[发明专利]动态列车追踪间隔计算方法

权利要求书

1.一种动态列车追踪间隔计算方法，其特征在于，包括：

S1根据列车基础静态数据和运输场景下的动态数据，对当前运输场景下的每个列车建立时空速度网络模型；

S2根据锁闭时间理论，对所有列车的时空速度网络模型中各连接弧所占用的时空资源进行标记；根据列车发车顺序，在标记后的时空速度网络模型中，依次搜索每个列车的最短时空速度路径，记录该最短时空速度路径中各连接弧所占用的时空资源作为已使用资源，同时在前一列车搜索完毕后，遍历所有后序列车的时空速度网络模型，当连接弧占用的时空资源为已使用资源，则在搜索最短时空速度路径时禁止选用；

S3铺画所有列车后，根据搜索的时空速度路径结果得到列车间的最小追踪间隔以及对应的速度曲线；

所述的对当前运输场景下的每个列车建立时空速度网络模型包括如下步骤：

S31根据列车的当前是否发车确定列车在时空速度网络模型中的源节点；

S32根据当前节点的空间位置，确定当前节点即将经过的下一个闭塞分区或进出站进路，并根据下一个闭塞分区或进出站进路的场景要求以及离散速度单位长度、离散时间单位长度确定列车在两停站间区间内的站间节点网络结构；

S33根据列车在两停站间区间内的网络结构、列车停站时间、原始运行图和离散时间单位长度确定列车在车站停站的停站节点网络结构；

所述的S31具体包括：

如果列车当前已经发车，根据当前列车空间位置和速度，确定源节点的位置、速度和时间信息；

对于列车当前还未发车的情况：

如果列车直接通过始发站，源节点时间按照参照原始运行图规定的通过时间设定，速度为列车通过始发站的默认速度，空间位置为始发站；

如果列车从始发站始发，根据列车发车时间窗以及离散时间单位长度，将时间窗离散为多个时间点，并根据时间窗离散点设置与离散后时间点数量相同个数的源节点，各源节点速度为0，源节点的时间对应各时间窗离散时间点，源节点空间位置为始发站，将所有源节点构建为一个输入集合，转至S32；

所述的S32具体包括：

S51建立输出节点空集合用于储存本步骤的输出节点；

S52对于输入的集合中所有节点，选取一个未选取节点并转至步骤S53；

S53根据当前节点的空间位置，对照原始运行图给定该列车需经过的车站、高速铁路车站连接关系、车站接发车进路工程数据信息、闭塞区间工程数据，确定其即将经过的下一个闭塞分区或者车站的进出站进路，以及对应的闭塞分区工程数据信息或者车站接发车进路工程数据信息；

S54根据临时限速轨道区段范围、临时限速开始时间及结束时间、临时限速值，判断当前节点是否会在下一闭塞分区或进出站进路经过临时限速的时空范围，得到当前节点经过下一闭塞分区或进出站进路允许的最大速度：

S55根据列车最小加速度与最大加速度、当前节点经过下一闭塞分区或进出站进路允许的最大速度，得到列车在下一闭塞分区或进出站进路实际可行的最小最大速度，根据离散速度单位长度，划分出下一节点可行的离散速度集合；

S56对离散速度集合中每个可行离散速度，将当前可行离散速度作为目标速度，计算列车在下一闭塞分区或进出站进路的走行时间；判断当前节点时间加上走行时间是否超出列车可行走时间范围，如果超过列车可行走时间范围，则另取一个离散速度重新计算，如果所有离散速度均不可行则重新选取一个未选取的节点，并转至S51；如果当前节点时间加上走行时间后仍在可行走时间范围内，则新建下一节点，分别设置下一节点的空间为下一闭塞分区或进出站进路的终点空间位置、时间为当前节点时间加上走行时间、速度为当前离散速度，将下一节点加入输出集合，如果下一节点空间位置为停站车站，则连接当前节点和下一站间节点，连接弧长设置为原运行图列车到达停站时间与下一节点时间的时间差绝对值，否则连接当前节点和下一站间节点，连接弧长设置为0；

S57输入节点遍历完毕后，判断输出集合中任意节点的空间位置，所述输出集合中所有节点空间位置是相同的，如果未到达停站车站则输出集合转为输入集合并跳转至S33，如果到达停站车站且停站车站非列车终到站则将输出集合作为输入集合并跳转至S52，如果到达停站车站且停站车站为终到站则当前列车的网络构造完毕，终止构造；

所述的S33具体包括：

S61建立输出节点空集合用于储存本步骤的输出节点；

S62对输入的集合中每个节点，选取一个节点跳转至S63；

S63根据列车在当前站最小停站时间、输入的列车在当前站最大停站时间、离散时间单位长度，根据离散时间单位长度将停站时间离散化为一个停站时长集合；

S64遍历停站时长集合中每个停站时长，如果当前节点的时间加上停站时长小于原始运行图中列车在该站的出发时间，则跳转至下一停站时长，如果所有停站时长均无法使当前节点时间加上停站时长大于原始运行图中列车在当前站的出发时间，则跳转至下一节点，并返回至步骤S62；如果当前节点的时间加上停站时长大于或等于原运行图中列车在当前站的出发时间，则分别设置新停站节点的时间为当前节点时间加上停站时长、空间为当前节点位置、节点速度为0，连接当前节点和新停站节点，连接弧长为新停站节点时间与原始运行图中列车在该站的出发时间的时间差的绝对值，将新停站节点加入输出节点集合中；

S65输入的节点集合遍历完毕后，转至S32并将得到的输出节点集合作为输入。