本发明公开了城市轨道交通行车计划管理和运行图显示方法，1）配置编图所需的基本时刻表要素，在系统数据库中建立城市轨道交通线路数据、标准站间运行时分、标准停站时间和折返信息；2）生成行车计划，并将行车计划存储在系统实时库中；3）构建实际时刻表，并将实际时刻表存储在系统实时库中；4）构建预测时刻表，并将预测时刻表存储在系统实时库中；5）铺画行车计划运行图、实际运行图和预测运行图；6）推算出调整后的行车计划；7）更新系统实时库中的行车计划。本发明提高了网络利用率和数据存取效率，增加了运行图铺画的稳定性和实时性，以适应城市轨道交通列车运营随客流、运输组织方法的变化而调整的需要。
1.城市轨道交通行车计划管理和运行图显示方法，其特征在于：包括以下步骤，
1）配置编图所需的基本时刻表要素，在系统数据库中建立城市轨道交通线路数据、标准站间运行时分、标准停站时间和折返信息；
2）生成行车计划，并将行车计划存储在系统实时库中；
3）采集列车运行的实时时刻数据，构建实际时刻表，并将实际时刻表存储在系统实时库中；
4）根据实时到站时刻的早晚点情况计算出列车预测时刻数据，构建预测时刻表，并将预测时刻表存储在系统实时库中；
5）分别根据行车计划、实际时刻表和预测时刻表中的数据铺画行车计划运行图、实际运行图和预测运行图；
6）读取记录调整行车计划步骤的日志，获取调整信息，以车次始发时刻为基准，推算出调整后的行车计划；
A2）将日志记录按车次和班次进行分类，按照调整步骤先后顺序排序；
A3）对同一车次的日志记录，建立日志记录合并规则；
A5）以车次始发时刻为基准，根据交路号在交路表中匹配出交路的所有中站台信息；
A6）遍历所有的站台，逐个累加站台停站时间和区间运行时分，推算出调整后的行车计划；其中当站台为需调整的站台时，按调整的站台停站时间和运行时分累加，否则，按原始站台的停站时间和运行时分累加；
对于相邻的两条记录，如果是对同一班次同一站台的操作，则合并这两条记录，采用后一条记录；对于删除车次的记录，则忽略之前对该车次的所有操作；对于删除班次的记录，则忽略之前对该班次的所有操作。
2.根据权利要求1所述的城市轨道交通行车计划管理和运行图显示方法，其特征在于：生成行车计划的过程为，
在系统数据库中配置时刻表日历信息，预置若干时间内的在线计划生成方案和方案对应的激活时间，系统每天根据生成方案的激活时间，自动创建行车计划。
3.根据权利要求1所述的城市轨道交通行车计划管理和运行图显示方法，其特征在于：采用消息订阅和实时库刷新机制互补的方式铺画实际运行图和预测运行图；
采用消息订阅铺画实际运行图和预测运行图的过程为：采用“发布/订阅”模型的消息总线获取列车实时到站/离站消息铺画实际运行图，同一车次不同班次的运行线之间采用直线连接；获取实时预测计划消息铺画当前班次的预测运行图；
采用实时库刷新机制铺画实际运行图和预测运行图的过程为：采用周期读取当前班次列车在实时库实际时刻表和预测时刻表中的所有数据记录，按照到站时间先后对各班次的数据记录排序，绘制当前班次的实际运行图和预测运行图。
4.根据权利要求1所述的城市轨道交通行车计划管理和运行图显示方法，其特征在于：铺画行车计划运行图的过程为，
读取实时库中行车计划数据，根据列车在各个车站的到达和发车时间，将车站位置和时间映射到底图坐标系中，绘制行车计划运行图；
5.根据权利要求1所述的城市轨道交通行车计划管理和运行图显示方法，其特征在于：在调整行车计划后还进行行车计划冲突检测；
站台冲突检测：将行车计划数据按上下行分类，按照各车次始发站的发车时间排序，根据相邻列车在同一站台的到发先后关系来检查同方向列车是否存在站台冲突；
折返冲突检测：列车在折返站折返必须满足折返方式的约束，采用站前折返，后一列车必须在前一列车折返并发车后才能进站，采用站后折返，后一列车在前一列折返的同时进站。
城市轨道交通行车计划管理和运行图显示方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种城市轨道交通行车计划管理和运行图显示方法，属于城市轨道交通运营管理领域。
背景技术
[0002] 城轨交通列车运行图是用以表示列车在轨道交通线路的区间运行及在车站到发或通过时刻的技术文件，规定各次列车占用区间的顺序，列车在每个车站到达/出发或通过的时刻，列车在区间的运行时间，列车在车站的停站时间、列车在折返站的折返作业时间以及车底出入库时刻，是列车时刻表的图解表示。列车运行图在保证城轨交通运营各部门相互配合与协调工作上起到了重要的组织作用，是城市轨道交通运营部门组织城市轨道交通运营的基础。
[0003] 在城市轨道交通列车运营的过程中，时刻表运营是国内城市轨道交通列车运营最常用的运营模式，列车运营前，需要选择事先编制好的基本时刻表作为列车的行车计划，使列车按运行图有计划地运行，列车在实际运营过程中，往往会根据客流量、运输组织方法的变化调整运行图，以满足实际运营要求。因此，高效可靠的城市轨道交通行车计划管理有助于提高城轨交通运营管理水平和运输服务质量，是城轨交通系统实现顺畅、高效运营的前提和根本保证。
[0004] 面对及时高效的城市轨道交通运营管理以及路网化运营的趋势，列车运营面临客流量时空分布突变、运营组织方法变化，以及对突发情况作出快速响应的新需求，现有管理技术效率低下、网络利用率及数据存取效率低，影响对运营变化的响应能力和运营管理的稳定性。
发明内容
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种城市轨道交通行车计划管理和运行图显示方法。
[0006] 为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
[0007] 城市轨道交通行车计划管理和运行图显示方法，包括以下步骤，[0008] 1）配置编图所需的基本时刻表要素，在系统数据库中建立城市轨道交通线路数据、标准站间运行时分、标准停站时间和折返信息；
[0009] 2）生成行车计划，并将行车计划存储在系统实时库中；
[0010] 3）采集列车运行的实时时刻数据，构建实际时刻表，并将实际时刻表存储在系统实时库中；
[0011] 4）根据实时到站时刻早晚点情况计算出列车预测时刻数据，构建预测时刻表，并将预测时刻表存储在系统实时库中；
[0012] 5）分别根据将行车计划、实际时刻表和预测时刻表中的数据铺画行车计划运行图、实际运行图和预测运行图；
[0013] 6）读取记录调整行车计划步骤的日志，获取调整信息，以车次始发时刻为基准，推算出调整后的行车计划；
[0014] 7）更新系统实时库中的行车计划。
[0015] 生成行车计划的过程为，
[0016] 在系统数据库中配置时刻表日历信息，预置若干时间内的在线计划生成方案和方案对应的激活时间，系统每天根据生成方案的激活时间，自动创建行车计划。
[0017] 采用消息订阅和实时库刷新机制互补的方式铺画实际运行图和预测运行图；
[0018] 采用消息订阅铺画实际运行图和预测运行图的过程为：采用“发布/订阅”模型的消息总线获取列车实时到站/离站消息铺画实际运行图，同一车次不同班次的运行线之间采用直线连接；获取实时预测计划消息铺画当前班次的预测运行图；
[0019] 采用实时库刷新机制铺画实际运行图和预测运行图的过程为：采用周期读取当前班次列车在实时库实际时刻表和预测时刻表中的所有数据记录，按照到站时间先后对各班次的数据记录排序，绘制当前班次的实际运行图和预测运行图。
[0020] 铺画行车计划运行图的过程为，
[0021] 读取实时库中行车计划数据，根据列车在各个车站的到达和发车时间，将车站位置和时间映射到底图坐标系中，绘制行车计划运行图；
[0022] 所述底图以各车站位置为纵坐标，以时间为横坐标。
[0023] 调整行车计划的过程为，
[0024] A1）读取记录调整行车计划步骤的日志；
[0025] A2）将日志记录按车次和班次进行分类，按照调整步骤先后顺序排序；
[0026] A3）对同一车次的日志记录，建立日志记录合并规则；
[0027] A4）根据合并后的日志记录获得调整信息；
[0028] A5）以车次始发时刻为基准，根据交路号在交路表中匹配出交路的所有中站台信息；
[0029] A6）遍历所有的站台，逐个累加站台停站时间和区间运行时分，推算出调整后的行车计划；其中当站台为需调整的站台时，按调整的站台停站时间和运行时分累加，否则，按原始站台的停站时间和运行时分累加。
[0030] 合并规则为，对于相邻的两条记录，如果是对同一班次同一站台的操作，则合并这两条记录，采用后一条记录；对于删除车次的记录，则忽略之前对该车次的所有操作；对于删除班次的记录，则忽略之前对该班次的所有操作。
[0031] 在调整行车计划后还进行行车计划冲突检测；
[0032] 所述冲突检测包括站台冲突检测和折返冲突检测；
[0033] 站台冲突检测：将行车计划数据按上下行分类，按照各车次始发站的发车时间排序，根据相邻列车在同一站台的到发先后关系来检查同方向列车是否存在站台冲突；
[0034] 折返冲突检测：列车在折返站折返必须满足折返方式的约束，采用站前折返，后一列车必须在前一列车折返并发车后才能进站，采用站后折返，后一列车在前一列折返的同时进站。
[0035] 本发明所达到的有益效果：本发明提供了高效可靠的城市轨道交通行车计划管理方法，提高了网络利用率和数据存取效率，增加了运行图铺画的稳定性和实时性，以适应城市轨道交通列车运营随客流、运输组织方法的变化而调整的需要。
附图说明
[0036] 图1为本发明的模型图。
[0037] 图2为调整行车计划的流程图。
具体实施方式
[0038] 下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0039] 如图1所示，城市轨道交通行车计划管理和运行图显示方法，包括以下步骤：
[0040] 1）配置编图所需的基本时刻表要素，在系统数据库中建立城市轨道交通线路数据、标准站间运行时分、标准停站时间和折返信息。
[0041] 基本时刻表要素包括站场线路信息、标准运行时分、标准停站时间和折返信息。
[0042] 2）生成行车计划，并将行车计划存储在系统实时库中。
[0043] 生成行车计划的过程为，
[0044] 在系统数据库中配置时刻表日历信息（包含星期、基本计划名和创建时刻三个字段），预置若干时间内（一般为一周）的在线计划生成方案和方案对应的激活时间，系统每天根据生成方案的激活时间，自动创建行车计划。
[0045] 实时库存储以车次为单位，行车计划每条记录包括车次号、班次号、车站、站台、到达时间、发车时间等信息。
[0046] 3）采集列车运行的实时时刻数据，构建实际时刻表，并将实际时刻表存储在系统实时库中。
[0047] 实际时刻表每条记录包括车次号、班次号、车站、站台、实时到达/发车标志、时间等信息。
[0048] 4）根据实时到站时刻早晚点情况计算出列车预测时刻数据，构建预测时刻表，并将预测时刻表存储在系统实时库中。
[0049] 预测时刻表每条记录包括车次号、班次号、车站、站台、预测到达时间、预测发车时间等信息。
[0050] 5）分别根据将行车计划、实际时刻表和预测时刻表中的数据铺画行车计划运行图、实际运行图和预测运行图。
[0051] 采用消息订阅和实时库刷新机制互补的方式铺画实际运行图和预测运行图。采用消息订阅铺画实际运行图和预测运行图的过程为：采用“发布/订阅”模型的消息总线获取列车实时到站/离站消息铺画实际运行图，同一车次不同班次的运行线之间采用直线连接；获取实时预测计划消息铺画当前班次的预测运行图。采用实时库刷新机制铺画实际运行图和预测运行图的过程为：采用周期读取当前班次列车在实时库实际时刻表和预测时刻表中的所有数据记录，按照到站时间先后对各班次的数据记录排序，绘制当前班次的实际运行图和预测运行图。
[0052] 铺画行车计划运行图的过程为：
[0053] 读取实时库中行车计划数据，根据列车在各个车站的到达和发车时间，将车站位置和时间映射到底图坐标系中，绘制行车计划运行图；底图以各车站位置为纵坐标，以时间为横坐标。
[0054] 6）读取记录调整行车计划步骤的日志，获取调整信息，以车次始发时刻为基准，推算出调整后的行车计划。
[0055] 具体过程如图2所示：
[0056] A1）读取记录调整行车计划步骤的日志；
[0057] A2）将日志记录按车次和班次进行分类，按照调整步骤先后顺序排序；
[0058] A3）对同一车次的日志记录，建立日志记录合并规则；
[0059] 合并规则为：
[0060] 对于相邻的两条记录，如果是对同一班次同一站台的操作，则合并这两条记录，采用后一条记录；对于删除车次的记录，则忽略之前对该车次的所有操作；对于删除班次的记录，则忽略之前对该班次的所有操作；
[0061] A4）根据合并后的日志记录获得调整信息；
[0062] A5）以车次始发时刻为基准，根据交路号在交路表中匹配出交路的所有中站台信息；
[0063] A6）遍历所有的站台，逐个累加站台停站时间和区间运行时分，推算出调整后的行车计划；其中当站台为需调整的站台时，按调整的站台停站时间和运行时分累加，否则，按原始站台的停站时间和运行时分累加。
[0064] 在调整行车计划后还进行行车计划冲突检测，冲突检测包括站台冲突检测和折返冲突检测；
[0065] 站台冲突检测：将行车计划数据按上下行分类，按照各车次始发站的发车时间排序，根据相邻列车在同一站台的到发先后关系来检查同方向列车是否存在站台冲突；
[0066] 折返冲突检测：列车在折返站折返必须满足折返方式的约束，采用站前折返，后一列车必须在前一列车折返并发车后才能进站，采用站后折返，后一列车可以在前一列折返的同时进站。
[0067] 7）更新系统实时库中的行车计划。
[0068] 上述方法相较于现有管理技术，提高了网络利用率和数据存取效率，增加了运行图铺画的稳定性和实时性，以适应城市轨道交通列车运营随客流、运输组织方法的变化而调整的需要。
[0069] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
