[发明专利]一种多交路多时段全日列车运行图自动编制方法和系统

权利要求书

1.一种多交路多时段全日列车运行图自动编制方法，其特征在于，包括：

按照先高峰、后平峰的顺序，依次自动铺画各个时段的多交路列车运行图；

以相邻时段的列车勾连对数最多为目标，依次编制不同时段的列车运行线衔接方案；编制不同时段的列车运行线衔接方案具体包括：

分别统计相邻两个时段的上线车底数；

根据两个时段的车底是否有条件被勾连，生成可达性矩阵；

构建以衔接列车数最大为目标的线性规划模型P1，该模型P1的决策变量为相邻两个时段是否勾连；

采用分支定界法求解所述线性规划模型P1，得到最佳勾连方案；

所述线性规划模型P1的约束条件包括：

（a）可达性矩阵中的值为0时，表示相邻两个时段的车底不能被勾连；可达性矩阵中的值为1时，表示相邻两个时段的车底既可以相勾连，也可以不勾连；

（b）每条运行线只能被衔接一次；

（c）若存在出入段一致约束，则同一个车底的驶出车辆段和驶入车辆段必须相同；

针对还未确定出段方案或回段方案的列车，在满足出入段约束条件下，生成全日所有列车的出入段方案。

2.根据权利要求1所述的一种多交路多时段全日列车运行图自动编制方法，其特征在于，自动铺画各个时段的多交路列车运行图步骤具体包括：

获取用户配置的交路集合方案，生成单时段多交路开行的常规比例集合；

遍历所述常规比例集合中的每一种开行比例，再遍历每一个基准行车间隔，形成该时段的开行方案集合；

针对所述开行方案集合中的可行方案，依次计算上线车底数，从中选取使用车底数最少的一种方案，作为该时段的开行方案；

确定运行铺画线的基准车站；

根据所述开行方案，计算所述基准车站的平均行车时间间隔；

确定所述基准车站及其平均行车时间间隔后，遍历得到最佳发车顺序；

基于所述基准车站及其平均行车时间间隔、以及最佳发车顺序，在该时段时间范围内分别绘制上下行列车运行线；

固定下行方向运行线，通过不断平移上行方向的运行线，生成车底折返交路；

在生成的所述车底折返交路中，以发生站前折返的冲突个数最少及总折返时间最小为目标，找到最佳的上行运行线平移方案，进而生成该时段的列车运行图。

3.根据权利要求2所述的一种多交路多时段全日列车运行图自动编制方法，其特征在于，获取所述开行方案集合的可行方案的方法为：

遍历所述开行方案集合中的每一种方案；

判断其输送能力是否满足该时段内对应的客流需求以及共线区段的平均行车时间间隔是否满足最小追踪间隔；

如果满足，则该方案为可行方案，否则为不可行方案。

4.根据权利要求2所述的一种多交路多时段全日列车运行图自动编制方法，其特征在于，确定运行铺画线的基准车站的方法为：

获取所有交路的重叠区段作为繁忙区段；

将距离所述繁忙区段中心位置最近的车站作为运行铺画线的基准车站。

5.根据权利要求2所述的一种多交路多时段全日列车运行图自动编制方法，其特征在于，所述基准车站的平均行车时间间隔等于所有交路行车间隔倒数之和的倒数。

6.根据权利要求1所述的一种多交路多时段全日列车运行图自动编制方法，其特征在于，生成全日所有列车的出入段方案步骤具体包括：

针对待入段列车i，根据该列车i的最后一个停站及时刻、各车辆段位置、转换轨形式，获取该列车每一种可行的入段方案，形成该列车i的入段方案集合I_i；

针对待出段列车j，根据该列车j的第一个停站及时刻、各车辆段位置、转换轨形式，获取该列车每一种可行的出段方案，形成该列车j的出段方案集合O_j；

针对所有时段的所有出入段列车，构建以出入段列车走行距离最短为目标的线性规划模型P2，该模型的决策变量为各个入段列车的入段方案和各个出段列车的出段方案；

采用分支定界法求解模型P2，得到所有列车的最佳出入段方案。