CN110281981B - 基于回放文件的轨道交通进路冲突处理及报警方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于回放文件的轨道交通进路冲突处理及报警方法，该方法通过在站场回放文件中检索负责接车、发车的列车进路以及调车进路的建立、取消状态；依据既有的侵路冲突规则对比每个信号表示变化时刻下列车进路的状态、调车进路的状态及两两进路间的隔开设备状态；再综合必要的列车、调车进路状态信息后，实现检索可能侵入接发列车进路方向的调车进路并报警。与现有技术相比，本发明具有提高了检索进路冲突的工作效率、提高了进路冲突检索的正确率、增强了整个运输调度指挥系统生态的安全性等优点。

Description

基于回放文件的轨道交通进路冲突处理及报警方法

技术领域

本发明涉及一种，尤其是涉及一种基于回放文件的轨道交通进路冲突处理及 报警方法。

背景技术

在当今的轨道交通运输领域中，客运列车是指在国家铁路线上运营的、有车次 编号，且一般只用于装载、运输旅客的火车；调车一般是指进行列车解体、列车编 组、货物取送、摘挂车辆等活动，需要频繁启动和停车的机车。

一般而言，列车会按照列车运行计划及联锁规则开放的信号机指示行车，并在 进路末端信号机的位置停住。基于联锁规则和设备保证，列车与列车之间不会发生 冲撞；而调车基于自身的功能属性，在信号控制的基础上又具有一定的灵活性，当 其到达末端信号机后，有可能沿着原有进路方向继续冒进，侵入列车进路，进而撞 向列车，引发重大安全事故。

客运列车和调车冲撞是一种潜在的行车风险、可能会引发较为严重的行车事故，危及到广大乘客的生命安全。长久以来，调车侵入列车进路的情况是现行的联锁规 则无法覆盖的盲区。当前，各铁路局的安全调度员主要是严格按照操作规范及调度 经验人工排查，控制调车进路在合适的时机生效，保障客运列车的行车安全的同时， 执行调车调货或者设备维修等具体任务。办理调车进路的标准是：一旦发现调车继 续冒进进路末端信号机会存在侵入列车进路，冲向列车引发行车事故的安全隐患时， 调度员应该及时放弃或者取消调车作业，把安全隐患降低到最小。

事实上，各铁路局所辖的车站较多，且有些站型极其复杂。技术水平参差不齐 的安全调度员在执行人工排查、控制调车进路生效条件时，难免存在人工漏查的现 象，而且这一现象的具体统计分析数据各路局也并不清楚。尽管目前并未因此造成 安全问题，但是各铁路局都有必要针对安全调度员的业务水平进行可以量化的摸底， 掌握各个站实际存在的调车可能冲撞列车的数据指标。后期，各铁路局结合统计指 标针对业务能力较弱的安全调度员进行针对性的业务能力培训，强化路局整体的调 度水准，就可以进一步降低调车侵入列车的可能性。

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回放文 件的轨道交通进路冲突处理及报警方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于回放文件的轨道交通进路冲突处理及报警方法，该方法通过在站场回放文件中检索负责接车、发车的列车进路以及调车进路的建立、取消状态；

依据既有的侵路冲突规则对比每个信号表示变化时刻下列车进路的状态、调车进路的状态及两两进路间的隔开设备状态；

再综合必要的列车、调车进路状态信息后，实现检索可能侵入接发列车进路方 向的调车进路并报警。

优选地，所述的站场回放文件为数据源，按照顺序读取每小时的回放文件里各 个设备元素在变化时刻的状态。

优选地，所述的方法具体执行过程如下：

步骤01：遍历所有初始化的进路表，结合进路表配置里各个元素的信号表示 更新当前变化时刻表中的列车进路或者调车进路的状态；假设总进路的个数为N， 某个进路标记为route_i，i＝1,...,N，其在历史时刻t_last的进路状态记为s(route_i,t_last)， 在当前时刻t_now的进路状态记为s(route_i,t_now)，其中，

步骤02：结合进路的历史状态，判断当前进路route_i的状态是否有变化，即是 否满足s(route_i,t_now)≠s(route_i,t_last)，若满足执行步骤03，否则直接结束；

步骤03：如果检测到进路的状态发生了改变，即s(route_i,t_now)≠s(route_i,t_last)，则找到报警规则里与该进路冲突的进路route_j的集合{route_j}，其中j＝1,...,N且i≠j，遍历其中每条进路得到当前的状态s(route_j,t_now)；

route_i和route_j进路会组合成一条进路冲突的报警规则，记为

其中(i≠j)，当route_i和route_j在某一时刻t同时满足进路建立的条件时，即会产生f_{Alarm_valid}(s(route_i,t),s(route_j,t))＝1的报警。

优选地，所述的列车进路和调车进路的进路状态判断依据包括以下四种情况：

(1)对于列车接车进路，其建立规则是接车股道的锁闭信号，进站信号机的 列车允许信号，进路上的所有道岔定位、反位信号、无岔区段锁闭信号同时满足； 其取消规则是接车股道的相邻道岔满足出清状态，即表示列车已基本走完了接车进 路，即将停车；

(2)对于列车发车进路，其建立规则是出站信号机的列车允许信号，进路上 的所有道岔定位、反位信号，无岔区段锁闭信号同时满足即可；其取消规则是发车 进路终点的最后一个道岔满足出清状态，表示列车压过了发车进路上的最后一个道 岔；

(3)对于调车进路，其建立规则是进路始端调车信号机的调车允许信号，进 路上的所有道岔定位、反位信号同时满足即可；其取消规则是调车进路终点的最后 一个道岔设备满足出清状态。

优选地，针对列车接发车进路和调车进路没有直接相交的情况，增加两两进路 之间关键隔开设备的状态判断，只要隔开设备处于定位、反位状态，调车可以通过 该设备冲向列车进路，那么，就把调车进路和隔开设备一起作为一条加强版的调车 进路。

优选地，对于加强版的调车进路的建立规则多了隔开设备满足定位、反位的状 态的限制条件；同时，其取消规则弱化成：基本调车进路的最后一个道岔设备出清， 或者只要有一个隔开设备不满足进路建立的条件即可。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.提高了检索进路冲突的工作效率：

本发明提供的轨道交通进路冲突分析方法可在回放文件生成后自动分析，保 持每天24小时不间断工作，相比之前安全调度员的纯肉眼人工判断，该发明的案 例分析效率大大提高；

2.提高了进路冲突检索的正确率：

本发明的检索直接基于各个设备的信号状态，利用逻辑性较强的冲突分析方 法，可以准确无误的检索出进路冲突，基本消除了过去依赖人眼机械的比对设备状 态判断冲突的漏查误报。从具体的算法判断依据来看，只要两两进路有效的生命周 期重叠，且存在调车主动冲向客运列车的可能性，就会触发报警。

3.增强了整个运输调度指挥系统生态的安全性：

利用该发明，当检索发现进路冲突后，立即写入数据库并展示在前端网页， 分析人员可进一步分析并通知相关调度人员、所辖车站的上级领导等工作人员，形 成一个业务闭环，起到重点规范调度人员的违规操作习惯的作用，从而保障整体运 输调度指挥系统的持续安全稳定。

附图说明

图1为本发明的流程图。

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。

本发明基于回放文件的轨道交通进路冲突处理及报警方法，旨在通过应用该方法，在站场回放文件中检索负责接车、发车的列车进路以及调车进路的建立、取消 状态，依据既有的侵路冲突规则对比每个信号表示变化时刻下列车进路的状态、调 车进路的状态及两两进路间的隔开设备(一般进路上的一个或者多个逆向道岔)状 态。在综合必要的列车、调车进路状态信息后，实现检索可能侵入接发列车进路方 向的调车进路并报警，具体的进路冲突算法分析的流程图如图1所示：

本发明利用分析站场回放文件中各个时刻进路上的股道、信号机、道岔等元素 的信号以及两两进路之间的隔开设备信号，确定每条进路建立或取消的状态，分析 出符合条件的冲突信息并报警。如图1，回放文件为数据源，按顺序读取每小时的 回放文件里各个设备元素在变化时刻的状态，并执行以下步骤：

步骤01：遍历所有初始化的进路表，结合进路表配置里各个元素的信号表示 更新当前变化时刻表中的列车进路或者调车进路的状态。假设总进路的个数为N， 某个进路标记为route_i(i＝1,...,N)，其在历史时刻t_last的进路状态记为s(route_i,t_last)， 在当前时刻t_now的进路状态记为s(route_i,t_now)。(其中，

列车进路(包含接车、发车方向)、调车进路的进路状态判断依据有所不同， 主要可概括为以下四种情况：

(1)对于列车接车进路，它的建立规则是接车股道的锁闭信号，进站信号机 的列车允许信号，进路上的所有道岔定位、反位信号、无岔区段锁闭信号同时满足； 它的取消规则是接车股道的相邻道岔满足出清状态，即表示列车已基本走完了接车 进路，即将停车。

(2)对于列车发车进路，它的建立规则是出站信号机的列车允许信号，进路 上的所有道岔定位、反位信号，无岔区段锁闭信号同时满足即可；它的取消规则是 发车进路终点的最后一个道岔满足出清状态，表示列车压过了发车进路上的最后一 个道岔。

(3)对于调车进路，它的建立规则是进路始端调车信号机的调车允许信号， 进路上的所有道岔定位、反位信号同时满足即可；它的取消规则是调车进路终点的 最后一个道岔设备满足出清状态。

此外，针对列车接发车进路和调车进路没有直接相交的情况，增加两两进路之 间关键隔开设备的状态判断。只要隔开设备处于定位、反位状态，调车可以通过该 设备冲向列车进路，那么，就把调车进路和隔开设备一起作为一条加强版的调车进 路。

(4)与普通的调车进路相比，加强版的调车进路的建立规则多了隔开设备满 足定位、反位的状态的限制条件；同时，它的取消规则弱化成：或者基本调车进路 的最后一个道岔设备出清，或者只要有一个隔开设备不满足进路建立的条件即可。

步骤02：结合进路的历史状态，判断当前进路route_i的状态是否有变化，即是 否满足s(route_i,t_now)≠s(route_i,t_last)。

步骤03：如果检测到进路的状态发生了改变，即s(route_i,t_now)≠s(route_i,t_last)，则找到报警规则里与该进路冲突的进路route_j的集合{route_j}(j＝1,...,N且i≠j)，遍历其中每条进路得到当前的状态s(route_j,t_now)。

route_i和route_j进路会组合成一条进路冲突的报警规则，记为

其中(i≠j)。当route_i和route_j在某一时刻t同时满足进路建立的条件时，即会产生 f_Alarmvalid(s(route_i,t),s(route_j,t))＝1的报警。执行以下具体步骤：

该发明已经被应用于沈阳铁路局下设的各个路局中，其对进路冲突的准确检索，极大地提高了后期安全分析人员的工作效率，并在沈阳车务段进行了现场展示。

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 (5)

1.一种基于回放文件的轨道交通进路冲突处理及报警方法，其特征在于，该方法通过在站场回放文件中检索负责接车、发车的列车进路以及调车进路的建立、取消状态；

依据既有的侵路冲突规则对比每个信号表示变化时刻下列车进路的状态、调车进路的状态及两两进路间的隔开设备状态；

再综合必要的列车、调车进路状态信息后，实现检索可能侵入接发列车进路方向的调车进路并报警；

所述的方法具体执行过程如下：

步骤01：遍历所有初始化的进路表，结合进路表配置里各个元素的信号表示更新当前变化时刻表中的列车进路或者调车进路的状态；假设总进路的个数为N，某个进路标记为route_i，i＝1,...,N，其在历史时刻t_last的进路状态记为s(route_i,t_last)，在当前时刻t_now的进路状态记为s(route_i,t_now)，其中，

步骤02：结合进路的历史状态，判断当前进路route_i的状态是否有变化，即是否满足s(route_i,t_now)≠s(route_i,t_last)，若满足执行步骤03，否则直接结束；

步骤03：如果检测到进路的状态发生了改变，即s(route_i,t_now)≠s(route_i,t_last)，则找到报警规则里与该进路冲突的进路route_j的集合{route_j}，其中j＝1,...,N且i≠j，遍历其中每条进路得到当前的状态s(route_j,t_now)；

route_i和route_j进路会组合成一条进路冲突的报警规则，记为

其中(i≠j)，当route_i和route_j在某一时刻t同时满足进路建立的条件时，即会产生f_{Alarm_valid}(s(route_i,t),s(route_j,t))＝1的报警。

2.根据权利要求1所述的一种基于回放文件的轨道交通进路冲突处理及报警方法，其特征在于，所述的站场回放文件为数据源，按照顺序读取每小时的回放文件里各个设备元素在变化时刻的状态。

3.根据权利要求1所述的一种基于回放文件的轨道交通进路冲突处理及报警方法，其特征在于，所述的列车进路和调车进路的进路状态判断依据包括以下四种情况：

(1)对于列车接车进路，其建立规则是接车股道的锁闭信号，进站信号机的列车允许信号，进路上的所有道岔定位、反位信号、无岔区段锁闭信号同时满足；其取消规则是接车股道的相邻道岔满足出清状态，即表示列车已基本走完了接车进路，即将停车；

(2)对于列车发车进路，其建立规则是出站信号机的列车允许信号，进路上的所有道岔定位、反位信号，无岔区段锁闭信号同时满足即可；其取消规则是发车进路终点的最后一个道岔满足出清状态，表示列车压过了发车进路上的最后一个道岔；

(3)对于调车进路，其建立规则是进路始端调车信号机的调车允许信号，进路上的所有道岔定位、反位信号同时满足即可；其取消规则是调车进路终点的最后一个道岔设备满足出清状态。

4.根据权利要求3所述的一种基于回放文件的轨道交通进路冲突处理及报警方法，其特征在于，针对列车接发车进路和调车进路没有直接相交的情况，增加两两进路之间关键隔开设备的状态判断，只要隔开设备处于定位、反位状态，调车可以通过该设备冲向列车进路，那么，就把调车进路和隔开设备一起作为一条加强版的调车进路。

5.根据权利要求4所述的一种基于回放文件的轨道交通进路冲突处理及报警方法，其特征在于，对于加强版的调车进路的建立规则多了隔开设备满足定位、反位的状态的限制条件；同时，其取消规则弱化成：基本调车进路的最后一个道岔设备出清，或者只要有一个隔开设备不满足进路建立的条件即可。

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