一种基于站内虚拟闭塞分区的进路关联闭塞分区确定方法

技术领域

本发明涉及轨道交通领域列控中心系统临时限速逻辑运算技术领域，更具体地说涉及一种基于站内虚拟闭塞分区的进路关联闭塞分区确定方法。

背景技术

现有的进路途径确定方法，均是通过进路表中轨道区段信息，结合站场图，确定该进路上列车运行过程中途经的轨道区段与道岔信息。

现有技术中，公开号为CN112288401A的专利，公开了一种基于联锁表的快速生成码序表的方法。步骤包括A、根据站内联锁表和区间轨道区段数据获取进路信息；B、将所述进路信息按照预先设定的列车运行路径分类进行类别标识；C、根据所述类别标识，调用相应的码序生成算法，生成码序信息。该专利中根据列车进路信号机数据、轨道区段数据得到列车进路数据，并将同一股道接发车进行拼接，综合联锁表信息，可快速生成码序表。

该专利虽然有进路数据的处理，但仍是以轨道区段作为基本单位。上述方案主要运用在计算机联锁技术领域，然而列控中心系统在进行临时限速逻辑运算时往往需要以闭塞分区为基本单位，在现有的概念中站内不存在闭塞分区，因此列控中心在处理限速时往往需要“区间”与“站内”两套逻辑。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明公开了一种基于站内虚拟闭塞分区的进路关联闭塞分区确定方法，本发明的目的是解决现有技术中无法适用在列控中心系统对临时限速的逻辑运算的问题。本发明提出的“站内闭塞分区”概念，可将闭塞分区的定义扩展到站内，将特定的站内区段合并为一个个虚拟“闭塞分区”，如此可实现区间、站内限速处理逻辑的统一，提高模块复用，降低维护成本。此外，还可以此为基础完成对特定进路的途径确定，直观的了解特定限速对特定进路的影响状况。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案：

一种基于站内虚拟闭塞分区的进路关联闭塞分区确定方法，包括建立站内闭塞分区列表步骤、确定进路途经站内闭塞分区步骤、进路拓展步骤和合并站内闭塞分区步骤；

一、建立站内闭塞分区列表

所述建立站内闭塞分区列表步骤，建立正向站内闭塞分区列表、反向站内闭塞分区列表和侧线站内闭塞分区列表；

本发明中，需要明确的是，本发明中提及的“站内闭塞分区”并非通常意义上的闭塞分区，而是为便于逻辑运算，将一个或多个站内轨道区段组合而成的“虚拟闭塞分区”。

优选的，所述建立站内闭塞分区列表步骤包括以下步骤：

S11、在正线信号数据表的正向表单的信号点中查找特异点，并记录该特异点在正向表单中的序号；

优选的，所述S11步骤中，若信号点满足以下条件之一，则该信号点为特异点：

信号点类型为“出站信号机”，记为Rule 1；

信号点类型为“进路信号机”，记为Rule 2；

信号点类型为“出站口”，记为Rule 3；

信号点类型为“进站信号机”，记为Rule 4；

信号点类型为“没有信号机”，但是在该线路的反向表单中，该信号点为“出站信号机”，记为Rule 5；

信号点类型为“没有信号机”，但是在该线路的反向表单中，该信号点为“进路信号机”，记为Rule 6。

上述S11步骤为查找特异点步骤。在正线信号数据表的正向表单中，若信号点满足上述条件之一，则认为该信号点为特异点，并记录该特异点在正向表单中的序号。

S12、记录两个特异点之间的轨道区段，并将其划分为一个站内闭塞分区，确定每个轨道区段的起终点以及该闭塞分区的起终点；

上述步骤中，具体的，若两个特异点的序号分别为5和7，则在正线信号数据表正向表单中，序号为5/6的信号点对应区段组成站内闭塞分区。第一个区段的起点为序号5的公里标，终点为序号6的公里标；第二个区段的起点为序号6的公里标，终点为序号7的公里标。该闭塞分区的起点为第一个区段的起点，终点为第二个区段的终点。

S13、在S11步骤中已确定为特异点的信号点中，确定股道的位置以及属性；

优选的，所述S13步骤中，在S11步骤中已确定为特异点的信号点中，存在满足Rule1与Rule 5的两个信号点，则这两个信号点之间的区段组成的站内闭塞分区为股道，属性设定类型值为3。

S14、以股道所在位置为基准，确定其他闭塞分区的属性；

优选的，所述S14步骤中，以股道所在位置为基准，位于股道前方的闭塞分区属性设定类型值为1，位于股道后方的闭塞分区属性设定类型值为2。

S15、为每一个闭塞分区建立一个反向镜像，镜像闭塞分区中各区段的起终点交换位置，且各区段反向排序；

S16、遍历正线信号数据表中所有表单，按照S11-S15步骤对所有线路的正反向数据进行处理，并将得到的正向站内闭塞分区与反向站内闭塞分区分别组合成正向站内闭塞分区列表与反向站内闭塞分区列表。

优选的，所述建立站内闭塞分区列表步骤还包括：针对每一条侧线，在预先配置好的侧线区段信息表中，将该侧线上所有区段合并为一个站内闭塞分区，记作侧线x站内闭塞分区，并将所有侧线的站内闭塞分区合并为侧线站内闭塞分区列表。

二、确定进路途经的站内闭塞分区

在进路数据表中，进路可分为以下几种类型：“正线接车”、“侧向接车-1”、 “侧向接车-2”、 “侧向接车-3”、 “反向正线接车”、“反向侧向接车-1”、 “反向侧向接车-2”、 “反向侧向接车-3”以及“发车”。

所述确定进路途经站内闭塞分区步骤，根据进路数据表中记录的该进路轨道区段信息，针对每一个轨道区段，根据该区段名称，在建立站内闭塞分区列表步骤建立的正向、反向和侧线站内闭塞分区列表中，查找该区段所属的站内闭塞分区，得到该进路途经的所有站内闭塞分区信息；

本发明中，需要注意的是，对于所属同一个站内闭塞分区的多个区段，仅查找一次。

对于侧线区段，仅存在于侧线站内闭塞分区列表中，因此不用做特殊处理。

然而，对于正线区段，其在前文中建立的两个正线站内闭塞分区列表中均存在，此时需要根据进路类型的不同，确定从哪一个站内闭塞分区列表中查找区段所属的站内闭塞分区信息，如下：

（1）对于正线接车与反向正线接车：

优选的，所述确定进路途经站内闭塞分区步骤中，对于正线接车，在正向站内闭塞分区列表中查找轨道区段所属站内闭塞分区；对于反向正线接车，在反向站内闭塞分区列表中进行查找。

（2）对于侧向接车：

侧向接车包括“侧向接车-1”、 “侧向接车-2”、 “侧向接车-3”、 “反向侧向接车-1”、 “反向侧向接车-2”、 “反向侧向接车-3”。其中“侧向接车-1”、 “侧向接车-2”、 “侧向接车-3”为正向侧向接车，“反向侧向接车-1”、 “反向侧向接车-2”、 “反向侧向接车-3”为反向侧向接车。

由于侧向接车，涉及到列车转线运行，列车将会途经不同的线路，因此需对列车经过的所有线路上相关的站内闭塞分区均进行运行方向判断，具体如下：

优选的，所述确定进路途经站内闭塞分区步骤中，对于侧向接车，若途经区段所在线路与进路起点信号机所在线路相同，则对应站内闭塞分区的方向与进路方向一致；具体的，若侧向接车为正向侧向接车，则在正向站内闭塞分区列表中查找轨道区段所属站内闭塞分区；若侧向接车为反向侧向接车，则在反向站内闭塞分区列表中进行查找；

对于侧向接车，若途经区段所在线路与进路起点信号机所在线路不同，则首先根据轨道区段名称在正向站内闭塞分区列表中查找所属站内闭塞分区，记作Tmp_Block，随后根据Tmp_Block的类型值，确定最终站内闭塞分区的选择，具体如下：

若Tmp_Block类型值为1，说明该站内闭塞分区在正线信号数据表上位于股道前方，Tmp_Block即为最终选定的站内闭塞分区；

若Tmp_Block类型值为2，说明该站内闭塞分区在正线信号数据表上位于股道后方，最终选定的站内闭塞分区为Tmp_Block的反向镜像；

若Tmp_Block类型值为3，说明该站内闭塞分区为股道，此时根据前一个站内闭塞分区的方向信息进行判断，若前一个闭塞分区为反向镜像，则最终选定的站内闭塞分区为Tmp_Block的反向镜像，否则，最终选定的站内闭塞分区为Tmp_Block。

（3）发车

进路信息表中，发车进路可根据列车是否转线运行分为直股发车与非直股发车。若进路“最高码序”列为空，则该进路为直股发车，否则为非直股发车。

优选的，所述确定进路途经站内闭塞分区步骤中，对于直股发车，所有列车途经区段均与进路起点、终点信号机位于同一线路，此时，在正线信号数据表中分别查找起点、终点信号机的序号信息，记作StartNumber与EndNumber；若StartNumberEndNumber，说明列车反向发车，此时在反向站内闭塞分区列表中查找轨道区段所属站内闭塞分区。

优选的，所述确定进路途经站内闭塞分区步骤中，对于非直股发车，对列车经过的所有线路上相关的站内闭塞分区均进行运行方向判断，包括：

首先根据轨道区段名称在正向站内闭塞分区列表中查找所属站内闭塞分区，记作Tmp_Block，随后根据Tmp_Block的类型值，确定最终站内闭塞分区的选择，具体如下：

若Tmp_Block类型值为1，说明该站内闭塞分区在正线信号数据表上位于股道前方，最终选定的站内闭塞分区为Tmp_Block的反向镜像；

若Tmp_Block类型值为2，说明该站内闭塞分区在正线信号数据表上位于股道后方，Tmp_Block即为最终选定的站内闭塞分区。

三、进路拓展

所述进路拓展步骤，对目标进路进行拓展，并获取拓展进路的途经站内闭塞分区；

本发明中，为进行限速处理与超速防护，除了获取进路途经的所有站内闭塞分区以外，还需对目标进路进行拓展，并计算拓展进路的途经闭塞分区。

根据拓展方式的不同，拓展进路主要分为以下几种：

优选的，所述进路拓展步骤中，对目标进路进行拓展包括：

在进路信息表中查找以目标进路终点为起点的正线接车进路，记作进路I；在进路信息表中查找以进路I终点为起点的正线接车进路，记作进路II……直到查找到进路M，进路信息表中不存在以进路M的终点信号机为起点的正线接车进路，则进路I~进路M为目标进路的I型拓展进路；

在进路信息表中查找以目标进路终点为起点的反向正线接车进路，记作进路I；在进路信息表中查找以进路I终点为起点的反向正线接车进路，记作进路II……直到查找到进路M，进路信息表中不存在以进路M的终点信号机为起点的反向正线接车进路，则进路I~进路M为目标进路的II型拓展进路；

在进路信息表中查找以目标进路终点为起点的直股发车进路，记作进路I；在进路信息表中查找以进路I终点为起点的直股发车进路，记作进路II……直到查找到进路M，进路信息表中不存在以进路M的终点信号机为起点的直股发车进路，则进路I~进路M为目标进路的III型拓展进路。

优选的，所述进路拓展步骤中，根据目标进路类型的不同，不同进路具有不同的拓展方式：侧向接车-1与反向侧向接车-1进路无拓展进路；正线接车、侧向接车-2、反向侧向接车-2进路进行I型拓展与III型拓展，得到I型拓展进路与III型拓展进路；反向正线接车、侧向接车-3与反向侧向接车-3进路进行II型拓展与III型拓展，得到II型拓展进路与III型拓展进路；发车进路仅进行III型拓展，得到III型拓展进路。

优选的，所述进路拓展步骤中，得到目标进路的拓展进路后，对每一条拓展进路，均采用确定进路途经站内闭塞分区步骤中的方法获取拓展进路的途经站内闭塞分区。

四、合并站内闭塞分区

所述合并站内闭塞分区步骤，合并确定进路途经站内闭塞分区步骤得到的站内闭塞分区与进路拓展步骤获取的站内闭塞分区，得到目标进路关联的站内闭塞分区。

本发明的有益效果：

本发明提供的进路关联闭塞分区确定方法，提出了“站内闭塞分区”的概念，将传统闭塞分区的概念扩展到站内，将特定的站内区段合并为一个个虚拟“闭塞分区”。提出了完善的“站内闭塞分区”确定方式，并以此为基础，根据进路类型的不同，结合正线信号数据表，可计算得到不同类型进路的关联闭塞分区。

现有的进路途径确定方法，均是通过进路表中轨道区段信息，结合站场图，确定该进路上列车运行过程中途经的轨道区段与道岔信息。本发明提出的“站内闭塞分区”概念，可将闭塞分区的定义扩展到站内，将特定的站内区段合并为一个个虚拟“闭塞分区”，如此可实现区间、站内限速处理逻辑的统一，提高模块复用，降低维护成本。此外，还可以此为基础完成对特定进路的途径确定，直观的了解特定限速对特定进路的影响状况。

附图说明

图1为本发明方法的流程图；

图2为本发明正线信号数据表的示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。

实施例1

一种基于站内虚拟闭塞分区的进路关联闭塞分区确定方法，如图1所示，包括以下步骤：

S1、建立正向站内闭塞分区列表、反向站内闭塞分区列表和侧线站内闭塞分区列表；

S2、根据进路数据表中记录的该进路轨道区段信息，针对每一个轨道区段，根据该区段名称，在S1步骤建立的正向、反向和侧线站内闭塞分区列表中，查找该区段所属的站内闭塞分区，得到该进路途经的所有站内闭塞分区信息；

S3、对目标进路进行拓展，并获取拓展进路的途经站内闭塞分区；

S4、合并S2步骤的进路途经的站内闭塞分区与S3步骤的拓展进路途经的站内闭塞分区，得到目标进路关联的站内闭塞分区。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上对S1步骤作进一步的阐述。本实施例中，针对每一条正线，按以下原则进行站内闭塞分区的划分：

1).查找特异点。在正线信号数据表的正向表单中，若信号点满足以下条件之一，则认为该信号点为特异点，并记录该特异点在正向表单中的序号。

信号点类型为“出站信号机”；(Rule 1)

信号点类型为“进路信号机”(Rule 2)

信号点类型为“出站口”(Rule 3)

信号点类型为“进站信号机”(Rule 4)

信号点类型为“没有信号机”，但是在该线路的反向表单中，该信号点为“出站信号机”； (Rule 5)

信号点类型为“没有信号机”但是在该线路的反向表单中，该信号点为“进路信号机”； (Rule 6)

2).记录两个特异点之间的轨道区段，并划分一个站内闭塞分区，确定每个区段的起终点以及该闭塞分区的起终点。具体的，若两个特异点的序号分别为5和7，则在正线信号数据表正向表单中，序号为5/6的信号点对应区段组成站内闭塞分区。第一个区段的起点为序号5的公里标，终点为序号6的公里标；第二个区段的起点为序号6的公里标，终点为序号7的公里标。该闭塞分区的起点为第一个区段的起点，终点为第二个区段的终点。如图2所示，区段IAG与区段1DG组成一个站内闭塞分区，IAG的起点为K133+639，终点为K134+265；1DG起点为K134+265，终点为K134+384；站内闭塞分区(IAG/1DG)的起点为K133+639，终点为K134+384。

3).确定股道位置与属性。在步骤1)中已确定的信号点中，存在满足Rule 1与Rule5的两个信号点，则这两个信号点之间的区段组成的站内闭塞分区为股道。图2中序号为7的信号点满足Rule 5，序号为8的信号点满足Rule 1，则区段IG形成闭塞分区（IG），该闭塞分区为股道，设定类型值为3,记作(IG,3,X)，其中X代表线路编号。

4).确定其他闭塞分区的属性。以股道所在位置为基准，位于股道前方的闭塞分区设定类型值为1，位于股道后方的闭塞分区设定类型值为2，则图2中剩下两个站内闭塞分区分别记作(IAG/1DG,1,X)，(2DG/IBG,2,X), 其中X代表线路编号。

5).为每一个闭塞分区建立一个反向镜像，镜像闭塞分区中各区段的起终点交换位置，且各区段反向排序。例如，(IAG/1DG,1,X)的镜像闭塞分区为(1DG/1AG,1,X)，其中1DG起点为K134+384，终点为K134+265；IAG的起点为K134+265，终点为K133+639；站内闭塞分区的起点为K134+384，终点为K133+639。

遍历正向信号数据表中所有表单，按上述方式对所有线路的正反向数据进行处理，并将得到的正向站内闭塞分区与反向站内闭塞分区分别组合成两个列表，即正向站内闭塞分区列表与反向站内闭塞分区列表。

针对每一条侧线，在预先配置好的侧线区段信息表中，将该侧线上所有区段合并为一个站内闭塞分区，记作“侧线x站内闭塞分区（其中x表示该侧线的线路号）”。将所有侧线的站内闭塞分区合并为一个列表，即侧线站内闭塞分区列表。

实施例3

本实施例在实施例2的基础上对S2步骤作进一步的阐述。在进路数据表中，进路可分为以下几种类型：“正线接车”、“侧向接车-1”、 “侧向接车-2”、 “侧向接车-3”、 “反向正线接车”、“反向侧向接车-1”、 “反向侧向接车-2”、 “反向侧向接车-3”以及“发车”。

根据进路数据表中记录的该进路轨道区段信息，针对每一个轨道区段，根据该区段名称，在前文中建立的站内闭塞分区列表中查找该区段所属的站内闭塞分区，最终可得到该进路途经的所有站内闭塞分区信息。需要注意的是，对于所属同一个站内闭塞分区的多个区段，仅查找一次。

对于侧线区段，仅存在于侧线站内闭塞分区列表中，因此不用做特殊处理。

然而，对于正线区段，其在前文中建立的两个正线站内闭塞分区列表中均存在，此时需要根据进路类型的不同，确定从哪一个站内闭塞分区列表中查找区段所属的站内闭塞分区信息，如下：

1).对于正线接车与反向正线接车：

对于正线接车，应在正向站内闭塞分区列表中查找轨道区段所属站内闭塞分区；对于反向正线接车，应在反向站内闭塞分区列表中进行查找。

2).对于侧向接车：

侧向接车包括“侧向接车-1”、 “侧向接车-2”、 “侧向接车-3”、 “反向侧向接车-1”、 “反向侧向接车-2”、 “反向侧向接车-3”。其中“侧向接车-1”、 “侧向接车-2”、 “侧向接车-3”为正向侧向接车，“反向侧向接车-1”、 “反向侧向接车-2”、 “反向侧向接车-3”为反向侧向接车。

由于侧向接车，涉及到列车转线运行，列车将会途经不同的线路，因此需对列车经过的所有线路上相关的站内闭塞分区均进行运行方向判断，具体如下：

若途经区段所在线路与进路起点信号机所在线路相同，则对应站内闭塞分区的方向应与进路方向一致。具体来说，若侧向接车为正向侧向接车，则在正向站内闭塞分区列表中查找轨道区段所属站内闭塞分区；若侧向接车为反向侧向接车， 应在反向站内闭塞分区列表中进行查找。

若途经区段所在线路与进路起点信号机所在线路不同，则首先根据轨道区段名称在正向站内闭塞分区列表中查找所属站内闭塞分区，记作Tmp_Block，随后根据Tmp_Block的类型值，确定最终站内闭塞分区的选择。

若Tmp_Block类型值为1，说明该站内闭塞分区在正线信号数据表上位于股道前方，Tmp_Block即为最终选定的站内闭塞分区；

若Tmp_Block类型值为2，说明该站内闭塞分区在正线信号数据表上位于股道后方，最终选定的站内闭塞分区应为Tmp_Block的反向镜像；

若Tmp_Block类型值为3，说明该站内闭塞分区为股道，此时应根据前一个站内闭塞分区的方向信息进行判断，若前一个闭塞分区为反向镜像，则最终选定的站内闭塞分区应为Tmp_Block的反向镜像，否则，最终选定的站内闭塞分区应为Tmp_Block。

3).发车

进路信息表中，发车进路可根据列车是否转线运行分为直股发车与非直股发车。若进路“最高码序”列为空，则该进路为直股发车，否则为非直股发车。

对于直股发车，所有列车途经区段均与进路起点、终点信号机位于同一线路。此时，在正线信号数据表中分别查找起点、终点信号机的序号信息，记作StartNumber与EndNumber。若StartNumberEndNumber，说明列车反向发车，此时应在反向站内闭塞分区列表中查找轨道区段所属站内闭塞分区。

对于非直股发车，涉及到列车转线运行，列车将会途经不同的线路，因此需对列车经过的所有线路上相关的站内闭塞分区均进行运行方向判断，具体如下：

首先根据轨道区段名称在正向站内闭塞分区列表中查找所属站内闭塞分区，记作Tmp_Block，随后根据Tmp_Block的类型值，确定最终站内闭塞分区的选择。

若Tmp_Block类型值为1，说明该站内闭塞分区在正线信号数据表上位于股道前方，最终选定的站内闭塞分区应为Tmp_Block的反向镜像；

若Tmp_Block类型值为2，说明该站内闭塞分区在正线信号数据表上位于股道后方，Tmp_Block即为最终选定的站内闭塞分区。

实施例4

本实施例在实施例3的基础上对S3步骤作进一步的阐述。为进行限速处理与超速防护，除了获取进路途经的所有站内闭塞分区以外，还需对目标进路进行拓展，并计算拓展进路的途经闭塞分区。

根据拓展方式的不同，拓展进路主要分为以下几种：

1). 在进路信息表中查找以目标进路终点为起点的正线接车进路，记作进路I；在进路信息表中查找以进路I终点为起点的正线接车进路，记作进路II……直到查找到进路M，进路信息表中不存在以进路M的终点信号机为起点的正线接车进路。则进路I~进路M为目标进路的I型拓展进路。

2). 在进路信息表中查找以目标进路终点为起点的反向正线接车进路，记作进路I；在进路信息表中查找以进路I终点为起点的反向正线接车进路，记作进路II……直到查找到进路M，进路信息表中不存在以进路M的终点信号机为起点的反向正线接车进路。则进路I~进路M为目标进路的II型拓展进路。

3). 在进路信息表中查找以目标进路终点为起点的直股发车进路，记作进路I；在进路信息表中查找以进路I终点为起点的直股发车进路，记作进路II……直到查找到进路M，进路信息表中不存在以进路M的终点信号机为起点的直股发车进路。则进路I~进路M为目标进路的III型拓展进路。

根据目标进路类型的不同，不同进路具有不同的拓展方式。具体来说，侧向接车-1与反向侧向接车-1进路无拓展进路；正线接车、侧向接车-2、反向侧向接车-2进路进行I型拓展与III型拓展，得到I型拓展进路与III型拓展进路；反向正线接车、侧向接车-3与反向侧向接车-3进路进行II型拓展与III型拓展，得到II型拓展进路与III型拓展进路；发车进路仅进行III型拓展，得到III型拓展进路。

得到目标进路的拓展进路后，对每一条拓展进路，均采用“确定进路途经的站内闭塞分区”中提到的方法即可获取拓展进路的途经闭塞分区。

最后合并进路途经的站内闭塞分区与拓展进路途经的站内闭塞分区，即可得到目标进路关联的站内闭塞分区。

以上对本发明的实施方式进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种等同变型或替换，这些等同或替换均包含在本发明权利要求所限定的范围内。