轨道交通乘客上下车区域计算方法及应用、设备及介质

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，尤其是涉及一种轨道交通乘客上下车区域计算方法及应用、设备及介质。

背景技术

在轨道交通列车运营中，站台乘客上下列车是十分重要的一环，乘客上下车区域作为重要安全区域，需要在列车运行控制中予以控制和保护，因此需要在轨道交通电子地图当中较为精确地标注出乘客的上下车区域。

然而，不同制式、不同编组的轨道交通列车的长度、站台区域停车位置、开门位置等不尽相同，因此在电子地图中的乘客上下车区域各有区别。在电子地图中，轨道区段(Block)作为轨道线路的最小组成部分，对于表示乘客上下车区域仍不够精确。

基于以上缺陷，需要确定一种考虑多种因素的轨道交通电子地图中乘客上下车区域计算方法，对不同类型的轨道交通列车的乘客上下车区域的坐标进行精确计算。

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轨道交通乘客上下车区域计算方法及应用、设备及介质。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

根据本发明的第一方面，提供了一种轨道交通乘客上下车区域计算方法，该方法包括以下步骤：

步骤S1，获取列车在站台轨道区段的上下行停车定位点坐标，执行步骤S2；

步骤S2，根据上行停车定位点坐标，分别向上行和下行方向扩展，计算上行方向乘客上下车区域起始点和结束点，执行步骤S3；

步骤S3，根据下行停车定位点坐标，分别向上行和下行方向扩展，计算下行方向乘客上下车区域起始点和结束点，执行步骤S4；

步骤S4，判断同一站台轨道区段上是否同时存在上行方向乘客上下车区域和下行方向乘客上下车区域，若为是，则上行方向乘客上下车区域和下行方向乘客上下车区域取并集后输出，否则直接输出该站台轨道区段的乘客上下车区域信息。

作为优选的技术方案，所述的步骤S1中的上行停车定位点坐标为列车在站台属性的轨道区段停车时的上行车头位置坐标。

作为优选的技术方案，所述的步骤S1中的下行停车定位点坐标为列车在站台属性的轨道区段停车时的下行车头位置坐标。

作为优选的技术方案，所述的上行方向和下行方向为轨道交通电子地图中列车默认的运营方向，所述轨道交通电子地图由轨道区段为基本单位组成并链接，所述坐标表示在某一轨道区段中的位置，上行方向为坐标增长方向。

作为优选的技术方案，所述的步骤S2具体包括以下步骤：

步骤S201，乘客上下车区域的起始点坐标Begin_Abscissa计算公式为：Begin_Abscissa＝Ssp_Abscissa-Train_Length-Error_Correction，其中，Ssp_Abscissa为列车的上行停车定位点坐标，Train_Length为列车长度，Error_Correction为定位和计算误差，执行步骤S202；

步骤S202，乘客上下车区域的结束点坐标End_Abscissa计算公式为：End_Abscissa＝Ssp_Abscissa+Error_Correction。

作为优选的技术方案，所述的步骤S3具体包括以下步骤：

步骤S301，乘客上下车区域的起始点坐标Begin_Abscissa计算公式为：Begin_Abscissa＝Ssp_Abscissa-Error_Correction其中，Ssp_Abscissa为列车的下行停车定位点坐标，Error_Correction为定位和计算误差，执行步骤S302；

步骤S302，乘客上下车区域的结束点坐标End_Abscissa计算公式为：End_Abscissa＝Ssp_Abscissa+Train_Length+Error_Correction其中，Train_Length为列车长度。

作为优选的技术方案，所述的向上行方向扩展若超过停车定位点所在轨道区段，则将起始点放置在上行链接的轨道区段中。

作为优选的技术方案，所述的向下行方向扩展若超过停车定位点所在轨道区段，则将起始点放置在下行链接的轨道区段中。

作为优选的技术方案，所述的步骤S4中上行和下行乘客上下车区域取并集后，乘客上下车区域起始点为上行方向上第一个轨道区段上的最小坐标，区域结束点为最后一个轨道区段上的最大坐标。

根据本发明的第二方面，提供了一种轨道交通乘客上下车区域计算方法的应用方法，该应用采用所述轨道交通乘客上下车区域计算方法生成的乘客上下车区域信息，在列车运行到轨道区段的乘客上下车区域时，控制系统对乘客上下车区域执行保护性操作。

根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的计算方法。

根据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现所述的计算方法。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)本发明具有更高的安全性，可以更加精确地达到列车控制效果；

2)本发明在轨道交通电子地图使用轨道区段划分的基础上，使用坐标精确标识乘客上下车区域，提高了列车运行控制软件的精确性；

3)本发明考虑了不同类型列车之间的停车点、车长、定位误差等，计算和应用方法具备普适性的同时具有更高的准确性，进一步提高了列车运行时的安全性。

附图说明

图1为本发明轨道交通乘客上下车区域计算方法流程图；

图2为本发明某类型列车的乘客上下车区域的示意图，其中1为Train_Length，2为Error_Correction；

图3为本发明实施例中的轨道区段线路连接情况示意图；

图4为本发明实施例结果示意图。

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。

本发明能够为轨道交通列车控制提供更精确的乘客上下车区域数据，提高列车运行安全性。

第一，本发明提供了一种轨道交通乘客上下车区域计算方法，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤A：获取某一类型列车在站台轨道区段的上下行停车定位点坐标；

步骤B：考虑定位、计算误差和车长，根据上行停车定位点坐标，分别向上、下行方向扩展计算乘客上下车区域起始点和结束点；

步骤C：考虑定位、计算误差和车长，根据下行停车定位点坐标，分别向上、下行方向扩展计算乘客上下车区域起始点和结束点；

步骤D：判断若同一站台轨道区段上同时存在上下行乘客上下车区域，则结果取并集。

轨道交通电子地图中，轨道线路由轨道区段组成，每个轨道区段在电子地图中包含编号、上下行链接的轨道区段编号、长度等属性。根据原始土建地图中设定的列车停车点，将其映射至轨道交通电子地图中的轨道区段上，确定该类型列车停车点所在的轨道区段及轨道区段上的坐标。某一类型列车在站台轨道区段的上下行停车定位点坐标存储至对应列表当中，列表中每条记录定义了一个上行或下行停车定位点。

上、下行方向为该轨道交通电子地图中列车默认运营方向，轨道交通电子地图由轨道区段为基本单位组成并链接，坐标表示在某一轨道区段中的位置，上行方向为坐标增长方向。

所述的步骤A中的某一类型列车在站台轨道区段的上下行停车定位点坐标，为该类型列车在站台属性轨道区段停车时的上下行车头位置坐标。

所述的步骤B中，如图2所示，某一类型列车的上行方向停车点对应的乘客上下车区域的起始点，为上行停车点向下行方向扩展该类型列车的车长和定位、计算误差之和后的坐标；某一类型列车的上行方向停车点对应的乘客上下车区域的结束点，为上行停车点向上行方向扩展定位和计算误差后的坐标，SSP-UP表示上行停车定位点，具体步骤如下：

B1)遍历所有停车点，筛选上行方向停车点，根据上行停车定位点位置坐标，向下行扩展Train_Length+Error_Correction距离，确定乘客上下车区域的起始点位置，包括所在轨道区段编号和坐标，上行方向的乘客上下车区域起始点坐标计算公式如下：

Begin_Abscissa＝Ssp_Abscissa-Train_Length-Error_Correction

其中，Begin_Abscissa为所求某一类型列车上行方向乘客上下车区域的起始坐标，Ssp_Abscissa为该类型列车的上行停车定位点坐标，Train_Length为该类型列车长度，Error_Correction为定位和计算误差；

B2)根据上行停车定位点位置坐标，向上行扩展Error_Correction距离，确定乘客上下车区域的结束点位置，包括所在轨道区段编号和坐标，上行方向的乘客上下车区域结束点坐标计算公式如下；

End_Abscissa＝Ssp_Abscissa+Error_Correction

其中，End_Abscissa为所求某一类型列车上行方向乘客上下车区域的结束坐标，Ssp_Abscissa为该类型列车的上行停车定位点坐标，Error_Correction为定位和计算误差。

B3)记录乘客上下车区域起始点和结束点，并与停车点所在轨道区段关联，存储至列表当中。

若向下行方向扩展超过停车定位点所在轨道区段，则将起始点放置在下行链接的轨道区段中；若向上行方向扩展超过停车定位点所在轨道区段，则将起始点放置在上行链接的轨道区段中。

所述的步骤C中，如图2所示，某一类型列车的下行方向停车点对应的乘客上下车区域的起始点，为下行停车点向下行方向扩展定位和计算误差后的坐标；某一类型列车的下行方向停车点对应的乘客上下车区域的结束点，为下行停车点向上行方向扩展该类型列车的车长和定位、计算误差之和后的坐标，SSP-DOWN表示下行停车定位点，具体步骤如下：

C1)遍历所有停车点，筛选下行方向停车点，根据下行停车定位点位置坐标，向下行扩展Error_Correction距离，确定乘客上下车区域的起始点位置，包括所在轨道区段编号和坐标，下行方向的乘客上下车区域起始点坐标计算公式如下：

Begin_Abscissa＝Ssp_Abscissa-Error_Correction

其中，Begin_Abscissa为所求某一类型列车下行方向乘客上下车区域的起始坐标，Ssp_Abscissa为该类型列车的下行停车定位点坐标，Error_Correction为定位和计算误差；

C2)根据上行停车定位点位置坐标，向上行扩展Train_Length+Error_Correction距离，确定乘客上下车区域的结束点位置，包括所在轨道区段编号和坐标，下行方向的乘客上下车区域结束点坐标计算公式如下：

End_Abscissa＝Ssp_Abscissa+Train_Length+Error_Correction

其中，End_Abscissa为所求某一类型列车下行乘客上下车区域的起始坐标，Ssp_Abscissa为该类型列车的下行停车定位点坐标，Train_Length为该类型列车长度，Error_Correction为定位和计算误差；

C3)记录乘客上下车区域起始点和结束点，并与停车点所在轨道区段关联，存储至列表当中。

若向下行方向扩展超过停车定位点所在轨道区段，则将起始点放置在下行链接的轨道区段中；若向上行方向扩展超过停车定位点所在轨道区段，则将起始点放置在上行链接的轨道区段中。

所述的步骤C中，某一类型列车的下行停车点对应的乘客上下区域长度，为该类型车长和两倍定位、计算误差之和。

所述的步骤D中，判断若某一列车类型在同一轨道区段上同时存在上行和下行乘客上下车区域，则合并上行和下行乘客上下车区域为同一个区域，合并后的乘客上下车区域起始点为上行方向上第一个轨道区段上的最小坐标，区域结束点为最后一个轨道区段上的最大坐标，操作步骤如下：

第一次循环遍历前述列表，将轨道区段相同的乘客上下车区域单独存放在一个列表中；第二次循环遍历第一次循环产生的列表，如果其元素数量大于等于两个，则取该列表中所有乘客上下车区域的并集，并存储进最终结果列表中。

第二，本发明提供了一种轨道交通乘客上下车区域计算方法的应用方法，该应用方法采用已经生成的乘客上下车区域信息，在列车运行到某一个轨道区段的乘客上下车区域时控制系统执行相应保护性操作。

第三，本发明提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现轨道交通乘客上下车区域计算应用方法。

第四，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现轨道交通乘客上下车区域计算应用方法。

实施例轨道区段线路连接情况如图3所示。

步骤A：获取某一类型列车在站台轨道区段的上下行停车定位点坐标。

根据原始土建地图中设定的列车停车点，将其映射至轨道交通电子地图中的轨道区段上，确定该类型列车停车点所在的轨道区段及轨道区段上的坐标。映射后的停车点坐标如图3中黑色圆点所示。

步骤B：考虑定位、计算误差和车长，根据上行停车定位点坐标，分别向上、下行方向扩展计算乘客上下车区域起始点和结束点。

从表1中筛选上行方向停车点，按照公式Begin_Abscissa＝Ssp_Abscissa-Train_Length-Error_Correction和End_Abscissa＝Ssp_Abscissa+Error_Correction分别计算停车点对应的乘客上下车区域起始点和乘客上下车区域结束点，并记录中间结果。

步骤C：考虑定位、计算误差和车长，根据下行停车定位点坐标，分别向上、下行方向扩展计算乘客上下车区域起始点和结束点。

从表1中筛选下行方向停车点，按照公式Begin_Abscissa＝Ssp_Abscissa-Error_Correction和End_Abscissa＝Ssp_Abscissa+Train_Length+Error_Correction分别计算停车点对应的乘客上下车区域起始点和乘客上下车区域结束点，并记录中间结果。

步骤D：判断若同一站台轨道区段上同时存在上下行乘客上下车区域，则结果取并集。

比较步骤B和步骤C的结果，合并同属于同一个轨道区段的乘客上下车区域，则可获得该站台所表示的乘客上下车区域，如图4所示。

以上是关于方法实施例的介绍，以下通过应用实施例，对本发明所述方案进行进一步说明。

本实施例还包括一种应用方法，通过上述实施例生成了线路中的乘客上下车区域信息,列车运行控制系统可以根据这些信息，在列车运行到某一包含乘客上下车区域的轨道区段时对列车的控制及其他操作进行一个判断和处理。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，所述描述的模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本发明还提供一种电子设备包括中央处理单元(CPU)，其可以根据存储在只读存储器(ROM)中的计算机程序指令或者从存储单元加载到随机访问存储器(RAM)中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM中，还可以存储设备操作所需的各种程序和数据。CPU、ROM以及RAM通过总线彼此相连。输入/输出(I/0)接口也连接至总线。

设备中的多个部件连接至I/0接口，包括：输入单元，例如键盘、鼠标等；输出单元，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元：例如磁盘、光盘等；以及通信单元，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元允许设备通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理单元执行上文所描述的各个方法和处理，例如本发明方法。例如，在一些实施例中，本发明方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM和/或通信单元而被载入和/或安装到设备上。当计算机程序加载到RAM并由CPU执行时，可以执行上文描述的本发明方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，CPU可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行本发明方法。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。

用于实施本发明的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM可除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

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。