一种等间隔调整运行图的自动生成方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种等间隔调整运行图的自动生成方法及系统，方法包括：1)计算列车的待调整时长；2)生成每辆列车的预测计划线；3)令调整次数C＝0；4)令调整次数加1；5)计算预测计划线中任务线的可调整因子，选择可调整因子最大的任务线；6)调整选择任务线中每个车站的到、离站时间，使对应列车的待调整时长趋向于0；7)判断是否存在未处理的任务线，如果存在，则返回第5)步；否则下一步；8)判断是否改变了任何一条任务线上车站的到、离站时间；如果改变，则下一步；9)判断调整次数C是否小于最大调整次数C

【技术实现步骤摘要】
一种等间隔调整运行图的自动生成方法及系统


[0001]本专利技术主要涉及轨道交通
，具体涉及一种等间隔调整运行图的自动生成方法及系统。

技术介绍

[0002]在城市轨道交通系统中，当出现车站火灾、列车故障、突发大客流等突发情况导致列车运行紊乱时，使用等间隔行车调整可有效恢复运营秩序，缓解调度人员的压力。等间隔行车调整通过调整列车在区间的运行等级、在站台的停站时长，使运行交路中列车之间的追踪间隔保持一致。
[0003]目前存在多个等间隔行车调整方法，但都是通过列车自动监控系统(ATS)直接调整运行等级和停站时长实现的，调度人员无法提前了解整个调整过程、以及调整结束的预测时间。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种快速有效恢复运营秩序，缓解调度人员压力的等间隔调整运行图的自动生成方法及系统。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：
[0006]一种等间隔调整运行图的自动生成方法，包括步骤：
[0007]1)计算所有列车的待调整时长τ；
[0008]2)生成每辆列车从当前时刻开始至晚班车时刻的预测计划线；
[0009]3)令调整次数C＝0；
[0010]4)令调整次数加1，并将所有任务线标记为未处理；
[0011]5)计算每条预测计划线中第一条未处理任务线的可调整因子，并选择其中可调整因子最大的任务线；
[0012]6)通过调整可调整因子最大的任务线中每个车站的到、离站时间，使执行该任务线的列车的待调整时长趋向于0，再将此任务线标记为已处理；
[0013]7)判断是否存在未处理的任务线，如果存在，则返回第5)步；否则继续执行下一步；
[0014]8)判断是否改变了任何一条任务线上任何一个车站的到、离站时间；如果改变了，则执行下一步；否则结束；
[0015]9)判断调整次数C是否小于最大调整次数C
max
，如果是，则执行第4)步；否则结束。
[0016]优选地，步骤6)具体包括步骤：
[0017]6.1)计算该任务线受前、后任务线限制，在每个车站允许的到、离站时间范围；
[0018]6.2)选择运行方向上第一个可以调整离站时间的车站；
[0019]6.3)调整被选择车站的离站时间，并更新待调整时长；
[0020]6.4)选择运行方向上被选择车站的后一车站；
[0021]6.5)调整被选择车站的到站时间，并更新待调整时长；
[0022]6.6)判断被选择车站是否为任务线运行方向上最后一个车站；如果是，则结束；否则执行步骤6.3)。
[0023]优选地，步骤6.1)的具体过程为：
[0024]从任务线运行方向的最后一个车站开始，依次向前计算每个车站受其它任务线限制的到、离站时间范围。
[0025]受与前一任务线最小发到间隔的限制，任务线中车站j可允许的最早到站时间、离站时间为：
[0026][0027][0028]受与后一任务线最小发到间隔的限制，任务线中车站j可允许的最晚离站时间、到站时间为：
[0029][0030][0031]其中：为某任务线与其前一任务线在车站j的发到间隔，单位秒；
[0032]为某任务线与其后一任务线在车站j的发到间隔，单位秒(见图4；若后方无任务线，该值为无穷大)；
[0033]为车站j可允许的最小发到间隔，单位秒；
[0034]为车站j可允许的最小停站时长，单位秒；
[0035]为车站j可允许的最大停站时长，单位秒；
[0036]为在车站j至其行驶方向后一车站以运行等级L行驶所需的区间运行时长，单位秒；
[0037]Ta
j
为某任务线在车站j的到站时间；
[0038]为某任务线在车站j可允许的最早到站时间；
[0039]为某任务线在车站j可允许的最晚到站时间；
[0040]Td
j
为某任务线在车站j的离站时间；
[0041]为某任务线在车站j可允许的最早离站时间；
[0042]为某任务线在车站j可允许的最晚离站时间。
[0043]优选地，在步骤6.2)中，若被选择的任务线是预测计划线中第一条任务线，则第一个可调整车站为列车当前所在的车站或即将到达的车站；若不为预测计划线中第一条任务
线，则第一个可调整车站为任务线上第一个车站。
[0044]优选地，步骤6.3)的具体过程为：
[0045]最早、最晚的离站时间更新为：
[0046][0047][0048]调整离站时间的原则为：在可允许的调整范围内选取一个值，使调整后与调整前的离站时间之差尽量接近当前的待调整时长τ
i
，调整后的离站时间Td
′
j
为：
[0049][0050]待调整时长τ
i
更新为：
[0051]τ
i
＝τ
i
‑
(Td
′
j
‑
Td
j
)。
[0052]优选地，步骤6.5)的具体过程为：
[0053]可选择的到站时间集合为：
[0054][0055]调整到站时间的原则为：从可选择的到站时间集合中选取一个值，使调整后与调整前的到站时间之差尽量接近当前的待调整时长τ
i
，调整后的到站时间Ta
′
j
满足下式：
[0056][0057]待调整时长τ
i
更新为：
[0058]τ
i
＝τ
i
‑
(Ta
′
j
‑
Ta
j
)。
[0059]优选地，在步骤1)中，列车的待调整时长为从初始紊乱状态至等间隔行驶状态的过程中，在每个车站的停站时长和每个区间的运行时长相对于默认时长的改变量之和；若待调整时长为正数，则需要增加停站时长、或通过调整运行等级增加运行时长；若待调整时长为负数，则需要减少停站时长、或通过调整运行等级减少运行时长；待调整时长为零，则不需要调整。
[0060]优选地，可调整因子的计算方法为：
[0061][0062]G
p
为某任务线与其前一任务线的发车间隔，单位秒；G
n
为某任务线与其后一任务线的发车间隔，单位秒；
[0063]当待调整时长为负数时，可调整范围受前一任务线的限制，令可调整因子为与前一任务的发车间隔；反之，当待调整时长为正数时，令可调整因子为与后一任务线的发车间
隔。
[0064]本专利技术还公开了一种等间隔调整运行图的自动生成系统，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器运行时执行如上所述方法的步骤。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种等间隔调整运行图的自动生成方法，其特征在于，包括步骤：1)计算所有列车的待调整时长τ；2)生成每辆列车从当前时刻开始至晚班车时刻的预测计划线；3)令调整次数C＝0；4)令调整次数加1，并将所有任务线标记为未处理；5)计算每条预测计划线中第一条未处理任务线的可调整因子，并选择其中可调整因子最大的任务线；6)通过调整可调整因子最大的任务线中每个车站的到、离站时间，使执行该任务线的列车的待调整时长趋向于0，再将此任务线标记为已处理；7)判断是否存在未处理的任务线，如果存在，则返回第5)步；否则继续执行下一步；8)判断是否改变了任何一条任务线上任何一个车站的到、离站时间；如果改变了，则执行下一步；否则结束；9)判断调整次数C是否小于最大调整次数C
max
，如果是，则执行第4)步；否则结束。2.根据权利要求1所述的等间隔调整运行图的自动生成方法，其特征在于，步骤6)具体包括步骤：6.1)计算该任务线受前、后任务线限制，在每个车站允许的到、离站时间范围；6.2)选择运行方向上第一个可以调整离站时间的车站；6.3)调整被选择车站的离站时间，并更新待调整时长；6.4)选择运行方向上被选择车站的后一车站；6.5)调整被选择车站的到站时间，并更新待调整时长；6.6)判断被选择车站是否为任务线运行方向上最后一个车站；如果是，则结束；否则执行步骤6.3)。3.根据权利要求2所述的等间隔调整运行图的自动生成方法，其特征在于，步骤6.1)的具体过程为：从任务线运行方向的最后一个车站开始，依次向前计算每个车站受其它任务线限制的到、离站时间范围。受与前一任务线最小发到间隔的限制，任务线中车站j可允许的最早到站时间、离站时间为：间为：受与后一任务线最小发到间隔的限制，任务线中车站j可允许的最晚离站时间、到站时间为：
其中：为某任务线与其前一任务线在车站j的发到间隔，单位秒；为某任务线与其后一任务线在车站j的发到间隔，单位秒(见图4；若后方无任务线，该值为无穷大)；为车站j可允许的最小发到间隔，单位秒；为车站j可允许的最小停站时长，单位秒；为车站j可允许的最大停站时长，单位秒；为在车站j至其行驶方向后一车站以运行等级L行驶所需的区间运行时长，单位秒；Ta
j
为某任务线在车站j的到站时间；为某任务线在车站j可允许的最早到站时间；为某任务线在车站j可允许的最晚到站时间；Td
j
为某任务线在车站j的离站时间；为某任务线在车站j可允许的最早离站时间；为某任务线在车站j可允许的最晚离站时间。4.根据权利要求3所述的等间隔调整运行图的自动生成方法，其特征在于，在步骤6.2)中，若被选择的任务线是预测计划线中第一条任务线，则第...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁烨，李娟娟，谢建平，肖习雨，黎邓根，张杰，谭俊桦，田金龙，
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：