一种数据交互式列车运行状态检测系统和方法技术方案

本发明专利技术提供一种数据交互式列车运行状态检测方法，包括：通过乘客信息系统存储的列车称重数据获取各车次号列车在一定时间间隔内每节车厢的实时称重数据；时间间隔为1

【技术实现步骤摘要】
一种数据交互式列车运行状态检测系统和方法


[0001]本专利技术涉及一种列车实时运行状态计算
，尤其涉及一种数据交互式列车运行状态检测技术。

技术介绍

[0002]现有技术中传统方法计算的是线路指定方向、指定区段的小时断面满载率的估计、推定值，数据的精度和颗粒度往往受制于断面客流量和断面运力的统计周期，无法获取实时满载率。
[0003]由于目前乘客信息系统中储存的列车实时称重数据与列车自动监控系统中位置数据相互独立、割裂，难以进行数据整合和分析。因此现有基于列车称重的满载率计算方案也只能获取线路上某一区间的实时断面满载率，数据是离散的，无法获取某一列车在不同区间的实时满载率变化，更无法实现数据与列车实时运行线的匹配。此外，根据ATS中列车在车站的实际到发时刻，只能推算出列车在该站的实际停站时间，并不能反映实际有效的上下客作业时间，各站点的实际上下客作业时间目前则主要通过站点工作人员目测或借助CCTV视频监控进行图像分析或预估，数据不够准确。
[0004]通过列车称重与ATS数据交互，可以实时获取每列车在各区间的满载率、在各站点的实际上下客作业时间等列车运行状态信息，实现上述信息与列车实时运行线的相互匹配，有助于评估既有列车运行交路、列车编组及停站时间的合理性以及可能存在的能力瓶颈，对于进一步优化列车运行方案、提升线路运行效率和乘客乘坐舒适度有着重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中无法获取某一列车在不同区间的实时满载率变化及在不同站点的实际上下客时间，数据也无法与列车实时运行线匹配的不足，提供了一种基于列车称重和ATS数据交互的列车运行状态计算方法。
[0006]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0007]一种数据交互式列车运行状态检测方法，其特征在于，所述方法包括：
[0008]S1、通过乘客信息系统存储的列车称重数据获取各车次号列车在一定时间间隔内每节车厢的实时称重数据，计算其对应整列车的称重并对数据进行筛选，去除失准数据；所述时间间隔为1
‑
5秒；
[0009]S2、按照时刻先后对同一车次号的列车称重数据进行排序，根据从列车自动监控系统交互获取的车次号及列车实际发点对称重数据进行匹配，确定称重数据所属区间位置；
[0010]S3、测算列车在区间的实时满载率；
[0011]S4、测算列车在车站的实际上下客作业时间；
[0012]S5、实时绘制列车运行图，将S3与S4计算所得数据与列车实时运行图进行匹配，循环S1
‑
S5直至列车到达终点站。
[0013]优选地，所述步骤S1中去除失准数据的方法为：将每节车厢称重之和作为该列车称重，去除列车称重小于0的失准数据，去除列车称重大于列车极限载重的失准数据。
[0014]优选地，所述步骤S2包括：
[0015]将列车称重与列车自动监控系统中相同车次号的数据进行初步匹配；根据列车自动监控系统中列车在当前站的实际发点，在对应列车称重数据中找到最接近且晚于该发点的时刻T
z
及其对应的称重当与其之后超过阈值时刻的称重数据保持不变，所述阈值时刻为线路最小区间运行时分，时间长度设为1
‑
2分钟，则确定此称重数据属于当前站及其下一站之间的对应区间。
[0016]优选地，所述步骤S3中测算满载率的算法为：
[0017][0018]优选地，所述步骤S4中测算列车在车站的实际上下客作业时间的算法为：
[0019]找到称重数据中最接近且早于列车自动监控系统中列车在某站实际发车时间点T
发
的时刻T
x
，将T
x
前后的时刻分别划分为a个和b个时间刻度，每个时间刻度的间隔为称重数据采集的时间间隔，即1
‑
5秒；
[0020]将T
x
对应的称重与后一个时刻的称重进行比较，如果则T
发
为上下客作业的结束点T
结束
；如果则再将T
x
对应的称重与前a个时刻的称重进行比较，当时，则T
x
‑
a+1为上下客作业的结束点T
结束
；
[0021]找到称重数据中最接近且晚于ATS中列车在某站实际到点T
到
的时刻T
y
，将其前后的时刻分别划分为c个和d个时间刻度，每个时间刻度的间隔为称重数据采集的时间间隔，即1
‑
5秒；
[0022]将T
y
对应的称重与前一个时刻的称重进行比较，如果则T
到
为上下客作业的开始点T
开始
；如果则再将T
y
对应的称重与后d个时刻的称重进行比较，当时，则T
x
+d为上下客作业的开始点T
开始
；
[0023]列车在某站的实际上下客作业时间T
上下客
＝T
结束
‑
T
开始
。
[0024]本专利技术还公开了一种数据交互式列车运行状态检测系统，其特征在于，包括：
[0025]称重数据获取单元，用于通过乘客信息系统存储的列车称重数据获取各车次号列车在一定时间间隔内每节车厢的实时称重数据。
[0026]区间位置确定单元，用于确定称重数据所属区间位置；
[0027]实时满载率测算单元，用于测算列车在区间的实时满载率；
[0028]作业时间测算单元，用于测算列车在车站的实际上下客作业时间；
[0029]运行图绘制单元，用于绘制列车实时运行线图将实时满载率测算单元与作业时间测算单元测算所得数据与列车实时运行图进行匹配。
[0030]本专利技术所称列车称重的含义为：通过既有技术手段提供不同车次号列车在一定间隔内(一般为1
‑
5秒)每节车厢的实时称重数据，单位：千克。称重数据存储于PIS系统，即乘
客信息系统，全称：Passenger Information System)，PIS系统是依托多媒体网络技术，以计算机系统为核心，以车站和车载播放终端为媒介向乘客提供信息服务的系统。
[0031]本专利技术所称ATS列车自动监控系统(全称：Automatic Train Supervision)是城市轨道交通自动列车控制系统的一个子系统，可实现自动监督、控制线上列车的运行。提供列车车次号、实时位置、实际到发时刻等信息。
[0032]本专利技术的积极进步效果在于：采用列车称重与ATS数据交互的方式计算列车运行状态信息，解决了列车在各区间实时满载率及在各车站实际上下客时间等列车运行状态信息无法计算的问题，得到的数据颗粒度更小，精度更高，且实现了与列车实时运行线的匹配，能够更加精准地判断不同编组数、不同交路模式下列车满载率的差异，可以作为评估及优化停站时间、开行方案的有效参考。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据交互式列车运行状态检测方法，其特征在于，所述方法包括：S1、通过乘客信息系统存储的列车称重数据获取各车次号列车在一定时间间隔内每节车厢的实时称重数据，计算其对应整列车的称重并对数据进行筛选，去除失准数据；所述时间间隔为1
‑
5秒；S2、按照时刻先后对同一车次号的列车称重数据进行排序，根据从列车自动监控系统交互获取的车次号及列车实际发点对称重数据进行匹配，确定称重数据所属区间位置；S3、测算列车在区间的实时满载率；S4、测算列车在车站的实际上下客作业时间；S5、实时绘制列车运行图，将S3与S4计算所得数据与列车实时运行图进行匹配，循环S1
‑
S5直至列车到达终点站。2.根据权利要求1所述的数据交互式列车运行状态检测方法，其特征在于，所述步骤S1中去除失准数据的方法为：将每节车厢称重之和作为该列车称重，去除列车称重小于0的失准数据，去除列车称重大于列车极限载重的失准数据。3.根据权利要求1所述的数据交互式列车运行状态检测方法，其特征在于，所述步骤S2包括：将列车称重与列车自动监控系统中相同车次号的数据进行初步匹配；根据列车自动监控系统中列车在当前站的实际发点，在对应列车称重数据中找到最接近且晚于该发点的时刻T
z
及其对应的称重当与其之后超过阈值时刻的称重数据保持不变，所述阈值时刻为线路最小区间运行时分，时间长度设为1
‑
2分钟，则确定此称重数据属于当前站及其下一站之间的对应区间。4.根据权利要求3所述的数据交互式列车运行状态检测方法，其特征在于，所述步骤S3中测算满载率的算法为：5.根据权利要求1所述的数据交互式列车运行状态检测方法，其特征在于，所述步骤S4中测算列车在车站的实际上下客作业时间的算法为：找到称重数据中最接近且早于列车自动监控系统中列车在某站实际发车时间点T
发
的时刻T
x
，将T
x

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，张琦，张知青，朱冰沁，陈春娇，王森，廖沈美慧，
申请(专利权)人：上海申通地铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：