一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法与流程

本发明涉及列车信号控制系统，尤其是涉及一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法。

背景技术：

1、基于通信的列车控制系统(communication based train control system,cbtc)有多种驾驶模式：限制人工驾驶模式(rm模式)、atp防护下的人工驾驶模式(cm模式)、ato模式(am模式)、蠕动模式(cam模式)、全自动驾驶模式(fam模式)等。在am模式和fam模式下，列车监控系统(train control and monitoring system,tcms)的报站数据有效性需要同时验证以下数据项的有效性：自动广播触发信号、终点站id、下一站id、当前站id、跳停序列、目标距离、起始距离和下一站车门打开侧。其中目标距离表示列车从当前位置到下一站id对应站台停车点的距离。车载cc子系统中的自动驾驶系统(automatic train operation,ato)，会接收到来自ats系统的运动任务，如何根据响应的运行任务(applied trainmovement,atm)中的出发站台id，出发方向和到达站台id信息，实时快速的计算出出发站台和到达站台对应的ssp之间的距离，成为需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种实时高效的计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、根据本发明的第一方面，提供了一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，该方法包括以下步骤：

4、步骤s1，根据运营停车区ssa(service stop area)所属轨道区段block中服务停车点ssp(service stop point)的方向，以及电子地图中block的链接关系，把相同方向ssp对应的ssa串联起来，构成一个ssa_route列表；

5、步骤s2，若出发站台或者到达站台，与安全上下客区(vital passenger exchangezone,vpez)没有交集，则返回一个供信号系统识别的无效值；

6、步骤s3，如果在某一条ssa_route中找得到出发站台和到达站台，则根据该路径计算距离；

7、步骤s4，如果在所有的ssa_route中都不能同时找到出发站台和到达站台，则返回一个信号供系统识别的无效值。

8、作为优选的技术方案，所述的步骤s1中的ssa_route列表通过车载离线数据准备工具根据电子地图数据计算生成。

9、作为优选的技术方案，所述电子地图数据包括轨道区段block的链路关系以及在每个block上所含有的运营停车区、服务停车点和安全上下客区信息。

10、作为优选的技术方案，所述的步骤s1中，相同方向ssp对应的ssa为与ssa有关联的ssp，并且ssp的方向与路径搜索方向一致。

11、作为优选的技术方案，所述的路径搜索具体为：

12、从轨道末端开始，按照轨道区段block的链接关系，往下游方向进行搜索，要分上行方向和下行方向分别搜索；

13、搜索过程中遇到道岔，要分道岔定位、反位分别进行搜索；搜索过程中遇到极点，要换向继续搜索；当搜索到轨道末端或是已经搜索过的block，则停止搜索。

14、作为优选的技术方案，所述的步骤s1的ssa_route列表中，仅保留距离最短的路径，并将非最短ssa_route中的ssa进行拆分，使得ssa_route列表中存放的路径都是起始ssa到终点ssa之间距离最短的路径。

15、作为优选的技术方案，所述非最短ssa_route中的ssa进行拆分具体为：

16、将非最短ssa_route中的ssa与最短ssa_route中的ssa从起点ssa_begin开始依次比较，如果遇到一个ssa不同的第一中间节点ssa_diff1，则将ssa到ssa_diff1之间的路径保存到ssa_route列表中；

17、并继续从ssa_diff1开始继续往后搜索，直到遇到一个第二中间节点ssa_diff2在最短ssa_route中也存在，则将ssa_diff1到ssa_diff2之间的路径保存到ssa_route列表中，接着继续从ssa_diff2开始继续往后搜索，如此重复前面的操作，直到搜索到终点ssa。

18、作为优选的技术方案，所述的步骤s2中，出发站台或者到达站台与安全上下客区没有交集具体为：

19、出发站台ssa或者到达站台ssa所属的轨道区段block中不存在与ssa相关联的安全上下客区vpez。

20、作为优选的技术方案，所述的步骤s3具体为：

21、将ssa_route中出发站台ssa与到达站台ssa之间的路径，按照ssa的链接关系，将两两相邻ssa之间的距离累加起来，即得到出发站台ssa与到达站台ssa之间的距离。

22、作为优选的技术方案，所述的步骤s3中，通过车载离线工具根据电子地图中block的链路关系，将有路径搜索方向相关ssp的ssa两两配对，生成adjacent_ssa列表，并且记录两个相邻ssa之间的距离。路径搜索算法同ssa_route的搜索算法。

23、作为优选的技术方案，所述的adjacent_ssa列表中，对于出发ssa与到达ssa之间有多种路径，仅需保存距离最短的路径。

24、根据本发明的第二方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的方法。

25、根据本发明的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现所述的方法。

26、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

27、1)本发明提供了一种计算tcms系统目标距离的有效方案，即通过ato系统计算运行任务中出发站台和到达站台之间的距离，具有实时高效等优点。

28、2)本发明采用了车载离线数据准备工具计算ssa_route和adjacent_ssa，节省了ato在线软件的计算量，降低了运算复杂度，使得cbtc在线实时系统运算过程更加快捷。

29、3)本发明生成的ssa_route列表存储了起始ssa到终点ssa的最短路径，并将非最短路径进行拆分，使得ssa_route列表包含了电子地图中所有场景的最短路径，且具有唯一性。使得在线系统在遍历ssa_route的过程中，能快速找出有效解。

技术特征：

1.一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，其特征在于，所述的步骤s1中的ssa_route列表通过车载离线数据准备工具根据电子地图数据计算生成。

3.根据权利要求2所述的一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，其特征在于，所述电子地图数据包括轨道区段block的链路关系以及在每个block上所含有的运营停车区、服务停车点和安全上下客区信息。

4.根据权利要求1所述的一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，其特征在于，所述的步骤s1中，相同方向ssp对应的ssa为与ssa有关联的ssp，并且ssp的方向与路径搜索方向一致。

5.根据权利要求4所述的一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，其特征在于，所述的路径搜索具体为：

6.根据权利要求1所述的一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，其特征在于，所述的步骤s1的ssa_route列表中，仅保留距离最短的路径，并将非最短ssa_route中的ssa进行拆分，使得ssa_route列表中存放的路径都是起始ssa到终点ssa之间距离最短的路径。

7.根据权利要求6所述的一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，其特征在于，所述非最短ssa_route中的ssa进行拆分具体为：

8.根据权利要求1所述的一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，其特征在于，所述的步骤s2中，出发站台或者到达站台与安全上下客区没有交集具体为：

9.根据权利要求1所述的一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，其特征在于，所述的步骤s3具体为：

10.根据权利要求9所述的一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，其特征在于，所述的步骤s3中，通过车载离线工具根据电子地图中轨道区段block的链路关系，将有路径搜索方向相关ssp的ssa两两配对，生成adjacent_ssa列表，并且记录两个相邻ssa之间的距离。

11.根据权利要求10所述的一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，其特征在于，所述的adjacent_ssa列表中，对于出发ssa与到达ssa之间有多种路径，仅需保存距离最短的路径。

12.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1～11中任一项所述的方法。

13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1～11中任一项所述的方法。

技术总结
本发明涉及一种计算列车运行任务中起始与到达站台之间距离的方法，该方法该方法包括以下步骤：步骤S1，根据运营停车区SSA所属轨道区段Block中服务停车点SSP的方向，以及电子地图中Block的链接关系，把相同方向SSP对应的SSA串联起来，构成一个SSA_Route列表；步骤S2，若出发站台或者到达站台，与安全上下客区没有交集，则返回一个供信号系统识别的无效值；步骤S3，如果在某一条SSA_Route中找得到出发站台和到达站台，则根据该路径计算距离；步骤S4，如果在所有的SSA_Route中都不能同时找到出发站台和到达站台，则返回一个信号供系统识别的无效值。与现有技术相比，本发明具有实时高效等优点。

技术研发人员：孙红艳,吕新军,陈祥,熊波,王军
受保护的技术使用者：卡斯柯信号有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16