专利名称：轨旁设备自动布置方法
技术领域：
本发明涉及城市轨道交通基础设施建设技术领域，具体涉及一种适用于CBTC系统的轨旁设备自动布置方法。
背景技术：
基于通信的列车运行控制系统(communicationbased train controlsystem, CBTC)，是利用802. 11标准的通信传输手段，通过车-地设备间实时的、大容量的双向数据通信，完成列车控制信息交互，实现列车运行的安全控制，是城市轨道交通中一种新兴的列车运行控制系统。
CBTC系统中的车载设备通过接收铺设在轨旁的位置校正应答器信息，完成列车位置的初始化，确定列车在线路上的具体位置。同时，车载设备利用自身的测速测设备获得列车的实时走行距离，并结合铺设在轨旁的位置校正应答器，完成列车位置的更新。
CBTC系统中的轨旁设备，在接收到车载设备发送的信息后，确定列车在线路上的精确位置，根据列车位置、一定范围内的已办理进路信息、前后相邻的列车位置信息以及区段占用空闲、信号开放等轨旁设备的状态信息，在线路上为列车计算安全的移动授权，保证列车在移动授权内的行车安全。车载设备接收到轨旁设备发送的移动授权后，根据列车当前的位置信息和移动授权信息，计算获得列车的安全速度防护曲线，基于该曲线保证列车的行车安全。车载设备和轨旁设备每个周期都重复的完成上述过程，并周期性的进行双向数据通信，共同控制列车在轨道线路上的安全运行。
轨旁设备是根据CBTC系统的特点进行布置的，同时CBTC系统对列车的安全控制依赖于轨旁设备的布置。可见，轨旁设备的布置是CBTC系统实现的基础和前提，对CBTC系统安全控制列车起着举足轻重的作用。
轨旁设备主要包括信号机、计轴、应答器、道岔等；轨旁设备的布置是根据线路的基础信息及车辆参数分析，布置轨旁设备，设置站台区域、折返区域、转换轨区域、保护区段坐寸ο
现有技术中的轨旁设备布置，完全依靠人工读取线路坡度、线路曲线、线路限速、 站台中心位置、道岔位置等线路基础信息，根据线路布置原则，利用工程制图软件对轨旁设备进行布置、修改设备公里标等，进而形成轨旁设备布置图。其布置工作量极大，重复性工作较多，而且容易因为人为因素造成错误，且出现的错误通常难以发现，进而形成交通隐患，对人民的生命安全造成威胁。发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种轨旁设备自动布置方法，用于减少人为布置造成失误，提高轨旁设备布置的效率。
(二)技术方案
本发明技术方案如下
一种轨旁设备自动布置方法，包括步骤
SI.构建包含所有轨旁设备的轨旁设备基础配置库；
S2.将轨旁设备作为节点，设计轨旁设备拓扑结构；
S3.结合所述轨旁设备拓扑结构构建轨旁设备参数配置库；
S4.根据线路布置数据调用轨旁设备参数配置库中的相关参数，将轨旁设备基础配置库中的轨旁设备添加至工程制图软件，完成轨旁设备自动布置。
优选的，所述步骤SI包括步骤
S101.创建轨旁设备示意图标并添加轨旁设备基础属性信息；
S102.添加轨旁设备动态参数信息，组合成为设备动态属性块；
S103.将线路划分为站台区域、折返区域、转换轨区域、道岔区域以及区间；
S104.在每个区域布置设备动态属性块，每个区域的所有设备动态属性块组合成为一个设备组合块；所有设备动态属性块及设备组合块构成轨旁设备基础配置库。
优选的，所述轨旁设备基础属性信息包括设备名称、设备公里标以及设备所属方向。
优选的,所述轨旁设备动态参数信息包括旋转参数、翻转参数、可见性参数以及基点参数。
优选的，所述步骤S4包括
根据线路布置数据调用轨旁设备参数配置库中的相关参数，将轨旁设备基础配置库中的设备动态属性块及设备组合块添加至工程制图软件，完成轨旁设备自动布置。
优选的，所述步骤S4还包括在完成轨旁备自动布置后根据基点信息以及轨旁设备相对基点偏移量修改轨旁设备基础属性信息。
(三)有益效果
本发明通过构建包含所有轨旁设备的轨旁设备基础配置库并根据轨旁设备的拓扑结构对其进行参数化配置；根据线路布置将轨旁设备基础配置库中的轨旁设备添加至工程制图软件即可完成轨旁设备自动布置；能够很大程度上降低人力成本，减少人为误差，保证轨旁设备布置的准确性；同时，本发明提高了轨旁设备布置的效率，为CBTC系统的全自动化设计提供了有利的技术支持。
图I是本发明的一种轨旁设备自动布置方法中的轨旁设备拓扑结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对发明的具体实施方式
做进一步描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明提供的是一种适用于CBTC系统的轨旁设备自动布置方法，主要包括以下步骤
SI.构建一个具备CBTC系统特点的轨旁设备基础配置库，其中包含所有的轨旁设备(例如计轴、信号机、道岔、应答器等)。本实施例中具体为
S101.创建轨旁设备示意图标并添加轨旁设备基础属性信息；根据轨旁设备的自身特点(如轨旁设备的外观、标示等)创建各轨旁设备简化示意图标，可以参考图形化美化方法(如比例、对称、线条圆滑处理等)对设备示意图标进行美化处理；在设备示意图标中添加各类设备的基础属性信息，包含设备名称、设备公里标、设备所属方向等属性信息。
S102.根据各个轨旁设备在实际中布置过程中的特点，在设备示意图标中继续添加轨旁设备动态参数信息，包括旋转参数、翻转参数、可见性参数、基点参数等，以便于后续根据轨旁设备布置需求，调整轨旁设备的插入位置、旋转角度、设备属性文字大小等；每个设备示意图标和该设备的基础属性信息以及动态参数信息组合成为一个设备动态属性块。
S103.根据CBTC系统的特点，将线路划分为站台区域、折返区域、转换轨区域、道岔区域以及区间等；同时根据线路各区域特点进行详细划分，例如站台区域包含单向停车单向发车站台，单向发车双向停车站台，双向发车双向停车站台等。
S104.在每个区域布置设备动态属性块，每个区域的所有设备动态属性块组合成为一个设备组合块，创建设备组合块，便于统一线路标准区域的轨旁设备布置，最大程度上减小重复性工作，同时使得图纸绘制更加标准化、统一化；所有设备动态属性块及设备组合块构成具备CBTC系统特点的轨旁设备基础配置库。
S2.基于CBTC轨旁设备特点，将计轴、信号机、道岔、应答器等轨旁设备作为节点， 设计形成如图1中所示的对轨旁设备拓扑结构的描述，并参照该拓扑结构搜索区域内的轨旁设备。
S3.分析轨旁设备布置的拓扑结构及线路 各区域的共同特点，对线路各区域的设备布置进行配置，包含设备类型、设备公里标等属性信息，形成轨旁设备参数配置库；之后对轨旁设备基础配置库各组合块进行参数化配置(如表I所示)，根据参数化配置库描述的轨旁设备拓扑结构，对轨旁设备属性进行适当修改；当需要创建新的设备组合块时，只需针对新的轨旁设备布置组合块在参数化配置库中添加其参数即可，实现了数据代码分离。
S4.在进行新线路轨旁设备布置时，对全线配线进行分析，形成如表2所示的线路布置数据，根据线路布置数据调用轨旁设备参数配置库中的相关参数，将轨旁设备基础配置库中的轨旁设备添加至工程制图软件，完成轨旁设备自动布置；本实施中具体为据线路布置数据调用轨旁设备参数配置库中的相关参数，将轨旁设备基础配置库中的设备动态属性块及设备组合块添加至工程制图软件，完成轨旁设备自动布置并根据站台中心位置等基点信息以及轨旁设备相对基点偏移量等信息修改轨旁设备的公里标等基础属性信息，以对轨旁设备布置进行进一步完善。
表2线路设备参数配置库-站台配置表举例
权利要求
1.一种轨旁设备自动布置方法，其特征在于，包括步骤 51.构建包含所有轨旁设备的轨旁设备基础配置库； 52.将轨旁设备作为节点，设计轨旁设备拓扑结构； 53.结合所述轨旁设备拓扑结构构建轨旁设备参数配置库； 54.根据线路布置数据调用轨旁设备参数配置库中的相关参数，将轨旁设备基础配置库中的轨旁设备添加至工程制图软件，完成轨旁设备自动布置。
2.根据权利要求I所述的轨旁设备自动布置方法，其特征在于，所述步骤SI包括步骤 5101.创建轨旁设备示意图标并添加轨旁设备基础属性信息； 5102.添加轨旁设备动态参数信息，组合成为设备动态属性块； 5103.将线路划分为站台区域、折返区域、转换轨区域、道岔区域以及区间区域； 5104.在每个区域布置设备动态属性块，每个区域的所有设备动态属性块组合成为一个设备组合块；所有设备动态属性块及设备组合块构成轨旁设备基础配置库。
3.根据权利要求2所述的轨旁设备自动布置方法，其特征在于，所述轨旁设备基础属性信息包括设备名称、设备公里标以及设备所属方向。
4.根据权利要求2所述的轨旁设备自动布置方法，其特征在于，所述轨旁设备动态参数信息包括旋转参数、翻转参数、可见性参数以及基点参数。
5.根据权利要求2-4任意一项所述的轨旁设备自动布置方法，其特征在于，所述步骤S4包括 根据线路布置数据调用轨旁设备参数配置库中的相关参数，将轨旁设备基础配置库中的设备动态属性块及设备组合块添加至工程制图软件，完成轨旁设备自动布置。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的轨旁设备自动布置方法，其特征在于，所述步骤S4还包括在完成轨旁备自动布置后根据基点信息以及轨旁设备相对基点偏移量修改轨旁设备基础属性信息。
全文摘要
本发明涉及城市轨道交通基础设施建设技术领域，具体涉及一种适用于CBTC系统的轨旁设备自动布置方法。该轨旁设备自动布置方法，包括步骤S1.构建包含所有轨旁设备的轨旁设备基础配置库；S2.将轨旁设备作为节点，设计轨旁设备拓扑结构；S3.结合所述轨旁设备拓扑结构构建轨旁设备参数配置库；S4.根据线路布置数据调用轨旁设备参数配置库中的相关参数，将轨旁设备基础配置库中的轨旁设备添加至工程制图软件，完成轨旁设备自动布置。本发明能够很大程度上降低人力成本，减少人为误差，保证轨旁设备布置的准确性；同时，本发明提高了轨旁设备布置的效率，为CBTC系统的全自动化设计提供了有利的技术支持。
文档编号B61L1/00GK102975743SQ201210497189
公开日2013年3月20日 申请日期2012年11月28日 优先权日2012年11月28日
发明者袁大鹏, 李凯 申请人:北京交控科技有限公司