[发明专利]一种规避列车运行死锁状态的方法及列车运行全局优化控制方法

说明书

本发明属于铁路运输技术领域，特别是涉及一种规避列车运行死锁状态的方法及列车运行全局优化控制方法。当前的模拟仿真方法普遍依赖于列车调度的实际经验，通过此种方法获得的结果将极大程度得偏离最优调度方案。本发明提供一种规避列车运行死锁状态的方法，由于正向列车塞子和负向列车塞子都可以进行准确地检测，所以本发明提供的规避列车运行死锁状态的方法可精准地预判单线铁路列车死锁状态的形成，有效避免由于单线铁路列车出现死锁而导致整个铁路系统瘫痪的情况发生；在此基础上，提供了列车运行全局优化控制方法，进一步调整控制了全局环境下列车的宏观运行状态，减少列车群的运行总延误，为铁路系统的高效运转提供技术支持。

技术领域

本发明属于铁路运输技术领域，特别是涉及一种规避列车运行死锁状态的方法及列车运 行全局优化控制方法。

背景技术

目前，铁路系统通常是由单线及双线铁路共同组成的。单线铁路是指运输区间内只有一 条正线的铁路，与双线(复线)铁路相对应。在同一区间或同一闭塞分区内，同一时间只允 许一列车运行，对向列车的交会和同向列车的越行只能在车站或避让线内进行。单线并非只 做单向行驶，单线是指有两根铁轨，只能跑一趟列车，可双向运行，但同一时间在某个区间 内只能有一个去方向的列车，如果有对向列车就要在车站或其它越行线会车。

列车在驶入单线铁路时，经常会陷入死锁状态，且由于各列车死锁状态间的相互牵制， 将导致后续的大量列车被动进入死锁状态，而无法继续在该轨道上继续行驶。此外，如果在 某个时段发生交通事故或者轨道维修工作，导致轨道的某一段不可工作时，死锁状态也会在 一些区段形成。在双线铁路中，不存在这种相互作用，其死锁状态不会被引发传递。这是由 于，在双线铁路中，各列车具备不同方向、相互独立且无冲突的行驶路线。

尽管死锁问题已经在很多领域被研究，例如计算机领域，但却尚未在铁路领域中被探索。 一些现存的避免死锁的方法仍是守旧的，且会带来不必要的基础资源浪费。当前的模拟仿真 方法普遍依赖于列车调度的实际经验，通过此种方法获得的结果将极大程度得偏离最优调度 方案。因此，本发明提供了一种规避列车运行死锁状态的方法。另外，在此方法的基础上， 为了减少列车群的运行总延误时间，本发明进一步提供了列车运行全局优化控制方法。

发明内容

1.要解决的技术问题

目前，铁路系统通常是由单线及双线铁路共同组成的。一旦单线铁路某一区段的列车陷 入死锁状态，其影响将会很快地波及到整个铁路系统。尽管死锁问题已经在很多领域被研究， 例如计算机领域，但尚未在铁路领域中被探索。一些现存的避免死锁的算法仍是守旧的，甚 至会带来不必要的基础资源浪费。因此，本发明需要提供一种避免列车死锁运行状态的方法。 另外，在此方法的基础上，仍需进一步提供列车运行全局优化控制方法，对通过列车死锁检 测程序的列车宏观运行状态做进一步调整控制，进而减少全局环境下列车群的运行总延误。

2.技术方案

为了达到上述的目的，本发明首先请提供了一种规避列车运行死锁状态的方法，所述方 法包括如下步骤：

步骤1：假设以列车T0为检测对象，设定当前检测时刻，列车T0处于车站则其他车站集合为Φ_T0，

步骤2：分析在车站是否存在正向列车塞子，判断列车T0是否通过死锁检测；

步骤3：分析在其他车站中是否存在负向列车塞子，确认列车T0是否通过死锁检测；

所述正向列车塞子为目标列车的运行状态是未确定的，当运行在目标列车前方区段的同 向列车以及在其前方车站停靠的且运行状态为停止的同向列车的总数，所述总数包含被检测 的列车，超过目标列车前方车站内的股道数时，目标列车在其前方车站的截面上形成一个正 向列车塞子；所述负向列车塞子为目标列车的其他车站任一截面上，如果运行的反向列车数 目超过了该车站的股道数，在该车站所处截面上就形成了一个负向列车塞子。