列车运行计划确定方法、装置和电子设备与流程

[0001]
本发明涉及列车控制技术领域，尤其涉及一种列车运行计划确定方法、装置和电子设备。


背景技术：

[0002]
城市轨道交通的列车自动监控系统是一种自动化程度很高的指挥系统，用于基于列车运行计划控制列车的运行。现有的列车运行计划编制方法存在两种典型方式，一种是按照车站至车站为单元，该方式无法将列车在车站之间运行情况进行反应，仅按照相邻列车运行间隔要求编制，这样的方式运营效率高，但经济性较差。另一种是将多种线路参数，以及多个列车自身不同参数等多种信息进行综合考虑，得出协同的模型，获取具有节能效果的列车运行计划，但这一方式存在的问题在于，一旦多列车在运行过程中稍有速度或者位置偏差，会使得计算结果无法达到相邻列车运行间隔，稳定性较差。如何实现列车稳定的节能运行是现有技术中亟待解决的问题。


技术实现要素：

[0003]
针对现有技术存在的上述技术问题，本发明实施例提供一种列车运行计划确定方法、装置和电子设备。
[0004]
第一方面，本发明实施例提供一种列车运行计划确定方法，包括：
[0005]
获取前一列车的位置，基于所述前一列车的位置，获取前一列车开始减速的时间点；
[0006]
基于所述前一列车开始减速的时间点，确定当前列车在当前站点开始出站的时间点；其中，所述前一列车与所述当前列车位于同一供电区间，所述供电区间包括多个站点；
[0007]
基于所述当前列车在当前站点开始出站的时间点，确定所述当前列车的运行计划。
[0008]
可选地，所述基于所述前一列车的位置，获取前一列车开始减速的时间点，包括：
[0009]
基于所述前一列车的位置，根据预先获取的列车在对应站点间的运行特性，获取前一列车的开始减速的时间点；其中，所述列车在对应站点间的运行特性为列车的位置与列车开始减速的时间点的对应关系。
[0010]
可选地，所述基于所述前一列车的位置，获取前一列车开始减速的时间点，包括：
[0011]
基于所述前一列车的位置，根据预先获取的列车在对应站点间的运行特性，获取前一列车的开始减速的时间点；其中，所述列车在对应站点间的运行特性为列车的位置与列车开始减速的时间点的对应关系。
[0012]
可选地，所述列车在对应站点间的运行特性基于列车在对应站点间运行时的位置与时间点的对应关系得出。
[0013]
可选地，所述基于所述前一列车的减速时间，确定当前列车在当前站点的出站时间，包括：
[0014]
所述前一列车的开始减速的时间点为当前列车在当前站点开始出站的时间点。
[0015]
第二方面，本发明实施例提供一种列车运行计划确定装置，包括：
[0016]
获取模块，用于获取前一列车的位置，基于所述前一列车的位置，获取前一列车开始减速的时间点；
[0017]
第一确定模块，用于基于所述前一列车开始减速的时间点，确定当前列车在当前站点开始出站的时间点；其中，所述前一列车与所述当前列车位于同一供电区间，所述供电区间包括多个站点；
[0018]
第二确定模块，用于基于所述当前列车在当前站点开始出站的时间点，确定所述当前列车的运行计划。
[0019]
可选地，所述基于所述前一列车的位置，获取前一列车开始减速的时间点，包括：
[0020]
基于所述前一列车的位置，根据预先获取的列车在对应站点间的运行特性，获取前一列车开始减速的时间点；其中，所述列车在对应站点间的运行特性为列车的位置与列车开始减速的时间点的对应关系。
[0021]
可选地，所述列车在对应站点间的运行特性，包括：
[0022]
列车的位置分别与列车的开始加速的时间点、结束加速的时间点、开始惰行的时间点、结束惰性的时间点和结束减速的时间点的对应关系。
[0023]
第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所提供的方法的步骤。
[0024]
第四方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所提供的方法的步骤。
[0025]
本发明实施例提供的列车运行计划确定方法、装置和电子设备，该方法基于所述前一列车的位置，获取前一列车开始减速的时间点，并基于所述前一列车开始减速的时间点，确定当前列车在当前站点开始出站的时间点，基于所述当前列车在当前站点开始出站的时间点，确定所述当前列车的运行计划，并且，所述前一列车与所述当前列车位于同一供电区间，所述供电区间包括多个站点。对于在同一个供电区间内运行的列车，根据前一列车的运行特性控制后一列车的运行，基于前一列车向供电区间反馈能量的时间点确定当前列车向供电区间吸收能量的时间点，充分利用列车制动时向供电区间反馈的能量，利用列车的制动能量用于其他列车的牵引，从而实现供电区间内列车的节能运行。
附图说明
[0026]
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一简单地介绍，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。
[0027]
图1是本发明实施例提供的一种列车运行计划确定方法的流程示意图；
[0028]
图2是本发明实施例提供的一种列车运行计划确定装置的结构示意图；
[0029]
图3是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0030]
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、完整地描述，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作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。
[0031]
随着城市轨道交通智能化的发展，如何实现列车稳定的节能运行是现有技术中亟待解决的问题。
[0032]
对此，本发明实施例提供了一种列车运行计划确定方法。图1为本发明实施例提供的列车运行计划确定方法的流程示意图，如图1所述，该方法包括：
[0033]
s101：获取前一列车的位置，基于所述前一列车的位置，获取前一列车开始减速的时间点。
[0034]
具体地，列车自动监控系统(automatic train supervision，ats)获取前一列车的位置，并基于所述前一列车的位置，获取前一列车开始减速的时间点，在所述时间点，前一列车开始进入减速状态，向供电区间反馈能量。
[0035]
s102：基于所述前一列车开始减速的时间点，确定当前列车在当前站点开始出站的时间点；其中，所述前一列车与所述当前列车位于同一供电区间，所述供电区间包括多个站点。
[0036]
具体地，ats基于所述前一列车开始减速的时间点，确定当前列车在当前站点开始出站的时间点；其中，所述前一列车与所述当前列车位于同一供电区间，所述供电区间包括多个站点。
[0037]
s103：基于所述当前列车在当前站点开始出站的时间点，确定所述当前列车的运行计划。
[0038]
具体地，ats基于所述当前列车在当前站点开始出站的时间点，确定所述当前列车的运行计划，当前列车在所述时间点从当前站点出发，吸收前一列车进入减速状态后向供电区间反馈的能量。
[0039]
本发明实施例提供的列车运行计划确定方法，对于在同一个供电区间内运行的列车，基于前一列车开始进入减速状态时的时间点，确定当前列车在当前站点开始出站的时间点，即基于前一列车向供电区间反馈能量的时间点确定当前列车向供电区间吸收能量的时间点，充分利用列车制动时向供电区间反馈的能量，利用列车的制动能量用于其他列车的牵引，从而实现供电区间内列车的节能运行。
[0040]
基于上述实施例，所述基于所述前一列车的位置，获取前一列车开始减速的时间点，包括：
[0041]
基于所述前一列车的位置，根据预先获取的列车在对应站点间的运行特性，获取前一列车的开始减速的时间点；其中，所述列车在对应站点间的运行特性为列车的位置与列车开始减速的时间点的对应关系。
[0042]
具体地，ats预先获取一辆列车在对应站点间的运行特性，所述运行特性为列车的位置与列车开始减速的时间点的对应关系。
[0043]
可选地，所述ats预先获取列车在对应站点间的运行特性，包括：ats获取一辆列车运行经过同一供电区间的不同车站时的运行特性，所述运行特性为列车在该供电区间内的
各站点之间，列车的位置与列车开始减速的时间点的对应关系。
[0044]
ats基于所述前一列车的位置，根据预先获取的列车在对应站点间的运行特性，获取前一列车的开始减速的时间点。
[0045]
本发明实施例提供的列车运行计划确定方法，基于所述前一列车的位置，根据预先获取的列车在对应站点间的运行特性，获取前一列车的开始减速的时间点，根据前一列车的开始减速的时间点对当前列车进行反向约束，充分利用列车制动时向供电区间反馈的能量，从而实现供电区间内列车的节能运行。
[0046]
基于上述任一实施例，所述列车在对应站点间的运行特性，还包括：
[0047]
列车的位置分别与列车的开始加速的时间点、结束加速的时间点、开始惰行的时间点、结束惰性的时间点和结束减速的时间点的对应关系。
[0048]
具体地，列车在站点之间的运行过程包括：加速-惰行-减速，列车从某站点出发开始加速，此时列车需要从供电区间吸收能量，用于列车的牵引；经过一定时长的加速后，列车进入惰行状态，此时不需要对列车进行牵引或制动，列车利用自身的惯性进行滑行，此时列车既不从供电区间吸收能量，也不向供电区间反馈能量；经过一定时长的惰行后，列车即将停靠站台，进行减速状态，列车在制动过程中会向供电区间反馈能量。
[0049]
可选地，所述ats预先获取一辆列车在对应站点间的运行特性，包括：ats获取一辆列车运行经过同一供电区间的不同车站时的运行特性，所述运行特性还包括：列车的位置分别与列车的开始加速的时间点、结束加速的时间点、开始惰行的时间点、结束惰性的时间点和结束减速的时间点的对应关系。
[0050]
本发明实施例提供的列车运行计划确定方法，预先获取的列车在对应站点间的运行特性，实现对当前列车的反向约束，充分利用列车制动时向供电区间反馈的能量，从而实现供电区间内列车的节能运行。
[0051]
基于上述任一实施例，所述列车在对应站点间的运行特性基于列车在对应站点间运行时的位置与时间点的对应关系得出。
[0052]
具体地，ats获取一辆列车运行经过同一供电区间的不同车站时，列车的精确位置与采集时间点的对应关系，利用精确位置的单位时间内差值可以计算出速度和加速度，即可以进一步得到速度与采集时间点、加速度与采集时间点之间的对应关系；忽略相邻车站之间高程差的条件下，根据加速度与采集时间点的加速度大小和方向变化可以确定某个采集时间点到另一个采集时间点对应列车的加速过程或者制动过程，从而计算出该列车在该供电区间内加速和制动的时间范围。
[0053]
可选地，列车在经过供电区间时，可以有不同的运行模式，所述运行模式由ats根据列车的运行等级确定。
[0054]
例如：假设某一供电区间有a、b、c三个车站；
[0055]
ats预先获取一辆列车的该供电区间运行时，列车位置与时间点的对应关系；其中，列车在该供电区间有两种运行等级：运行等级a对应第一运行模式，第一运行模式下a-b有100个时刻，b-c有110个时刻；运行等级b对应第二运行模式，第二运行模式下a-b有110个时刻，b-c有120个时刻；
[0056]
ats根据获取到的列车位置与时间点的对应关系，计算出列车在不同运行模式下对于不同车站的精确位置的变化率，确定加速和减速的时间范围：根据精确位置对应采集
时刻对应关系计算出列车在第一运行模式下，a-b呈现加速-惰行-减速时刻为20-55-25，b-c呈现加速-惰行-减速时刻为25-55-30；即列车在从a站出发运行到b站的过程中，前20s为加速状态，中间55s为惰行状态，最后25s为减速状态；列车从b站出发至c站的过程中，前25s为加速状态，中间55s为惰行状态，最后30s为减速状态；根据精确位置对应采集时刻对应关系计算出列车在第二运行模式下，a-b呈现加速-惰行-减速时刻15-75-20，b-c呈现加速-惰行-减速时刻20-75-25；即列车在从a站出发运行到b站的过程中，前15s为加速状态，中间75s为惰行状态，最后20s为减速状态；列车从b站出发至c站的过程中，前20s为加速状态，中间75s为惰行状态，最后25s为减速状态。
[0057]
根据上述列车的运行特性与时间点之间的对应关系，结合列车在站点之间的列车位置与时间点的对应关系，即可根据列车的位置获取列车当前的运行特性。
[0058]
本发明实施例提供的列车运行计划确定方法，预先获取列车在对应站点间的运行特性，实现对当前列车的反向约束，充分利用列车制动时向供电区间反馈的能量，从而实现供电区间内列车的节能运行。
[0059]
基于上述任一实施例，所述基于所述前一列车的减速时间，确定当前列车在当前站点的出站时间，包括：
[0060]
所述前一列车的开始减速的时间点为当前列车在当前站点开始出站的时间点。
[0061]
具体地，ats获取到前一列车的开始减速的时间点后，确定所述当前列车的运行计划，将所述前一列车的开始减速的时间点作为当前列车在当前站点开始出站的时间点，控制当前列车在所述时间点从当前站点出发，驶离当前站点，由于前一列车在所述时间点开始减速，前一列车会向供电区间释放能量，而同时当前列车开始从当前站点出发，需要从供电区间吸收能量以进行加速，即前一列车的能量反馈和当前列车的能量吸收是同时进行的，从而达到了良好的节能效果。
[0062]
可选地，当该列车经过同一供电区间的各个车站时，由于前一辆列车的运行会约束相邻后一辆列车的运行，那么在对该供电区间的列车进行控制时，最后抵达的车站需要最先考虑的，列车在从倒数第二个站点出发运行至最后抵达的站点的运行特性，将约束相邻的前一辆列车从倒数第二个站点开始的出站的时间点，同样地，列车在从倒数第三个站点出发运行至倒数第二个站点的运行特性，将约束相邻的前一辆列车从倒数第三个站点开始的出站的时间点，以此类推，直至该供电区间第一个站点，利用多个供电区间的约束组成全线路的时间约束关系。通过时序反向约束的方式，减少了控制对象的耦合，降低了实现难度；只利用了一辆列车在供电区间各站点之间的运行特性，因为从ats的角度看来，在同一运行等级下，各列车在该供电区间各站之间的加速、惰行和制动的过程是预先确定的，从而提高了该方法的适应性和稳定性。
[0063]
本发明实施例提供的列车运行计划确定方法，使相邻列车分别向供电区间反馈能量和吸收能量同时进行，能够充分利用列车制动时向供电区间反馈的能量，达到良好的节能效果。
[0064]
下面对本发明实施例提供的一种列车运行计划确定装置进行描述，下文描述的列车运行计划确定装置与上文描述的列车运行计划确定方法可相互对应参照。
[0065]
基于上述任一实施例，图2为本发明实施例提供的列车运行计划确定装置的结构示意图，如图2所示，该列车运行计划确定装置包括获取模块201，第一确定模块202和第二
确定模块203。
[0066]
其中，获取模块201用于获取前一列车的位置，基于所述前一列车的位置，获取前一列车开始减速的时间点；
[0067]
第一确定模块202用于基于所述前一列车开始减速的时间点，确定当前列车在当前站点开始出站的时间点；其中，所述前一列车与所述当前列车位于同一供电区间，所述供电区间包括多个站点；
[0068]
第二确定模块203用于基于所述当前列车在当前站点开始出站的时间点，确定所述当前列车的运行计划。
[0069]
本发明实施例提供的列车运行计划确定装置，对于在同一个供电区间内运行的列车，基于前一列车开始进入减速状态时的时间点，确定当前列车在当前站点开始出站的时间点，即基于前一列车向供电区间反馈能量的时间点确定当前列车向供电区间吸收能量的时间点，充分利用列车制动时向供电区间反馈的能量，利用列车的制动能量用于其他列车的牵引，从而实现供电区间内列车的节能运行。
[0070]
基于上述任一实施例，所述基于所述前一列车的位置，获取前一列车开始减速的时间点，包括：
[0071]
基于所述前一列车的位置，根据预先获取的列车在对应站点间的运行特性，获取前一列车开始减速的时间点；其中，所述列车在对应站点间的运行特性为列车的位置与列车开始减速的时间点的对应关系。
[0072]
基于上述任一实施例，所述列车在对应站点间的运行特性，包括：
[0073]
列车的位置分别与列车的开始加速的时间点、结束加速的时间点、开始惰行的时间点、结束惰性的时间点和结束减速的时间点的对应关系。
[0074]
基于上述任一实施例，所述列车在对应站点间的运行特性基于列车在对应站点间运行时的位置与时间点的对应关系得出。
[0075]
基于上述任一实施例，所述基于所述前一列车的减速时间，确定当前列车在当前站点的出站时间，包括：
[0076]
所述前一列车的开始减速的时间点为当前列车在当前站点开始出站的时间点。
[0077]
本发明实施例的列车运行计划确定装置，可用于执行上述各列车运行计划确定方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
[0078]
图3示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图3所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)310、通信接口(communications interface)320、存储器(memory)330和通信总线340，其中，处理器310，通信接口320，存储器330通过通信总线340完成相互间的通信。处理器310可以调用存储器330中的逻辑指令，以执行上述各方法实施例提供的步骤流程。
[0079]
此外，上述的存储器330中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，
read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0080]
另一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法实施例提供的步骤流程。
[0081]
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0082]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0083]
最后应说明的是：以上实施例仅用以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；而这些修改或者替换，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。

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