基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法和系统，这种将列车运行径路图形化的表达、导航式的数据组织，从而有效清晰直观的展示运行径路信息，并且使地面数据冗余量尽可能少、数据更符合铁路实际情况。其技术方案为：在GIS地图上选择运行径路，将图元以及图元之间的链接关系保存到运行径路容器中；将GIS地图上的基础数据按照线路、链接关系生成线路基础数据的容器顺序，并根据容器顺序生成列车运行监控系统的发车方向号，存储在线路顺序容器中；基于运行径路容器组织生成车载运行径路数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及运行径路数据的组织技术，尤其涉及基于GIS地图的图形化的导航式运行径路数据的组织方法和系统。
技术介绍
列车运行监控系统是以保障列车运行安全为主要目的列车速度控制装置，是铁路数次大提速的主要保障装备。现有的列车运行监控系统是2000年开始研制并投入使用，随着铁路跨越式发展提速等外部环境的改变，列车运行监控系统已不能满足列车运用的需要。在此大背景下，新一代的列车运行监控系统应运而生。本文提出一种集调车信号、机车数字量信号和机车电源三合一检测装置作为新一代的列车运行监控系统的一个功能模块，完成机车数字量信号和机车电源的监测功能、可实现调车监控主机功能。列车运行径路是铁路运输的综合性计划，它包含几千个车站和区间，因此，如何能使运行径路组织数据冗余量尽可能的少，如何高效地组织列车运行径路数据是一项重要的研究课题。现有的导航式运行径路的制作方法已经从根本上将运行径路数据从线路基础数据中独立出来，且现有列车运行监控系统(LKJ)车载设备已经可以调用线路数据实现列车的导航和控制，但是现有运行径路数据的组织过程很繁琐，要先根据运输图的调整需求采用人工方式增加运行径路，然后按照运输图中运行径路的走行路段将线路数据编制到运行径路中，运行径路中线路基础数据重复量大导致数据编制工作量大，采用示意图的展示方法导致运行径路查看时不直观，表格的编制方法导致数据的后期维护工作很繁琐。现有运行径路数据组织方法以监控交路为基础，将列车运行的径路数据与线路的基础数据耦合在一起，按照运行径路来编制线路基础数据。因此，现有运行径路数据组织方法存在以下不足：1、大量的运行径路会重复覆盖线路的同一区域，导致运行径路数据冗余量大，数据维护工作量大；2、为解决线路的复杂场景，导致运行径路数据结构复杂，表现形式很复杂；3、采用表格方式编辑，运行径路数据的展示方式不直观。
技术实现思路
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。本专利技术的目的在于解决上述问题，提供了一种基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法和系统，这种将列车运行径路图形化的表达、导航式的数据组织，从而有效清晰直观的展示运行径路信息，并且使地面数据冗余量尽可能少、数据更符合铁路实际情况。本专利技术的技术方案为：本专利技术揭示了一种基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法，包括：在GIS地图上选择运行径路，将图元以及图元之间的链接关系保存到运行径路容器中；将GIS地图上的基础数据按照线路、链接关系生成线路基础数据的容器顺序，并根据容器顺序生成列车运行监控系统的发车方向号，存储在线路顺序容器中；基于运行径路容器组织生成车载运行径路数据。根据本专利技术的基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法的一实施例，基于运行径路容器组织行车用的车载运行径路数据的步骤进一步包括：根据运行径路的图元及其链接关系在线路基础数据的容器顺序中查找图元对应的列车运行监控系统的发车方向号，并分析处理运行径路的链接关系，使用包括支线和数据转移在内的数据结构生成运行径路数据的逻辑关系；将列车运行监控系统的发车方向号和控制数据跳转的数据结构按照运行径路的顺序组织排列，根据车载数据格式协议组织成车载运行径路数据。根据本专利技术的基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法的一实施例，GIS地图是ARCGIS平台的地图。本专利技术还揭示了一种基于GIS地图的导航式运行径路数据组织系统，包括：图元保存装置，在GIS地图上选择运行径路，将图元以及图元之间的链接关系保存到运行径路容器中；线路顺序容器装置，将GIS地图上的基础数据按照线路、链接关系生成线路基础数据的容器顺序，并根据容器顺序生成列车运行监控系统的发车方向号，存储在线路顺序容器中；车载运行径路数据生成装置，基于运行径路容器组织生成车载运行径路数据。根据本专利技术的基于GIS地图的导航式运行径路数据组织系统的一实施例，车载运行径路数据生成装置包括：运行径路数据关系生成模块，根据运行径路的图元及其链接关系在线路基础数据的容器顺序中查找图元对应的列车运行监控系统的发车方向号，并分析处理运行径路的链接关系，使用包括支线和数据转移在内的数据结构生成运行径路数据的逻辑关系；运行径路数据组织模块，将列车运行监控系统的发车方向号和控制数据跳转的数据结构按照运行径路的顺序组织排列，根据车载数据格式协议组织成车载运行径路数据。根据本专利技术的基于GIS地图的导航式运行径路数据组织系统的一实施例，GIS地图是ARCGIS平台的地图。本专利技术对比现有技术有如下的有益效果：本专利技术的方案是基于车载数据格式协议将线路基础数据抽象成运行径路的数据模型，然后通过LKJ发车方向号将运行径路数据与线路基础数据建立关联关系。具体而言，本专利技术的特点如下：1、将运行径路与线路基础数据分离成两套数据，然后通过LKJ车站号将运行径路与线路基础数据关联起来，降低数据冗余量，减少数据维护工作量；2、从线路实际场景出发，基于车载数据格式协议来设计运行径路和线路基础数据的数据结构，简化数据结构，利用数据模型将运行径路数据更加直观的表现出来；3、基于ARCGIS平台提供一套基于全国GIS地图的运行径路展示方法，采用Firemonkey提供的界面控件API开发，为数据编制工作提供了良好的人机界面，提高运行径路数据的可读性和编制工作的便捷性。本专利技术的优点如下：1、结合GIS地图组织运行径路，运行径路的组织操作更加方便，数据模型的展示更为直观；2、使用车站、区间等数据模型来封装线路基础数据，使运行径路数据的数据量小、结构简单。附图说明图1示出了本专利技术的数据模型图。图2示出了本专利技术的基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法的一实施例的流程图。图3示出了本专利技术的基于GIS地图的导航式运行径路数据组织系统的一实施例的原理图。具体实施方式在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本专利技术的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。图2示出了本专利技术的基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法的一实施例的流程。请参见图2，下面是对本实施例的方法的实施步骤的详细描述。步骤S1：在GIS地图上选择运行径路，将图元以及图元之间的链接关系保存到运行径路容器中。通过构建运行径路数据模型，实现GIS图元、基础数据、运行径路三者的关联关系，数据模型如图1所示。其中，每个车站含局号、车站号和场号唯一确定一个车站，然后根据车站发往不同的方向分别定义一个方向号，四个数字按协议拼接组成了LKJ发车方向号，运行径路数据中使用LKJ发车方向号唯一确定列车在运行径路中某个车站的唯一走行方向。运行径路数据的主要内容由LKJ发车方向号顺序串联起来，同时增加支线、数据跳转等辅助控制的逻辑转移数据，来满足现场行车需求。将运行径路的数据结构和组织方法与GIS相结合，勾选运行径路时只需要通过点击车站图元即可完成，同时将车站与线路的链接关系按照一定的比例映射到地图上，并使用图元对车站本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法，其特征在于，包括：在GIS地图上选择运行径路，将图元以及图元之间的链接关系保存到运行径路容器中；将GIS地图上的基础数据按照线路、链接关系生成线路基础数据的容器顺序，并根据容器顺序生成列车运行监控系统的发车方向号，存储在线路顺序容器中；基于运行径路容器组织生成车载运行径路数据。

【技术特征摘要】
1.一种基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法，其特征在于，包括：在GIS地图上选择运行径路，将图元以及图元之间的链接关系保存到运行径路容器中；将GIS地图上的基础数据按照线路、链接关系生成线路基础数据的容器顺序，并根据容器顺序生成列车运行监控系统的发车方向号，存储在线路顺序容器中；基于运行径路容器组织生成车载运行径路数据。2.根据权利要求1所述的基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法，其特征在于，基于运行径路容器组织行车用的车载运行径路数据的步骤进一步包括：根据运行径路的图元及其链接关系在线路基础数据的容器顺序中查找图元对应的列车运行监控系统的发车方向号，并分析处理运行径路的链接关系，使用包括支线和数据转移在内的数据结构生成运行径路数据的逻辑关系；将列车运行监控系统的发车方向号和控制数据跳转的数据结构按照运行径路的顺序组织排列，根据车载数据格式协议组织成车载运行径路数据。3.根据权利要求1所述的基于GIS地图的导航式运行径路数据组织方法，其特征在于，GIS地图是ARCGIS平台的地图。4.一种基于GIS地图的导航式运行径...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘曦，梁飞，雷丽萍，朱双娇，邓勇，杨少彬，言圣，李玺，盘宇，彭哲徐，
申请(专利权)人：湖南中车时代通信信号有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43