CN109823374A - 基于ctc系统的列车运行图调整方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于CTC系统的列车运行图调整方法及装置，所述方法包括1)单一调度台的运行图调整；2)相邻调度台的运行图调整；3)全局运行图的调整，当步骤1)或步骤2)判定的故障范围超过设定阈值范围时，由全局调整终端和全局运行图服务器进行全局和跨局运行图的调整，并将全局调整方案传送给各分台调整终端。与现有技术相比，本发明既能够对单一调度台及其相邻调度台的运行图进行调整，也能对全局运行图进行调整，同时调整过程更加自动快速，调整结果也更为有效合理。

Description

基于CTC系统的列车运行图调整方法及装置

技术领域

本发明涉及列车运行图调整技术领域，尤其是涉及一种基于CTC系统(分散 自律调度集中系统)的列车运行图调整方法及装置。

背景技术

我国的列车调度集中系统从1958年开始效仿苏联极性频率制调度集中起步， 先后经历了继电方式调度集中、电子方式调度集中、计算机化调度集中这几个阶段。 进入21世纪以来，特别是近些年计算机、通信、人工智能等技术的飞速发展，给 各行各业的发展带来了极大的冲击和变革。进行铁路的智能化及现代化建设，因此 列车调度集中系统的发展也势必将朝着自动化、智能化的方向发展。

截止至2017年底，我国的铁路营业里程已经突破了12.7万公里，其中高铁2.5 万公里，“四纵四横”铁路网已经基本形成。铁路网的迅速扩增致使干线上列车密 度大幅度增加，这样也为现有的调度指挥系统带来了挑战。目前分散自律调度集中 系统(CTC)是一种广泛运用于铁路的先进调度集中系统。作为CTC系统中重要 的组成部分，运行图终端是行车调度组织工作的重要工具，主要负责列车运行图的 铺画生成和调整，各类施工封锁的安排与调整，生成阶段计划下达到车站后再由车 站值班员根据实际情况安排进路或者由车站自律机按计划排路。

在遭遇风雨雪等极端恶劣天气或者设备紧急故障的情况下，需要在运行图上修改列车运行线对列车计划进行调整，保障列车的行车安全。通常情况下，运行图的 调整主要是依靠列车调度员人工手动操作完成。这样的调整方法主要存在以下几个 方面的缺陷：其一，由于调度员自身水平的参差不齐，不同的调度员面对相同的故 障类型会有不同的调整方案，从而会导致调整的效果也不一样；其二，运行线的调 整需要一根一根进行，当运行线密集并且此时遭遇极端情况，意味着需要在短时间 内对运行线进行大面积调整，此时完全依靠调度员手工进行应急处置是非常困难的； 其三，现有的运行图终端软件撤销功能不完善，当大面积调整运行线后发现调整效 果不理想时，不能进行撤销操作恢复原样。上述缺陷都极大地降低了调度员的应急 处置效率，不利于对列车运行图进行有效的调整。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于CTC系 统的列车运行图调整方法及装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于CTC系统的列车运行图调整方法，包括以下步骤：

1)单一调度台的运行图调整，第一分台调整终端从第一分台运行图服务器获 取第一调度台的列车运行线之后，依次进行运行线冲突判断、故障类型及范围判定、 选择调整方案、检查调整方案、应用调整方案及反馈第一调度台调整之后的运行图；

2)相邻调度台的运行图调整，全局运行图服务器对第一调度台调整之后的运 行线进行处理，分析出对第二调度台列车计划产生的影响数据，并将该影响数据发 送给第二分台调整终端，之后第二分台调整终端从第二分台运行图服务器获取第二 调度台的列车运行线，第二分台调整终端对获取的运行图依次进行冲突判断、故障 类型及范围判定、选择调整方案、检查调整方案、应用调整方案及反馈第二调度台 调整之后的运行图；

3)全局运行图的调整，当步骤1)或步骤2)判定的故障范围超过设定阈值 范围时，由全局调整终端和全局运行图服务器进行全局和跨局运行图的调整，并将 全局调整方案传送给各分台调整终端。

优选地，所述步骤1)中的第一调度台和所述步骤2)中的第二调度台之间为 相邻的关系。

优选地，所述的步骤1)包括以下步骤：

1a、获取运行图，第一分台调整终端向第一分台运行图服务器发出申请，得 到第一调度台的列车运行图，包括列车运行线、施工符号、限速符号和列车报点信 息，之后执行步骤1b；

1b、判断运行线是否存在冲突，第一分台调整终端根据列车运行线、施工符 号、限速符号信息，检查运行线是否存在冲突，若判断运行线存在冲突，则执行步 骤1c，否则返回步骤1a；

1c、判定故障类型及范围，第一分台调整终端根据运行线冲突判定其故障类 型及范围，若判定故障范围小于设定阈值范围，则执行步骤1d，若判定故障范围 大于设定阈值范围，则执行步骤3)；

1d、选择调整方案，调度员根据故障类型，在第一分台调整终端选择对应的 调整方案，之后执行步骤1e；

1e、检查调整方案是否合理，若判断合理则执行步骤1f，否则返回步骤1a， 开始重新调整；

1f、应用调整方案，第一分台调整终端将合理的调整方案发送给CTC系统的 运行图终端，以使调整方案生效；

1g、反馈调整结果，第一分台调整终端将第一调度台调整完成之后的运行图 发送给第一分台运行图服务器及全局运行图服务器，之后返回步骤1a，同时开始 进入步骤2。

优选地，所述步骤1d、1e、1f中的调整方案包括批量列车移动、多车降速缓 行、多车恢复常速、单车降速缓行、单车恢复常速、区间封锁调整、全站封锁调整、 股道封锁调整、接触网停电调整、区间折返调整、折返晚点调整、车站折返股道变 更调整、动车组区间故障调整、动车组停于站内股道调整、风雨雪限速调整、风雨 雪封锁调整、异物侵入调整。

优选地，所述步骤2)包括以下步骤：

2a、传送影响数据，全局运行图服务器对第一调度台调整之后的运行图进行 处理，分析出对第二调度台列车计划的影响数据，并将该影响数据发送给第二分台 调整终端；

2b、获取运行图，第二分台调整终端向第二分台运行图服务器发出申请，得 到第二调度台的列车运行图；

2c、判断运行线是否存在冲突，第二分台调整终端根据由步骤2a获得的影响 数据以及由步骤2b获得的第二调度台的运行图，检查此时第二调度台的运行线是 否存在冲突，若存在冲突则执行步骤2d，否则返回步骤2a；

2d、判定故障类型及范围，第二分台调整终端根据运行图冲突判定其故障类 型及范围，若判定故障范围小于设定阈值范围，则执行步骤2e，若判定故障范围 大于设定阈值范围，则执行步骤3)；

2e、选择调整方案，调度员根据故障类型，在第二分台调整终端选择对应的 调整方案，之后执行步骤2f；

2f、检查调整方案是否合理，若判断合理则执行步骤2g，否则返回步骤2a， 进行重新调整；

2g、应用调整方案，第二分台调整终端将合理的调整方案发送给CTC系统的 运行图终端，以使调整方案生效；

2h、反馈调整结果，第二分台调整终端将第二调度台调整完成之后的运行图 发送给第二分台运行图服务器及全局运行图服务器，之后返回步骤2a。

优选地，所述步骤2e、2f和2h中的调整方案包括批量列车移动、多车降速缓 行、多车恢复常速、单车降速缓行、单车恢复常速、区间封锁调整、全站封锁调整、 股道封锁调整、接触网停电调整、区间折返调整、折返晚点调整、车站折返股道变 更调整、动车组区间故障调整、动车组停于站内股道调整、风雨雪限速调整、风雨 雪封锁调整、异物侵入调整。

一种所述的基于CTC系统的列车运行图调整方法的装置，包括：全局调整 终端、分台调整终端、全局运行图服务器以及分台运行图服务器，所述分台调整终 端的数量至少1台，所述分台运行图服务器的数量与分台调整终端相同，且所述分 台调整终端和所述分台运行图服务器为一一对应的关系，即所述分台调整终端和所 述分台运行图服务器均对应于同一个调度台，所述全局调整终端、所述分台调整终 端、所述全局运行图调整服务器以及所述分台运行图服务器之间均通过CTC系统 的通信服务器进行通信。

优选地，所述全局调整终端用于对所有调度台列车运行图进行全局调整。

优选地，所述分台调整终端用于对本调度台列车运行图进行调整，在运行图 调整过程中，分台调整终端会动态更新显示运行图；在运行图调整过程结束后，分 台调整终端会将该调度台调整完成之后的运行图反馈给分台运行图服务器及全局 运行图服务器。

优选地，所述分台运行图服务器用于接收、保存以及传送本调度台的列车运 行图；

所述全局运行图服务器用于接收、保存以及传送各调度台的列车运行图，同 时全局调整终端可对运行图进行数据处理分析，并将处理分析结果发送给全局调整 终端和分台调整终端。

与现有技术相比，本发明所述的基于CTC系统的列车运行图调整方法具有以 下优点：

1)针对不同的故障类型设定了相应的调整方案，能够快速、自动且有效的进 行运行图调整；

2)基于故障范围大小判断，既可以对单一调度台及其相邻调度台的运行图进 行调整，也可以对全局范围内的运行图进行调整；

3)设置调整方案检查过程，由调度员对调整方案进行二次检查，以确保调整 方案的合理性；

4)设置调整方案的应用过程，即调整方案只有在发送给CTC系统的运行图 终端之后才生效，可以避免误操作的发生。

在本发明所述基于CTC系统的列车运行图调整方法的基础上，形成了本发明 的装置，所述装置与CTC系统网络相互独立，不会干涉到彼此的正常工作，装置 内各部件之间通过CTC系统的通信服务器进行通信，最大限度利用了既有的网络 传输通道，减少了建设成本。

附图说明

图1为本发明的方法流程图；

图2为本发明的装置结构示意图。

具体实施方式

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、 完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。 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的前提下所获 得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种基于CTC系统的列车运行图调整方法，包括以下步骤：

1)单一调度台的运行图调整，第一分台调整终端从第一分台运行图服务器获 取第一调度台的列车运行线之后，依次进行运行图冲突判断、故障类型及范围判定、 选择调整方案、检查调整方案、应用调整方案及反馈第一调度台调整之后的运行图；

2)相邻调度台的运行图调整，全局运行图服务器对第一调度台调整之后的运 行线进行处理，分析出对第二调度台列车计划产生的影响数据，并将该影响数据发 送给第二分台调整终端，之后第二分台调整终端从第二分台运行图服务器获取第二 调度台的列车运行线，第二分台调整终端对获取的运行图依次进行冲突判断、故障 类型及范围判定、选择调整方案、检查调整方案、应用调整方案及反馈第二调度台 调整之后的运行图；

3)全局运行图的调整，当步骤1)或步骤2)判定的故障范围较大时，由全局 调整终端和全局运行图服务器进行全局和跨局运行图的调整，并将全局调整方案传 送给各分台调整终端。

所述步骤1)中的第一调度台和所述步骤2)中的第二调度台之间是相邻的关 系。

所述步骤1)包括以下步骤：

1a、获取运行图，第一分台调整终端向第一分台运行图服务器发出申请，得到 第一调度台的列车运行图，包括列车运行线、施工符号、限速符号和列车报点等信 息，之后执行步骤1b；

1b、判断运行线是否存在冲突，第一分台调整终端根据列车运行线、施工符号、 限速符号等信息，检查运行线是否存在冲突，若判断运行线存在冲突，则执行步骤 1c，否则返回步骤1a；

1c、判定故障类型及范围，第一分台调整终端根据运行线冲突判定其故障类型 及范围，若判定故障范围小，则执行步骤1d，若判定故障范围大，则执行步骤3)；

1d、自动选择调整方案，调度员根据故障类型，在第一分台调整终端选择对应 的调整方案，之后执行步骤1e；

1e、检查调整方案是否合理，由调度员判定自动调整方案是否合理，若判断合 理则执行步骤1f，否则返回步骤1a，开始重新调整；

1f、应用调整方案，第一分台调整终端将合理的调整方案发送给CTC系统的 运行图终端，以使调整方案生效；

1g、反馈调整结果，第一分台调整终端将第一调度台调整完成之后的运行图发 送给第一分台运行图服务器及全局运行图服务器，之后返回步骤1a，同时开始进 入步骤2。

所述步骤1d、1e和1f中的调整方案包括批量列车移动、多车降速缓行、多车 恢复常速、单车降速缓行、单车恢复常速、区间封锁调整、全站封锁调整、股道封 锁调整、接触网停电调整、区间折返调整、折返晚点调整、车站折返股道变更调整、 动车组区间故障调整、动车组停于站内股道调整、风雨雪限速调整、风雨雪封锁调 整、异物侵入调整。

所述步骤2)包括以下步骤：

2a、传送影响数据，全局运行图服务器对第一调度台调整之后的运行图进行处理，分析出对第二调度台列车计划的影响数据，并将该影响数据发送给第二分台调 整终端；

2b、获取运行图，第二分台调整终端向运行图服务器2发出申请，得到第二调 度台的列车运行图；

2c、判断运行线是否存在冲突，第二分台调整终端根据由步骤2a获得的影响 数据以及由步骤2b获得的第二调度台的运行图，检查此时第二调度台的运行线是 否存在冲突，若存在冲突则执行步骤2d，否则返回步骤2a；

2d、判定故障类型及范围，第二分台调整终端根据运行图冲突判定其故障类型 及范围，若判定故障范围小，则执行步骤2e，若判定故障范围大，则执行步骤3)；

2e、选择调整方案，调度员根据故障类型，在第二分台调整终端选择对应的调 整方案，之后执行步骤2f；

2f、检查调整方案是否合理，由调度员判定自动调整方案是否合理，若判断合 理则执行步骤2g，否则返回步骤2a，进行重新调整；

2g、应用调整方案，第二分台调整终端将合理的调整方案发送给CTC系统的 运行图终端，以使调整方案生效；

2h、反馈调整结果，第二分台调整终端将第二调度台调整完成之后的运行图发 送给第二分台运行图服务器及全局运行图服务器，之后返回步骤2a。

所述步骤2e、2f和2h中的调整方案包括批量列车移动、多车降速缓行、多车 恢复常速、单车降速缓行、单车恢复常速、区间封锁调整、全站封锁调整、股道封 锁调整、接触网停电调整、区间折返调整、折返晚点调整、车站折返股道变更调整、 动车组区间故障调整、动车组停于站内股道调整、风雨雪限速调整、风雨雪封锁调 整、异物侵入调整。

如图2所示，一种基于CTC系统的列车运行图调整装置，包括：全局调整终 端、第一分台调整终端、第N分台调整终端、全局运行图服务器、第一分台运行 图服务器以及第N分台运行图服务器，其中N表示调度台个数，N的数值大于等 于2，所述第一分台调整终端和所述第一分台运行图服务器均对应于第一个调度台， 所述第N分台调整终端和所述第N分台运行图服务器均对应于第N个调度台。所 述全局调整终端、所述第一分台调整终端、所述第N分台调整终端、所述全局运 行图服务器、所述第一分台运行图服务器以及所述第N分台运行图服务器之间均 通过CTC系统的通信服务器进行通信。

所述全局调整终端用于对所有调度台列车运行图进行全局调整；

所述第一分台调整终端用于对第一个调度台的列车运行图进行调整，在运行图调整过程中，第一分台调整终端会动态更新显示运行图；在运行图调整过程结束后， 第一分台调整终端会将第一个调度台调整完成之后的运行图反馈给第一分台运行 图服务器及全局运行图服务器；

所述第N分台调整终端用于对第N个调度台的列车运行图进行调整，在运行 图调整过程中，第N分台调整终端会动态更新显示运行图；在运行图调整过程结 束后，第N分台调整终端会将第N个调度台调整完成之后的运行图反馈给第N分 台运行图服务器及全局运行图服务器；

所述第一分台运行图服务器用于接收、保存以及传送第一个调度台的列车运行图；

所述第N分台运行图服务器用于接收、保存以及传送第N个调度台的列车运 行图；

所述全局运行图服务器用于接收、保存以及传送从一到N的调度台的列车运 行图，同时全局调整终端可对各调度台的运行图进行数据处理分析，并将处理分析 结果发送给全局调整终端和分台调整终端。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效 的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明 的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于CTC系统的列车运行图调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)单一调度台的运行图调整，第一分台调整终端从第一分台运行图服务器获取第一调度台的列车运行线之后，依次进行运行线冲突判断、故障类型及范围判定、选择调整方案、检查调整方案、应用调整方案及反馈第一调度台调整之后的运行图；

2)相邻调度台的运行图调整，全局运行图服务器对第一调度台调整之后的运行线进行处理，分析出对第二调度台列车计划产生的影响数据，并将该影响数据发送给第二分台调整终端，之后第二分台调整终端从第二分台运行图服务器获取第二调度台的列车运行线，第二分台调整终端对获取的运行图依次进行冲突判断、故障类型及范围判定、选择调整方案、检查调整方案、应用调整方案及反馈第二调度台调整之后的运行图；

3)全局运行图的调整，当步骤1)或步骤2)判定的故障范围超过设定阈值范围时，由全局调整终端和全局运行图服务器进行全局和跨局运行图的调整，并将全局调整方案传送给各分台调整终端。

2.根据权利要求1所述的一种基于CTC系统的列车运行图调整方法，其特征在于，所述步骤1)中的第一调度台和所述步骤2)中的第二调度台之间为相邻的关系。

3.根据权利要求1所述的一种基于CTC系统的列车运行图调整方法，其特征在于，所述的步骤1)包括以下步骤：

1a、获取运行图，第一分台调整终端向第一分台运行图服务器发出申请，得到第一调度台的列车运行图，包括列车运行线、施工符号、限速符号和列车报点信息，之后执行步骤1b；

1b、判断运行线是否存在冲突，第一分台调整终端根据列车运行线、施工符号、限速符号信息，检查运行线是否存在冲突，若判断运行线存在冲突，则执行步骤1c，否则返回步骤1a；

1c、判定故障类型及范围，第一分台调整终端根据运行线冲突判定其故障类型及范围，若判定故障范围小于设定阈值范围，则执行步骤1d，若判定故障范围大于设定阈值范围，则执行步骤3)；

1d、选择调整方案，调度员根据故障类型，在第一分台调整终端选择对应的调整方案，之后执行步骤1e；

1e、检查调整方案是否合理，若判断合理则执行步骤1f，否则返回步骤1a，开始重新调整；

1f、应用调整方案，第一分台调整终端将合理的调整方案发送给CTC系统的运行图终端，以使调整方案生效；

1g、反馈调整结果，第一分台调整终端将第一调度台调整完成之后的运行图发送给第一分台运行图服务器及全局运行图服务器，之后返回步骤1a，同时开始进入步骤2。

4.根据权利要求3所述的一种基于CTC系统的列车运行图调整方法，其特征在于，所述步骤1d、1e、1f中的调整方案包括批量列车移动、多车降速缓行、多车恢复常速、单车降速缓行、单车恢复常速、区间封锁调整、全站封锁调整、股道封锁调整、接触网停电调整、区间折返调整、折返晚点调整、车站折返股道变更调整、动车组区间故障调整、动车组停于站内股道调整、风雨雪限速调整、风雨雪封锁调整、异物侵入调整。

5.根据权利要求1所述的一种基于CTC系统的列车运行图调整方法，其特征在于，所述步骤2)包括以下步骤：

2a、传送影响数据，全局运行图服务器对第一调度台调整之后的运行图进行处理，分析出对第二调度台列车计划的影响数据，并将该影响数据发送给第二分台调整终端；

2b、获取运行图，第二分台调整终端向第二分台运行图服务器发出申请，得到第二调度台的列车运行图；

2c、判断运行线是否存在冲突，第二分台调整终端根据由步骤2a获得的影响数据以及由步骤2b获得的第二调度台的运行图，检查此时第二调度台的运行线是否存在冲突，若存在冲突则执行步骤2d，否则返回步骤2a；

2d、判定故障类型及范围，第二分台调整终端根据运行图冲突判定其故障类型及范围，若判定故障范围小于设定阈值范围，则执行步骤2e，若判定故障范围大于设定阈值范围，则执行步骤3)；

2e、选择调整方案，调度员根据故障类型，在第二分台调整终端选择对应的调整方案，之后执行步骤2f；

2f、检查调整方案是否合理，若判断合理则执行步骤2g，否则返回步骤2a，进行重新调整；

2g、应用调整方案，第二分台调整终端将合理的调整方案发送给CTC系统的运行图终端，以使调整方案生效；

2h、反馈调整结果，第二分台调整终端将第二调度台调整完成之后的运行图发送给第二分台运行图服务器及全局运行图服务器，之后返回步骤2a。

6.根据权利要求5所述的一种基于CTC系统的列车运行图调整方法，其特征在于，所述步骤2e、2f和2h中的调整方案包括批量列车移动、多车降速缓行、多车恢复常速、单车降速缓行、单车恢复常速、区间封锁调整、全站封锁调整、股道封锁调整、接触网停电调整、区间折返调整、折返晚点调整、车站折返股道变更调整、动车组区间故障调整、动车组停于站内股道调整、风雨雪限速调整、风雨雪封锁调整、异物侵入调整。

7.一种用于权利要求1所述的基于CTC系统的列车运行图调整方法的装置，其特征在于，包括：全局调整终端、分台调整终端、全局运行图服务器以及分台运行图服务器，所述分台调整终端的数量至少1台，所述分台运行图服务器的数量与分台调整终端相同，且所述分台调整终端和所述分台运行图服务器为一一对应的关系，即所述分台调整终端和所述分台运行图服务器均对应于同一个调度台，所述全局调整终端、所述分台调整终端、所述全局运行图调整服务器以及所述分台运行图服务器之间均通过CTC系统的通信服务器进行通信。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述全局调整终端用于对所有调度台列车运行图进行全局调整。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述分台调整终端用于对本调度台列车运行图进行调整，在运行图调整过程中，分台调整终端会动态更新显示运行图；在运行图调整过程结束后，分台调整终端会将该调度台调整完成之后的运行图反馈给分台运行图服务器及全局运行图服务器。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述分台运行图服务器用于接收、保存以及传送本调度台的列车运行图；所述全局运行图服务器用于接收、保存以及传送各调度台的列车运行图，同时全局调整终端可对运行图进行数据处理分析，并将处理分析结果发送给全局调整终端和分台调整终端。