一种轨道交通列流图自动编制方法
【专利摘要】本发明公开了一种轨道交通列流图自动编制方法，与现有技术相比，本发明针对长期在传统列流图编制方面存在的不足，系统地提出了轨道交通列流图自动编制理论及方法，列流线布局紧凑整洁，节约了图纸空间，充分利用计算机技术，利用所提出的轨道交通列流图自动编制方法，实现列流图的自动编制。
【专利说明】一种轨道交通列流图自动编制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种轨道交通列流图自动编制理论及方法。
【背景技术】
[0002]列流图编制是轨道交通运输规划与组织的重要工作，列流图作为列车编组计划及开行方案的直观图形表示，为轨道交通扩建技术设备和配置机车车辆装备等决策提供科学依据，对车站技术作业、作业量，以及列车运行图等具有重要影响。经文献查阅，国外尚未见到此领域的研究成果，目前国内仅有铁路列流图若干篇文献可查，对轨道交通此领域的研究成果未见。目前编制工作主要靠设计人员手工编制，设计人员劳动强度较大、修改困难，缺乏统一规范且不美观。特别是当路网复杂、不同轨道交通方式换乘、列流数量多时，手工编制的工作量很大。国内可查的铁路列流图编制软件很少，虽然个别软件已能够替代部分手工设计，但总体来看在自动化方面做的不够彻底，仍然存在较多的手工操作，对编制人员具有较大的工作量，特别是核心部分——列流平行铺画方面仍然存在较多问题，且缺乏统一规范。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种轨道交通列流图自动编制方法。
[0004]本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
[0005]本发明包括列流径路顶点搜索算法和列流平行铺画算法。
[0006]所述列流径路顶点搜索算法包括无闭合链情况和有闭合链情况，所述无闭合链情况的列流径路顶点搜索算法包括以下步骤:
[0007](I)设初始顶点集合(除起点外)均未标号，有D[i，l] =0，D[s，l] = l，D[i，2]=s ;将s加入B ；
[0008](2)依次取出B中顶点，设当前顶点为j ;根据D[i，I]扫描出未标号的顶点i，并依次检验A[i, j],若A[i, j] = I,令D[i, I] = l、D[i, 2] = j ;判断t = i ?若相等,表示终点t也已标号，转(4);若不等，将i加入NB;
[0009](3) B扫描完后，将下一轮的起点集合NB赋给B，转步骤⑵；
[0010](4)由t—…一D[i，2]—…一s之间的关联寻找顶点，将其反顺序重排，得到列流径路顶点集合TP ；
[0011]所述有闭合链情况的列流径路顶点搜索算法有以下两种:其一:对路网顶点的编号顺序进行“人工干预”，来优先选择指定的路径；其二:按照无闭合链首先生成列流径路，若个别径路不满足人工指定要求，再人工调整即可；
[0012]所述列流平行铺画算法包括列流经由顶点的位置判定和列流平行铺画算法，所述列流经由顶点的位置判定:根据轨道线路“左侧行车”规则，列流径路上连续两个顶点的走向，可分为4种情形,记为F, F = I表示从上至下、F = 2表示从下至上、F = 3表示从右至左、F = 4表示从左至右；分析列流在车站的发、到、通过情形，以车站矩形框定义了 12种位置；其中位置9~12为以下4种列流走向时需要考虑:从位置2至位置5、从位置8至位置
3、从位置6至位置1、从位置4至位置7。
[0013]列流平行铺画算法基本思想:列流铺画时，若走向有改变，则列流包含多条线段；列流向外平移，其实就是对各条线段的检查并向外平移；
[0014]在描述列流平行铺画算法之前，作如下定义:
[0015]定义“外点”表示列流途经顶点(即车站)时与矩形框的交点；“内点”表示列流走向发生变化的转折点；
[0016]定义三维动态数组X [i，j，k]，用于记录顶点i的位置j的外移单位k处存在列流；沿着列流径路各顶点间的轨道线路依次向外检查，若该位置处无列流，即有空隙存在，则铺画列流；若该位置已有列流，则向外平移直至所在位置无列流，方可铺画列流；
[0017]定义PD表示列流平行布线距离，OU表示列流外移单位，列流图顶点i矩形框的中心坐标记为(Xi, Yi)；
[0018]外点坐标计算如下:
[0019]
【权利要求】
1.一种轨道交通列流图自动编制方法，其特征在于:包括列流径路顶点搜索算法和列流平行铺画算法； 所述列流径路顶点搜索算法包括无闭合链情况和有闭合链情况，所述无闭合链情况的列流径路顶点搜索算法包括以下步骤: (1)设初始顶点集合(除起点外)均未标号，有D[i,I] = 0,D[s, I] = l,D[i,2] = s ；将s加入B ; (2)依次取出B中顶点，设当前顶点为j;根据D[i，l]扫描出未标号的顶点i，并依次检验A[i, j],若A[i, j] = I,令D[i,l] = l、D[i,2] = j ;判断t = i ?若相等,表示终点t也已标号,转⑷；若不等，将i加入NB ； (3)B扫描完后，将下一轮的起点集合NB赋给B，转步骤(2); (4)由t—----D[i, 2] —----s之间的关联寻找顶点,将其反顺序重排,得到列流径路顶点集合TP ； 所述有闭合链情况的列流径路顶点搜索算法有以下两种:其一:对路网顶点的编号顺序进行“人工干预”，来优先选择指定的路径；其二:按照无闭合链首先生成列流径路，若个别径路不满足人工指定要求，再人工调整即可； 所述列流平行铺画算法包括列流经由顶点的位置判定和列流平行铺画算法，所述列流经由顶点的位置判定:根据轨道线路“左侧行车”规则，列流径路上连续两个顶点的走向，可分为4种情形,记为F, F = I表示从上至下、F = 2表示从下至上、F = 3表示从右至左、F=4表示从左至右；分析列流在车站的发、到、通过情形，以车站矩形框定义了 12种位置；其中位置9~12为以下4种列流走向时需要考虑:从位置2至位置5、从位置8至位置3、从位置6至位置1、从位置4至位置7 ； 列流平行铺画算法基本思想:列流铺画时，若走向有改变，则列流包含多条线段；列流向外平移，其实就是对各条线段的检查并向外平移； 在描述列流平行铺画算法之前，作如下定义: 定义“外点”表示列流途经顶点(即车站)时与矩形框的交点；“内点”表示列流走向发生变化的转折点； 定义三维动态数组X[i，j，k]，用于记录顶点i的位置j的外移单位k处存在列流；沿着列流径路各顶点间的轨道线路依次向外检查，若该位置处无列流，即有空隙存在，则铺画列流；若该位置已有列流，则向外平移直至所在位置无列流，方可铺画列流； 定义H)表示列流平行布线距离，OU表示列流外移单位，列流图顶点i矩形框的中心坐标记为(Xi, Yi)； 外点坐标计算如下:
定义PF表示列流前一条线段的F值，检查F和PF的二者关系，判断列流走向有没有发生改变，当F古PF时，要考虑内点，内点坐标计算如下:
X^=X-PD*OU,Y^=Y1+PD*OUPF = A,F = I公式(2) 列流是由若干条线段(I条或多条)组成，其中无内点时为I条线段、有内点时为多条线段；列流平行铺画，关键就是要确定邻接点的坐标； 定义邻接点表示列流从起点到终点各条线段的端点，邻接点包含外点或内点； 定义二维动态数组ΡηΧ2记录单一走向的线段组的邻接点信息，P[i,O]记录邻接点所在的顶点的编号；P[i，l]记录邻接点所在的顶点的位置；定义二维动态数组LnX 2记录列流上所有邻接点信息，LnX2可看作各走向PnX2的综合；L[i,0]记录邻接点所在的顶点的编号、L[i，l]记录邻接点所在的顶点的位置、L[i，2]记录邻接点的横坐标；L[i，3]记录邻接点的纵坐标； 所述列流平行铺画算法步骤如下: (A)扫描列流表，取出当前列流记录，该列流起点记为S、列流终点记为t，采用列流径路顶点搜索算法，获得径路顶点集合TP ； (B)扫描TP，由当前顶点与前一顶点的坐标计算得到F，由此得到前一顶点的出发位置和当前顶点的到达位置；若前一顶点为s(即初始线段)，转(E);否则，判断F = PF?若是，列流走向不变，转(E);否则，列流走向改变，转(C)； (C)扫描列流走向改变前线段组的所有邻接点信息PnX2，依次检查邻接点的X[i，j,k]，判断是否有列流？若有，则OU = 0U+1，返回(C);若无，则得出0U，转⑶； (D)若该线段组不是列流的初始走向，将该线段组的起点(即内点)信息加入LnX2；添加OU至该线段组邻接点的X[i，j, k]，并将该线段组除了终点以外的其它邻接点信息加入 LnX2 ;清空 PnX2 和 0U，转(E)； (E)将列流新走向的两邻接点信息加入PnX2，即所在的顶点的编号加入P[i，0]、两邻接点所在的顶点的位置加入P[i，I] ^PF = F ;检查TP是否扫描完，若否，转⑶；若是，转(F)； (F)对列流的最终走向线段组再次处理，扫描其所有邻接点信息PnX2，依次检查邻接点的X[i，j，k]，判断是否有列流？若有，则OU = 0U+1，返回(F);若无，则得出OU ;若该线段组不是列流的初始走向，将该线段组的起点(即内点)信息加入LnX2;添加OU至该线段组邻接点的X[i，j，k]，并将该线段组邻接点信息加入LnX 2 ;转(G)； (G)根据LnX2坐标值铺画当前列流；在列流起点及终点添加列流数量标识，并在终点绘制箭头；列流表是否扫描完？若是，算法结束；若无，当前记录后移I位，转(A)。
【文档编号】G06T11/20GK104200501SQ201410417641
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】程学庆 申请人:程学庆