CN104317812A - 一种lkj基础数据自动生成方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种LKJ基础数据自动生成方法和系统。该方法包括解析数据资料表，从中提取用作编制LKJ基础数据的原始数据；将原始数据写入临时数据表；根据数据编制规则检查和纠正临时数据表中的数据；根据检查后的临时数据表生成正式数据表；将正式数据表中的数据记录与铁路线路区间进行匹配；根据正式数据表中的数据记录生成对应的LKJ基础数据记录；以原始数据为参照，对LKJ基础数据进行复核等步骤。本发明提供的系统能够以标准化的工作流程自动化、精准化地实现铁路原始数据资料的解析、校核，并根据数据架构和编制规则自动将原始数据资料转换为标准的LKJ基础数据。

Description

一种LKJ基础数据自动生成方法和系统

技术领域

本发明涉及铁路线路数据处理技术，尤其是一种LKJ基础数据自动生成方法和系统。

背景技术

LKJ基础数据是指纳入《列车运行图技术资料》中的线路、信号、接触网、站场等设备、设施基础线路数据，以及车站接发车经由股道、开车对标距离特殊地点、机车(动车组)担当区段等基础运行组织数据。它们是列车运行监控装置(LKJ)控制列车安全运行的基础。

按照目前传统做法，各铁路局总工室负责收集和汇总作为编制LKJ基础数据依据的原始数据资料，然后将其提交给各铁路局LKJ基础数据管理部门。LKJ基础数据管理部门对原始的数据资料进行人工解析、校核，将其转换为LKJ基础数据，并将生成的LKJ基础数据录入相关数据管理系统的数据库，以为列车安全运营提供数据支持。整个人工编制过程工作量巨大，需要分配专门的人手花费大量的时间完成，而且出错率高，导致LKJ基础数据的可信度和适用性受到影响。

总之，上述人工工作模式已经无法满足目前铁路运营中对LKJ基础数据高度的安全性要求和频繁的数据变更需求。因此，亟需建立一套基于计算机运作的应用系统，实现LKJ基础数据编制工作的自动化和精准化。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种LKJ基础数据自动生成方法和系统。根据本发明提供的方法和系统，能够以标准化的工作流程自动地实现对原始数据资料的解析、校核，并根据数据架构和编制规则自动将原始数据资料转换为标准的LKJ基础数据。

本发明提供的LKJ基础数据自动生成方法，包括以下步骤：

解析步骤，解析数据资料表，从中提取用作编制LKJ基础数据的原始数据；

写入步骤，将原始数据写入临时数据表；

检查步骤，根据数据编制规则检查和纠正临时数据表中的数据；

转正步骤，根据检查后的临时数据表生成正式数据表；

匹配步骤，将正式数据表中的数据记录与铁路线路区间进行匹配；

生成步骤，根据正式数据表中的数据记录生成LKJ基础数据记录；

复核步骤，以原始数据为参照，对LKJ基础数据进行复核。

根据本发明的实施例，在上述解析步骤中，所述数据资料表包括LKJ数-1～LKJ数-28的28种数据表格。当然，根据铁总相关文件，表格数量及格式可以扩展和变化。

根据本发明的实施例，在上述检查步骤中，以列车运行监控装置数据文件编制规范为依据，对临时数据表中各种数据类型及数据属性进行标准化分析，完成数据自动修正。

进一步地，所述匹配步骤包括以下步骤：

根据铁路线路实际布局，将铁路线路分割为相互独立、首尾衔接的区间,每一个区间为两个车站之间的线路区段，并且具有唯一的起始里程和终止里程；

将正式数据表中的数据记录与铁路线路区间的里程信息进行匹配，确定每一条数据记录隶属的线路区间，并标识其隶属的线路区间。

此外，上述匹配步骤还可以包括以下步骤：

根据线路里程信息调整隶属同一线路区间的多个数据记录的先后顺序。

根据本发明的实施例，在上述生成步骤中，通过直接转换、合并、拆分正式数据表中数据记录的方式，按照LKJ基础数据类型的数据属性和格式要求，生成对应的LKJ基础数据记录。

进一步地，上述复核步骤包括以下步骤：

从生成的LKJ基础数据记录中获取相关属性作为关键字；

在原始数据资料表中搜索具有相同关键字的原始数据记录；

判断LKJ基础数据记录各项属性值与原始数据记录的各项属性值是否匹配：

如果不匹配，则LKJ基础数据异常。

具体地，根据本发明的实施例，可以通过直接比较、拆分或者合并判断判断LKJ基础数据记录各项属性值与原始数据记录的各项属性值是否匹配。

本发明提供的LKJ基础数据自动生成系统，包括：

解析模块，用于解析数据资料表，从中提取用作编制LKJ基础数据的原始数据；

写入模块，用于将原始数据写入临时数据表；

纠错模块，用于根据数据编制规则检查和纠正临时数据表中的数据；

转正模块，用于根据检查后的临时数据表生成正式数据表；

匹配模块，用于将正式数据表中的数据记录与铁路线路区间进行匹配；

生成模块，用于根据正式数据表中的数据记录生成LKJ基础数据记录；

复核模块，用于以原始数据为参照，对LKJ基础数据进行复核。

与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例提出了一种自动化、精准化的方法和系统，取代繁琐的人工编制LKJ基础数据的工作模式，具有以下优点：

1)实现LKJ基础数据资料的自动解析和智能纠错；

2)实现LKJ基础数据的自动生成，提高了工作效率；

3)实现LKJ基础数据与原始数据资料的自动复核，提升了准确度。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施例中LKJ基础数据自动生成系统的工作流程图；

图2是本发明实施例中作为数据资料表的“LKJ数-6”坡道表的示意图；

图3是本发明实施例中与“LKJ数-6”坡道表对应的临时坡道表的示意图；

图4是本发明实施例中沈阳部分地区铁路线路分割的区间示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

本发明的实施例以原铁道部运输局于2009年发布了《运基信号[2009]332号》文和公布的《列车运行监控装置(LKJ)数据文件编制规范(V2.0)》为例进行说明。其中《附录E：LKJ基础数据资料填写表》中定义了从“LKJ数-1”到“LKJ数-28”共28种数据表格摸板，涵盖了工务、电务、机务、运输类数据。

具体地，LKJ基础数据分为运行组织数据和线路基础数据两部分。

运行组织数据按业务类型分类为运输类和机务类两类数据。运输类包括车站正线股道、旅客列车车站接发车经由股道和道岔、线路线编号为二线(多线)交汇车站通过列车径路、线路所位置、固定径路列车信息等数据。机务类包括停车靠标困难特殊车站(股道)、机外大坡道特殊车站、开车对标距离特殊地点、机车(动车组)担当区段等数据。

线路基础数据按业务类型分类为工务类、电务类和机务类三类数据。工务类包括线路名称表、车站、股道、道岔、线路允许速度、坡道、曲线、桥梁、隧道、道口、线路里程断链明细、车站平面示意图(配线图)、正线起讫里程表等数据。电务类包括信号机坐标、半自闭接近区段上码地点坐标、信号机间距离、轨道电路制式、特殊发码地点、车站股道固定无码、关联发码特殊信号机显示关系、防护18号及以上道岔信号机位置、级间转换、车站及区间信号机设置的平面示意图等数据。机务类包括接触网分相、接触网限制速度、长大下坡道百吨闸瓦压力列车限速等数据。

需要说明的是，本发明的技术方案的应用可以不限于此，无论是编制规范、表格模板和数据类型均可以根据需要进行扩展。

图1是本发明提出的LKJ基础数据自动生成系统的工作流程图。图1虽然示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

S100，解析步骤，解析数据资料表，从中提取用作编制LKJ基础数据的原始数据。

在本实施例中，数据资料表是指目前各铁路局自己使用的“LKJ数-X”(X＝1～28)的28种数据表格。例如，属于工务类的线路名称表、车站表、股道表、道岔表、线路允许速度表、坡道表、曲线表、桥梁表、隧道表、道口表、线路里程断链明细表和正线起讫里程表等。一般而言，各铁路局的工作人员在收集了用作编制LKJ基础数据的原始数据时，会将这些原始数据分门别类地登入28种表格中，然后交由相关部门进行审核、公布。以图2所示的“LKJ数-6”坡道表为例，该表格为EXCEL表格文件。其中，每一条数据记录表示一条线路坡道，包含了该坡道所属的工务线路，以及里程、坡度、坡长等原始数据信息。

解析数据资料表的过程即为：按照已知的数据编制规范自动地读取数据资料表中的数据，并将这些数据放入内存中。在本实施例中，根据原铁道部运输局的《运基信号[2009]332号》和《列车运行监控装置(LKJ)数据文件编制规范(V2.0)》记载的数据编制规范读取“LKJ数-6”坡道表中的各项数据。

S200，写入步骤，将原始数据写入临时数据表。

该步骤需要创建临时数据表，然后将步骤S100读取的原始数据记录按照类型写入临时数据表中。例如，在本实施例中，通过数据库软件建立图3所示的与“LKJ数-6”坡道表对应的临时坡道表，然后将内存中的原始数据按照所属铁路局、工务线路、数据类型写入临时坡道表中。

S300，检查步骤，根据数据编制规则检查和纠正临时数据表中的数据。

步骤S100～步骤S200实质是数据的转录过程。由于原始数据记录可能存在一定的错误或者工作人员在登入原始数据过程中存在不规范地操作，导致临时数据表中的数据出现错误。因此有必要根据数据编制规范对临时数据表中的数据进行检查，过滤出有错误的数据，进而修改纠正。

在本实施例中，采用了一种数据资料自动纠错算法，即以原铁道部发布的《列车运行监控装置(LKJ)数据文件编制规范》为依据，对各种数据类型及其数据属性进行标准化分析，完成数据自动修正。

例如，在本实施例中，一条线路坡道数据记录：

沈阳

02

京哈

0007

上

313.47567454

314.1838655

-5.0

500

该记录中起点里程和终点里程的数据错误，与数据编制规范不符。并且该记录中坡长与终点里程和起始里程之间的差值不符。因此需对其进行纠错：将起始里程分别截取为313.476、314.184，长度重新计算为708。

S400，转正步骤，根据检查后的临时数据表生成正式数据表。

在确认数据无误后，需要根据检查后的临时数据表生成正式数据表。正式数据表与临时数据表在表结构上大体一致，区别在于临时数据表中的数据可以修改，正式数据表中的数据禁止修改，作为后续自动生成LKJ基础数据的来源和依据。

S500，匹配步骤，将正式数据表中的数据记录与铁路线路区间进行匹配。

在自动生成LKJ基础数据之前，需要根据铁路线路实际布局，将一定区域内的铁路线路分割为相互独立、首尾衔接的小区间。每一个区间表示两个车站之间的线路区段，并且具有唯一的起始里程和终止里程。在完成上述线路分割之后，将正式数据表中的数据记录与铁路线路区间的里程信息进行匹配，确定每一条数据记录隶属于哪条线路上的哪个区间，并标注所属的线路区间。

例如，一条属于京哈线的线路坡道数据记录，根据其上下行属性、起始里程和终点里程可以识别出与之对应的铁路线路应当坐落在辽中站和台安站之间(如图4所示)；为这条数据记录添加标识，注明其隶属京哈线的“辽中到台安”区间。当然，不排除一个正式坡道表中会有多条数据记录隶属于同一线路区间的情况。对于这种情况，则可以根据线路里程信息调整这些数据记录的先后顺序。

S600，生成步骤，根据正式数据表中的数据记录生成LKJ基础数据记录。

LKJ基础数据记录具有特定的数据属性和格式要求，原铁道部运输局文件《运基信号[2009]332号》对此作出了明确定义和要求。该步骤对正式数据表中的数据记录进行加工处理，按照LKJ基础数据类型的数据属性和格式要求，生成对应的LKJ基础数据记录。需要注意的是，正式数据表中的数据记录与生成的LKJ基础数据记录并非一对一的关系，转换过程中存在直接转换、合并、拆分等多种可能性。以线路坡道数据为例：

正式数据表中的线路坡道数据记录具有起点里程、终点里程、坡度、坡长等属性。LKJ基础数据中的线路坡道数据记录具有(坡度1，坡长1)、(坡度2，坡长2)、(坡度3，坡长3)、(坡度4，坡长4)、(坡度5，坡长5)、(坡度6，坡长6)6组数据共12个属性值。

直接转换：若S500中匹配过程中仅找到一条线路坡道记录记为P，其值为(313.476，314.184，-2.4，708)，隶属于线路区间A(313.000，315.000)，该坡道的起点和终点均在线路区间A辖定的里程范围内，则直接生成一条对应的LKJ基础数据中的线路坡道数据，记为R，并将P的坡度值赋给R的坡度1、将P的坡长值赋给R的坡长1，R的其他五组坡道属性全部填初始值0，得到一个R[(-2.4，708)(0，0)(0，0)(0，0)(0，0)(0，0)]。

合并：若若S500中匹配过程中找到3条线路坡道记录，记为P1(313.476，314.184，-2.4，708)，P2(314.184，314.584，-1.4，400)，P3(314.584，315.000，1.0，416)，3条线路坡道的起点和终点均在线路区间A辖定的里程范围内，则需将其合并生成一条对应的LKJ基础数据中的线路坡道数据，记为R，并将P1、P2、P3的值赋给R，得到一个R[(-2.4，708)(-1.4，400)(1.0，416)(0，0)(0，0)(0，0)]。

拆分：若S500中匹配过程中找到一条线路坡道记录记为P，其值为(313.476，314.184，-2.4，708)，通过匹配规则得出P分别率属于两个相邻的线路区间A(313.000，314.000)和线路区间B(314.000，315.000)，则需根据P跨越线路区间A、B的里程关系，将其拆分为两条LKJ基础数据中的线路坡道数据，分别放入线路区间A和线路区间B中，记为R1和R2。此时R1和R2的坡度值相同：R1[(-2.4，524)(0，0)(0，0)(0，0)(0，0)(0，0)]；R2[(-2.4，184)(0，0)(0，0)(0，0)(0，0)(0，0)]。

对于部分类型数据，如信号机数据类型，甚至需要将来自多个原始数据资料表中的数据记录，共同组成一条对应的LKJ基础数据记录，其原理和方法与上述线路坡道数据的合并原则相似，在此并不一一赘述。

S700，复核步骤，以原始数据为参照，对LKJ基础数据进行复核。

对于自动生成的LKJ基础数据记录，需要将其与原始数据资料表中的原始数据记录进行比对，以确保数据结果与数据源头的一致性。

以线路坡道数据为例，在生成的LKJ基础数据记录中，选定一条线路坡道数据记录，记为R[(-2.4，708)(0，0)(0，0)(0，0)(0，0)(0，0)]，并通过其所在区间，获取到其线路号L和里程属性D，作为R的附加信息。根据关键字L和D，在原始数据资料表中确定搜索范围，寻找具有关键字L和D的原始数据记录，记为P(313.476，314.184，-2.4，708)。然后对R和P的各个属性值进行比较，若R和P的各个属性值匹配成功(直接比较或通过拆分、合并关系得出)，则表示该LKJ基础数据记录与原始数据记录一致，否则认为该LKJ基础数据记录异常，显示异常信息并提示用户人工确认。对于LKJ基础数据异常未通过复核的情况，用户可以根据提示信息找到对应的线路坡道数据，对其进行修改直至最终通过数据复核。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种LKJ基础数据自动生成方法，包括以下步骤：

解析步骤，解析数据资料表，从中提取用作编制LKJ基础数据的原始数据；

写入步骤，将原始数据写入临时数据表；

检查步骤，根据数据编制规则检查和纠正临时数据表中的数据；

转正步骤，根据检查后的临时数据表生成正式数据表；

匹配步骤，将正式数据表中的数据记录与铁路线路区间进行匹配；

生成步骤，根据正式数据表中的数据记录生成LKJ基础数据记录；

复核步骤，以原始数据为参照，对LKJ基础数据进行复核。

2.如权利要求1所述的LKJ基础数据自动生成方法，其特征在于：

在解析步骤中，所述数据资料表包括LKJ数-1～LKJ数-28的28种数据表格。

3.如权利要求1或2所述的LKJ基础数据自动生成方法，其特征在于：

在检查步骤中，以列车运行监控装置数据文件编制规范为依据，对临时数据表中各种数据类型及数据属性进行标准化分析，完成数据自动修正。

4.如权利要求1或2所述的LKJ基础数据自动生成方法，其特征在于，进一步地，所述匹配步骤包括以下步骤：

根据铁路线路实际布局，将铁路线路分割为相互独立、首尾衔接的区间,每一个区间为两个车站之间的线路区段，并且具有唯一的起始里程和终止里程；

将正式数据表中的数据记录与铁路线路区间的里程信息进行匹配，确定每一条数据记录隶属的线路区间，并标识其隶属的线路区间。

5.如权利要求4所述的LKJ基础数据自动生成方法，其特征在于，所述匹配步骤还包括以下步骤：

根据线路里程信息调整隶属同一线路区间的多个数据记录的先后顺序。

6.如权利要求1或2所述的LKJ基础数据自动生成方法，其特征在于：

在生成步骤中，通过直接转换、合并、拆分正式数据表中数据记录的方式，按照LKJ基础数据类型的数据属性和格式要求，生成对应的LKJ基础数据记录。

7.如权利要求1或2所述的LKJ基础数据自动生成方法，其特征在于，进一步地，所述复核步骤包括以下步骤：

从生成的LKJ基础数据记录中获取相关属性作为关键字；

在原始数据资料表中搜索具有相同关键字的原始数据记录；

判断LKJ基础数据记录各项属性值与原始数据记录的各项属性值是否匹配：

如果不匹配，则LKJ基础数据异常。

8.如权利要求7所述的LKJ基础数据自动生成方法，其特征在于：

通过直接比较、拆分或者合并判断LKJ基础数据记录各项属性值与原始数据记录的各项属性值是否匹配。

9.一种LKJ基础数据自动生成系统，其特征在于，包括：

解析模块，用于解析数据资料表，从中提取用作编制LKJ基础数据的原始数据；

写入模块，用于将原始数据写入临时数据表；

纠错模块，用于根据数据编制规则检查和纠正临时数据表中的数据；

转正模块，用于根据检查后的临时数据表生成正式数据表；

匹配模块，用于将正式数据表中的数据记录与铁路线路区间进行匹配；

生成模块，用于根据正式数据表中的数据记录生成LKJ基础数据记录；

复核模块，用于以原始数据为参照，对LKJ基础数据进行复核。