一种城市轨道交通进路表关键参数自动生成方法及系统与流程

本发明适用于轨道交通控制，具体的，涉及一种城市轨道交通进路表关键参数自动生成方法及系统。

背景技术：

1、在城市轨道交通系统中，系统所涉及到的关键参数的计算和选取规则，是该系统安全保证和工程应用的重要依据。系统设计数据主要分为输入参数和输出参数，其中输入参数在通用项目中一般是固定不变的，可以直接复用。但作为输出参数的进路关键参数，因不同项目中进路数据是完全不同的，其对应的各参数也是不同的。而当前进路表关键参数的编制工作主要由配置人员根据信号平面布置图结合设计输入资料人工计算完成，且部分参与公式计算的数据在平面图上也只是获取一个粗略的近似值。当站场规模很大时，进路数据很多，人工编制进路表关键参数将是一件十分繁重的工作，不仅费时费力、效率低下，而且还容易出现遗漏及错误，严重影响数据质量，同时进路关键参数作为联锁表配置的来源依据，其质量好坏直接影响联锁表的编制。因此，如何实现一种自动化方法，能快速正确地生成数据，减少重复工作及人力投入，提升工作效率，提高数据的可靠性显得尤为重要。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对站场规模大、进路数据多，通过人工编制进路表关键参数存在效率低、数据出错率高的问题，提出了一种城市轨道交通进路表关键参数自动生成方法及系统，通过获取站场图中的信号设备，基于各信号设备之间的上下行逻辑拓扑关系确定始端信号机的进路数据，并导入包括计算进路关键参数的参数计算数据的多个数据表，然后根据找到的始端信号机的进路数据以及与始端信号机的进路数据对应导入的参数计算数据便可以自动计算得到始端信号机的进路关键参数的关键参数结果。也即是通过自动计算对应信号机的进路关键参数的关键参数结果的方式，能够把数据编制人员从重复繁杂的工作中解放出来，减少人员编制导致的出错概率，且能够提高数据编制的效率，进一步提升数据配置自动化水平。

2、第一方面，本发明提供的一种技术方案是：一种城市轨道交通进路表关键参数自动生成方法，包括以下步骤：

3、s1、获取站场图中的信号设备进行预处理，并基于各信号设备之间的上下行逻辑拓扑关系确定始端信号机的进路数据，所述信号设备包括所述始端信号机；

4、s2、导入多个数据表，各数据表中包括计算进路关键参数的参数计算数据；

5、s3、根据所述始端信号机的进路数据以及与所述进路数据对应的参数计算数据，确定对应所述始端信号机的进路关键参数的关键参数结果，所述进路关键参数包括接近区段、接近限速和最差接近坡度。

6、进一步地，所述基于各信号设备之间的上下行逻辑拓扑关系确定始端信号机的进路数据，包括：

7、s11、根据站场图中各信号设备建立的所述上下行逻辑拓扑关系，在站场图中构建各信号设备之间的逻辑拓扑结构；

8、s12、在已构建逻辑拓扑结构的站场图中获取所有信号机，从所有信号机中确定所述始端信号机，其中，所述始端信号机为列车信号机；

9、s13、在所述始端信号机所在方向进行信号设备搜索，查找第一个与所述始端信号机对应的终端信号机，确定所述始端信号机的进路，并记录所述始端信号机的进路数据，所述进路数据包括所述始端信号机、所述终端信号机、内方区段、内方道岔及道岔位置；

10、s14、若未查找到所述始端信号机的终端信号机，则转入步骤s13，查找所述始端信号机的下一进路。

11、进一步地，所述信号设备包括区段、道岔以及信号机，所述在所述始端信号机所在方向进行信号设备搜索，查找第一个与所述始端信号机对应的终端信号机，确定所述始端信号机的进路，包括：

12、s131、根据绘制站场图时信号机的光源朝向确定所述始端信号机的方向；

13、s132、沿着所述始端信号机的方向，通过深度优先搜索算法对所述逻辑拓扑结构进行信号设备查找；

14、s133、对查找到的信号设备进行设备类型判断，根据信号设备的设备类型不同进行对应的搜索；

15、s134、若判断出信号设备的设备类型为区段或道岔时，转到步骤s132，沿着所述始端信号机的方向继续搜索信号设备；

16、s135、若判断出信号设备的设备类型为信号机，则查找第一个与所述始端信号机同类型且同方向的第一信号机，将所述第一信号机作为所述始端信号机对应的终端信号机，或若判断出信号设备的设备类型为信号机，则查找第一个与所述始端信号机同类型、方向相反且存在背对背信号机的第二信号机，将所述第二信号机的所述背对背信号机作为所述始端信号机对应的终端信号机；

17、s136、根据所述始端信号机与所述终端信号机，确定所述始端信号机的进路。

18、进一步地，所述若判断出信号设备的设备类型为信号机，则查找第一个与所述始端信号机同类型、方向相反且存在背对背信号机的第二信号机，将所述第二信号机的所述背对背信号机作为所述始端信号机对应的终端信号机，包括：

19、s1351、若查找到第一个与所述始端信号机同类型且反方向的所述第二信号机，则判断所述第二信号机是否存在所述背对背信号机；

20、s1352、当所述第二信号机存在所述背对背信号机，则判断所述背对背信号机是否包括并置信号机和/或差置信号机；

21、s1353、若包括所述并置信号机，则将所述第二信号机的所述并置信号机作为所述始端信号机的所述终端信号机；

22、s1354、若只包括所述差置信号机，则将所述第二信号机的所述差置信号机作为所述始端信号机的所述终端信号机，且所述差置信号机的所属区段属于进路的内方区段。

23、进一步地，所述导入多个数据表，包括：

24、s21、导入设备公里标录入表，将所述设备公里标录入表中公里标设备的非土建公里标和线号信息配置给所述公里标设备的设备属性，其中，所述公里标设备对应的信号设备包括计轴、道岔、信号机、车档以及动态信标；

25、s22、导入系统参数录入表，所述系统参数录入表中包括公里标转换关系、道岔限速信息、永久限速信息及坡度信息；

26、s23、导入系统设计数据输入参数录入表，所述系统设计数据输入参数录入表包括车辆参数、设备及线路参数、系统固定参数以及系统通用参数。

27、进一步地，进路包括列车进路，所述根据所述始端信号机的进路数据以及与所述进路数据对应的参数计算数据，确定对应所述始端信号机的进路关键参数的关键参数结果，包括：s31、基于所述列车信号机确定所述列车进路；

28、s32、确定所述列车进路的所述始端信号机与接近信标和预告信标的关系，并指定初始接近区段长度作为当前接近区段长度范围，所述动态信标包括所述接近信标与所述预告信标；

29、s33、基于所述列车进路的所述始端信号机的反方向，查找所述当前接近区段长度范围内存在的最大限速值与最差坡度值；

30、s34、根据所述最大限速值和所述最差坡度值计算最新的接近区段长度；

31、s35、比较所述最新的接近区段长度与所述当前接近区段长度范围对应的当前接近区段长度；s36、若所述最新的接近区段长度等于所述当前接近区段长度，则将最新的接近区段确定为所述始端信号机的进路的接近区段，并获取对应进路的接近区段的接近限速以及最差接近坡度；

32、s37、若所述最新的接近区段长度不等于所述当前接近区段长度，则结合道岔继续确定是否得到所述进路关键参数。

33、进一步地，所述查找所述当前接近区段长度范围内存在的最大限速值，包括：

34、s331、查找所述当前接近区段长度范围内的所述道岔限速信息和所述永久限速信息，获取所述最大限速值，所述永久限速信息包括永久限速区域；

35、s332、确定所述永久限速区域与所述当前接近区段长度范围的非重叠覆盖范围；

36、s333、当不存在所述非重叠覆盖范围时，将记录的所述最大限速值作为所述当前接近区段长度范围内的最大限速值；

37、s334、当存在所述非重叠覆盖范围时，将列车全线的最大限速值作为所述当前接近区段长度范围内的最大限速值。

38、进一步地，所述查找所述当前接近区段长度范围内存在的最差坡度值，包括：

39、s335、查找所述当前接近区段长度范围内的坡度区域，记录所述最差坡度值；

40、s336、若所述最差坡度值大于等于0，则所述当前接近区段长度范围内的最差坡度值为0；

41、s337、若所述最差坡度值小于0，则将记录的所述最差坡度值作为所述当前接近区段长度范围的最差坡度值。

42、进一步地，所述结合道岔继续确定是否得到所述进路关键参数，包括：

43、s371、当所述当前接近区段长度范围内未经过道岔侧向时，将所述最新的接近区段长度作为搜索长度，并转向执行步骤s33；

44、s372、当所述当前接近区段长度范围内经过道岔侧向时，将当前道岔岔心到所述列车进路的所述始端信号机间的距离作为所述当前接近区段长度；

45、s373、判断所述最新的接近区段长度是否小于等于所述当前接近区段长度；

46、s374、若所述最新的接近区段长度小于等于所述当前接近区段长度且小于等于所述当前接近区段长度与列车长度之差时，舍去接近区段分支，并终止当前分支的搜索；

47、s375、当所述最新的接近区段长度小于等于所述当前接近区段长度且大于所述当前接近区段长度与列车长度之差时，则确定找到所述接近区段，并终止当前分支的搜索，其中，所述接近区段的长度为当前道岔岔心到所述列车进路的所述始端信号机之间的距离，所述接近限速为道岔的侧向限速，所述最差接近坡度为当前道岔岔心到所述列车进路的所述始端信号机之间距离范围内的最差坡度；

48、s376、在终止当前分支的搜索后，重复执行上述步骤s33～s37，直到找到当前所述列车进路的所有接近区段分支。

49、第二方面，本发明还提供一种技术方案是：一种城市轨道交通进路表关键参数自动生成系统，系统包括：

50、进路生成模块，用于获取站场图中的信号设备进行预处理，并基于各信号设备之间的上下行逻辑拓扑关系确定始端信号机的进路数据，所述信号设备包括所述始端信号机；

51、数据表导入模块，用于导入多个数据表，各数据表中包括计算进路关键参数的参数计算数据；进路关键参数生成模块，用于根据所述始端信号机的进路数据以及与所述进路数据对应的参数计算数据，确定对应所述始端信号机的进路关键参数的关键参数结果，所述进路关键参数包括接近区段、接近限速和最差接近坡度。

52、本发明所达到的有益效果：本发明通过提供一种城市轨道交通进路表关键参数自动生成方法，通过获取站场图中的信号设备，基于各信号设备之间的上下行逻辑拓扑关系确定始端信号机的进路数据，并导入包括计算进路关键参数的参数计算数据的多个数据表，然后根据找到的始端信号机的进路数据以及与始端信号机的进路数据对应导入的参数计算数据便可以自动计算得到始端信号机的进路关键参数的关键参数结果。本发明通过自动计算对应信号机的进路关键参数的关键参数结果的方式，能够把数据编制人员从重复繁杂的工作中解放出来，减少人员编制导致的出错概率，且能够提高数据编制的效率，进一步提升数据配置自动化水平。

53、上述
技术实现要素：
仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。