CN101607559B - 一种搜索列车牵引计算运行曲线的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种搜索列车牵引计算运行曲线的方法，所述方法包括：步骤A：计算列车的快速运行曲线；步骤B：在快速运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点；步骤C：根据预设的列车牵引策略和起始点，计算得到列车的实际运行曲线；步骤D：判断计算得到的实际运行曲线是否满足列车牵引策略设定的条件，如果否，返回步骤B；步骤E：用符合条件的实际运行曲线替换快速运行曲线在该区段的数据；步骤F：判断列车是否达到停站点，如果否，从快速运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点，返回步骤C。本发明还涉及一种搜索列车牵引计算运行曲线的装置。采用所述方法及装置，能够提高列车牵引计算的准确性和计算效率。

Description

一种搜索列车牵引计算运行曲线的方法及装置

技术领域

本发明涉及列车牵引计算领域，特别是涉及一种搜索列车牵引计算运行曲线的方法及装置。

背景技术

列车牵引计算是专门研究列车在外力的作用下沿轨道运行及其有关问题的实用学科。它以力学为基础，以科学实验和先进的操控经验为依据，分析列车运行过程中的各种现象和原理，并用以解算列车运营和设计上的一些技术问题和经济问题。例如，列车运行速度和运行时间、列车耗能等。

列车牵引计算的用途有多方面，在铁路运输方面，为实现铁路运输提速、重载、安全、高效，需要进行大量的牵引计算修改列车运行图，当列车运行或车站调车过程中发生事故时，通过牵引计算分析事故原因；在机车运用方面，除配合运输外，还可以通过牵引计算，寻找最佳操纵方案，达到节能目的；在选线设计方面，通过牵引计算，计算铁路的通过能力和输送能力、确定线路纵断面和机车交路；在通信信号方面，通过牵引计算，合理布置轨道信号设备；在运输经济方面，通过牵引计算，计算设备投资和运营之处，进行各种方案的经济比较等。

快速牵引策略是最简单的一种策略。快速牵引策略要让列车以最短的时间走完整个区间，需要尽可能的发挥列车的牵引能力和制动能力，使列车的运行能力发挥到最大。因此，列车采用最大牵引力和最大制动力。当列车达到限速值时，采用限速匀速行驶。

当采用快速牵引策略时，列车在一个区间内的运行过程如图1所示。图1中所示坐标系中，其横坐标为列车的里程，纵坐标为列车的速度，整个区间只有一个限速值80公里/小时。列车从起点以最大牵引力加速，速度从零加速至80公里/小时，然后以80公里/小时匀速运行至限速点，再以最大制动力进站，开始减速，当速度减至零时，列车正好到达此区间的终点。

参照图2所示，为现有技术的列车牵引计算过程流程图。

步骤S201：判断列车的状态，确定列车所受的合力；

列车牵引策略的主要状态包括：牵引、匀速、惰性、制动。

步骤S202：利用列车牵引计算方法，计算列车每个步长的状态；

常用的列车牵引计算方法有两种：

A：以时间为基本步长时，其计算公式如式(1)：

$\left\{\begin{array}{c}a=f/m\\ s=s+v\×\mathrm{\Δt}+0.5\×a\×{\mathrm{\Δt}}^2\\ v=v+a\×\mathrm{\Δt}\\ t=t+\mathrm{\Δt}\end{array}\right.---\left(1\right)$

式中：m表示列车的质量；f表示列车所受的合力；a表示列车的加速度；s表示列车的里程；v表示列车的速度；t表示列车运行的时间；Δt表示时间的基本步长。

B：以里程为基本步长时，其计算公式如式(2)：

$\left\{\begin{array}{c}a=f/m\\ v1=\sqrt{v^2+2\×a\×\mathrm{\Δs}}\\ t=t+2\×\mathrm{\Δs}/(v+v1)\\ v=v1\\ s=s+\mathrm{\Δs}\end{array}\right.---\left(2\right)$

式中：m表示列车的质量；f表示列车所受的合力；a表示列车的加速度；s表示列车的里程；v表示列车的速度；t表示列车运行的时间；Δs表示里程的基本步长。

步骤S203：判断列车是否运行到终点，如果是，结束流程；如果否，返回步骤S201。

在实际运行时，列车的牵引策略、及其限定的条件均多种多样，因此列车运行的线路条件也是***。图2所示的现有方法中，采用一次性计算完毕后，再判断此次计算结果是否满足条件，该方法效率低且准确性不高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种搜索列车牵引计算运行曲线的方法及装置，能够提高列车牵引计算的准确性和计算效率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种搜索列车牵引计算运行曲线的方法，所述方法包括：

步骤A：计算列车的快速运行曲线；

步骤B：在所述快速运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点；

步骤C：根据预设的列车牵引策略和所述起始点，计算得到列车的实际运行曲线；

步骤D：判断计算得到的所述实际运行曲线是否满足列车牵引策略设定的条件，如果是，进入步骤E；如果否，返回步骤B；

步骤E：用符合条件的实际运行曲线替换所述快速运行曲线在该区段的数据；

步骤F：判断列车是否达到停站点，如果否，从所述快速运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点，返回步骤C。

优选地，步骤E还包括：保存符合条件的实际运行曲线。

优选地，步骤F中所述快速运行曲线为步骤E中保存的所述符合条件的实际运行曲线。

优选地，步骤F中所述从所述快速运行曲线上取一点具体为：从所述快速运行曲线或步骤E中保存的所述实际运行曲线的起点开始，按照从起点向终点的方式，以预设的步长取点。

优选地，所述预设的步长为固定步长或变步长。

优选地，当步骤F判断结果为是时，判断列车速度是否为0，如果否，搜索列车运行曲线的理想制动点，并计算列车的理想制动曲线。

优选地，所述搜索列车运行曲线的理想制动点具体包括：

步骤11：取列车制动运行区段的中点作为制动点；

步骤12：以所述制动点进行制动的正向试算，计算得到列车减速至零时达到的理论里程值、以及列车达到终点里程时的理论速度值；

步骤13：判断计算得到的所述列车减速至零时达到的理论里程值是否小于终点里程值，如果是，取所述制动点与终点的中点作为制动点，返回步骤12，如果否，进入步骤14；

步骤14：判断计算得到的所述列车达到终点里程时的理论速度值是否大于终点速度，如果是，取制动运行区段起点与所述制动点的中点作为制动点，返回步骤S12；如果否，所述制动点即为列车制动运行区段的理想制动点。

本发明还提供了一种搜索列车牵引计算运行曲线的装置，所述装置包括：

快速运行曲线计算单元，用于计算列车的快速运行曲线；

起始点获取单元，用于在所述快速运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点；

实际运行曲线计算单元，用于根据预设的列车牵引策略和所述起始点，计算得到列车的实际运行曲线；

条件判断单元，用于判断计算得到的所述实际运行曲线是否满足列车牵引策略设定的条件，如果是，将所述实际运行曲线发送至曲线保存单元；如果否，发送取点命令至所述起始点获取单元；

曲线保存单元，用于保存所述实际运行曲线，并替换所述快速运行曲线在该区段的数据；

停站判断单元，用于判断列车是否达到停站点，如果否，从所述快速运行曲线或所述曲线保存单元中保存的实际运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点，发送至所述实际运行曲线计算单元。

优选地，所述装置进一步包括速度判断单元、理想制动点搜索单元、以及制动曲线计算单元；

所述速度判断单元，用于当所述停站判断单元的判断结果为是时，判断列车速度是否为0，如果否，发送搜索指令至理想制动点搜索单元；

所述理想制动点搜索单元，用于搜索列车运行曲线的理想制动点，并发送至制动曲线计算单元；

所述制动曲线计算单元，用于根据所述理想制动点，计算列车的理想制动曲线。

优选地，所述理想制动点搜索单元包括：

制动点选取子单元，用于取列车制动运行区段的中点作为制动点；

正向试算子单元，用于以所述制动点进行制动的正向试算，计算得到列车减速至零时达到的理论里程值、以及列车达到终点里程时的理论速度值；

里程判断子单元，用于判断计算得到的所述列车减速至零时达到的理论里程值是否小于终点里程值，如果是，取所述制动点与终点的中点作为制动点，发送至所述正向试算单元；

速度判断子单元，用于当所述里程判断单元判断结果为否时，判断计算得到的所述列车达到终点里程时的理论速度值是否大于终点速度，如果是，取制动运行区段起点与所述制动点的中点作为新的制动点，发送至所述正向试算子单元；如果否，所述制动点即为列车制动运行区段的理想制动点。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明所述搜索列车牵引计算运行曲线的方法及装置，以列车的快速运行曲线为基础，首先根据列车的实际牵引策略在所述快速运行曲线上取一点计算列车的实际运行曲线，再判断计算得到的实际运行曲线是否符合列车实际牵引策略设定的要求，如果符合要求，则保存该实际运行曲线，然后在此基础上再计算下一段运行曲线，如此反复计算直至计算完整个区间；如果不符合要求，则在所述快速运行曲线上重新取一点进行列车实际运行曲线的计算。

采用本发明所述方法及装置，在进行牵引计算的过程中，以列车的快速运行曲线为基础，可以确保列车的运行曲线在快速牵引的轨迹以内，不会发生超速，从而保证了计算结果的有效性。同时，所述方法及装置中本次曲线的计算以之前曲线计算的结果为基础，保证了计算的准确性，提高了计算的效率。

附图说明

图1为列车快速运行曲线图；

图2为现有技术的列车牵引计算过程流程图；

图3为本发明第一实施例的搜索列车牵引计算运行曲线的方法流程图；

图4为列车在第一种初始点选取情况下的运行曲线图；

图5为列车在第二种初始点选取情况下的运行曲线图；

图6为列车在第三种初始点选取情况下的运行曲线图；

图7为本发明第二实施例的搜索列车牵引计算运行曲线的方法流程图；

图8为本发明的搜索列车牵引计算运行曲线的装置结构图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明所要解决的技术问题是提供一种搜索列车牵引计算运行曲线的方法及装置，保证计算的结果既符合线路对列车的限速要求，又能满足牵引策略本身限定条件的要求，同时又能够提高列车牵引计算的准确性和计算效率。

参照图3，为本发明第一实施例的搜索列车牵引计算运行曲线的方法流程图。

所述方法具体包括以下步骤：

步骤S301：计算列车的快速运行曲线。

关于对列车进行牵引计算得到快速运行曲线的方法，在现有技术中已经比较成熟，在这里不做详细介绍。

对列车进行牵引计算时，可以采用里程作为基本步长，也可以采用时间作为基本步长。

假设，在牵引计算过程中采用里程作为计算步长，根据快速牵引策略，得到如图2所示的列车快速运行曲线图。

步骤S302：在该快速运行曲线上取一点，以此点作为列车的初始点。

若牵引计算过程采用里程为基本步长，此状态即为列车此时的速度和里程；若牵引计算过程采用时间为基本步长，此状态即为列车此时的速度和时间。

步骤S303：根据预先设定的列车牵引策略，计算列车的实际运行曲线。

所述列车牵引策略是指：在列车运行过程中，对列车的操作方法。

步骤S304：判断计算得到的所述实际运行曲线是否符合列车牵引策略设定的条件，如果是，进入步骤S305；如果否，返回步骤S302。

步骤S305：保存该符合条件的实际运行曲线，并替换快速运行曲线在本区段的数据。

步骤S306：判断列车是否到达停站点，如果是，获取制动曲线，流程结束；如果否，进入步骤S307。

所谓是否达到停站点，即为列车此时的运行里程值是否等于该区间的终点里程值。

步骤S307：从快速运行曲线或是步骤305中保存的符合条件的实际运行曲线上取一点，以此点作为列车的初始点，返回步骤S303。

本发明所述步骤S304中所述列车牵引策略设定的条件是指：根据不同的列车牵引策略，对列车运行过程中其运行速度、时间、能耗等参数的限定条件。所述设定的条件因列车牵引策略的不同而不同。下面列举几个列车牵引策略经常设定的条件：

(1)列车在整个区间上的运行速度不能超过限速；

(2)列车在整个区间上的运行时间小于设定值，或是平均速度大于设定的平均速度；

(3)列车在某个区段的运行速度不能小于设定的最低运行速度；

(4)列车在某个区段的能耗要在设定的范围之内；

(5)列车在整个区间的电流不能超过最大电流值；

(6)列车速度为零时正好达到终点。

在实际运行中，列车运行的线路条件是***的，列车本身的性能也各有差异，因此对上述列车牵引策略设定的条件不能生搬硬套。

现有列车牵引计算中，针对这种情况采用一次计算完毕的方法，当发现计算结果不正确时，又要重新开始计算；或者是根本找不到满意的计算结果。

本发明实施例所述方法，采用一边计算、一边判断的方式，将上一段符合条件的结果保存起来，作为之后计算的条件，再继续进行搜索。

如果计算得到的曲线符合列车牵引策略设定的条件，则将此曲线保存下来，并替换快速运行曲线在本区段的数据；如果不符合条件，再从快速运行曲线上或是从保存的符合条件的实际运行曲线上另取一点，直到找到一条符合条件的运行曲线为止。

本发明所述步骤S307中从快速运行曲线或是保存的符合条件的实际运行曲线上取点的方法与实际采用的列车牵引策略有关。可以采用下述方式：

(1)一般按照从起点向终点的方式取点，因此可以从快速运行曲线或保存的符合条件的实际运行曲线的起点开始取点。

(2)以预设的固定步长取点，步长的大小根据牵引策略选择；为防止符合条件的初始点正好落在步长之间而被漏掉，所述步长的取值不宜过大。

也可以根据牵引策略预设变步长，从起点向终点变步长取点。例如，第一次取曲线起点，以后每次选择曲线的中点。

本发明所述方法以列车的快速运行曲线为基础，首先根据列车牵引策略在此曲线上取一点计算列车的运行曲线，在判断计算得到的此曲线是否符合列车牵引策略的要求，如果符合要求则保存此曲线数据，然后在此基础上再计算下一段运行曲线，如此反复直到计算完整个区间。

本发明所述方法以列车的快速牵引运行曲线为基础，此轨迹也就是整个区间的限速轨迹。这样在进行牵引计算的过程中，可以确保列车的运行曲线在快速牵引的轨迹以内，不会发生超速，从而保证了计算结果的有效性。同时，所述方法中本次曲线的计算以之前曲线计算的结果为基础，保证了计算的准确性，提高了计算的效率。

下面以具体示例对本发明所述搜索列车牵引计算运行曲线的方法进行描述。假设对某一列车采用的牵引策略为：先牵引，再惰行，最后制动进站的方式。参照图4至图6，分别为列车在三种初始点选取情况下的运行曲线图。

首先，计算得到该列车的快速运行曲线如图2所示。在图2所示快速运行曲线上任取一点S1作为初始点，如图4所示。

参见图4，以S1作为起始点，根据快速运行曲线获取列车在S1点处的速度值和里程值，然后根据列车的实际牵引策略，计算得到列车实际运行曲线，如图4中虚线所示。通过计算可知，以S1点为起始点，采用该实际牵引策略，不能使该列车达到终点，因此，S1并不是理想起始点，需要继续搜索。

因此，沿着所述快速运行曲线向前再取一点进行上述计算，直至计算得到的实际运行曲线可以使列车达到终点，如图5所示。假设此时取S2点为初始点，图5中前面的实线部分是列车出站时的牵引曲线，此时列车处于牵引状态，速度增大；中间的虚线部分是列车的惰行曲线，此时列车处于惰行状态，完全由外力控制列车的运行状态；最后的短实线是列车的制动曲线，这就是列车在整个区间上的运行曲线。

如果在列车牵引策略的设定条件上增加约束条件为：列车在途中的运行速度和进站速度均要大于35公里/小时。此时，图5所示运行曲线不再满足新条件的要求，需要在其基础上继续进行搜索。因此，继续沿着所述快速运行曲线向前取点，直至计算得到的实际运行曲线满足新的设定条件的要求。假设如图6所示，此时所述初始点为S3，图中点划线所示曲线即为满足新的设定条件的列车运行曲线。

本发明所述方法中，只需对列车中间运行阶段的曲线进行搜索，其出站牵引阶段和进站制动阶段的曲线可以直接采用所述快速运行曲线对应区段的曲线。即，步骤S306中当判断结果为是时，所述获取制动曲线即为直接获取快速运行曲线的制动区段曲线为列车的实际制动曲线。以图5为例进行说明，当以S2为初始点时，计算得到的实际惰行曲线为图5中虚线所述。所述实际惰行曲线与所述快速运行曲线交于一点，可以直接采用自该点至运行区间终点之间的快速运行曲线作为该列车的制动曲线。从而得到该列车在整个区间内的运行曲线。

本发明第二实施例所述搜索列车牵引计算运行曲线的方法与实施例一所述方法的区别在于，当判断列车到达停站点后，搜索列车的理想制动点，并计算得到列车的理想制动曲线，使列车达到运行终点时，其运行速度正好为零，保证列车进站的稳定性。

参见图7，为本发明第二实施例的搜索列车牵引计算运行曲线的方法流程图。

实施例二所述方法的步骤S701至S705与实施例一所述方法的步骤S301至S305相同，区别在于：

步骤S706：判断列车是否到达停站点，如果是，进入步骤S708；如果否，进入步骤S707。

步骤S707：从快速运行曲线或是步骤705中保存的符合条件的实际运行曲线上取一点，以此点作为列车的初始点，返回步骤S703。

步骤S708：判断列车速度是否为零，如果是，流程结束；如果否，进入步骤S709。

步骤S709：搜索列车运行曲线的理想制动点，计算列车的理想制动曲线。

步骤S709中所述搜索理想制动点的方法包括很多。本发明实施例通过折中搜索法进行具体介绍。

所述折中搜索方法具体包括以下步骤：

步骤SA1：取列车制动运行区段的中点作为制动点，获取该点的里程值和速度值。

步骤SA2：以所述制动点进行制动的正向试算，计算得到列车减速至零时达到的理论里程值、以及列车达到终点里程时的理论速度值。

在制动运行区段，列车处于制动状态，其牵引力为负值，此时列车所受合力为负，做减速运动，设定列车当前加速度为a(列车在一个区段内所受合力不变，做匀减速运动)。

A、所述列车减速至零时达到的理论里程值是指：列车以制动点为起始点，以加速度a做减速运动，当速度减至零时列车所达到的里程值。

B、所述列车达到终点里程时的理论速度值是指：列车以制动点速度为起始点，以加速度a做减速运动，当列车运行至终点时的速度值。

常用的列车牵引计算方法有两种：一为以时间为基本步长；二为以里程为基本步长。

(1)以时间为基本步长时，其计算公式如式(1)：

$\left\{\begin{array}{c}a=f/m\\ s=s+v\×\mathrm{\Δt}+0.5\×a\×{\mathrm{\Δt}}^2\\ v=v+a\×\mathrm{\Δt}\\ t=t+\mathrm{\Δt}\end{array}\right.---\left(1\right)$

式中：m表示列车的质量；f表示列车所受的合力；a表示列车的加速度；s表示列车的里程；v表示列车的速度；t表示列车运行的时间；Δt表示时间的基本步长。

其中，列车的质量m为已知；列车此时所受合力可以根据实际牵引策略得到，由此计算得到列车此时的加速度a；时间的基本步长Δt预先设定，一般可以取为0.1s。

以所述中点作为制动点进行制动的正向试算，则此时列车牵引力为负值。

(2)以里程为基本步长时，其计算公式如式(2)：

$\left\{\begin{array}{c}a=f/m\\ v1=\sqrt{v^2+2\×a\×\mathrm{\Δs}}\\ t=t+2\×\mathrm{\Δs}/(v+v1)\\ v=v1\\ s=s+\mathrm{\Δs}\end{array}\right.---\left(2\right)$

式中：m表示列车的质量；f表示列车所受的合力；a表示列车的加速度；s表示列车的里程；v表示列车的速度；t表示列车运行的时间；Δs表示里程的基本步长。

其中，列车的质量m为已知；列车此时所受合力可以根据实际牵引策略得到，由此计算得到列车此时的加速度a；时间的基本步长Δs预先设定，一般可以取为1m。

步骤SA3：判断计算得到的所述列车减速至零时达到的理论里程值是否小于终点里程值，如果是，说明制动早了，需要将制动点后移，取所述制动点与终点的中点作为新的制动点，返回步骤SA2，进行制动的正向试算，如果否，进入步骤SA4。

步骤SA4：判断计算得到的所述列车达到终点里程时的理论速度值是否大于终点速度，如果是，说明制动晚了，需要将制动点前移，取制动运行区段起点与所述制动点的中点作为新的制动点，返回步骤SA2，进行制动的正向试算；如果否，所述制动点即为列车制动运行区段的理想制动点。

如此反复试算，直至找到一点正好使列车运行至制动运行区段的终点里程时、速度正好减为零，此点即为列车制动运行区段的理想制动点，保存计算数据。

本发明所述搜索列车牵引计算运行曲线的方法，以列车的快速运行曲线为基础，首先根据列车的实际牵引策略在所述快速运行曲线上取一点计算列车的实际运行曲线，再判断计算得到的实际运行曲线是否符合列车实际牵引策略设定的要求，如果符合要求，则保存该实际运行曲线，然后在此基础上再计算下一段运行曲线，如此反复计算直至计算完整个区间；如果不符合要求，则在所述快速运行曲线上重新取一点进行列车实际运行曲线的计算。

采用本发明所述方法，在进行牵引计算的过程中，以列车的快速运行曲线为基础，可以确保列车的运行曲线在快速牵引的轨迹以内，不会发生超速，从而保证了计算结果的有效性。同时，所述方法及装置中本次曲线的计算以之前曲线计算的结果为基础，保证了计算的准确性，提高了计算的效率。

对应于本发明所述搜索列车牵引计算运行曲线的方法，本发明还提供了一种搜索列车牵引计算运行曲线的装置。

参见图8，为本发明的搜索列车牵引计算运行曲线的装置结构图。所述装置包括：快速运行曲线计算单元801、起始点获取单元802、实际运行曲线计算单元803、条件判断单元804、曲线保存单元805、以及停站判断单元806。

所述快速运行曲线计算单元801，用于计算列车的快速运行曲线。

所述起始点获取单元802，用于在所述快速运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点。

所述实际运行曲线计算单元803，用于根据预设的列车牵引策略和所述起始点，计算得到列车的实际运行曲线。

所述条件判断单元804，用于判断计算得到的所述实际运行曲线是否满足列车牵引策略设定的条件，如果是，将所述实际运行曲线发送至所述曲线保存单元805；如果否，发送取点命令至所述起始点获取单元802。

所述曲线保存单元805，用于保存所述实际运行曲线，并替换所述快速运行曲线在该区段的数据。

所述停站判断单元806，用于判断列车是否达到停站点，如果否，从所述快速运行曲线或所述曲线保存单元805中保存的实际运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点，发送至所述实际运行曲线计算单元803。

其中，所述停站判断单元中所述取点具体为两种：

A：从所述快速运行曲线或所述曲线保存单元中保存的实际运行曲线的起点开始，按照由前往后的方式，以预设的固定步长向后取点。

B：从所述快速运行曲线或所述曲线保存单元中保存的实际运行曲线的起点开始，按照由前往后的方式，以预设的变步长向后取点。

优选地，所述装置进一步包括速度判断单元807、理想制动点搜索单元808、以及制动曲线计算单元809。

所述速度判断单元807，用于当所述停站判断单元的判断结果为是时，判断列车速度是否为0，如果否，发送搜索指令至所述理想制动点搜索单元808。

所述理想制动点搜索单元808，用于搜索列车运行曲线的理想制动点，并发送至制动曲线计算单元809。

所述制动曲线计算单元809，用于根据所述理想制动点，计算列车的理想制动曲线。

其中，所述理想制动点搜索单元808包括：制动点选取子单元、正向试算子单元、里程判断子单元、以及速度判断子单元。

所述制动点选取子单元，用于取列车制动运行区段的中点作为制动点。

所述正向试算子单元，用于以所述制动点进行制动的正向试算，计算得到列车减速至零时达到的理论里程值、以及列车达到终点里程时的理论速度值。

所述里程判断子单元，用于判断计算得到的所述列车减速至零时达到的理论里程值是否小于终点里程值，如果是，取所述制动点与终点的中点作为制动点，发送至所述正向试算单元。

所述速度判断子单元，用于当所述里程判断单元判断结果为否时，判断计算得到的所述列车达到终点里程时的理论速度值是否大于终点速度，如果是，取制动运行区段起点与所述制动点的中点作为制动点，发送至所述正向试算单元；如果否，所述制动点即为列车制动运行区段的理想制动点。

采用本发明所述装置，在进行牵引计算的过程中，以列车的快速运行曲线为基础，可以确保列车的运行曲线在快速牵引的轨迹以内，不会发生超速，从而保证了计算结果的有效性。同时，所述方法及装置中本次曲线的计算以之前曲线计算的结果为基础，保证了计算的准确性，提高了计算的效率。

以上对本发明所提供的一种搜索列车牵引计算运行曲线的方法及装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种搜索列车牵引计算运行曲线的方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤A：计算列车的快速运行曲线；

步骤B：在所述快速运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点；

步骤C：根据预设的列车牵引策略和所述起始点，计算得到列车的实际运行曲线；

步骤D：判断计算得到的所述实际运行曲线是否满足列车牵引策略设定的条件，如果是，进入步骤E；如果否，返回步骤B；

步骤E：用符合条件的实际运行曲线替换所述快速运行曲线在该区段的数据；

步骤F：判断列车是否达到停站点，如果否，从所述快速运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点，返回步骤C。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤E还包括：保存符合条件的实际运行曲线。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤F中所述快速运行曲线为步骤E中保存的所述符合条件的实际运行曲线。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤F中从所述快速运行曲线上取一点具体为：从所述快速运行曲线或步骤E中保存的所述实际运行曲线的起点开始，按照从起点向终点的方式，以预设的步长取点。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设的步长为固定步长或变步长。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当步骤F判断结果为是时，判断列车速度是否为0，如果否，搜索列车运行曲线的理想制动点，并计算列车的理想制动曲线。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述搜索列车运行曲线的理想制动点具体包括：

步骤11：取列车制动运行区段的中点作为制动点；

步骤12：以所述制动点进行制动的正向试算，计算得到列车减速至零时达到的理论里程值、以及列车达到终点里程时的理论速度值；

步骤13：判断计算得到的所述列车减速至零时达到的理论里程值是否小于终点里程值，如果是，取所述制动点与终点的中点作为制动点，返回步骤12，如果否，进入步骤14；

步骤14：判断计算得到的所述列车达到终点里程时的理论速度值是否大于终点速度，如果是，取制动运行区段起点与所述制动点的中点作为制动点，返回步骤S12；如果否，所述制动点即为列车制动运行区段的理想制动点。

8.一种搜索列车牵引计算运行曲线的装置，其特征在于，所述装置包括：

快速运行曲线计算单元，用于计算列车的快速运行曲线；

起始点获取单元，用于在所述快速运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点；

实际运行曲线计算单元，用于根据预设的列车牵引策略和所述起始点，计算得到列车的实际运行曲线；

条件判断单元，用于判断计算得到的所述实际运行曲线是否满足列车牵引策略设定的条件，如果是，将所述实际运行曲线发送至曲线保存单元；如果否，发送取点命令至所述起始点获取单元；

曲线保存单元，用于保存所述实际运行曲线，并替换所述快速运行曲线在该区段的数据；

停站判断单元，用于判断列车是否达到停站点，如果否，从所述快速运行曲线或所述曲线保存单元中保存的实际运行曲线上取一点，以该点作为列车的起始点，发送至所述实际运行曲线计算单元。

9.根据权利要求8所述的搜索列车牵引计算运行曲线的装置，其特征在于，所述装置进一步包括速度判断单元、理想制动点搜索单元、以及制动曲线计算单元；

所述速度判断单元，用于当所述停站判断单元的判断结果为是时，判断列车速度是否为0，如果否，发送搜索指令至理想制动点搜索单元；

所述理想制动点搜索单元，用于搜索列车运行曲线的理想制动点，并发送至制动曲线计算单元；

所述制动曲线计算单元，用于根据所述理想制动点，计算列车的理想制动曲线。

10.根据权利要求9所述的搜索列车牵引计算运行曲线的装置，其特征在于，所述理想制动点搜索单元包括：

制动点选取子单元，用于取列车制动运行区段的中点作为制动点；

正向试算子单元，用于以所述制动点进行制动的正向试算，计算得到列车减速至零时达到的理论里程值、以及列车达到终点里程时的理论速度值；

里程判断子单元，用于判断计算得到的所述列车减速至零时达到的理论里程值是否小于终点里程值，如果是，取所述制动点与终点的中点作为制动点，发送至所述正向试算单元；

速度判断子单元，用于当所述里程判断单元判断结果为否时，判断计算得到的所述列车达到终点里程时的理论速度值是否大于终点速度，如果是，取制动运行区段起点与所述制动点的中点作为新的制动点，发送至所述正向试算子单元；如果否，所述制动点即为列车制动运行区段的理想制动点。

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