CN114771609A - 一种联锁拓扑数据中进路侵限区段查找方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种联锁拓扑数据中进路侵限区段查找方法，涉及铁路信号联锁安全数据制作技术领域，本发明联锁拓扑数据中包括进路数据信息、道岔数据信息、区段数据信息和block数据信息。本发明提供的联锁拓扑数据中进路侵限区段查找方法，相较于既有的方法，优点在于：该方法通过在道岔数据结构中定义岔尖至岔后绝缘的距离属性，通过该属性为限定条件，搜索道岔非进路分支的区段，能够快速准确的查找到进路的侵限区段。该方法能够找到进路中道岔的非进路分支，通过非进路分支搜索到侵限区段，因此能够通过拓扑的连接关系找出能够影响进路的侵限区段，能够从源头上解决侵限区段查找不全或者查找错误的问题。

Description

一种联锁拓扑数据中进路侵限区段查找方法

技术领域

本发明涉及铁路信号联锁安全数据制作技术领域，更具体地说涉及一种联锁拓扑数据中进路侵限区段查找方法。

背景技术

在联锁进路信息表中，进路的侵限区段是指，其他列车驶入该区段，会导致与在该进路上行驶的列车发生侧面冲撞的区段。进路的侵限区段是为了防止其他列车驶入进路限界而定义的，如果其他列车驶入侵限区段，则会导致当前进路上行驶的列车与停在侵限区段的列车发生侧面冲撞。所以，进路侵限区段的正确查找识别是保障联锁数据安全的重要环节。

传统的联锁信息表中的区段信息中包含了进路内区段和侵限区段，进路的区段信息是在编制进路表时，采用人工标识进行查找的。在区段信息中，有道岔条件的条件侵限区段能够通过道岔条件识别出，而无道岔条件的绝对侵限区段则需要使用排除法进行查找，如果在人工编制区段信息的时候就已经漏找了侵限区段，则侵限区段无论如何也查找不全。这种方法效率不够高效，且容易出现错误和遗漏。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明公开了一种联锁拓扑数据中进路侵限区段查找方法，以解决现有技术中查找方法效率不够高效，且容易出现错误和遗漏的问题。本发明通过在道岔数据结构中定义岔尖至岔后绝缘的距离属性，通过该属性为限定条件，搜索道岔非进路分支的区段，能够快速准确的查找到进路的侵限区段。该方法能够通过拓扑的连接关系找出能够影响进路的侵限区段，能够从源头上解决侵限区段查找不全或者查找错误的问题。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案：

一种联锁拓扑数据中进路侵限区段查找方法，包括以下步骤：

S1、遍历联锁拓扑数据中进路的道岔，获得当前道岔SW；

优选的，所述S1步骤中，所述联锁拓扑数据中包括进路数据信息、道岔数据信息、区段数据信息和block数据信息。

上述步骤中，SW表示道岔；block中文含义为最小单位区段。

优选的，所述进路数据信息包括：进路的ID（Route_ID）、进路路径上的所有block（Block_ID_List）和进路路径上的所有道岔（Switch_ID_List）。

优选的，所述道岔数据信息包括：道岔ID（Switch_ID）、与道岔相连接的岔前block（Fore_Block_ID）、岔后直股block（Normal_Block_ID）、岔后弯股block（Reverse_Block_ID）、道岔岔尖位置信息（Point_Position）、岔尖至直股岔后绝缘距离（Normal_Invade_Length）和岔尖至弯股岔后绝缘距离（Reverse_Invade_Length）。

本发明中，岔尖至直股岔后绝缘距离（Normal_Invade_Length）是指岔后直股列车停车位置离岔尖的最小距离，如果再小于该距离，则列车间有迎面相撞的风险，岔尖至弯股岔后绝缘距离（Reverse_Invade_Length）是指岔后弯股列车停车位置离岔尖的最小距离，如果再小于该距离，则列车间有侧面冲撞的风险。

岔尖至直股岔后绝缘距离（Normal_Invade_Length）和岔尖至弯股岔后绝缘距离（Reverse_Invade_Length）由拓扑数据制作时人工定义，可根据具体站型数据灵活定义，比如岔尖至直股岔后绝缘距离（Normal_Invade_Length）可定义为5624mm，岔尖至弯股岔后绝缘距离（Reverse_Invade_Length）可定义为5624mm。

优选的，所述区段数据信息包括：区段ID（Track_ID）和区段中包含的道岔（Switch_ID_List）。本发明中，一个区段由一个block或者多个block组成。

优选的，所述block数据信息包括：block所属区段（Track_ID）、前连接block（Up_Block_ID）、后连接block（Dn_Block_ID）、前反位连接block（Up_Reverse_Block_ID）、后反位连接block（Dn_Reverse_Block_ID）和block位置信息（Position）。block是拓扑线路上最小部分，可由一个block或多个block组成一个区段。

S2、根据当前进路所包含的block和当前道岔SW相连接的block，判断出当前道岔SW的非进路分支；

若非进路分支为反位分支，则进入S3步骤；

若非进路分支为定位分支，则进入S4步骤；

优选的，所述S2步骤中，所述道岔SW相连接的block包括道岔SW的岔前block、岔后直股block以及岔后弯股block。

优选的，所述S2步骤中，所述道岔SW的非进路分支包括道岔岔后反位分支和道岔岔后定位分支；将道岔SW的非进路分支分为道岔岔后反位分支和道岔岔后定位分支的目的是便于确定道岔在进路中的非进路分支；通过道岔，可以将路径一分为二，如果道岔处于定位，则路径经过的是定位分支，如果道岔处于反位，则路径经过的是反位分支。

当道岔SW岔前block和岔后直股block包含在进路中，则非进路分支为道岔岔后反位分支；

当道岔SW岔前block和岔后弯股block包含在进路中，则非进路分支为道岔岔后定位分支。

上述S2步骤中，判断道岔SW的非进路分支的目的是通过非进路分支搜索，能够查找到非进路分支上的block，根据非进路分支上的block进而可以查找到侵限区段。

S3、当非进路分支为反位分支，以当前道岔SW岔后直股block为起始block，向岔后方向搜索；若搜索到的block始端或者尾端到岔尖的距离，小于岔尖至直股岔后绝缘距离，则将该block存入ListBlock集合；否则结束搜索；

上述步骤中，ListBlock表示存储符合要求的block内存集合。

优选的，所述S3步骤中，往岔后直股搜索时，若搜索到对向道岔，则分别沿着对向道岔定位和反位两个方向继续搜索。在对向道岔继续搜索的目的是对向道岔沿搜索方向可分为定位和反位两条搜索路径，搜索定位和反位的路径能够保证查找到所有符合需求的block。

S4、当非进路分支为定位分支，以当前道岔SW岔后弯股block为起始block，向岔后方向搜索；若搜索到的block始端或者尾端到岔尖的距离，小于岔尖至弯股岔后绝缘距离，则将该block存入ListBlock集合；否则结束搜索；

优选的，所述S4步骤中，往岔后弯股搜索时，若搜索到对向道岔，则分别沿着对向道岔定位和反位两个方向继续搜索。在对向道岔继续搜索的目的是对向道岔沿搜索方向可分为定位和反位两条搜索路径，搜索定位和反位的路径能够保证查找到所有符合需求的block。

优选的，所述S3和S4步骤中，查找搜索到的block都存入集合ListBlock中。

上述S3和S4步骤中，查找搜索到符合条件的block，并将其都存入集合ListBlock中的目的是方便后续生成侵限区段。

上述S3和S4步骤中，将block始端或者尾端到岔尖的距离，与岔尖至直股岔后绝缘距离或者岔尖至弯股岔后绝缘距离作比较，将两者作比较的目的是判断block是否包含或者部分包含在岔尖至直股岔后绝缘距离或者岔尖至弯股岔后绝缘距离内 ，当block始端或者尾端任意端点包含在内时，表明该block为符合要求的block，应当存储到ListBlock中。

本发明中，通过在道岔数据结构中定义岔尖至岔后绝缘的距离属性，通过该属性为限定条件，搜索道岔非进路分支的区段，因为在道岔数据结构中定义了距离属性，通过计算机的计算能力，能够快速搜索并比对计算出符合要求的block，所以能够快速准确的查找到进路的侵限区段。

S5、通过道岔找到道岔所属的区段SwTrack，再通过SwTrack找到属于该区段内的所有block，将ListBlock中属于SwTrack内的block除去；

上述步骤中，SwTrack表示道岔所属的区段，SwTrack中包含了道岔的岔前、岔后定位、岔后反位相连接的block。

优选的，所述S5步骤中，通过道岔找到道岔所属区段SwTrack的方法是：遍历所有区段，如果区段的道岔中包含当前道岔的ID，则该区段为本道岔所属区段。

优选的，所述S5步骤中，通过SwTrack找到属于该区段内的所有block的方法是：遍历所有block，如果block的所属区段ID等于当前SwTrack的ID，则该block为SwTrack内的block。

上述S5步骤中，SwTrack为道岔所属区段，而道岔是进路范围中的道岔，所以道岔所属区段也是进路范围内的区段，拓扑连接进而SwTrack是不属于侵限区段的，所以需要将SwTrack内的block从ListBlock去除。

S6、判断ListBlock集合中是否还有block；

若ListBlock集合中没有block存在，则道岔非进路分支外无侵限区段，结束查找；

若ListBlock集合中还存在block，则进入S7；

S7、遍历ListBlock，通过block中的所属区段属性找到对应所有区段，去除重复区段，剩余的则为侵限区段；

S8、根据侵限区段中是否包含道岔获得侵限区段的名称。

优选的，所述S8步骤中，如果侵限区段为道岔区段，若仅包含与当前道岔的方向类型相同的道岔，该区段名称即为侵限区段名称。

优选的，所述S8步骤中，如果侵限区段为道岔区段，并仅包含与当前道岔的方向类型不同的道岔，则将该区段同向本道岔所在区段道岔位置条件加上即为侵限区段名称。

优选的，所述S8步骤中，如果侵限区段为无岔区段，该区段名称即为侵限区段名称。

本发明的有益效果：

本发明提供的联锁拓扑数据中进路侵限区段查找方法，相较于既有的方法，优点在于：该方法通过在道岔数据结构中定义岔尖至岔后绝缘的距离属性，通过该属性为限定条件，搜索道岔非进路分支的区段，能够快速准确的查找到进路的侵限区段。该方法能够找到进路中道岔的非进路分支，通过非进路分支搜索到侵限区段，因此能够通过拓扑的连接关系找出能够影响进路的侵限区段，能够从源头上解决侵限区段查找不全或者查找错误的问题。

附图说明

图1为本发明侵限区段查找流程图；

图2为本发明拓扑数据中进路的关键数据结构；

图3为本发明拓扑数据中道岔的关键数据结构；

图4为本发明拓扑数据中区段的关键数据结构；

图5为本发明拓扑数据中block的关键数据结构；

图6为本发明道岔及道岔block的连接关系示意图；

图7为本发明进路中非进路分支示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。

实施例1

一种联锁拓扑数据中进路侵限区段查找方法，如图1所示，包括以下步骤：

S1、遍历联锁拓扑数据中进路的道岔，获得当前道岔SW；

S2、根据当前进路所包含的block和当前道岔SW相连接的block，判断出当前道岔SW的非进路分支；

若非进路分支为反位分支，则进入S3步骤；

若非进路分支为定位分支，则进入S4步骤；

S3、当非进路分支为反位分支，以当前道岔SW岔后直股block为起始block，向岔后方向搜索；若搜索到的block始端或者尾端到岔尖的距离，小于岔尖至直股岔后绝缘距离，则将该block存入ListBlock集合；否则结束搜索；

S4、当非进路分支为定位分支，以当前道岔SW岔后弯股block为起始block，向岔后方向搜索；若搜索到的block始端或者尾端到岔尖的距离，小于岔尖至弯股岔后绝缘距离，则将该block存入ListBlock集合；否则结束搜索；

S5、通过道岔找到道岔所属的区段SwTrack，再通过SwTrack找到属于该区段内的所有block，将ListBlock中属于SwTrack内的block除去；

S6、判断ListBlock集合中是否还有block；

若ListBlock集合中没有block存在，则道岔非进路分支外无侵限区段，结束查找；

若ListBlock集合中还存在block，则进入S7；

S7、遍历ListBlock，通过block中的所属区段属性找到对应所有区段，去除重复区段，剩余的则为侵限区段；

S8、根据侵限区段中是否包含道岔获得侵限区段的名称。

本实施例提供的上述联锁拓扑数据中进路侵限区段查找方法，通过在道岔数据结构中定义岔尖至岔后绝缘的距离属性，通过该属性为限定条件，搜索道岔非进路分支的区段，能够快速准确的查找到进路的侵限区段。该方法能够找到进路中道岔的非进路分支，通过非进路分支搜索到侵限区段，因此能够通过拓扑的连接关系找出能够影响进路的侵限区段，能够从源头上解决侵限区段查找不全或者查找错误的问题。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上作进一步的阐述，所述S1步骤中，所述联锁拓扑数据中包括进路数据信息、道岔数据信息、区段数据信息和block数据信息等。

如图2所示，所述进路数据信息包括：进路的ID（Route_ID）、进路路径上的所有block（Block_ID_List）和进路路径上的所有道岔（Switch_ID_List）等关键信息。

如图3所示，所述道岔数据信息包括：道岔ID（Switch_ID）、与道岔相连接的岔前block（Fore_Block_ID）、岔后直股block（Normal_Block_ID）、岔后弯股block（Reverse_Block_ID）、道岔岔尖位置信息（Point_Position）、岔尖至直股岔后绝缘距离（Normal_Invade_Length）和岔尖至弯股岔后绝缘距离（Reverse_Invade_Length）等关键信息。

本实施例中，岔尖至直股岔后绝缘距离（Normal_Invade_Length）是指岔后直股列车停车位置离岔尖的最小距离，如果再小于该距离，则列车间有迎面相撞的风险，岔尖至弯股岔后绝缘距离（Reverse_Invade_Length）是指岔后弯股列车停车位置离岔尖的最小距离，如果再小于该距离，则列车间有侧面冲撞的风险。

Normal_Invade_Length和Reverse_Invade_Length由拓扑数据制作时人工定义，可根据具体站型数据灵活定义。道岔及道岔相连接示意图如图6所示。

如图4所示，所述区段数据信息包括：区段ID（Track_ID）和区段中包含的道岔（Switch_ID_List）等关键信息。本实施例中，一个区段由一个block或者多个block组成。

如图5所示，所述block数据信息包括：block所属区段（Track_ID）、前连接block（Up_Block_ID）、后连接block（Dn_Block_ID）、前反位连接block（Up_Reverse_Block_ID）、后反位连接block（Dn_Reverse_Block_ID）和block位置信息（Position）等关键信息。block是拓扑线路上最小部分，可由一个block或多个block组成一个区段。

实施例3

本实施例在实施例2的基础上作进一步的阐述，所述S2步骤中，所述道岔SW相连接的block包括道岔SW的岔前block、岔后直股block以及岔后弯股block。

所述S2步骤中，所述道岔SW的非进路分支包括道岔岔后反位分支和道岔岔后定位分支。如图7所示，进路S12-S06中道岔P12的非进路分支即为道岔反位方向，具体判断方法如下：

当道岔SW岔前block和岔后直股block包含在进路中，则非进路分支为道岔岔后反位分支；

当道岔SW岔前block和岔后弯股block包含在进路中，则非进路分支为道岔岔后定位分支。

本实施例通过道岔，可以将路径一分为二，如果道岔处于定位，则路径经过的是定位分支，如果道岔处于反位，则路径经过的是反位分支，便于了道岔在进路中的非进路分支的确定。通过非进路分支搜索，能够查找到非进路分支上的block，根据非进路分支上的block进而可以查找到侵限区段。

实施例4

本实施例在实施例3的基础上作进一步的阐述，所述S3步骤中，往岔后直股搜索时，若搜索到对向道岔，则分别沿着对向道岔定位和反位两个方向继续搜索。

所述S4步骤中，往岔后弯股搜索时，若搜索到对向道岔，则分别沿着对向道岔定位和反位两个方向继续搜索。

所述S3和S4步骤中查找到的block都存入集合ListBlock中。对向道岔沿搜索方向可分为定位和反位两条搜索路径，搜索定位和反位的路径能够保证查找到所有符合需求的block。

实施例5

本实施例在实施例4的基础上作进一步的阐述，所述S5步骤中，通过道岔找到道岔所属区段SwTrack的方法是：遍历所有区段，如果区段的道岔中包含当前道岔的ID，则该区段为本道岔所属区段。

所述S5步骤中，通过SwTrack找到属于该区段内的所有block的方法是：遍历所有block，如果block的所属区段ID等于当前SwTrack的ID，则该block为SwTrack内的block。

实施例6

本实施例在实施例5的基础上作进一步的阐述，根据侵限区段中是否包含道岔获得侵限区段的名称的具体方法如下：

如果侵限区段为道岔区段，若仅包含与当前道岔的方向类型相同的道岔，该区段名称即为侵限区段名称。

如果侵限区段为道岔区段，并仅包含与当前道岔的方向类型不同的道岔，则将该区段同向本道岔所在区段道岔位置条件加上即为侵限区段名称。

如果侵限区段为无岔区段，该区段名称即为侵限区段名称。

以上对本发明的实施方式进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种等同变型或替换，这些等同或替换均包含在本发明权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种联锁拓扑数据中进路侵限区段查找方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、遍历联锁拓扑数据中进路的道岔，获得当前道岔SW；

S2、根据当前进路所包含的block和当前道岔SW相连接的block，判断出当前道岔SW的非进路分支；若非进路分支为反位分支，则进入S3步骤；若非进路分支为定位分支，则进入S4步骤；

S3、当非进路分支为反位分支，以当前道岔SW岔后直股block为起始block，向岔后方向搜索；若搜索到的block始端或者尾端到岔尖的距离，小于岔尖至直股岔后绝缘距离，则将该block存入ListBlock集合；否则结束搜索；

S4、当非进路分支为定位分支，以当前道岔SW岔后弯股block为起始block，向岔后方向搜索；若搜索到的block始端或者尾端到岔尖的距离，小于岔尖至弯股岔后绝缘距离，则将该block存入ListBlock集合；否则结束搜索；

S5、通过道岔找到道岔所属的区段SwTrack，再通过SwTrack找到属于该区段内的所有block，将ListBlock中属于SwTrack内的block除去；

S6、判断ListBlock集合中是否还有block；若ListBlock集合中没有block存在，则道岔非进路分支外无侵限区段，结束查找；若ListBlock集合中还存在block，则进入S7；

S7、遍历ListBlock，通过block中的所属区段属性找到对应所有区段，去除重复区段，剩余的则为侵限区段；

S8、根据侵限区段中是否包含道岔获得侵限区段的名称。

2.如权利要求1所述的进路侵限区段查找方法，其特征在于，所述S1步骤中，所述联锁拓扑数据中包括进路数据信息、道岔数据信息、区段数据信息和block数据信息；

所述进路数据信息包括：进路的ID、进路路径上的所有block和进路路径上的所有道岔；

所述道岔数据信息包括：道岔ID、与道岔相连接的岔前block、岔后直股block、岔后弯股block、道岔岔尖位置信息、岔尖至直股岔后绝缘距离和岔尖至弯股岔后绝缘距离；

所述区段数据信息包括：区段ID和区段中包含的道岔；

所述block数据信息包括：block所属区段、前连接block、后连接block、前反位连接block、后反位连接block和block位置信息。

3.如权利要求1所述的进路侵限区段查找方法，其特征在于，所述S2步骤中，所述道岔SW相连接的block包括道岔SW的岔前block、岔后直股block以及岔后弯股block。

4.如权利要求3所述的进路侵限区段查找方法，其特征在于，所述S2步骤中，所述道岔SW的非进路分支包括道岔岔后反位分支和道岔岔后定位分支；

当道岔SW岔前block和岔后直股block包含在进路中，则非进路分支为道岔岔后反位分支；

当道岔SW岔前block和岔后弯股block包含在进路中，则非进路分支为道岔岔后定位分支。

5.如权利要求1所述的进路侵限区段查找方法，其特征在于，所述S3步骤中，往岔后直股搜索时，若搜索到对向道岔，则分别沿着对向道岔定位和反位两个方向继续搜索。

6.如权利要求1所述的进路侵限区段查找方法，其特征在于，所述S4步骤中，往岔后弯股搜索时，若搜索到对向道岔，则分别沿着对向道岔定位和反位两个方向继续搜索。

7.如权利要求1所述的进路侵限区段查找方法，其特征在于，所述S5步骤中，通过道岔找到道岔所属区段SwTrack的方法是：遍历所有区段，如果区段的道岔中包含当前道岔的ID，则该区段为本道岔所属区段；

所述S5步骤中，通过SwTrack找到属于该区段内的所有block的方法是：遍历所有block，如果block的所属区段ID等于当前SwTrack的ID，则该block为SwTrack内的block。

8.如权利要求1所述的进路侵限区段查找方法，其特征在于，所述S8步骤中，如果侵限区段为道岔区段，若仅包含与当前道岔的方向类型相同的道岔，该区段名称即为侵限区段名称。

9.如权利要求1所述的进路侵限区段查找方法，其特征在于，所述S8步骤中，如果侵限区段为道岔区段，并仅包含与当前道岔的方向类型不同的道岔，则将该区段同向本道岔所在区段道岔位置条件加上即为侵限区段名称。

10.如权利要求1所述的进路侵限区段查找方法，其特征在于，所述S8步骤中，如果侵限区段为无岔区段，该区段名称即为侵限区段名称。

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