CN113859327B - 铁路信号轨道模拟试验数据分析方法、设备和存储介质 - Google Patents

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CN113859327B CN202111453185.8A CN202111453185A CN113859327B CN 113859327 B CN113859327 B CN 113859327B CN 202111453185 A CN202111453185 A CN 202111453185A CN 113859327 B CN113859327 B CN 113859327B
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Abstract

本发明涉及铁路轨道信号处理领域，具体公开提供了一种铁路信号轨道模拟试验数据分析方法、设备和存储介质，该铁路信号轨道模拟试验数据分析方法包括：获取目标列车目标模拟试验轨道对应的基本信息；获取该目标列车目标模拟试验轨道对应的预设模拟试验次数、目标模拟试验轨道道岔预设信息和预设分析信息；采集各次模拟过程中的试验数据；根据采集模拟试验过程数据，对其采集的数据进行分析与预警；本发明有效的解决了当前铁路轨道信号设备模拟与分析方法具有局限性，无法展示和凸显出铁路轨道道岔区域在行驶过程中容易出现的问题，进而无法保障列车经过道岔的安全性的问题，大大的提高了道岔区域信号设备的稳定性和信号设备传递信号的精准性。

Description

铁路信号轨道模拟试验数据分析方法、设备和存储介质
技术领域
本发明涉及铁路轨道信号处理领域，涉及到一种铁路信号轨道模拟试验数据分析方法、设备和存储介质。
背景技术
随着科技的快速发展和铁路信号技术设备的不断更新和升级，为了保障列车运行的安全性和稳定性，需要对铁路轨道的信号设备进行检测，尤其在铁路轨道还未正式投入运营前，对铁路轨道信号设备的模拟试验显得尤为重要，对铁路轨道信号设备的数据分析结果也直接影响了铁路的正式运营时间和后期运行效率。
当前对铁路轨道信号设备模拟试验分析主要是对列车进入铁路轨道的进站信号设备和出站信号设备进行模拟和分析，没有具体针对铁路轨道道岔区域信号设备进行具体的试验模拟和对模拟试验数据进行分析，因此，当前铁路轨道信号设备模拟试验数据分析方法还存在以下几个方面的弊端:1、在铁路运行过程中，由于行车荷载和路基施工质量等因素，道岔在使用过程中容易产生尖轨爬行、尖轨与基础轨不密贴等问题，当前铁路轨道信号设备模拟与分析方法具有局限性，无法展示和凸显出铁路轨道道岔区域在行驶过程中容易出现的问题，进而无法保障列车经过道岔的安全性。
2、在铁路运行过程中，道岔信号设备电力的稳定性是保障列车通过稳定的必要条件，当前铁路轨道信号设备模拟与分析方法无法提高道岔区域信号设备的稳定性和信号设备传递信号的精准性。
3、在铁路运行过程中，道岔某些故障或者某些问题出现为偶然性，当前铁路信号设备模拟方法因在一定程度上无法避免道岔故障或者问题出现的偶然性，也无法深刻的反应道岔故障或者问题出现的关键原因，进而无法提高道岔区域运行的效率和运行的稳定性。
发明内容
鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的问题，现提出一种铁路信号轨道模拟试验数据分析方法、设备和存储介质，实现了对铁路信号轨道模拟数据的精准分析，保障了铁路运行的稳定性和安全性。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：本发明第一方面提供了一种铁路信号轨道模拟试验数据分析方法，该方法包括以下步骤：步骤1、轨道模拟试验初始数据获取：轨道模拟试验初始数据获取用于获取目标列车目标模拟试验轨道对应的基本信息。
步骤2、轨道模拟试验基本试验数据获取：获取该目标列车目标模拟试验轨道对应的预设模拟试验次数、目标模拟试验轨道道岔预设信息和目标模拟试验预设分析信息。
步骤3、轨道模拟试验过程数据采集：对该目标列车目标模拟试验轨道对应的模拟试验过程进行数据采集，其中，轨道模拟具体试验过程如下：步骤31、当目标模拟试验轨道进行首次模拟试验和进入其对应的第一个运行段时，对目标列车运行信息和目标列车运行段道岔信息进行采集，将目标列车第一个运行段记为第一运行段。
步骤32、按照目标列车第一运行段信息采集方式，对目标列车各运行段对应的模拟试验数据进行采集，获取目标列车首次模拟时各运行段对应的模拟试验数据。
步骤33、按照目标列车首次模拟试验数据采集过程，对目标列车各次模拟试验过程数据进行采集，获取目标列车各次模拟各运行段对应的模拟试验数据。
步骤4、模拟试验过程数据分析与预警：根据采集的该目标列车目标模拟试验轨道对应的模拟试验过程数据，对其采集的数据进行分析与预警。
步骤5、模拟试验预警信息发送：将模拟试验预警信息的分析结果发送至目标模拟试验轨道对应的管理平台。
上述方法中，目标列车目标模拟试验轨道对应的基本信息包括目标列车对应的目标轨道路径、目标列车目标轨道路径对应的预设变轨次数、目标列车目标轨道路径各次预设变轨对应的道岔区域位置、目标列车各次预设变轨对应的变轨信号发送位置，根据目标列车目标轨道路径各次预设变轨对应的道岔区域位置，将目标列车目标模拟试验轨道划分为各运行段，将各运行段按照预设顺序进行编号，依次标记为1，2，......n,获取各目标列车各运行段道岔对应的位置和各运行段变轨信号发送位置。
上述方法中，目标模拟试验轨道道岔预设信息包括目标模拟试验轨道各道岔预设电力参数、预设调整响应参数和预设道岔调整参数；其中，所述预设电力参数为目标模拟试验轨道各道岔预设摩擦电流、转换电流和转换电压，预设调整响应参数为目标模拟轨道各道岔预设调整信号响应时长和预设调整时长，预设道岔调整参数为目标模拟轨道各道岔预设缺口距离和预设尖轨信息。
上述方法中，所述步骤31具体实施过程包括以下步骤：步骤311、当目标列车进入其对应的第一运行段时，按照预设采集时间间隔利用目标列车搭载的信息采集单元对目标列车对应的位置进行采集，调取列车抵达变轨信号发送位置对应的时间点和列车抵达道岔区域位置时间点。
步骤312、对目标列车第一运行段内道岔进行状态模拟数据采集，其中，状态模拟数据采集包括占用状态模拟数据采集和空闲状态模拟数据采集。
步骤3121、当目标列车第一运行段内道岔模拟状态为占用状态，对当前目标列车第一运行段对应内道岔区域列车车尾位置和列车速度进行采集，计算目标列车第一运行段道岔区域列车预计驶离时长，将目标列车第一运行段道岔区域列车驶离后状态记为空闲状态。
步骤3122、当目标列车第一运行段对应道岔区域为空闲状态且目标列车抵达第一运行段变轨信号发送位置时，对目标列车第一运行段道岔调整信息进行采集。
上述方法中，对目标列车第一运行段道岔调整信息采集包括调整时间采集、调整电力信息采集和调整位置信息采集；其中，目标列车第一运行段道岔调整时间采集用于对目标列车第一运行段道岔调整启动时间点采集和调整完成时间点采集。
目标列车第一运行段道岔调整电力信息采集用于对目标列车第一运行段道岔转换单元对应的电力信息进行采集，其中，道岔转换单元对应的电力信息包括道岔转换单元摩擦电流、转换电流和转换电压。
目标列车第一运行段道岔调整位置信息采集用于对目标列车第一运行段道岔尖轨位置信息和道岔缺口距离进行采集。
上述方法中，所述步骤4具体执行过程包括以下步骤：步骤41、获取各次模拟试验时各运行段目标列车各采集时间段列车对应的位置。
步骤42、获取该目标列车各次模拟试验时各运行段道岔占用状态采集的模拟数据和空闲状态采集的模拟数据。
步骤43、对该目标列车各次模拟试验时各运行段道岔调整信息进行分析。
步骤44、根据对目标列车各次模拟试验时各运行段道岔调整信息的分析，对目标列车各运行段道岔进行预警分析。
上述方法中，所述步骤43具体分析过程包括以下步骤：步骤431、将目标列车目标模拟轨道试验次数按照预设顺序进行编号，依次标记为1，2，......m,m取值为整数。
步骤432、根据各次模拟试验时各运行段各采集时间段目标列车对应的运行速度、位置、各运行段道岔占用状态采集的模拟数据和空闲状态采集的模拟数据对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间响应操作准确性进行分析。
步骤433、对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性进行分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性影响系数。
步骤434、对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整电力安全性进行分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整电力安全性影响系数。
上述方法中，所述步骤432具体分析过程还包括以下步骤：步骤4321、对各次模拟试验时目标列车各运行段调整时间响应精准性分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间响应精准性影响系数。
步骤4322、对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间响应操作精准性分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间操作精准性影响系数。
步骤4323、利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔综合调整时间精准性影响系数。
本发明第二方面提供了一种设备，包括：处理器，以及与处理器连接的内存和网络接口；所述网络接口与服务器中的非易失性存储器连接；所述处理器在运行时通过所述网络接口从所述非易失性存储器中调取计算机程序，并通过所述内存运行所述计算机程序，以执行本发明所述的方法。
本发明第三方面提供了一种存储介质，所述存储介质烧录有计算机程序，所述计算机程序在服务器的内存中运行时实现本发明所述的方法。
本发明的有益效果：本发明提供的一种铁路信号轨道模拟试验数据分析方法，通过获取轨道模拟试验初始数据、基本试验数据和试验过程数据，并对各次模拟试验数据进行预警分析，一方面，有效的解决了当前铁路轨道信号设备模拟与分析方法具有局限性，无法展示和凸显出铁路轨道道岔区域在行驶过程中容易出现的问题，进而无法保障列车经过道岔的安全性的问题，一方面大大的提高了道岔区域信号设备的稳定性和信号设备传递信号的精准性，另一方面，有效的避免了道岔故障或者问题出现的偶然性，深刻的反应了道岔故障或者问题出现的关键原因，进而大大的提高了道岔区域运行的效率和运行的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本发明方法实施步骤图。
图2为本发明方法步骤3实施过程图。
图3为本发明方法步骤31实施过程图。
图4为本发明方法步骤312实施过程图。
图5为本发明方法步骤4实施过程图。
图6为本发明方法步骤43实施过程图。
图7为本发明方法步骤432实施过程图。
具体实施方式
本发明实施以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
请参阅图1所示，一种铁路信号轨道模拟试验数据分析方法，该方法包括以下步骤：步骤1、轨道模拟试验初始数据获取：轨道模拟试验初始数据获取用于获取目标列车目标模拟试验轨道对应的基本信息。
具体地，目标列车目标模拟试验轨道对应的基本信息包括目标列车对应的目标轨道路径、目标列车目标轨道路径对应的预设变轨次数、目标列车目标轨道路径各次预设变轨对应的道岔区域位置、目标列车各次预设变轨对应的变轨信号发送位置，根据目标列车目标轨道路径各次预设变轨对应的道岔区域位置，将目标列车目标模拟试验轨道划分为各运行段，将各运行段按照预设顺序进行编号，依次标记为1，2，......n,获取各目标列车各运行段道岔对应的位置和各运行段变轨信号发送位置。
本发明通过获取目标列车目标模拟试验轨道对应的基本信息，为后续对目标列车目标模拟试验轨道试验过程数据分析提供了信息基础，进而提高了对目标列车目标模拟试验轨道试验过程数据的分析效率。
步骤2、轨道模拟试验基本试验数据获取：获取该目标列车目标模拟试验轨道对应的预设模拟试验次数、目标模拟试验轨道道岔预设信息和目标模拟试验预设分析信息。
目标模拟试验轨道道岔预设信息包括目标模拟试验轨道各道岔预设电力参数、预设调整响应参数和预设道岔调整参数；其中，预设电力参数为目标模拟试验轨道各道岔预设摩擦电流、转换电流和转换电压，预设调整响应参数为目标模拟轨道各道岔预设调整信号响应时长和预设调整时长，预设道岔调整参数为目标模拟轨道各道岔预设缺口距离和预设尖轨信息。
其中，道岔缺口距离为道岔转动单元检测杆卡缺口距离。
其中，目标模拟预设分析信息包括列车抵达道岔时间许可时间差、道岔许可响应时间差、预设道岔调整时间精准性预警影响系数、列车调整时间精准性预警影响系数、预设道岔调整位置精准性预警影响系数、预设道岔调整位置精准指数、预设道岔调整电力安全对应的预警影响系数和预设各预警等级对应的预警指数。
需要说明的是，其中目标模拟试验轨道各道岔预设尖轨信息采集过程如下：根据道岔转动单元对应的转动方向，将与铁轨贴合区域尖轨记为1号尖轨，将与轨道铁轨存在间隙的尖轨记为2号尖轨，其中1号尖轨预设信息为1号尖轨与轨道贴合距离，2号尖轨预设信息为2号尖轨与其相邻轨道之间的水平间距。
本发明实施例通过采集试验的道岔预设信息和预设分析信息，提高了后续对模拟试验过程数据分析结果的可靠性提供了有力保障，同时通过设置多组模拟试验，提高了试验数据的的参考性、真实性和说服力，在一定程度上，能够有效的降低后续道岔运行过程出现问题的概率。
请参阅图2至图4所示，步骤3、轨道模拟试验过程数据采集：对该目标列车目标模拟试验轨道对应的模拟试验过程进行数据采集，其中，轨道模拟具体试验过程如下：步骤31、当目标模拟试验轨道进行首次模拟试验和进入其对应的第一个运行段时，对目标列车运行信息和目标列车运行段道岔信息进行采集，将目标列车第一个运行段记为第一运行段。
具体地，步骤31具体实施过程包括以下步骤：步骤311、当目标列车进入其对应的第一运行段时，按照预设采集时间间隔利用目标列车搭载的信息采集单元对目标列车对应的位置进行采集，调取列车抵达变轨信号发送位置对应的时间点和列车抵达道岔区域位置时间点。
需要说明的是，目标列车搭载的信息采集单元包括GPS定位器，GPS定位器用于当目标列车进行目标模拟试验轨道时，对目标列车各采集时间段对应的位置进行采集。
步骤312、对目标列车第一运行段内道岔进行状态模拟数据采集，其中，状态模拟数据采集包括占位状态模拟数据采集和空位状态模拟数据采集。
步骤3121、当目标列车第一运行段内道岔模拟状态为占位状态，对当前目标列车第一运行段对应内道岔区域列车车尾位置和列车速度进行采集，计算目标列车第一运行段道岔区域列车预计驶离时长，将目标列车第一运行段道岔区域列车驶离后状态记为空位状态。
步骤3122、当目标列车第一运行段对应道岔区域为空位状态且目标列车抵达第一运行段变轨信号发送位置时，对目标列车第一运行段道岔调整信息进行采集。
进一步地，对目标列车第一运行段道岔调整信息采集包括调整时间采集、调整电力信息采集和调整位置信息采集；其中，目标列车第一运行段道岔调整时间采集用于对目标列车第一运行段道岔调整启动时间点采集和调整完成时间点采集。
目标列车第一运行段道岔调整电力信息采集用于对目标列车第一运行段道岔转换单元对应的电力信息进行采集，其中，道岔转换单元对应的电力信息包括道岔转换单元摩擦电流、转换电流和转换电压。
目标列车第一运行段道岔调整位置信息采集用于对目标列车第一运行段道岔尖轨位置信息和道岔缺口距离进行采集。
本发明实施例通过对目标列车道岔多方面调整信息进行采集，提高了道岔调整分析结果的准确性和参考性。
步骤32、按照目标列车第一运行段信息采集方式，对目标列车各运行段对应的模拟试验数据进行采集，获取目标列车首次模拟时各运行段对应的模拟试验数据；
步骤33、按照目标列车首次模拟试验数据采集过程，对目标列车各次模拟试验过程数据进行采集，获取目标列车各次模拟各运行段对应的模拟试验数据；
请参阅图5至图7所示，步骤4、模拟试验过程数据分析与预警：根据采集的该目标列车目标模拟试验轨道对应的模拟试验过程数据，对其采集的数据进行分析与预警。
具体地，步骤4具体执行过程包括以下步骤：步骤41、获取各次模拟试验时各运行段目标列车各采集时间段列车对应的位置。
步骤42、获取该目标列车各次模拟试验时各运行段道岔占用状态采集的模拟数据和空闲状态采集的模拟数据。
步骤43、对该目标列车各次模拟试验时各运行段道岔调整信息进行分析。
请参阅图5所示，具体地，步骤43具体分析过程包括以下步骤：步骤431、将目标列车目标模拟轨道试验次数按照预设顺序进行编号，依次标记为1，2，......m,m取值为整数。
步骤432、根据各次模拟试验时各运行段各采集时间段目标列车对应的运行速度、位置、各运行段道岔占用状态采集的模拟数据和空闲状态采集的模拟数据对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间响应操作准确性进行分析。
具体地，步骤432具体分析过程还包括以下步骤：步骤4321、对各次模拟试验时目标列车各运行段调整时间响应精准性分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间响应精准性影响系数。
其中，各次模拟试验时目标列车各运行段调整时间响应精准性分析包括各次模拟试验时目标列车各运行段道岔占用状态调整时间响应精准性分析和空闲状态调整精准性分析。
进一步地，道岔占位状态调整时间精准性分析用于对列车抵达时间精准性进行分析，其分析过程如下：M1、获取各次模拟试验时目标列车进入各运行段抵达变轨信号发送位置对应的时间点。
M2、根据各次模拟试验时目标列车各运行段道岔区域列车预计驶离时长和目标列车各运行段道岔对应预设调整时长，获取道岔综合需调整时长，根据各次模拟试验时目标列车各运行段道岔综合需调整时长，计算各次模拟试验时目标列车各运行段目标抵达道岔时长。
其中，各次模拟试验时目标列车各运行段目标抵达道岔时长计算公式为
Figure 207852DEST_PATH_IMAGE001
，
Figure 187309DEST_PATH_IMAGE002
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段目标抵达道岔时长，
Figure 780095DEST_PATH_IMAGE003
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔区域列车预计驶离时长，
Figure 440884DEST_PATH_IMAGE004
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔对应的预设调整时长，t为预设的道岔提前调整时长,i为模拟试验次数编号，i=1，2，......m,r为目标列车运行段编号，r=1，2，......n。
M3、根据各次模拟试验时目标列车在各运行段抵达变轨信号发送位置对应的时间点和抵达道岔区域位置时间点，获取各次模拟试验时目标列车各运行段实际抵达道岔区域时长。
M4、利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段调整时间精准性影响系数。
其中，其具体计算公式为
Figure 333885DEST_PATH_IMAGE005
,
Figure 218664DEST_PATH_IMAGE006
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段调整时间精准性影响系数，
Figure 751277DEST_PATH_IMAGE007
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段实际抵达道岔区域时长，
Figure 763226DEST_PATH_IMAGE008
为预设列车抵达道岔时间许可时间差。
需要说明的是，在一个具体实施例中，当目标列车某次模拟试验时某运行段实际抵达时长与目标抵达道岔时长的差值小于零并且同时大于预设抵达时长许可时间差，则将该目标列车该次模拟试验该运行段记为列车运行调控预警时间段。
进一步地，在一个具体实例中，当道岔区域列车驶离后，道岔区域位为空闲状态，即当道岔列车驶离后，对道岔调整响应时间点进行分析，其具体分析过程如下：H1、获取各次模拟试验时目标列车抵达各运行段变轨信号位置时间点。
H2、获取各次模拟试验时目标列车各运动段道岔调整启动时间点。
H3、根据各次模拟试验时目标列车抵达各运行段变轨信号位置时间点，获取各次模拟试验时目标列车抵达各运行段变轨信号位置时间点与各次模拟试验时目标列车各运动段道岔调整启动时间点之间的时间差，并将该时间差记为响应时间差。
H4、利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间响应精准性影响系数。
其中，其具体计算公式为
Figure 494422DEST_PATH_IMAGE009
，
Figure 566414DEST_PATH_IMAGE010
表示第i次模拟试验时目标列车第r个运行段对应的道岔调整响应精准性影响系数
Figure 586323DEST_PATH_IMAGE011
表示第i次模拟试验时目标列车第r个运行段道岔对应的响应时间差，
Figure 124665DEST_PATH_IMAGE012
为预设的道岔许可响应时间差。
步骤4322、对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间响应操作精准性分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间操作精准性影响系数。
其中，其具体计算过程为：a、根据各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整启动时间点和调整完成时间点，获取各次模拟试验时目标列车各运行段道岔实际调整操作时长。
b、利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间操作精准性影响系数。
其中，其计算公式为
Figure 710367DEST_PATH_IMAGE013
，
Figure 218840DEST_PATH_IMAGE014
表示第i次模拟试验时目标列车第r个运行段道岔对应的调整时间操作精准性影响系数，
Figure 522782DEST_PATH_IMAGE015
表示第i次模拟试验时目标列车第r个运行段道岔实际调整操作时长。
步骤4323、利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔综合调整时间精准性影响系数。
其中，具体计算公式为：
Figure 63485DEST_PATH_IMAGE016
，
Figure 785585DEST_PATH_IMAGE017
表示第i次模拟试验时目标列车第r个运行段道岔综合调整时间精准性影响系数，a1,a2为预设系数。
步骤433、对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性进行分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性影响系数；其中，各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性影响系数过程如下：（1）获取各次模拟试验时目标列车各运行段道岔1号尖轨位置信息和2号尖轨位置信息。
（2）利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整尖轨位置精准性影响系数。
其中，其具体计算公式为
Figure 917489DEST_PATH_IMAGE018
，
Figure 459460DEST_PATH_IMAGE019
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔调整位置精准性影响系数，
Figure 866170DEST_PATH_IMAGE020
分别为第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔1号尖轨对应的与其贴合轨道的贴合距离，
Figure 177197DEST_PATH_IMAGE021
为第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔2号尖轨与其相邻铁轨之间的水平间距，
Figure 745582DEST_PATH_IMAGE022
为第r个运行段道岔预设的1号尖轨与其贴合轨道对应的贴合距离、预设的2号尖轨与其相邻铁轨之间的水平间距。
（3）获取各次模拟试验时目标列车各运行段道岔对应的缺口距离，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整缺口位置精准性影响系数。
其中，其具体计算公式为
Figure 509269DEST_PATH_IMAGE023
，
Figure 454092DEST_PATH_IMAGE024
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔调整缺口位置精准性影响系数，
Figure 619625DEST_PATH_IMAGE025
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔对应的缺口距离，
Figure 171960DEST_PATH_IMAGE026
表示r个运行段道岔预设缺口距离。
（4）利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性影响系数；其中，其具体计算公式为
Figure 672211DEST_PATH_IMAGE027
，
Figure 358408DEST_PATH_IMAGE028
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔对应的调整位置精准性影响系数，
Figure 644027DEST_PATH_IMAGE029
为预设系数，
Figure 85372DEST_PATH_IMAGE030
为预设道岔调整位置精准指数。
步骤434、对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整电力安全性进行分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整电力安全性影响系数。
其中，其具体计算公式
Figure 26915DEST_PATH_IMAGE031
，
Figure 313540DEST_PATH_IMAGE032
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔对应的调整电力安全性影响系数，
Figure 188086DEST_PATH_IMAGE033
为预设系数，
Figure 800333DEST_PATH_IMAGE034
分别表示为第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔对应的摩擦电流、转换电流、转换电压，
Figure 25909DEST_PATH_IMAGE035
为第r个运行段道岔预设摩擦电流、转换电流和转换电压。
本发明实施例通过对目标列车各次模拟试验时各运行段道岔调整信息的分析，大大的提高了道岔区域信号设备的稳定性和信号设备传递信号的精准性，直观的反应了目标列车各次模拟试验时各运行段道岔的工作状态，保障了目标列车经过道岔过程中的的平稳与安全。
步骤44、根据对目标列车各次模拟试验时各运行段道岔调整信息的分析，对目标列车各运行段道岔进行预警分析。
其中，步骤44具体分析过程包括以下步骤：步骤441、获取各次模拟试验时目标列车各运行段道岔对应的各次模拟试验时目标列车各运行段道岔综合调整时间精准性影响系数、各次模拟试验时目标列车各运行段调整时间精准性影响系数、各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性影响系数和调整安全影响精准性影响系数。
步骤442、将各次模拟试验时目标列车各运行段道岔对应的各次模拟试验时目标列车各运行段道岔综合调整时间精准性影响系数、各次模拟试验时目标列车各运行段调整时间精准性影响系数、各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性影响系数和道岔调整电力安全影响精准性影响系数分别与预设的道岔调整时间精准性预警影响系数、列车调整时间精准性预警影响系数、道岔调整位置精准性预警影响系数和道岔调整电力安全对应的预警影响系数进行匹配对比，分析各次模拟试验时目标列车目标模拟试验轨道对应的预警参数类型和预警运行段。
需要说明的是，各次模拟试验时目标列车目标模拟试验轨道对应的预警参数类型和预警运行段分析过程为：若某次模拟试验时目标列车某运行段道岔调整时间精准性影响系数大于或者等于预设的道岔调整时间精准性预警影响系数，则将该运行段记为预警运行段，将道岔调整时间记为道岔预警调整时间，即该模拟试验时该运行段对应的预警参数类型为道岔调整时间。
进而按照上述道岔调整时间分析的方式依次对各次试验时目标列车各运行段道岔调整位置、调整电力安全以及列车调整时间进行分析，获取目标列车目标模拟试验轨道对应的预警运行段数量和预警参数类型，其中，预警参数类型包括道岔调整时间、列车调整时间、道岔调整位置和道岔调整电力。
步骤443、根据分析的各次模拟试验时目标列车目标模拟试验轨道对应的预警参数类型和预警运行段，将每次模拟试验时目标列车目标模拟试验轨道对应的预警运行段和预警参数类型进行匹配对比，筛选出需要预警的模拟试验次数，并标记为预警模拟试验。
步骤444、将各重点分析模拟试验对应预警运行段进行匹配对比，获取各预警运行段对应的预警模拟试验次数，统计各预警运行段对应预警次数紧急指数。
其中，其具体计算公式为
Figure 116225DEST_PATH_IMAGE036
，
Figure 563386DEST_PATH_IMAGE037
表示为第d个预警运行段对应的预警次数紧急指数， m为预设模拟试验次数，
Figure 831688DEST_PATH_IMAGE038
为第d个预警运行段对应的预警模拟试验次数，d表示预警运行段编号，d=1,2,......g，g取值为整数。
步骤445、将各预警运行段各次预警模拟试验中对应的预警参数类型进行匹配对比，筛选出各预警运行段对应的预警参数类型数量和各预警参数类型对应的预警模拟试验次数，统计各预警运行段各预警参数类型预警紧急性影响系数。
其中，其具体计算公式为
Figure 793828DEST_PATH_IMAGE039
，
Figure 172987DEST_PATH_IMAGE040
表示d个预警运行段第s个预警参数类型对应的预警紧急性影响系数，
Figure 536973DEST_PATH_IMAGE041
表示第d个预警运行段第s个预警参数类型对应的预警模拟试验次数，
Figure 710596DEST_PATH_IMAGE042
为第s个预警参数类型对应的预设紧急权重值，s表示预警参数类型，s=e1,e2,e3,e4,e1,e2,e3和e4分别表示道岔调整时间、列车调整时间、道岔调整位置和道岔调整电力。
步骤446、利用计算公式计算各预警运行段综合预警指数，并将各预警运行段综合预警指数与预设的各预警等级对应的预警指数进行匹配对比，筛选出各预警运行段对应的预警等级。
其中，具体计算公式为
Figure 160032DEST_PATH_IMAGE043
，
Figure 546145DEST_PATH_IMAGE044
表示第d个预警运行段对应的综合预警指数，
Figure 499058DEST_PATH_IMAGE045
为预设系数。
需要说明的是，各预警运行段对应的预警等级筛选过程具体为：各预警运行段综合预警指数与预设的各预警等级对应的预警指数进行匹配对比，若某预警运行段综合预警指数大于或者等于某预警等级对应的预警指数，则将该预警运行段对应的预警等级记为该预警等级，其中预警等级包括一级预警、二级预警和三级预警，其中其预警紧急等级对应关系为：一级预警>二级预警>三级预警。
步骤447、提取该目标列车目标模拟试验轨道各预警运行段对应的位置、各预警运行段对应的预警等级和各预警运行段对应的预警参数类型。
本发明实施例对目标列车各运行段道岔进行预警分析，通过多次对比和层层分析，有效的解决了当前铁路轨道信号设备模拟与分析方法具有局限性，无法展示和凸显出铁路轨道道岔区域在行驶过程中容易出现的问题，进而无法保障列车经过道岔的安全性的问题，同时也有效的避免了道岔故障或者问题出现的偶然性，深刻的反应了道岔故障或者问题出现的关键原因，进而大大的提高了道岔区域运行的效率和运行的稳定性。
步骤5、模拟试验预警信息发送：将模拟试验预警信息的分析结果发送至目标模拟试验轨道对应的管理平台。
具体地，模拟试验预警信息发送用于将目标列车目标模拟试验轨道各预警运行段对应的位置、各预警运行段对应的预警等级和各预警运行段对应的预警参数类型发送至目标模拟试验轨道对应的管理平台。
本发明实施例通过进行模拟试验预警信息发送，有效的调高了该目标模拟试验轨道管理人员对其预警信息的响应效率，在一定程度上大大的提高了目标模拟试验轨道管理人员对其管理轨道预警信息的处理效率，从而保障了目标模拟试验轨道投入使用的安全性和可靠性。
本发明第二方面提供了一种设备，包括：处理器，以及与处理器连接的内存和网络接口；网络接口与服务器中的非易失性存储器连接；处理器在运行时通过网络接口从非易失性存储器中调取计算机程序，并通过内存运行计算机程序，以执行本发明所述的方法。
本发明第三方面提供了一种存储介质，存储介质烧录有计算机程序，计算机程序在服务器的内存中运行时实现本发明所述的方法。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种铁路信号轨道模拟试验数据分析方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤1、轨道模拟试验初始数据获取：轨道模拟试验初始数据获取用于获取目标列车目标模拟试验轨道对应的基本信息；
步骤2、轨道模拟试验基本试验数据获取：获取该目标列车目标模拟试验轨道对应的预设模拟试验次数、目标模拟试验轨道道岔预设信息和目标模拟试验预设分析信息；
步骤3、轨道模拟试验过程数据采集：对该目标列车目标模拟试验轨道对应的模拟试验过程进行数据采集，其中，轨道模拟具体试验过程如下：
步骤31、当目标模拟试验轨道进行首次模拟试验和进入其对应的第一个运行段时，对目标列车运行信息和目标列车运行段道岔信息进行采集，将目标列车第一个运行段记为第一运行段；
步骤32、按照目标列车第一运行段信息采集方式，对目标列车各运行段对应的模拟试验数据进行采集，获取目标列车首次模拟时各运行段对应的模拟试验数据；
步骤33、按照目标列车首次模拟试验数据采集过程，对目标列车各次模拟试验过程数据进行采集，获取目标列车各次模拟各运行段对应的模拟试验数据；
步骤4、模拟试验过程数据分析与预警：根据采集的该目标列车目标模拟试验轨道对应的模拟试验过程数据，对其采集的数据进行分析与预警；
所述步骤4具体执行过程包括以下步骤：步骤41、获取各次模拟试验时各运行段目标列车各采集时间段列车对应的位置；
步骤42、获取该目标列车各次模拟试验时各运行段道岔占用状态采集的模拟数据和空闲状态采集的模拟数据；
步骤43、对该目标列车各次模拟试验时各运行段道岔调整信息进行分析；
所述步骤43具体分析过程包括以下步骤：步骤431、将目标列车目标模拟轨道试验次数按照预设顺序进行编号，依次标记为1，2，......m,m取值为整数；
步骤432、根据各次模拟试验时各运行段各采集时间段目标列车对应的运行速度、位置、各运行段道岔占用状态采集的模拟数据和空闲状态采集的模拟数据对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间响应操作准确性进行分析；
所述步骤432具体分析过程还包括以下步骤：步骤4321、对各次模拟试验时目标列车各运行段调整时间响应精准性分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间响应精准性影响系数；
其中，其具体计算公式为
Figure 41219DEST_PATH_IMAGE001
，
Figure 945721DEST_PATH_IMAGE002
表示第i次模拟试验时目标列车第r个运行段对应的道岔调整响应精准性影响系数
Figure 248526DEST_PATH_IMAGE003
表示第i次模拟试验时目标列车第r个运行段道岔对应的响应时间差，
Figure 107154DEST_PATH_IMAGE004
为预设的道岔许可响应时间差；
步骤4322、对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间响应操作精准性分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整时间操作精准性影响系数；
其中，其计算公式为
Figure 520818DEST_PATH_IMAGE005
，
Figure 545406DEST_PATH_IMAGE006
表示第i次模拟试验时目标列车第r个运行段道岔对应的调整时间操作精准性影响系数，
Figure 894479DEST_PATH_IMAGE007
表示第i次模拟试验时目标列车第r个运行段道岔实际调整操作时长，
Figure 863572DEST_PATH_IMAGE008
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔对应的预设调整时长，i为模拟试验次数编号，i=1，2，......m,r为目标列车运行段编号，r=1，2，......n；
步骤4323、利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔综合调整时间精准性影响系数；
其中，具体计算公式为：
Figure 956293DEST_PATH_IMAGE009
，
Figure 960021DEST_PATH_IMAGE010
表示第i次模拟试验时目标列车第r个运行段道岔综合调整时间精准性影响系数，a1,a2为预设系数；
步骤433、对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性进行分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性影响系数；
其中，各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性影响系数过程如下：（1）获取各次模拟试验时目标列车各运行段道岔1号尖轨位置信息和2号尖轨位置信息；
（2）利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整尖轨位置精准性影响系数；
其中，其具体计算公式为
Figure 978530DEST_PATH_IMAGE011
，
Figure 434919DEST_PATH_IMAGE012
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔调整位置精准性影响系数，
Figure 65752DEST_PATH_IMAGE013
分别为第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔1号尖轨对应的与其贴合轨道的贴合距离，
Figure 799353DEST_PATH_IMAGE014
为第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔2号尖轨与其相邻铁轨之间的水平间距，
Figure 614862DEST_PATH_IMAGE015
为第r个运行段道岔预设的1号尖轨与其贴合轨道对应的贴合距离、预设的2号尖轨与其相邻铁轨之间的水平间距；
（3）获取各次模拟试验时目标列车各运行段道岔对应的缺口距离，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整缺口位置精准性影响系数；
其中，其具体计算公式为
Figure 699493DEST_PATH_IMAGE016
，
Figure 258650DEST_PATH_IMAGE017
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔调整缺口位置精准性影响系数，
Figure 613801DEST_PATH_IMAGE018
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔对应的缺口距离，
Figure 209999DEST_PATH_IMAGE019
表示r个运行段道岔预设缺口距离；
利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性影响系数；其中，其具体计算公式为
Figure 640980DEST_PATH_IMAGE020
，
Figure 879195DEST_PATH_IMAGE021
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔对应的调整位置精准性影响系数，
Figure 852967DEST_PATH_IMAGE022
为预设系数，
Figure 744700DEST_PATH_IMAGE023
为预设道岔调整位置精准指数；
步骤434、对各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整电力安全性进行分析，利用计算公式计算各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整电力安全性影响系数；
其中，其具体计算公式
Figure 36878DEST_PATH_IMAGE024
，
Figure 203418DEST_PATH_IMAGE025
表示第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔对应的调整电力安全性影响系数，
Figure 766117DEST_PATH_IMAGE026
为预设系数，
Figure 969696DEST_PATH_IMAGE027
分别表示为第i次模拟试验时目标列车在第r个运行段道岔对应的摩擦电流、转换电流、转换电压，
Figure 109691DEST_PATH_IMAGE028
为第r个运行段道岔预设摩擦电流、转换电流和转换电压；
步骤44、根据对目标列车各次模拟试验时各运行段道岔调整信息的分析，对目标列车各运行段道岔进行预警分析；
步骤44具体分析过程包括以下步骤：步骤441、获取各次模拟试验时目标列车各运行段道岔对应的各次模拟试验时目标列车各运行段道岔综合调整时间精准性影响系数、各次模拟试验时目标列车各运行段调整时间精准性影响系数、各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性影响系数和调整安全影响精准性影响系数；
步骤442、将各次模拟试验时目标列车各运行段道岔对应的各次模拟试验时目标列车各运行段道岔综合调整时间精准性影响系数、各次模拟试验时目标列车各运行段调整时间精准性影响系数、各次模拟试验时目标列车各运行段道岔调整位置精准性影响系数和道岔调整电力安全影响精准性影响系数分别与预设的道岔调整时间精准性预警影响系数、列车调整时间精准性预警影响系数、道岔调整位置精准性预警影响系数和道岔调整电力安全对应的预警影响系数进行匹配对比，分析各次模拟试验时目标列车目标模拟试验轨道对应的预警参数类型和预警运行段；
需要说明的是，各次模拟试验时目标列车目标模拟试验轨道对应的预警参数类型和预警运行段分析过程为：若某次模拟试验时目标列车某运行段道岔调整时间精准性影响系数大于或者等于预设的道岔调整时间精准性预警影响系数，则将该运行段记为预警运行段，将道岔调整时间记为道岔预警调整时间，即该模拟试验时该运行段对应的预警参数类型为道岔调整时间；
进而按照上述道岔调整时间分析的方式依次对各次试验时目标列车各运行段道岔调整位置、调整电力安全以及列车调整时间进行分析，获取目标列车目标模拟试验轨道对应的预警运行段数量和预警参数类型，其中，预警参数类型包括道岔调整时间、列车调整时间、道岔调整位置和道岔调整电力；
步骤443、根据分析的各次模拟试验时目标列车目标模拟试验轨道对应的预警参数类型和预警运行段，将每次模拟试验时目标列车目标模拟试验轨道对应的预警运行段和预警参数类型进行匹配对比，筛选出需要预警的模拟试验次数，并标记为预警模拟试验；
步骤444、将各重点分析模拟试验对应预警运行段进行匹配对比，获取各预警运行段对应的预警模拟试验次数，统计各预警运行段对应预警次数紧急指数；
其中，其具体计算公式为
Figure 955287DEST_PATH_IMAGE029
，
Figure 497127DEST_PATH_IMAGE030
表示为第d个预警运行段对应的预警次数紧急指数， m为预设模拟试验次数，
Figure 373072DEST_PATH_IMAGE031
为第d个预警运行段对应的预警模拟试验次数，d表示预警运行段编号，d=1,2,......g，g取值为整数；
步骤445、将各预警运行段各次预警模拟试验中对应的预警参数类型进行匹配对比，筛选出各预警运行段对应的预警参数类型数量和各预警参数类型对应的预警模拟试验次数，统计各预警运行段各预警参数类型预警紧急性影响系数；
其中，其具体计算公式为
Figure 141308DEST_PATH_IMAGE032
，
Figure 384071DEST_PATH_IMAGE033
表示d个预警运行段第s个预警参数类型对应的预警紧急性影响系数，
Figure 655783DEST_PATH_IMAGE034
表示第d个预警运行段第s个预警参数类型对应的预警模拟试验次数，
Figure 325799DEST_PATH_IMAGE035
为第s个预警参数类型对应的预设紧急权重值，s表示预警参数类型，s=e1,e2,e3,e4,e1,e2,e3和e4分别表示道岔调整时间、列车调整时间、道岔调整位置和道岔调整电力；
步骤446、利用计算公式计算各预警运行段综合预警指数，并将各预警运行段综合预警指数与预设的各预警等级对应的预警指数进行匹配对比，筛选出各预警运行段对应的预警等级；
其中，具体计算公式为
Figure 581331DEST_PATH_IMAGE036
，
Figure 362205DEST_PATH_IMAGE037
表示第d个预警运行段对应的综合预警指数，
Figure 252538DEST_PATH_IMAGE038
为预设系数；
需要说明的是，各预警运行段对应的预警等级筛选过程具体为：各预警运行段综合预警指数与预设的各预警等级对应的预警指数进行匹配对比，若某预警运行段综合预警指数大于或者等于某预警等级对应的预警指数，则将该预警运行段对应的预警等级记为该预警等级，其中预警等级包括一级预警、二级预警和三级预警，其中其预警紧急等级对应关系为：一级预警>二级预警>三级预警；
步骤447、提取该目标列车目标模拟试验轨道各预警运行段对应的位置、各预警运行段对应的预警等级和各预警运行段对应的预警参数类型；
步骤5、模拟试验预警信息发送：将模拟试验预警信息的分析结果发送至目标模拟试验轨道对应的管理平台。
2.根据权利要求1所述的一种铁路信号轨道模拟试验数据分析方法，其特征在于：所述目标列车目标模拟试验轨道对应的基本信息包括目标列车对应的目标轨道路径、目标列车目标轨道路径对应的预设变轨次数、目标列车目标轨道路径各次预设变轨对应的道岔区域位置、目标列车各次预设变轨对应的变轨信号发送位置，根据目标列车目标轨道路径各次预设变轨对应的道岔区域位置，将目标列车目标模拟试验轨道划分为各运行段，将各运行段按照预设顺序进行编号，依次标记为1，2，......n,获取各目标列车各运行段道岔对应的位置和各运行段变轨信号发送位置。
3.根据权利要求1所述的一种铁路信号轨道模拟试验数据分析方法，其特征在于：所述目标模拟试验轨道道岔预设信息包括目标模拟试验轨道各道岔预设电力参数、预设调整响应参数和预设道岔调整参数；其中，
所述预设电力参数为目标模拟试验轨道各道岔预设摩擦电流、转换电流和转换电压，所述预设调整响应参数为目标模拟轨道各道岔预设调整信号响应时长和预设调整时长，所述预设道岔调整参数为目标模拟轨道各道岔预设缺口距离和预设尖轨信息。
4.根据权利要求1所述的一种铁路信号轨道模拟试验数据分析方法，其特征在于：所述步骤31具体实施过程包括以下步骤：
步骤311、当目标列车进入其对应的第一运行段时，按照预设采集时间间隔利用目标列车搭载的信息采集单元对目标列车对应的位置进行采集，调取列车抵达变轨信号发送位置对应的时间点和列车抵达道岔区域位置时间点；
步骤312、对目标列车第一运行段内道岔进行状态模拟数据采集，其中，状态模拟数据采集包括占用状态模拟数据采集和空闲状态模拟数据采集；
步骤3121、当目标列车第一运行段内道岔模拟状态为占用状态，对当前目标列车第一运行段对应内道岔区域列车车尾位置和列车速度进行采集，计算目标列车第一运行段道岔区域列车预计驶离时长，将目标列车第一运行段道岔区域列车驶离后状态记为空闲状态；
步骤3122、当目标列车第一运行段对应道岔区域为空闲状态且目标列车抵达第一运行段变轨信号发送位置时，对目标列车第一运行段道岔调整信息进行采集。
5.根据权利要求4所述的一种铁路信号轨道模拟试验数据分析方法，其特征在于：对目标列车第一运行段道岔调整信息采集包括调整时间采集、调整电力信息采集和调整位置信息采集；其中，
目标列车第一运行段道岔调整时间采集用于对目标列车第一运行段道岔调整启动时间点采集和调整完成时间点采集；
目标列车第一运行段道岔调整电力信息采集用于对目标列车第一运行段道岔转换单元对应的电力信息进行采集，其中，道岔转换单元对应的电力信息包括道岔转换单元摩擦电流、转换电流和转换电压；
目标列车第一运行段道岔调整位置信息采集用于对目标列车第一运行段道岔尖轨位置信息和道岔缺口距离进行采集。
6.一种模拟设备，其特征在于：包括：处理器，以及与处理器连接的内存和网络接口；所述网络接口与服务器中的非易失性存储器连接；所述处理器在运行时通过所述网络接口从所述非易失性存储器中调取计算机程序，并通过所述内存运行所述计算机程序，以执行上述权利要求1-5任一项所述的方法。
7.一种存储介质，其特征在于：所述存储介质烧录有计算机程序，所述计算机程序在服务器的内存中运行时实现上述权利要求1-5任一项所述的方法。
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