CN106354863A - 轨道交通电子地图管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轨道交通电子地图管理系统及方法，所述系统包括电子地图平台单元、终端用户设备单元；其中，所述电子地图平台单元用于存储预设通用格式的多条线路的电子地图；所述终端用户设备单元用于向电子地图平台单元发送上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息；还包括格式转换单元；所述格式转换单元用于根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型；所述格式转换单元位于所述电子地图平台单元或所述终端用户设备单元中；且目标格式为所述终端用户设备单元能够识别的电子地图的格式，目标格式与预设通用格式不同。本发明可实现城市轨道交通、城际轨道交通线路之间电子地图数据互联互通、共享及在线实时更新。

Description

轨道交通电子地图管理系统及方法

技术领域

本发明涉及轨道交通站场线路图技术领域，具体涉及一种轨道交通站场线路图的生成系统及方法。

背景技术

目前，国内绝大多数城市轨道交通线路使用系统集成商各自的电子地图系统，由于各条线路电子地图的协议、格式、算法各不相同，因而难以实现线路间互联互通。虽然有个别在建的城市轨道交通线路应互联互通需求，在几条线路间实现了电子地图的数据共享，但仍然存在以下问题：

无论是车载设备还是地面设备存储的电子地图均有限；以车载设备存储多条线路的方式，存在需要事先准备好数据，无法实时更新的问题，也不利于数据统一维护，地图稍有更新需对所有车辆车载设备存储的电子地图一一进行手动更新；以地面集中存储线路数据，再由车载设备下载的方式，存在随着线路数据越来越多，地面设备负荷越来越大，网络越来越繁忙，易发生故障，需要不断升级和更换设备的问题；由于存在数据格式不一致，无法与即有线路的电子地图系统联通的问题。

随着轨道交通的发展，为满足乘客方便和运营商管理，不仅城市轨道交通需要互联互通，城市轨道与城际轨道交通路网也需要互联互通。目前城际轨道交通电子地图系统有相对统一的格式，但与城市轨道交通不同。由于电子地图系统互不兼容，设备之间面临大量的电子地图需要输入、处理、更新、转换。在车辆需要跨线运行时，车载的电子地图也面临需要随时更换线路数据，从而可靠性、安全性等都存在一定问题。各条线路电子地图协议、算法不同等诸多问题，短期内难以统一，制约着轨道交通在互联互通方面的发展。

发明内容

针对现有轨道交通电子地图管理方法无法实现城市轨道交通之间、城市轨道交通与城际轨道交通之间的电子地图系统互联互通的缺陷，本发明一方面提出了一种轨道交通电子地图管理系统，包括电子地图平台单元、终端用户设备单元；其中，

所述电子地图平台单元用于存储预设通用格式的多条线路的电子地图；

所述终端用户设备单元用于向电子地图平台单元发送上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息；

还包括格式转换单元；所述格式转换单元用于根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型；

所述格式转换单元位于所述电子地图平台单元或所述终端用户设备单元中；

其中，所述目标格式为所述终端用户设备单元能够识别的电子地图的格式，且所述目标格式与所述预设通用格式不同。

可选地，所述电子地图平台单元包括平台管理系统和所述多条线路的电子地图各自对应的电子地图系统；

所述平台管理系统用于分配和使用所述电子地图平台单元的资源，检测并恢复所述电子地图平台单元的故障，以及统计所述电子地图平台单元的资源使用情况；

所述电子地图系统用于分别存储对应线路的电子地图。

可选地，所述终端用户设备单元包括但不限于车载设备、移动设备以及工作站。

另一方面，本发明还提供了一种轨道交通电子地图管理方法，包括：

接收上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息；

根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型；

其中，所述目标格式为终端用户设备单元能够识别的电子地图的格式，且所述目标格式与所述预设通用格式不同。

可选地，所述接收上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息，包括：

接收所述终端用户设备单元发送的上传所述目标格式的目标线路的电子地图的上传请求信息；

相应地，所述根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型，包括：

根据所述上传请求信息将所述终端用户设备单元上传的所述目标格式的目标线路的电子地图转换为所述预设通用格式的目标线路的电子地图，以供电子地图平台单元对转换后的目标线路的电子地图进行存储。

可选地，所述根据所述上传请求信息将所述终端用户设备单元上传的所述目标格式的目标线路的电子地图转换为所述预设通用格式的目标线路的电子地图，包括：

根据所述上传请求信息建立上传任务，并为所述上传任务分配所述电子地图平台单元的资源；

基于为所述上传任务分配的资源，读取所述目标格式的目标线路的电子地图，并对所述目标格式的目标线路的电子地图的完整性进行校验；

根据所述目标格式的目标线路的电子地图的完整性的校验结果，将所述目标格式的目标线路的电子地图转换为所述预设通用格式的目标线路的电子地图。

可选地，所述方法还包括：

采用分布式数据处理方式对所述目标格式的目标线路的电子地图的进行读取、校验和转换，并根据转换的结果进行比较，以确定最终转换的所述预设通用格式的目标线路的电子地图。

可选地，所述接收上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息，包括：

接收所述终端用户设备单元发送的下载所述目标格式的目标线路的电子地图的下载请求信息；

相应地，所述根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型，包括：

根据所述下载请求信息将电子地图平台单元中预先存储的预设通用格式的目标线路的电子地图转换为所述目标格式的目标线路的电子地图，以供所述终端用户设备单元对转换后的目标线路的电子地图进行存储。

可选地，所述根据所述下载请求信息将电子地图平台单元中预先存储的预设通用格式的目标线路的电子地图转换为所述目标格式的目标线路的电子地图，包括：

根据所述下载请求信息建立下载任务，并为所述下载任务分配所述电子地图平台单元的资源；

基于为所述下载任务分配的资源，读取所述电子地图平台单元中预先存储的所述预设通用格式的目标线路的电子地图，并对所述预设通用格式的目标线路的电子地图的完整性进行校验；

根据所述预设通用格式的目标线路的电子地图的完整性的校验结果，将所述预设通用格式的目标线路的电子地图转换为所述目标格式的目标线路的电子地图。

可选地，所述方法还包括：

采用分布式数据处理方式对所述预设通用格式的目标线路的电子地图进行读取、校验和转换，并根据多个分布式转换的结果进行比较，以确定最终转换的所述目标格式的目标线路的电子地图。

本发明的轨道交通电子地图管理系统及方法，通过将所述终端用户设备单元上传的目标格式的电子地图转换为预设通用格式的电子地图，并对所述预设通用格式的电子地图进行存储；以及根据所述终端用户设备单元发送的下载请求信息，将预先存储的所述预设通用格式的目标线路的电子地图转换为目标格式的目标线路的电子地图，以将转换后的所述目标格式的目标线路的电子地图发送给所述终端用户设备单元，可以实现城市轨道交通、城际轨道交通线路之间电子地图数据互联互通、共享及在线实时更新。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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为本发明一个实施例的轨道交通电子地图管理系统的结构示意图；

图2为本发明一个实施例的轨道交通电子地图管理方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明一个实施例的轨道交通电子地图管理系统的结构示意图，如图1所示，该装置包括电子地图平台单元10和终端用户设备单元20，其中：

电子地图平台单元10用于存储预设通用格式的多条线路的电子地图；

可以理解的是，上述存储预设通用格式可以是为了方便存储和转换确定的一种电子地图数据格式，例如为现行线路的某种电子地图格式，或各厂家共同约定的格式，本发明对此不进行限制。

终端用户设备单元20用于向电子地图平台单元10发送上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息；

所述系统还包括格式转换单元13，用于根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型；

如图1所示，本实施例的格式转换单元13位于所述电子地图平台单元10中；

可以理解的是，在实际应用中，还可以将格式转换单元13设置于终端用户设备单元20中，本发明对此不进行限制。

其中，所述目标格式为终端用户设备单元20能够识别的电子地图的格式，且所述目标格式与所述预设通用格式不同。

进一步地，作为上述实施例的优选，电子地图平台单元10和终端用户设备单元20可以通过网络进行连接。

本实施例的轨道交通电子地图管理系统，通过电子地图平台单元存储预设通用格式的多条线路的电子地图，终端用户设备单元向电子地图平台单元发送上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息，格式转换单元根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型，可以实现城市轨道交通、城际轨道交通线路之间电子地图数据互联互通、共享及在线实时更新。

作为上述实施例的优选，电子地图平台单元10可以包括平台管理系统11和所述多条线路的电子地图各自对应的电子地图系统12，各个电子地图系统12通过网络与平台管理系统11连接。

其中，平台管理系统11除包括硬件设施，如计算机、网络设施等，还包括电子地图平台单元管理算法软件，该算法软件用于对电子地图平台单元10相关计算和存储的资源进行管理，并对终端用户设备单元20申请的任务进行调度，提供系统所需的分布式数据管理、存储和计算服务，还可以负责终端用户管理和安全管理等工作，使资源能够安全、高效的为用户申请的任务提供服务。

需要说明的是，上述用户包括电子地图数据的使用者。

在此基础上，上述终端用户管理具体可包括提供通信接口、用户身份识别和管理、创建用户程序的执行环境等；安全管理用于保证电子地图平台单元的整体安全，包括身份认证、访问授权和综合防护等。

具体来说，平台管理系统11用于均衡地分配和使用电子地图平台单元10的资源，并用于检测故障以及尝试恢复故障，还用于统计所述资源的使用情况；

如图1所示，作为本实施例的优选，终端用户设备单元20可以包括但不限于车载设备21、移动设备22以及工作站23。

举例来说，终端用户设备单元20将线路A对应格式的电子地图数据上传到电子地图平台单元10，电子地图平台单元10对上传的线路A对应格式的电子地图数据经过计算、校验后，以通用格式X冗余存储到电子地图平台单元10分配的一个或多个存储设备上。

其中，所述的一个或多个存储设备包括平台管理系统11的存储设备和各线路的电子地图系统12的存储设备。

可以理解的是，上述通用格式X是为了方便存储和转换确定的一种电子地图数据格式，该格式可以是现行线路的某种电子地图格式，也可以是各厂家共同约定的格式，本发明实施例对此不进行限定。

举例来说，当列车a要从线路A跨线运行到线路B时，列车车载设备向电子地图平台单元10发送请求下载线路B对应的电子地图数据；

其中，线路A与线路B的电子地图格式不同，两份电子地图均通用格式X存储于电子地图平台单元中。

电子地图平台单元10中的格式转换单元13将线路B的电子地图转码成列车车载设备能够识别的格式(本实施例中即格式A)，并且将其下发到列车a的列车车载设备。

需要说明的是，根据列车车载设备的实际存储空间的大小以及网络传输速度等条件，线路B的电子地图可以一次性地下发到列车a的列车车载设备，也可以分段的下发到列车a的列车车载设备，本发明对此不进行限定。

进一步地，如果列车车载设备可以识别自己原有线路的数据格式，也可以识别通用格式X，则电子地图平台单元10可以直接将存储的通用格式X的线路B的电子地图数据下发到列车a的列车车载设备。

进一步地，作为上述实施例的优选，为保证时效性并满足不同制式轨道交通规定的周期内完成数据传输，电子地图平台单元10所涉及的计算、处理和存储等过程，均可以按照所规定的周期内以分布式并行方式进行处理，如冗余计算、冗余存储和读取过程等。

图2为本发明一个实施例的轨道交通电子地图管理方法的流程示意图，如图2所示，该方法包括：

S1：接收上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息；

S2：根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型；

其中，所述目标格式为终端用户设备单元能够识别的电子地图的格式，且所述目标格式与所述预设通用格式不同；

具体来说，格式转换单元接收上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息，并根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型，以供电子地图平台单元对转换后的目标线路的电子地图进行存储，或供所述终端用户设备单元对转换后的目标线路的电子地图进行存储。

进一步地，作为上述方法实施例的优选，步骤S1所述接收上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息，包括：

S1’：接收所述终端用户设备单元发送的下载所述目标格式的目标线路的电子地图的下载请求信息；

相应地，步骤S2所述根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型，包括：

S2’：根据所述下载请求信息将电子地图平台单元中预先存储的预设通用格式的目标线路的电子地图转换为所述目标格式的目标线路的电子地图，以供所述终端用户设备单元对转换后的目标线路的电子地图进行存储。

举例来说，当列车需要跨线(例如由线路A跨线运行到线路B)运行时，通过终端用户设备单元选择所需的线路格式D的电子地图数据，并通过该终端用户设备单元发送下载线路B的电子地图数据的下载请求；

平台管理系统根据上述下载请求建立任务M，并为M分配电子地图平台单元的资源，其中，所述电子地图平台单元的资源包括网络带宽、计算资源和存储资源等；

平台管理系统监控上述任务M，并在任务M完成或者遇到问题时，回收任务M所占用的资源；

其中，平台管理系统分配至少两台不同的计算机资源给任务M。

任务M分别在已分配的计算机上同时运行不同编程语言编译出来的程序或同一语言不同方法的程序，并根据平台管理系统提供的电子地图数据存储的位置信息，读取所需线路的以通用格式X存储的电子地图数据，并对该地图数据的完整性进行校验；

如果数据完整，把上述通用格式X的电子地图数据转换为目标D格式的电子地图数据；如果不正确，则提示用户数据有问题，可选择重新传送。

需要说明的是，本实施例的电子地图数据是冗余存储的，因而任务M可以同时使用所分配的至少两台计算机分别进行数据读取、计算、校验、转换和比较工作。

进而，任务M把最终转换、比较无误的D格式的电子地图数据，发送给终端用户设备单元，以使终端用户设备单元收到完整数据并校验无误后，更新本地数据，以供用户或者车辆使用。

进一步地，作为上述方法实施例的优选，步骤S1：所述接收上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息，可以包括：

S1”：接收所述终端用户设备单元发送的下载所述目标格式的目标线路的电子地图的下载请求信息；

相应地，步骤S2所述根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型，可以包括：

S2”：根据所述下载请求信息将电子地图平台单元中预先存储的预设通用格式的目标线路的电子地图转换为所述目标格式的目标线路的电子地图，以供所述终端用户设备单元对转换后的目标线路的电子地图进行存储。

举例来说，用户(信号厂商人员)选择某线路C对应的格式(假设为C格式)的电子地图数据，通过终端用户设备单元发送上传该电子地图数据到电子地图平台单元的请求信息；

平台管理系统根据上请求信息，建立上传任务T，并为任务T分配电子地图平台单元的资源；

其中，所述电子地图平台单元的资源可以包括网络带宽、计算资源和存储资源等；

平台管理系统监控这个任务T，并在任务T完成或者遇到问题时，回收任务T所占用的资源；

任务T将上传完成的电子地图数据进行计算、校验和转换；

其中，平台管理系统分配至少两台不同的计算机资源给任务T。

任务T分别在已分配的计算机上同时运行不同编程语言编译出来的程序或同一语言不同方法的程序，对上传的电子地图数据计算其数据完整性，如果数据完整，则将根据通用格式X的电子地图协议要求，将上传C格式的电子地图数据转换为通用格式X的电子地图数据；如果不正确，则提示用户数据有问题，可选择重新传送。

任务T将上述不同计算机转换的结果进行比较，如果这些计算机计算结果一致，则把已完成转换的数据进行存储，如果不一致则要求这些计算机重新进行转换工作，如果超过预设次数(例如大于等于2次)转换结果依然错误，则发送错误提示，重新上传或结束任务；

同理，任务T建立新的存储可以使用冗余的方式进行存储。

需要说明的是，上述实施例中的平台管理系统可以根据电子数据的大小，分配至少两个不同的可以存储这些数据的存储资源：一般优先在待存储线路数据的本地电子地图系统中存储一份，同时在平台管理系统中存储一份。

可以理解的是，如遇存储空间不足等情况，也会异地存储到其它线路的电子地图系统中。

任务T通过网络发送电子地图数据到这些存储资源，存储电子地图数据，当存储完成后，会校验所存储的每一份电子地图的正确性；如若发生存储错误，则要求重新发送地图数据进行存储；如连续传错超过预设次数(例如大于等于2次)，则任务T重新向平台管理系统申请一个存储资源进行存储，并向电子地图平台单元管理人员发出错误提示，待修复问题。

进一步地，平台管理系统会记录每份电子地图数据记录的位置；

任务T向用户出示转换、存储结果报告，结束任务。

本发明的轨道交通电子地图管理系统及方法可解决城市轨道交通、城际轨道交通线路之间电子地图数据互联互通、共享及在线实时更新等问题，与现有技术相比，其至少具有的优势包括：

(1)以预设通用格式进行电子地图数据的网络存储，便于转换，由于只存储一种格式数据，从而节省存储空间，可将既有线路的电子地图直接上传至电子地图平台单元，该平台自动进行地图数据的转换和存储，易于各厂家转换，方便数据的维护、实时更新和下载；

(2)可实现保留现有线路电子地图的接口基本不变，只增加下载和上传的数据接口，实现对即有线路的联通，降低对现有线路设备的改造难度，缩短施工周期，提高设备利用率，从而降低系统的改造、建设及维护成本；

(3)以冗余的方式进行数据存储和网络通信，增强数据的安全性；

(4)采用分布式并行计算方式，提高计算、转换效率，从而增强系统的实时性；

(5)以冗余的方式进行计算和一致性比对，代替人工对电子地图数据的计算和校验，提高效率的同时，保证数据安全性和可靠性；

(6)采用分布式计算和存储，方便系统的扩展。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述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，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，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精神和范围。

Claims (10)

1.一种轨道交通电子地图管理系统，其特征在于，包括电子地图平台单元、终端用户设备单元；其中，

所述电子地图平台单元用于存储预设通用格式的多条线路的电子地图；

所述终端用户设备单元用于向电子地图平台单元发送上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息；

还包括格式转换单元；所述格式转换单元用于根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型；

所述格式转换单元位于所述电子地图平台单元或所述终端用户设备单元中；

其中，所述目标格式为所述终端用户设备单元能够识别的电子地图的格式，且所述目标格式与所述预设通用格式不同。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电子地图平台单元包括平台管理系统和所述多条线路的电子地图各自对应的电子地图系统；

所述平台管理系统用于分配和使用所述电子地图平台单元的资源，检测并恢复所述电子地图平台单元的故障，以及统计所述电子地图平台单元的资源使用情况；

所述电子地图系统用于分别存储对应线路的电子地图。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述终端用户设备单元包括但不限于车载设备、移动设备以及工作站。

4.一种轨道交通电子地图管理方法，其特征在于，包括：

接收上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息；

根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型；

其中，所述目标格式为终端用户设备单元能够识别的电子地图的格式，且所述目标格式与所述预设通用格式不同。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述接收上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息，包括：

接收所述终端用户设备单元发送的上传所述目标格式的目标线路的电子地图的上传请求信息；

相应地，所述根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型，包括：

根据所述上传请求信息将所述终端用户设备单元上传的所述目标格式的目标线路的电子地图转换为所述预设通用格式的目标线路的电子地图，以供电子地图平台单元对转换后的目标线路的电子地图进行存储。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述上传请求信息将所述终端用户设备单元上传的所述目标格式的目标线路的电子地图转换为所述预设通用格式的目标线路的电子地图，包括：

根据所述上传请求信息建立上传任务，并为所述上传任务分配所述电子地图平台单元的资源；

基于为所述上传任务分配的资源，读取所述目标格式的目标线路的电子地图，并对所述目标格式的目标线路的电子地图的完整性进行校验；

根据所述目标格式的目标线路的电子地图的完整性的校验结果，将所述目标格式的目标线路的电子地图转换为所述预设通用格式的目标线路的电子地图。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

采用分布式数据处理方式对所述目标格式的目标线路的电子地图的进行读取、校验和转换，并根据转换的结果进行比较，以确定最终转换的所述预设通用格式的目标线路的电子地图。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述接收上传和/或下载目标格式的目标线路的电子地图的请求信息，包括：

接收所述终端用户设备单元发送的下载所述目标格式的目标线路的电子地图的下载请求信息；

相应地，所述根据所述请求信息转换所述目标线路的电子地图的格式类型，包括：

根据所述下载请求信息将电子地图平台单元中预先存储的预设通用格式的目标线路的电子地图转换为所述目标格式的目标线路的电子地图，以供所述终端用户设备单元对转换后的目标线路的电子地图进行存储。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述下载请求信息将电子地图平台单元中预先存储的预设通用格式的目标线路的电子地图转换为所述目标格式的目标线路的电子地图，包括：

根据所述下载请求信息建立下载任务，并为所述下载任务分配所述电子地图平台单元的资源；

基于为所述下载任务分配的资源，读取所述电子地图平台单元中预先存储的所述预设通用格式的目标线路的电子地图，并对所述预设通用格式的目标线路的电子地图的完整性进行校验；

根据所述预设通用格式的目标线路的电子地图的完整性的校验结果，将所述预设通用格式的目标线路的电子地图转换为所述目标格式的目标线路的电子地图。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

采用分布式数据处理方式对所述预设通用格式的目标线路的电子地图进行读取、校验和转换，并根据多个分布式转换的结果进行比较，以确定最终转换的所述目标格式的目标线路的电子地图。