CN109033479B - 城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***，包括：数据输入处理模块、数据输出处理模块、数据校验检查模块和数据转换处理模块，所述数据输入处理模块输入轨旁线路数据文件，通过所述数据校验检查模块校验数据文件，然后通过所述数据转换处理模块转换成电子地图数据文件；或者所述数据输入处理模块输入电子地图数据文件，通过所述数据校验检查模块校验数据文件，然后通过所述数据转换处理模块转换成轨旁线路数据文件。本发明还公开了基于城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***的生成方法和解析方法，既能避免人工编制数据所存在的弊端，同时也能提高数据的可靠度、准确率及缩短数据编制周期。

Description

城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***及方法

技术领域

本发明涉及轨道交通信息技术领域，尤其涉及城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***和方法。

背景技术

城市轨道交通互联互通线路电子地图（以下简称电子地图）是实现基于通信的列车运行控制***（CBTC）安全高效控制的基础，也是车载ATP（列车自动防护）向地面ZC报告列车位置、地面ZC向车载计算移动授权的基础。而完成电子地图的制定、变更、维护管理等技术则是实现信号***互联互通的关键技术之一，即实现统一的互联互通线路电子地图的描述方式（目前已有轨道交通协会制定，并命名为车载电子地图技术规范）和输出格式。

车载电子地图技术规范，使互联互通线路之间的电子地图数据规范化、标准化，其主要包括对线路的拓扑结构数据（线路划分为不同的逻辑区段，逻辑区段之间定义一定的链接关系）的定义描述，以及以线路拓扑结果作为参考系进行描述的所有的轨旁信号设备（包括信号机、道岔、站台、应答器等）数据和***设计数据（包括限速、坡度、信号控制区域划分等）；而统一化的电子地图输出格式，除了便于发布维护管理之外，还可以很容易被其他互联互通线路识别解析。

因电子地图数据中所包含的数据多、内容杂，数据量很大，且很多数据都是以线路中的逻辑区段作为参考坐标系进行描述定义，数据文件格式除了有xlsx格式文件外，还要有一个对应的二进制数据文件，用于数据的发布维护管理，该文件中包含用于校验数据的校验码。这些内容如果全靠人工来编制完成都是非常困难的，而且失误率高，编制周期长。

发明内容

本发明的目的在于提供城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***、生成方法及解析方法，提高轨道交通互联互通车载电子地图数据制作的效率和质量。

实现上述目的的技术方案是：

一种城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***，包括：数据输入处理模块、数据输出处理模块、数据校验检查模块和数据转换处理模块，其中，

所述数据输入处理模块输入轨旁线路数据文件，通过所述数据校验检查模块校验数据文件，然后通过所述数据转换处理模块转换成电子地图数据文件；或者

所述数据输入处理模块输入电子地图数据文件，通过所述数据校验检查模块校验数据文件，然后通过所述数据转换处理模块转换成轨旁线路数据文件；

其中，输入的轨旁线路数据文件为txt格式数据，输出的轨旁线路数据文件为xlsx格式数据；

电子地图数据文件包括xlsx格式数据和二进制格式数据。

优选的，还包括：

数据查看浏览模块，用于对导入的数据文件及转换后即将输出的数据文件进行浏览确认和修改；

日志记录与查看模块，用于记录和查看***运行日志。

优选的，所述的校验数据文件，首先，校验检查读入数据文件的完整性；其次，是否可以读到有效的数据行；第三，针对每种不同的数据元素运用不同的校验检查规则，校验检查规则包括：

数据定义的唯一性，判定数据定义中的ID和Name值是否唯一；

数据来源的一致性，判定所有数据表中所引用的相同元素数据均来自同一个数据表；

数据的取值范围，依据规范文件中对数据取值的要求进行判定；

数据格式定义，依据规范文件要求及输入文件约束要求进行判定；

数据的合理性，依据数据之间所存在的物理逻辑关系或数据定义的合法性方面进行判定。

优选的，转换成电子地图数据文件，即：根据车载电子地图规范文件中所定义的数据类型、数据结构及存储顺序，依次对导入的轨旁线路数据文件进行顺序转换；

首先建立虚拟区段数据与线路拓扑数据之间的映射关系，然后依据线路轨旁元素的坐标位置信息，进行虚拟区段数据偏移量的计算，最后经过物理单位的转换后完成元素信息的转换并进行数据保存及显示操作；

转换成轨旁线路数据文件，即：对于读入的电子地图数据文件依据规范文件中所描述的顺序及结构进行解包验证后，当读入文件后生成的验证码与文件本身的验证码一致时，表示当前数据文件有效，再依次对读入数据进行单个元素信息的拆分后填入到对应的数据表格，此时所有的数据元素均是以相对虚拟区段偏移量的形式给出，依据虚拟区段数据中的链接关系，反向解析出线路数据的拓扑结构，然后将数据进行坐标系的转换，反向转回到线路拓扑结构中，并依据初始用户输入的起点里程数据计算生成新的里程数据，单位为米，数据转换成功后进行保存显示。

本发明的基于上述***的电子地图数据生成方法，包括：

选择导入轨旁线路数据文件所在的文件夹；

创建进度条显示；

遍历读取轨旁线路数据文件；

校验数据文件，若正确，则进度条进度增加，数据显示，并进入下一步骤；若错误，直接进入下一步骤；

检查所有文件是否读取完成，若否，重新遍历读取轨旁线路数据文件；若是，进入下一步骤；

进行电子地图数据文件转换，转换成xlsx格式数据和二进制格式数据，转换成功后进行数据存储；

输出xlsx格式或者二进制格式的电子地图数据文件。

优选的，针对输入的轨旁线路数据文件，其格式需要做如下的约定：

线路中每一个轨旁数据元素作为一个独立的Unicode格式的文本文件；

数据文件中的单行数据列之间以Tab符号进行分割；

所有文本文件的数据列必须定义关键字属性，***依据列属性值来识别具体数据；

文件以“#”作为注释符号，且应位于数据行首位，以行为单位，且注释行不能位于有效数据行中间；

文件中所定义的数据类型及单位要以需求文档中的描述为准，通常在输入的文本文件中以注释行的方式给出；

所述的遍历读取轨旁线路数据文件，依次包括：节点数据、边数据、轨道数据、道岔数据、站台屏蔽门数据、站台紧急制动按钮数据、站台数据、信号机数据、虚拟区段数据、防淹门数据、风井数据、固定应答器数据、主应答器数据、预告应答器数据、坡度数据、速度数据、隧道数据、网络数据、折返区段数据、线路数据和相关属性数据；

电子地图二进制格式的数据文件所包含的数据均来自于城市轨道交通协会所发布的车载电子地图技术规范中所描述的；

电子地图xlsx格式的数据文件，在文件内容上与电子地图二进制格式的数据文件中所描述的保持一致，在格式上有以下几点约束：

每一列数据应定义关键字信息；

单列数据中如包含多组数据，数据间将以“|”作为分割符；

每一个数据项中不允许为空值，每一个数据项中间不允许出现空格符号；

数据中如涉及到版本号信息，应以“VX.Y.Z”的形式给出。

优选的，所述的校验数据文件，首先，校验检查读入数据文件的完整性；其次，是否可以读到有效的数据行；第三，针对每种不同的数据元素运用不同的校验检查规则，校验检查规则包括：

数据定义的唯一性，判定数据定义中的ID和Name值是否唯一；

数据来源的一致性，判定所有数据表中所引用的相同元素数据均来自同一个数据表；

数据的取值范围，依据规范文件中对数据取值的要求进行判定；

数据格式定义，依据规范文件要求及输入文件约束要求进行判定；

数据的合理性，依据数据之间所存在的物理逻辑关系或数据定义的合法性方面进行判定。

优选的，所述的进行电子地图数据文件转换，即：根据车载电子地图规范文件中所定义的数据类型、数据结构及存储顺序，依次对导入的轨旁线路数据文件进行顺序转换；

首先建立虚拟区段数据与线路拓扑数据之间的映射关系，然后依据线路轨旁元素的坐标位置信息，进行虚拟区段数据偏移量的计算，最后经过物理单位的转换后完成元素信息的转换并进行数据保存及显示操作。

本发明的基于上述***的电子地图数据解析方法，包括：

选择导入电子地图数据文件所在的文件夹；

创建进度条显示；

遍历读取电子地图数据文件；

校验数据文件，若正确，则进度条进度增加，数据显示，并进入下一步骤；若错误，直接进入下一步骤；

检查所有文件是否读取完成，若否，重新遍历读取电子地图数据文件；若是，进入下一步骤；

进行轨旁线路数据文件转换，转换成xlsx格式数据，转换成功后进行数据存储；

输出xlsx格式的轨旁线路数据文件。

优选的，电子地图二进制格式的数据文件所包含的数据均来自于城市轨道交通协会所发布的车载电子地图技术规范中所描述的；

电子地图xlsx格式的数据文件，在文件内容上与电子地图二进制格式的数据文件中所描述的保持一致，在格式上有以下几点约束：

每一列数据应定义关键字信息；

单列数据中如包含多组数据，数据间将以“|”作为分割符；

每一个数据项中不允许为空值，每一个数据项中间不允许出现空格符号；

数据中如涉及到版本号信息，应以“VX.Y.Z”的形式给出；

针对输出的轨旁线路数据文件，其格式需要做如下的约定：

所有文件的数据列必须定义关键字属性，***依据列属性值来识别具体数据；

文件以“#”作为注释符号，且应位于数据行首位，以行为单位，且注释行不能位于有效数据行中间，有效数据行之间不允许出现空行；

文件中所定义的数据类型及单位要以需求文档中的描述为准，通常在文件中以注释行的方式给出；

每一种类型数据应单独存储为一个数据表单；

轨旁线路数据文件包括：节点数据、边数据、轨道数据、道岔数据、站台屏蔽门数据、站台紧急制动按钮数据、站台数据、信号机数据、虚拟区段数据、防淹门数据、风井数据、固定应答器数据、主应答器数据、预告应答器数据、坡度数据、速度数据、隧道数据、网络数据、折返区段数据、线路数据和相关属性数据。

优选的，所述的校验数据文件，首先，校验检查读入数据文件的完整性；其次，是否可以读到有效的数据行；第三，针对每种不同的数据元素运用不同的校验检查规则，校验检查规则包括：

数据定义的唯一性，判定数据定义中的ID和Name值是否唯一；

数据来源的一致性，判定所有数据表中所引用的相同元素数据均来自同一个数据表；

数据的取值范围，依据规范文件中对数据取值的要求进行判定；

数据格式定义，依据规范文件要求及输入文件约束要求进行判定；

数据的合理性，依据数据之间所存在的物理逻辑关系或数据定义的合法性方面进行判定。

优选的，所述的进行轨旁线路数据文件转换，即：对于读入的电子地图数据文件依据规范文件中所描述的顺序及结构进行解包验证后，当读入文件后生成的验证码与文件本身的验证码一致时，表示当前数据文件有效，再依次对读入数据进行单个元素信息的拆分后填入到对应的数据表格，此时所有的数据元素均是以相对虚拟区段偏移量的形式给出，依据虚拟区段数据中的链接关系，反向解析出线路数据的拓扑结构，然后将数据进行坐标系的转换，反向转回到线路拓扑结构中，并依据初始用户输入的起点里程数据计算生成新的里程数据，单位为米，数据转换成功后进行保存显示。

本发明的有益效果是：本发明可以自动完成车载电子地图数据的正向生成、数据校验及数据的发布、维护、变更等相关操作流程，同时还可以完成互联互通线路的电子地图的反向解析及转换，这样既能避免人工编制数据所存在的弊端，同时也能提高数据的可靠度、准确率及缩短数据编制周期，这对于缩短整个项目周期的工时也具有一定的积极的推动作用。

附图说明

图1是本发明的城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***的结构图；

图2是本发明的生成方法的流程图；

图3是本发明中遍历读取轨旁线路数据文件的顺序图；

图4是本发明中电子地图xlsx格式的数据文件示例；

图5是本发明中输出电子地图数据的处理流程图；

图6是本发明中输出轨旁数据文件的处理流程图；

图7是本发明中检验数据文件的处理流程图；

图8是本发明中校验检查规则的示意图；

图9是本发明中轨旁线路数据文件正向生成电子地图数据的操作流程图；

图10是本发明中电子地图数据反向解析生成轨旁线路数据文件的操作流程图；

图11是本发明中数据查看浏览模块所用到的类包含关系图；

图12是本发明中界面上提供的实时查看日志信息的对话框的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参阅图1，本发明的城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***，包括：数据输入处理模块1、数据输出处理模块2、数据校验检查模块3、数据转换处理模块4、数据查看浏览模块5和日志记录与查看模块6。

数据输入处理模块1输入轨旁线路数据文件，通过数据校验检查模块3校验数据文件，然后通过数据转换处理模块4转换成电子地图数据文件；或者

数据输入处理模块1输入电子地图数据文件，通过数据校验检查模块3校验数据文件，然后通过数据转换处理模块4转换成轨旁线路数据文件。

其中，校验数据文件：首先，校验检查读入数据文件的完整性；其次，是否可以读到有效的数据行；第三，针对每种不同的数据元素运用不同的校验检查规则，校验检查规则包括：

数据定义的唯一性，判定数据定义中的ID和Name值是否唯一；

数据来源的一致性，判定所有数据表中所引用的相同元素数据均来自同一个数据表；

数据的取值范围，依据规范文件中对数据取值的要求进行判定；

数据格式定义，依据规范文件要求及输入文件约束要求进行判定。

转换成电子地图数据文件，即：根据车载电子地图规范文件中所定义的数据类型、数据结构及存储顺序，依次对导入的轨旁线路数据文件进行顺序转换，

首先建立虚拟区段数据与线路拓扑数据之间的映射关系，然后依据线路轨旁元素的坐标位置信息，进行虚拟区段数据偏移量的计算，最后经过物理单位的转换后完成元素信息的转换并进行数据保存及显示操作；

转换成轨旁线路数据文件，即：对于读入的电子地图数据文件依据规范文件中所描述的顺序及结构进行解包验证后，当读入文件后生成的验证码与文件本身的验证码一致时，表示当前数据文件有效，再依次对读入数据进行单个元素信息的拆分后填入到对应的数据表格，此时所有的数据元素均是以相对虚拟区段偏移量的形式给出，依据虚拟区段数据中的链接关系，反向解析出线路数据的拓扑结构，然后将数据进行坐标系的转换，反向转回到线路拓扑结构中，并依据初始用户输入的起点里程数据计算生成新的里程数据，单位为米，数据转换成功后进行保存显示。

数据查看浏览模块5用于对导入的数据文件及转换后即将输出的数据文件进行浏览确认和修改。如果发现所读入的数据或者已经转换出来的数据存在问题需要更改，则可通过该模块来完成。该部分提供可视化的视图操作，其模块中所用到的类包含关系如图11所示。

软件通过创建数据页（CDataPage）的数据类来实现数据的交互处理、校验检查及显示。通过加载属性页表单中所添加的标签控件类（CTabCtrl）来加载所要显示的数据表。每一种文件类型实例化一次标签控件（CTabCtrl）类。然后通过列表控件（CListCtrl）类的标准控件来实现具体数据表格的加载显示。原始数据中包括多少个数据表，程序中就需要实例化多少个列表控件（CListCtrl）类对象。

软件通过重载编辑（CEdit）类来完成对显示数据的编辑处理功能。用户通过双击视图页面中的单元格数据，就可以开始数据编辑功能，完成输入后点击Enter键或者鼠标左键单击作为确认输入，完成对数据的编辑修改。同时，***还提供对数据表的行数据的增加、查找、删除、移动等操作。

日志记录与查看模块6用于记录和查看***运行日志。***会通过创建日志信息（CLogInfo）类来实现日志的处理功能。日志信息主要是为了便于用户查找追踪工具软件运行时的相关提示信息，其记录方式分为两种，一种是软件运行时界面上提供的实时查看日志信息的对话框，如附图12所示，另一种是存储为txt格式的文本文件，两种记录方式在内容上完全一致。其记录内容格式为：记录信息优先级、记录时间、记录信息类别（正常，错误，警告）、记录详细内容。工具软件运行过程中的文件输入输出处理、数据校验转换等相关功能模块，都会产生一些错误信息或者提示信息，除此之外，工具软件运行时还会弹出一些提示对话框，来告知用户当前所处理的数据的异常之处，所有这些信息均会被一同写入日志信息中（包括对话框和文本文件）。对于所生成的日志记录文本文件，为了防止用户误打开工具软件操作而覆盖掉原日志信息，增加了对日志数据文件进行自动更名为一个备份的文件名的操作处理。

输入的轨旁线路数据文件为txt格式数据，输出的轨旁线路数据文件为xlsx格式数据；电子地图数据文件包括xlsx格式数据和二进制格式数据。xlsx数据文件便于用户查看浏览，二进制数据格式文件便于网络互传、数据发布及数据管理。

图2所示，本发明的基于城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***的生成方法，包括下列步骤：

步骤S11，选择导入轨旁线路数据文件所在的文件夹，用于输入轨旁线路数据文件。针对输入的轨旁线路数据文件，其格式需要做如下的约定：

1）线路中每一个轨旁数据元素作为一个独立的Unicode格式的文本文件；

2）数据文件中的单行数据列之间以Tab符号进行分割；

3）所有文本文件的数据列必须定义关键字属性，***依据列属性值来识别具体数据；

4）文件以“#”作为注释符号，且应位于数据行首位，以行为单位，且注释行不能位于有效数据行中间；

5）文件中所定义的数据类型及单位要以需求文档中的描述为准，通常在输入的文本文件中以注释行的方式给出。

步骤S12，创建进度条显示。

步骤S13，遍历读取轨旁线路数据文件，如图3所示，依次包括：节点数据、边数据、轨道数据、道岔数据、站台屏蔽门数据、站台紧急制动按钮数据、站台数据、信号机数据、虚拟区段数据、防淹门数据、风井数据、固定应答器数据、主应答器数据、预告应答器数据、坡度数据、速度数据、隧道数据、网络数据、折返区段数据、线路数据、相关属性数据以及其他数据。

轨旁线路数据文件，至少包含以下数据元素：

1）线路拓扑数据，包括节点数据、边数据、轨道数据和区段数据。其中1个或多个区段数据组成边的数据，一条或者多条边的数据组成轨道数据；每条边的两端被称为节点，一条线路除了轨道的首端和末端的节点外，其余的节点应该为轨旁设备道岔的岔心数据；

2）轨旁设备元素数据，包括道岔数据，信号机数据，站台数据，屏蔽门数据，站台紧急制动按钮数据，车档数据，风井数据，防淹门数据以及应答器数据等，所有数据均定义在轨道数据坐标系中，通常以里程单位为米来表示；

3）线路设计数据，包括速度数据，坡度数据，隧道信息等；

4）线路网络配置数据，包括区域控制器（ZC）、计算机联锁（CI）、列车自动监控（ATS）、维护支持子***（MSS）及数据存储器（DSU）等相关数据；

5）其他数据，包括线路折返区域数据，线路相关数据，线路特有数据等。

步骤S14，校验数据文件，若正确，则进度条进度增加，数据显示，并进入下一步骤；若错误，直接进入下一步骤。具体流程如图7所示。

首先需要校验检查读入数据文件的完整性，主要是针对数据是否定义关键字，数据定义是否全面；其次，是否可以读到有效的数据行，只有存在有效的数据的前提下，才可以进行下一步的解析处理；第三，就是针对每种不同的数据元素运用不同的校验检查规则，主要有以下几种类别，如图8所示。

1）数据定义的唯一性，主要是判定数据定义中的ID和Name（如果存在该列数据）值是否唯一；该项校验规则适用于所有的数据元素，工具软件中就是以该数值作为元素的关键字信息，故必须确保其值唯一。另外，需要注意的是，针对轨旁设备应答器数据，分为三种不同类别，分别是固定应答器，主应答器和预告应答器，且每种类别存在于一个单独的数据文件中。但因其在电子地图数据文件中三种应答器数据是存在于一个文件中，且只定义的ID而没有相关属性等数据，且工具是以应答器ID值进行记录查找，故需要保证所有类型的应答器的ID值必须唯一，即同类型应答器ID值不得重复，不同类型应答器ID值也不能重复；

2）数据来源的一致性，主要是判定所有数据表中所引用的相同元素数据均来自同一个数据表，保证所用数据源一致；如应答器数据中所关联的信号机，其数据来源为信号机数据表格，如在道岔数据中也引用同一架信号机，则该信号机的数据必须与应答器数据中所应用的数据一致；

3）数据的取值范围，依据规范文件中对数据取值的要求进行判定；如规范中定义的应答器ID取值范围为1-16383，软件必须确保所输入及输出的应答器ID值必须在此范围内，否则不能成功导入导出；

4）数据格式定义，依据规范文件要求及输入文件约束要求进行判定，见上述关于轨旁线路数据文件的相关描述信息；

5）数据的合理性，依据数据之间所存在的物理逻辑关系或数据定义的合法性等方面进行判定。比如，当前信号机位于虚拟区段的位置偏移X处，但是查看虚拟区段数据表，发现该虚拟区段数据Y且长度小于X，即数据定义非法；或者查找到有两种类型的应答器位于同一虚拟区段的同一位置偏移处，这种也不符合实际轨旁设备布置原则，也为非法数据定义；或者在线路数据表中定义信号机的数量为X，但查看信号机数据表却只有Y个数量，也是不合理的错误数据；再比如边的端点数据，对于其右侧的端点数据应与其所连接的右侧的边的左侧端点数据一致，即两条边公用这个节点数据，且这个节点数据应在节点数据表中已经存在定义等等。

步骤S15，检查所有文件是否读取完成，若否，返回步骤S13；若是，进入下一步骤；

步骤S16，进行电子地图数据文件转换，转换成xlsx格式数据和二进制格式数据，转换成功后进行数据存储。

进行电子地图数据文件转换，即：根据车载电子地图规范文件中所定义的数据类型、数据结构及存储顺序，依次对导入的轨旁线路数据文件进行顺序转换，

首先建立虚拟区段数据与线路拓扑数据之间的映射关系，然后依据线路轨旁元素的坐标位置信息，进行虚拟区段数据偏移量的计算，最后经过物理单位的转换后完成元素信息的转换并进行数据保存及显示操作。

电子地图二进制格式的数据文件所包含的数据均来自于城市轨道交通协会所发布的车载电子地图技术规范中所描述的，主要包括线路数据、区段数据、折返区域数据、应答器数据、信号机数据、车档数据、网络配置数据等。对于数据结构、数据存放顺序以及数据校验码（包括文件和单个数据元素）的生成规则均以规范中的描述为准。

电子地图xlsx格式的数据文件，在文件内容上应与电子地图二进制格式的数据文件中所描述的保持一致，在格式上有以下几点约束，示例数据格式如图4所示：

1）每一列数据应定义关键字信息；

2）单列数据中如包含多组数据，数据间将以“|”作为分割符；

3）每一个数据项中不允许为空值，每一个数据项中间不允许出现空格符号；

4）数据中如涉及到版本号信息，应以“VX.Y.Z”的形式给出。

数据存储后可以选择性地输出电子地图数据文件。如图5所示：

首先，创建文件，确认打开文件是否成功，若否，生成日志信息并记录；若是，则创建等待进度显示页面。

然后，在所有数据完成写入后，生成文件校验码，检查数据写入文件是否成功，若不成功，生成日志信息并记录，同时提示用户有错误发生。若有数据未完成写入，依次检查是否从显示页面中获取数据、是否有效数据行大于0、检查数据是否有效、是否写数据到文件，若均是，进度条进度增加，并重复检查是否所有数据完成写入。其中，若未从显示页面中获取数据，则置文件写错误标志位，并且进度条进度增加，并重复检查是否所有数据完成写入。若有效数据行不大于0、检查数据是无效或者未写数据到文件，则生成日志信息并记录。

本发明的基于城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***的生成方法，为正向数据转换过程，操作流程如附图9所示。对应的，本发明的基于城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***的解析方法，为反向数据转换过程，操作流程如附图10所示。

基于城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***的解析方法与基于城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***的生成方法相似，具体如下：

选择导入电子地图数据文件所在的文件夹；

创建进度条显示；

遍历读取电子地图数据文件；

校验数据文件，若正确，则进度条进度增加，数据显示，并进入下一步骤；若错误，直接进入下一步骤；

检查所有文件是否读取完成，若否，重新遍历读取电子地图数据文件；若是，进入下一步骤；

进行轨旁线路数据文件转换，转换成xlsx格式数据，转换成功后进行数据存储；

输出xlsx格式的轨旁线路数据文件。

其中，进行轨旁线路数据文件转换，即：对于读入的电子地图数据文件依据规范文件中所描述的顺序及结构进行解包验证后，当读入文件后生成的验证码与文件本身的验证码一致时，表示当前数据文件有效，再依次对读入数据进行单个元素信息的拆分后填入到对应的数据表格，此时所有的数据元素均是以相对虚拟区段偏移量的形式给出，依据虚拟区段数据中的链接关系，反向解析出线路数据的拓扑结构，然后将数据进行坐标系的转换，反向转回到线路拓扑结构中，并依据初始用户输入的起点里程数据计算生成新的里程数据，单位为米，数据转换成功后进行保存显示。

轨旁数据文件的输出，其输出格式为xlsx，主要考虑是为了用户查看数据方便，其主要内容除了增加一个线路拓扑映射关系数据表之外，其他均与上述生成方法中所描述的一致。其针对xlsx文件的处理操作流程如图6所示，程序通过加载外部公共类文件CExcel来完成对文件的操作处理。

数据转换包括两种形式，一是上述的数据文件之间的转换，即轨旁线路数据文件和电子地图数据文件之间的转换，一是数据类型之间的转换。数据类型之间的转换，因两种类型的数据文件，所包含的数据类型不一致，有字符串型，无符号长整型，无符号字符型，整型数，网络数据的字符串型和数值类型等等，故***中提供相关辅助函数来完成数据类型的转换。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (11)

1.一种城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***，其特征在于，包括：数据输入处理模块、数据输出处理模块、数据校验检查模块和数据转换处理模块，其中，

所述数据输入处理模块输入轨旁线路数据文件，通过所述数据校验检查模块校验数据文件，然后通过所述数据转换处理模块转换成电子地图数据文件；或者

所述数据输入处理模块输入电子地图数据文件，通过所述数据校验检查模块校验数据文件，然后通过所述数据转换处理模块转换成轨旁线路数据文件；

其中，输入的轨旁线路数据文件为txt格式数据，输出的轨旁线路数据文件为xlsx格式数据；

电子地图数据文件包括xlsx格式数据和二进制格式数据；

转换成电子地图数据文件，即：根据车载电子地图规范文件中所定义的数据类型、数据结构及存储顺序，依次对导入的轨旁线路数据文件进行顺序转换；

首先建立虚拟区段数据与线路拓扑数据之间的映射关系，然后依据线路轨旁元素的坐标位置信息，进行虚拟区段数据偏移量的计算，最后经过物理单位的转换后完成元素信息的转换并进行数据保存及显示操作；

转换成轨旁线路数据文件，即：对于读入的电子地图数据文件依据规范文件中所描述的顺序及结构进行解包验证后，当读入文件后生成的验证码与文件本身的验证码一致时，表示当前数据文件有效，再依次对读入数据进行单个元素信息的拆分后填入到对应的数据表格，此时所有的数据元素均是以相对虚拟区段偏移量的形式给出，依据虚拟区段数据中的链接关系，反向解析出线路数据的拓扑结构，然后将数据进行坐标系的转换，反向转回到线路拓扑结构中，并依据初始用户输入的起点里程数据计算生成新的里程数据，单位为米，数据转换成功后进行保存显示。

2.根据权利要求1所述的城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***，其特征在于，还包括：

数据查看浏览模块，用于对导入的数据文件及转换后即将输出的数据文件进行浏览确认和修改；

日志记录与查看模块，用于记录和查看***运行日志。

3.根据权利要求1所述的城市轨道交通互联互通电子地图数据生成***，其特征在于，所述的校验数据文件，首先，校验检查读入数据文件的完整性；其次，是否读到有效的数据行；第三，针对每种不同的数据元素运用不同的校验检查规则，校验检查规则包括：

数据定义的唯一性，判定数据定义中的ID和Name值是否唯一；

数据来源的一致性，判定所有数据表中所引用的相同元素数据均来自同一个数据表；

数据的取值范围，依据规范文件中对数据取值的要求进行判定；

数据格式定义，依据规范文件要求及输入文件约束要求进行判定；

数据的合理性，依据数据之间所存在的物理逻辑关系或数据定义的合法性方面进行判定。

4.一种基于权利要求1所述***的电子地图数据生成方法，其特征在于，包括：

选择导入轨旁线路数据文件所在的文件夹；

创建进度条显示；

遍历读取轨旁线路数据文件；

校验数据文件，若正确，则进度条进度增加，数据显示，并进入下一步骤；若错误，直接进入下一步骤；

检查所有文件是否读取完成，若否，重新遍历读取轨旁线路数据文件；若是，进入下一步骤；

进行电子地图数据文件转换，转换成xlsx格式数据和二进制格式数据，转换成功后进行数据存储；

输出xlsx格式或者二进制格式的电子地图数据文件。

5.根据权利要求4所述的电子地图数据生成方法，其特征在于，针对输入的轨旁线路数据文件，其格式需要做如下的约定：

线路中每一个轨旁数据元素作为一个独立的Unicode格式的文本文件；

数据文件中的单行数据列之间以Tab符号进行分割；

所有文本文件的数据列必须定义关键字属性，***依据列属性值来识别具体数据；

文件以“#”作为注释符号，且应位于数据行首位，以行为单位，且注释行不能位于有效数据行中间；

文件中所定义的数据类型及单位要以需求文档中的描述为准，在输入的文本文件中以注释行的方式给出；

所述的遍历读取轨旁线路数据文件，依次包括：节点数据、边数据、轨道数据、道岔数据、站台屏蔽门数据、站台紧急制动按钮数据、站台数据、信号机数据、虚拟区段数据、防淹门数据、风井数据、固定应答器数据、主应答器数据、预告应答器数据、坡度数据、速度数据、隧道数据、网络数据、折返区段数据、线路数据和相关属性数据；

电子地图二进制格式的数据文件所包含的数据均来自于城市轨道交通协会所发布的车载电子地图技术规范中所描述的；

电子地图xlsx格式的数据文件，在文件内容上与电子地图二进制格式的数据文件中所描述的保持一致，在格式上有以下几点约束：

每一列数据应定义关键字信息；

单列数据中如包含多组数据，数据间将以“|”作为分割符；

每一个数据项中不允许为空值，每一个数据项中间不允许出现空格符号；

数据中如涉及到版本号信息，应以“VX.Y.Z”的形式给出。

6.根据权利要求4所述的电子地图数据生成方法，其特征在于，所述的校验数据文件，首先，校验检查读入数据文件的完整性；其次，是否读到有效的数据行；第三，针对每种不同的数据元素运用不同的校验检查规则，校验检查规则包括：

数据定义的唯一性，判定数据定义中的ID和Name值是否唯一；

数据来源的一致性，判定所有数据表中所引用的相同元素数据均来自同一个数据表；

数据的取值范围，依据规范文件中对数据取值的要求进行判定；

数据格式定义，依据规范文件要求及输入文件约束要求进行判定；

数据的合理性，依据数据之间所存在的物理逻辑关系或数据定义的合法性方面进行判定。

7.根据权利要求4所述的电子地图数据生成方法，其特征在于，所述的进行电子地图数据文件转换，即：根据车载电子地图规范文件中所定义的数据类型、数据结构及存储顺序，依次对导入的轨旁线路数据文件进行顺序转换；

首先建立虚拟区段数据与线路拓扑数据之间的映射关系，然后依据线路轨旁元素的坐标位置信息，进行虚拟区段数据偏移量的计算，最后经过物理单位的转换后完成元素信息的转换并进行数据保存及显示操作。

8.一种基于权利要求1所述***的电子地图数据解析方法，其特征在于，包括：

选择导入电子地图数据文件所在的文件夹；

创建进度条显示；

遍历读取电子地图数据文件；

校验数据文件，若正确，则进度条进度增加，数据显示，并进入下一步骤；若错误，直接进入下一步骤；

检查所有文件是否读取完成，若否，重新遍历读取电子地图数据文件；若是，进入下一步骤；

进行轨旁线路数据文件转换，转换成xlsx格式数据，转换成功后进行数据存储；

输出xlsx格式的轨旁线路数据文件。

9.根据权利要求8所述的电子地图数据解析方法，其特征在于，电子地图二进制格式的数据文件所包含的数据均来自于城市轨道交通协会所发布的车载电子地图技术规范中所描述的；

电子地图xlsx格式的数据文件，在文件内容上与电子地图二进制格式的数据文件中所描述的保持一致，在格式上有以下几点约束：

每一列数据应定义关键字信息；

单列数据中如包含多组数据，数据间将以“|”作为分割符；

每一个数据项中不允许为空值，每一个数据项中间不允许出现空格符号；

数据中如涉及到版本号信息，应以“VX.Y.Z”的形式给出；

针对输出的轨旁线路数据文件，其格式需要做如下的约定：

所有文件的数据列必须定义关键字属性，***依据列属性值来识别具体数据；

文件以“#”作为注释符号，且应位于数据行首位，以行为单位，且注释行不能位于有效数据行中间，有效数据行之间不允许出现空行；

文件中所定义的数据类型及单位要以需求文档中的描述为准，在文件中以注释行的方式给出；

每一种类型数据应单独存储为一个数据表单；

轨旁线路数据文件包括：节点数据、边数据、轨道数据、道岔数据、站台屏蔽门数据、站台紧急制动按钮数据、站台数据、信号机数据、虚拟区段数据、防淹门数据、风井数据、固定应答器数据、主应答器数据、预告应答器数据、坡度数据、速度数据、隧道数据、网络数据、折返区段数据、线路数据和相关属性数据。

10.根据权利要求8所述的电子地图数据解析方法，其特征在于，所述的校验数据文件，首先，校验检查读入数据文件的完整性；其次，是否读到有效的数据行；第三，针对每种不同的数据元素运用不同的校验检查规则，校验检查规则包括：

数据定义的唯一性，判定数据定义中的ID和Name值是否唯一；

数据来源的一致性，判定所有数据表中所引用的相同元素数据均来自同一个数据表；

数据的取值范围，依据规范文件中对数据取值的要求进行判定；

数据格式定义，依据规范文件要求及输入文件约束要求进行判定；

数据的合理性，依据数据之间所存在的物理逻辑关系或数据定义的合法性方面进行判定。

11.根据权利要求8所述的电子地图数据解析方法，其特征在于，所述的进行轨旁线路数据文件转换，即：对于读入的电子地图数据文件依据规范文件中所描述的顺序及结构进行解包验证后，当读入文件后生成的验证码与文件本身的验证码一致时，表示当前数据文件有效，再依次对读入数据进行单个元素信息的拆分后填入到对应的数据表格，此时所有的数据元素均是以相对虚拟区段偏移量的形式给出，依据虚拟区段数据中的链接关系，反向解析出线路数据的拓扑结构，然后将数据进行坐标系的转换，反向转回到线路拓扑结构中，并依据初始用户输入的起点里程数据计算生成新的里程数据，单位为米，数据转换成功后进行保存显示。