CN104850680A - 一种基于多时态共存的铁路股道设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于铁路股道领域，提供了一种基于多时态共存的铁路股道设计方法，股道由一段或者多段股道子曲线构成，所述股道子曲线包括起点数据、终点数据和时态数据，其中，所述股道子曲线由不同时态下的一条或者多条状态曲线组成，所述方法包括：用户根据起点数据和终点数据，提取一段股道子曲线A；根据工程安排，为所述股道子曲线A设定时态A，并输入对应的状态曲线A；系统获取携带所述状态曲线A和设定时态A的股道子曲线A；更新所述股道子曲线，使其与相同时态A的状态曲线连接。本发明实施例通过在原有的一维股道定位方式中，增加了时间状态这一维度，提高了股道管理的可延续性。

Description

一种基于多时态共存的铁路股道设计方法

技术领域

本发明属于铁路股道领域，尤其涉及一种基于多时态共存的铁路股道设计方法。

背景技术

在铁路股道领域，其股道设计和管理都基于设计软件来完成，铁四院计算机辅助站场设计软件CASD2.0版将股道时态作为股道属性之一记录了下来。在股道连接和打断后，股道部分属性(如：纵断面标高)保留了下来；但当前股道与新建股道连接时，也只能保留一套平面属性信息(如：几何位置、股道轨面标高等信息)，当前线的很多属性信息都完全丢失。CASD2.0版辅助设计软件对当前线的处理方式也是简单的、初步的，不全面和不彻底的。

然而现有的设计软件在定位上通常是一维的，即只通过起点数据和终点数据确定股道子曲线，其产生的结果就是：股道的设计都是当前的，没有延续性。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于多时态共存的铁路股道设计方法，以解决现有技术股道的设计都是当前的，没有延续性的问题。

本发明实施例是这样实现的，一方面提供了一种基于多时态共存的铁路股道设计方法，股道由一段或者多段股道子曲线构成，所述股道子曲线包括起点数据、终点数据和时态数据，其中，所述股道子曲线由不同时态下的一条或者多条状态曲线组成，所述方法包括：

用户根据起点数据和终点数据，提取一段股道子曲线A；根据工程安排，为所述股道子曲线A设定时态A，并输入对应的状态曲线A；系统获取携带所述状态曲线A和设定时态A的股道子曲线A；更新所述股道子曲线，使其与相同时态A的状态曲线连接。

优选的，所述更新所述股道子曲线，使其与相同时态的状态曲线连接，还包括：

若所述时态A为最新时态，在所述股道中没有查询到与之匹配的状态曲线，则系统为所述状态曲线A开辟一个时态A，并将根据起点数据和终点数据，存储所述状态曲线A在对应时态A维度中。

优选的，所述时态数据，具体为：根据时间段划分为不同的时态，不同的时态反应不同时期对应股道子曲线的状态；

优选的，所述方法还包括：当计时超过不同的时态时，系统更新存储的各时态数据。

优选的，所述状态曲线包括：拆除状态、维护状态和新建状态。

优选的，所述时态数据具体包括：当前时态、近期时态和远期时态。

优选的，当计时超过当前的时态时，更新存储的各时态数据，具体包括：

将原本时态数据为近期的状态曲线的时态数据更新为当前；将原本时态数据为远期的状态曲线的时态数据更新为近期；将原本时态数据为当前的状态曲线，对应其时态数据存储到股道历史数据库中。

优选的，所述管理方法还包括：

系统获取携带起点数据、终点数据和时态数据的查询请求；系统查询并定位到所述起点数据、终点数据和时态数据下的状态曲线。

另一方面，本发明实施例提供了一种基于多时态共存的铁路股道管理系统，系统包括：

终端设备，用于获取用户获取携带所述状态曲线A和设定时态A的股道子曲线A；其中，股道由一段或者多段股道子曲线构成，所述股道子曲线包括起点数据、终点数据和时态数据，其中，所述股道子曲线由不同时态下的一条或者多条状态曲线组成。服务器，更新所述股道子曲线，使其与相同时态A的状态曲线连接。

优选的，所述服务器，还用于：若所述时态A为最新时态，在所述股道中没有查询到与之匹配的状态曲线，则系统为所述状态曲线A开辟一个时态A，并将根据起点数据和终点数据，存储所述状态曲线A在对应时态A维度中。

本发明实施例提供的一种基于多时态共存的铁路股道设计方法的有益效果包括：本发明实施例通过在原有的一维股道定位方式中，增加了时间状态这一维度，提高了股道管理的可延续性，并能通过本发明扩展实施例提出的方法，基于系统自身的动态更新能力，实现动态的归总。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种基于多时态共存的铁路股道设计方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的一种基于多时态共存的铁路股道设计系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种具有时态数据的股道实体内部结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种股道曲线叠加的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种股道子曲线内部结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种多时态共存条件下平面股道链内部结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种股道插铺道岔的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例一

如图1所示为本发明提供的一种基于多时态共存的铁路股道设计方法的流程图，其中，股道由一段或者多段股道子曲线构成，所述股道子曲线包括起点数据、终点数据和时态数据，其中，所述股道子曲线由不同时态下的一条或者多条状态曲线组成，所述方法包括以下步骤：

在步骤201中，用户根据起点数据和终点数据，提取一段股道子曲线A。

在步骤202中，根据工程安排，为所述股道子曲线A设定时态A，并输入对应的状态曲线A。

例如，所述状态曲线为：拆除状态、维护状态和新建状态等等。

在步骤203中，系统获取携带所述状态曲线A和设定时态A的股道子曲线A。

在步骤204中，更新所述股道子曲线，使其与相同时态A的状态曲线连接。

本发明实施例通过在原有的一维股道定位方式中，增加了时间状态这一维度，提高了股道管理的可延续性。

本实施例步骤204的执行，是考虑了在股道中存在于所设定的时态A具有相同时态的其他状态曲线，然而，在实际实现中却还存在一种情况：

若所述时态A为最新时态，在所述股道中没有查询到与之匹配的状态曲线，则系统为所述状态曲线A开辟一个时态A，并将根据起点数据和终点数据，存储所述状态曲线A在对应时态A维度中。

在本发明实施例中，所述时态数据的一种实现方式是：根据时间段划分为不同的时态，不同的时态反应不同时期对应股道子曲线的状态；即：股道子曲线在不同的时态下具体表现为相应的状态曲线。

结合本发明实施例，存在一种可扩展的优化方案，具体的：当计时超过不同的时态时，系统更新存储的各时态数据。

以所述时态数据包括：当前时态、近期时态和远期时态三种情况为例：当计时超过当前的时态时，更新存储的各时态数据，具体包括：

将原本时态数据为近期的状态曲线的时态数据更新为当前；将原本时态数据为远期的状态曲线的时态数据更新为近期；将原本时态数据为当前的状态曲线，对应其时态数据存储到股道历史数据库中。

结合本发明实施例，还存在一种优选的可扩展方案，即增加查询定位能力，具体的：

系统获取携带起点数据、终点数据和时态数据的查询请求；系统查询并定位到所述起点数据、终点数据和时态数据下的状态曲线。

实施例二

本发明实施例还提供了一种基于多时态共存的铁路股道管理系统，如图2所示，系统包括：

终端设备1，用于获取用户获取携带所述状态曲线A和设定时态A的股道子曲线A；其中，股道由一段或者多段股道子曲线构成，所述股道子曲线包括起点数据、终点数据和时态数据，其中，所述股道子曲线由不同时态下的一条或者多条状态曲线组成。

服务器2，更新所述股道子曲线，使其与相同时态A的状态曲线连接。

本实施例中，所述服务器2和终端设备1在系统负载不太大的实现环境下，可以是在同一台机器中实现。

结合本实施例，所述服务器，还存在一种执行情况，具体的：

若所述时态A为最新时态，在所述股道中没有查询到与之匹配的状态曲线，则系统为所述状态曲线A开辟一个时态A，并将根据起点数据和终点数据，存储所述状态曲线A在对应时态A维度中。

本实施例中的处理器还用于实现实施例一中的其他优选的、可扩展的方案，具体的实现内容参照实施例一中公开的内容，在此不一一赘述。

实施例三

如图3所示，为本发明实施例提供的一种携带有时态数据的股道子曲线示意图，在本实施例中，股道子曲线又被称为股道实体，由图3可知，该股道实体从起点C开始，并到终点D结束。所述起点C和终点D可以是股道中获取的任一两点。其中时间0被定义为(当前状态)，时间1被定义为(近期状态)。

当多个股道实体关联叠加时，例如：如图4所示其时态结构图。股道实体A与股道实体B连接，当更高时态股道实体C覆盖于股道实体A和股道实体B上面时，将产生图4的数据，股道实体A将被内部分割，股道实体A的后端被部分的拆除。因此，在股道实体的内部，将记录不同的时态下股道实体A的构成

实施例四

如图5所示，为本发明实施例提供的股道内部的股道子曲线的结构示意图，股道子曲线(实体)是股道内部的子曲线段，包含曲线，起点数据和终点数据。股道子曲线也是构成一个时态下面股道链的基础结构，相邻的股道曲线将由股道子曲线组成股道链：

如上图6所示，5个股道子曲线将组成4条4个时态的股道链，如果没有特别属性设置，当前和新建实体合并为1条股道链，这条股道链的生存期为当前到新建。

实施例五

本实施例将通过具体的铁路规划可能遇到的特性，阐述本发明实施例中所涉及的股道子曲线、时态数据在具体应用环境下所表现的形式。在铁路规划中将每条股道看成一条完整的链状结构(可以由用户划分成多条股道子曲线)，链状结构由几何曲线组成，例如：直线、缓和曲线、圆曲线、复曲线，即股道子曲线自身的属性，和本发明实施例中所涉及的起点数据、终点数据和时态数据共同构成股道子曲线；道岔看成两条股道相交形成的几何体，车挡看成设备。

将设计时态也作为一种属性存储在股道及股道分段上，可以存储当前、新建、近期、远期、新建拆除、近期拆除、远期拆除等设计时态属性，属性与属性之间是分散的和独立的。

其中，股道曲线数据，具体包括：平面几何数据、拆除表关系表、关联子曲线表、覆盖子曲线表、创建时态。股道链数据，具体包括：子曲线表、端点属性表、时态段。道岔，由多个股道曲线相切组成。车挡，由点和长度为0的有向向量组成。

股道链连接引擎是基于股道曲线数据，将股道曲线按照几何连接关系和时间关系自动连接成股道链，并保持其链上的设计属性信息。

在处理股道的编辑时，上层的用户操作命令只需要处理股道实体的几何位置，下层链处理引擎将自动的处理链的连接，分割，实体的拆除等问题，实现股道设计的高度自动化。引擎不限制股道实体的变换过程与方式，引擎将使用变换后的结果数据差量来新建，修改股道链。

实施例六

如图7所示，为本发明实施例提供的，为一段当前正线股道I道上插铺道岔，形成股道I和股道II的实现方式，其中，携带了本发明实施例所提出的时态数据。其中，插入道岔后的股道I的属性：

[0，24.81，既有]，[24.81，24.81+37.8，拆除]，[24.81，24.81+37.8，新建]，[0，24.81，直线]，[24.81，24.81+37.8，道岔]，[24.81+37.8，24.81+37.8+10.5，直线]……

股道II的属性：

[0，32+3.82+24.44+29.82，新建]，[0，32+3.82，道岔]，[0，32，道岔导曲线]，[32，32+3.82，道岔内部直线]，[32+3.82，32+3.82+24.44，岔后直线]，[32+3.82+24.44,32+3.82+24.44+29.82，连接曲线]……。

本领域普通技术人员还可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，包括ROM/RAM、磁盘、光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于多时态共存的铁路股道管理方法，其特征在于，股道由一段或者多段股道子曲线构成，所述股道子曲线包括起点数据、终点数据和时态数据，其中，所述股道子曲线由不同时态下的一条或者多条状态曲线组成，所述方法包括：

用户根据起点数据和终点数据，提取一段股道子曲线A；

根据工程安排，为所述股道子曲线A设定时态A，并输入对应的状态曲线A；

系统获取携带所述状态曲线A和设定时态A的股道子曲线A；

更新所述股道子曲线，使其与相同时态A的状态曲线连接。

2.如权利要求1所述的管理方法，其特征在于，所述更新所述股道子曲线，使其与相同时态的状态曲线连接，还包括：

若所述时态A为最新时态，在所述股道中没有查询到与之匹配的状态曲线，则系统为所述状态曲线A开辟一个时态A，并将根据起点数据和终点数据，存储所述状态曲线A在对应时态A维度中。

3.根据权利要求1所述的管理方法，其特征在于，所述时态数据，具体为：

根据时间段划分为不同的时态，不同的时态反应不同时期对应股道子曲线的状态；

4.根据权利要求3所述的管理方法，其特征在于，所述方法还包括：

当计时超过不同的时态时，系统更新存储的各时态数据。

5.根据权利要求1-4任一所述的管理方法，其特征在于，所述状态曲线包括：

拆除状态、维护状态和新建状态。

6.根据权利要求1-4任一所述的管理方法，其特征在于，所述时态数据具体包括：

当前时态、近期时态和远期时态。

7.根据权利要求6所述的管理方法，其特征在于，当计时超过当前的时态时，更新存储的各时态数据，具体包括：

将原本时态数据为近期的状态曲线的时态数据更新为当前；

将原本时态数据为远期的状态曲线的时态数据更新为近期；

将原本时态数据为当前的状态曲线，对应其时态数据存储到股道历史数据库中。

8.根据权利要求1所述的管理方法，其特征在于，所述管理方法还包括：

系统获取携带起点数据、终点数据和时态数据的查询请求；

系统查询并定位到所述起点数据、终点数据和时态数据下的状态曲线。

9.一种基于多时态共存的铁路股道管理系统，其特征在于，系统包括：

终端设备，用于获取用户获取携带所述状态曲线A和设定时态A的股道子曲线A；其中，股道由一段或者多段股道子曲线构成，所述股道子曲线包括起点数据、终点数据和时态数据，其中，所述股道子曲线由不同时态下的一条或者多条状态曲线组成。

服务器，更新所述股道子曲线，使其与相同时态A的状态曲线连接。

10.如权利要求9所述的管理系统，其特征在于，所述服务器，还用于：

若所述时态A为最新时态，在所述股道中没有查询到与之匹配的状态曲线，则系统为所述状态曲线A开辟一个时态A，并将根据起点数据和终点数据，存储所述状态曲线A在对应时态A维度中。