由于在路口和站台的频繁加减速，行程车速在15～20公里每小时左右。相比其他城市轨道交通，如地铁和轻轨，在近似的最大车速条件下能达到35～40公里每小时的行程车速，差距接近一倍。如果能找到相应的工程技术手段，解决有轨电车在交叉口必须降速的问题，将能有效提高有轨电车的运行速度，增大有轨电车竞争优势，加速有轨电车的发展和普及。由此提出了本发明申请。

发明内容

本发明提供一种有轨电车在平面交叉口控制系统，结合信号优先和安全保障机制，通过列车定位技术和清空区冲突检测技术，结合对信号优先条件判断，判定有轨电车驶入交叉口的方式，并采用实体隔离的形式，临时性地创建有轨电车通行的独享封闭区间，保障有轨电车安全高效地通过交叉口，同时尽可能地减少对路口行人和机动车通行的影响。

本领域，所述交叉口即俗称的“路口”。

需要保护的技术方案概括为：

一种有轨电车在平面交叉口控制系统，包括交叉口路面设施、交叉口控制系统和列车车载系统；

交叉口路面设施布置于轨道上的每个交叉路口，每个交叉路口处的路面设施包括有轨电车传感定位系统、交通信号控制机、清空区及冲突检测设备、可控隔离设备、警示系统、视频监控系统；

所述有轨电车传感定位系统包括5个间隔的检测器，布设在在轨道上，位于交叉口处，向有轨电车提供其在轨道上的位置；在交叉口，五个列车定位检测器的位置如下：