铁路公里标计算装置及方法与流程

本发明涉及铁路地理数据获取领域，具体地，涉及一种铁路公里标计算装置及方法。

背景技术：

近年来，中国的铁路系统进入高速发展阶段，中国目前已经拥有全世界规模最大、运营速度最高的铁路网。面对如此庞大的建设规模和运营线路，如何有效管理其产生的海量数据，进一步提高路网的信息化水平已成为中国铁路发展过程中面临的主要课题之一。

目前，在铁路的一些应用中，是以公里标方式沿铁路线对铁路要素的相关位置建模，是一种一维的度量系统，这种系统是沿着线性要素的位置以它们到已知点的距离表示，这种表示更加直观，目前铁路要素的位置是以沿线性要素事件的方式记录，也就是说位置是根据铁路和沿着铁路的度量值给定的。例如：桥梁的中心里程K300+825。

地理数据可以用多种方式建模。具有离散位置和确定形状与边界的数据以矢量格式建模，在矢量格式中，地理数据存储为具有点、多点、多边形等类型的集合要素，用x，y坐标表示，是一种二维度量系统。

现有技术中没有一套转换系统，能够完成铁路要素的一维度量和二维度量模式间的转换，无法为铁路提供公共的基础地理信息服务。

上述技术问题亟待解决。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种装置及方法，该装置及方法能够将铁路要素的位置数据由线性的一维转化为二维，从而便于铁路公里标数据的组织和管理。

为了实现上述目的，本发明提供一种铁路公里标计算装置，所述装置包括：

数据获取模块和数据生产模块，其中，所述数据获取模块，被配置成获取铁路线矢量数据和公里标一维数据；以及所述数据生产模块，被配置成根据所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据产生基于经纬度网格的铁路线公里标二维数据。

进一步地，所述数据产生模块被配置成建立大地坐标系，以及根据所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据确定所述公里标一维数据和所述大地坐标系中公里标二维数据之间的映射关系，从而产生所述铁路线公里标二维数据。

进一步地，所述装置还包括：

数据入库模块，被配置成将所述数据生产模块产生的铁路线公里标二维数据与相对应的所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据存入数据库。

进一步地，所述装置还包括：

数据调用接口模块，被配置成响应于调用请求从所述数据库中提取以下中至少一者：铁路线公里标二维数据、铁路线矢量数据、公里标一维数据。

进一步地，所述数据产生模块所产生的公里标二维数据的数据量与所述公里标或半公里标的密度成正比。

本发明的另一个方面，提供了一种铁路公里标计算方法，所述方法包括：

获取铁路线矢量数据和公里标一维数据；以及

根据所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据产生基于经纬度网格的铁路线公里标二维数据。

进一步地，所述根据所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据产生基于经纬度网格的铁路线公里标二维数据的步骤包括：

建立大地坐标系，以及根据所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据确定所述公里标一维数据和所述大地坐标系中公里标二维数据之间的映射关系，从而产生所述铁路线公里标二维数据。

进一步地，所述方法还包括：

将所述数据生产模块产生的铁路线公里标二维数据与相对应的所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据存入数据库。

进一步地，所述方法还包括：

响应于调用请求从所述数据库中提取以下中至少一者：铁路线公里标二维数据、铁路线矢量数据、公里标一维数据。

进一步地，所述公里标二维数据的数据量与所述公里标或半公里标的密度成正比。

通过上述技术方案，基于经纬度网格根据铁路线矢量数据和公里标一维数据产生铁路线公里标二维数据，建立了公里标一维数据和二维数据之间的映射关系，为铁路公里标的数据组织和管理提供依据。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施方式提供的一种铁路公里标计算装置组成示意图；

图2是本发明一个示例实施方式提供的铁路公里标计算装置结构示意图；

图3是本发明实施方式提供的铁路公里标计算装置的应用举例；

图4是本发明实施方式提供的铁路公里标计算方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1是本发明实施方式提供的一种铁路公里标计算装置组成示意图。

如图1所示，本发明实施方式提供一种铁路公里标计算装置，所述装置可以包括：数据获取模块101和数据生产模块102，其中，所述数据获取模块101，可以被配置成获取铁路线矢量数据和公里标一维数据；以及所述数据生产模块102，可以被配置成根据所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据产生基于经纬度网格的铁路线公里标二维数据。

在实施方式中，数据获取模块101可以从存储有铁路线矢量数据和公里标一维数据的数据存储装置，例如数据库，来获取上述数据。数据生产模块102可以是例如基于ArcGIS的插件，例如数据生产插件，以测量和外业调绘方式得到的公里标、半公里标牌为参考对现有的铁路线要素进行分割生产出基础数据。生产出的基础数据可以具有以下特性：数据量与公里标、半公里标牌等参考物的密度成正比；所有的坐标值均以x，y来存储；一条数据表示的是一个空间范围与公里标的对应关系；每条数据保存的几何对象根据所在铁路线要素的位置按顺序编号。

通过上述技术方案，基于经纬度网格根据铁路线矢量数据和公里标一维数据产生铁路线公里标二维数据，建立了公里标一维数据和二维数据之间的映射关系，为铁路公里标的数据组织和管理提供依据。

图2是本发明一个示例实施方式提供的铁路公里标计算装置结构示意图。如图2所示，在实施方式中，所述数据产生模块可以被配置成建立大地坐标系，以及根据所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据确定所述公里标一维数据和所述大地坐标系中公里标二维数据之间的映射关系，从而产生所述铁路线公里标二维数据。例如，可以建立图2中的铁路线路所在地理范围的大地坐标系，根据铁路线矢量数据和公里标或半公里标一维数据确定铁路线每个公里标或半公里标在大地坐标系中的坐标。

在实施方式中，所述装置还包括：

进一步地，本发明示例实施方式提供的铁路公里标计算装置还可以包括：数据入库模块或工具，被配置成将所述数据生产模块产生的铁路线公里标二维数据与相对应的所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据存入数据库，例如，关系型数据服务器。本发明示例实施方式提供的铁路公里标计算装置还可以包括：数据调用接口模块或接口服务器，被配置成响应于例如来自诸如移动终端或外部设备的调用或查询请求从所述数据库中提取以下中至少一者：铁路线公里标二维数据、铁路线矢量数据、公里标一维数据。在实施方式中，所述数据入库模块在入库过程中可以根据铁路线矢量的空间特征动态计算BBOX。此外，数据入库模块还可以使用多级缓存来将数据分批量入库，提高数据入库的效率和准确率。

图3是本发明实施方式提供的铁路公里标计算装置的应用举例。如图3所示，在确定了大地坐标系的参考点和铁路线矢量之后，通过本发明实施方式提供的铁路公里标计算装置可以根据所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据确定所述公里标一维数据和所述大地坐标系中公里标二维数据之间的映射关系，从而产生所述铁路线公里标二维数据并存储到数据库。专业人员通过诸如客户端等终端可以实现对所产生的数据的调用。

图4是本发明实施方式提供的铁路公里标计算方法流程图。如图4所示，本发明还提供了一种铁路公里标计算方法，所述方法包括：

S401，获取铁路线矢量数据和公里标一维数据；以及

S402，根据所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据产生基于经纬度网格的铁路线公里标二维数据。

在实施方式中，步骤402可以包括：

建立大地坐标系，以及根据所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据确定所述公里标一维数据和公里标二维数据之间的映射关系，从而产生所述铁路线公里标二维数据。

在优选的实施方式中，上述方法还可以包括：将所述数据生产模块产生的铁路线公里标二维数据与相对应的所述铁路线矢量数据和所述公里标一维数据存入数据库。还可以包括：响应于调用请求从所述数据库中提取以下中至少一者：铁路线公里标二维数据、铁路线矢量数据、公里标一维数据。其中，所述公里标二维数据的数据量与所述公里标或半公里标的密度成正比。

在上述技术方案中，由于在对铁路线进行切分的过程中使用的参考点即是铁路沿线的公里标、半公里标牌，而不是最初铁路设计阶段的设计值，因为设计值和实地的标牌(公里标或半公里标)存在误差，因此方案中直接使用标牌作为切割的参考点，避免了设计和实际不一致的可能，防止了误差传递，减少了误差因素，减低了误差。

本发明提供的铁路公里标计算装置是以静态缓存的方式存储了对应关系，不需要通过动态计算，优化了速度，特别适合实时性比较强的场合使用，同时精度根据选取的参考点的多少可以动态变换；另外可以和线性参考技术相结合，满足了实时和非实时，高精度和低精度不同应用需求。

此外，通过本发明提供的技术方案，可以对线上和线外设备进行定位转换，转换参数以及调用方式简单，需要的支持平台相对单一，灵活性强，可以大幅度的降低实施成本。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。