[发明专利]基于分时方案和活动事件关系的全日列车运行图生成方法

说明书

本发明涉及一种基于分时方案和活动事件关系的全日列车运行图生成方法，包括：S1：配置开行方案基本参数；S2：针对不同的交路配比情况，构建旅行时间和行车间隔之间的数量关系，在给出的折返时间范围内计算可实现交路配比要求的各个折返站实际折返时间；S3：分交路、分方向、分比例生成每个时段的列车在车站站台的到发事件时刻，修正每个交路分时段起止时刻，在时段之间衔接过渡；S4：根据多次执行步骤S3得到的全时段列车到发事件时刻，连接列车区间运行、停站活动，匹配车底折返和出入库活动，修正股道占用冲突相关的到发时刻，从而得到全日列车运行图。与现有技术相比，本发明具有标准化交路配比、自动化高低峰衔接过渡等优点。

技术领域

本发明涉及轨道交通行车计划的自动生成技术，尤其是涉及一种基于分时方案和活动事件关系的全日列车运行图生成方法。

背景技术

城市轨道交通主要服务于日常的通勤客流，而不同时段、不同区段的客流量往往存在不均衡性，因此运营企业需为相关线路制定相应的多时段开行方案、多交路开行模式等，这些计划要求则均通过全日列车运行图实现。尽管现行的计算机编制工具能帮助编图人员较快地完成基础运行图的编制，但每条线路在不同工作日、不同节假日、大型活动日通常需要不同版本的运行图。对于具有多条线路的线网，且考虑到根据客流特征变化而不定期更新运行图的业务需求，编图人员面临着工作量大、要求多样且有时紧迫的压力。总结开行方案的特征和编图人员的工作难点发现，当前城市轨道交通线路列车运行图的计算机编制工作，面临以下几个关键问题：

1)多样的交路配比问题：交路有单一交路和大小交路、Y型交路、衔接交路及其组合的复杂交路，存在三个及以上交路组合，不同时段的交路配置和各交路开行列车数量比例关系可能不同。

2)多时段方案的衔接过渡问题：多时段方案的主要区别在于每个时段的行车间隔不同，因而所用车底数不同，高低峰之间的衔接过渡需要安排合理的行车间隔、无冲突的车底折返和车底出入库。

3)折返交叉干扰和出入库分配问题：折返车底和出入库车底的判别，站前、站后不同折返方式及不同折返股道混合使用时的冲突疏解，以及出入库运行线的自动铺画。

经过检索，中国专利公开号CN107284480B、名称为《一种基于车底复用的列车运行图自动编制方法》的发明专利根据编图基础参数和开行方案，采用混合整数线性规划算法求解所述列车运行图优化模型，获取基于投入运营的车底数量的列车运行图。该专利针对的是已经确定投入运营车底数量的情况，是以运力资源的供应为前提和限制的。但对于新线，开通之前往往是根据以行车间隔为主要参数的开行方案编制运行图，同时确定需要投入运营的车底数量。另外，对于已经开通运营的线路，运营企业主要关注的是客运需求的满足情况，在调整或提升运力时，也是以改变行车间隔为依据，再调整投入运营的车底数量等运力资源。因此，上述专利具有一定局限性。

江志彬，徐瑞华等人发表了城市轨道交通列车运行图计算机编制问题的文章，在计算机编制城市轨道交通共线交路列车运行图[J].同济大学学报(自然科学版)(05):72-76一文中研究了共线交路列车运行图底图结构设计、车底套跑与非套跑的运用方式、列车运行间隔的合理匹配等问题，在多交路共线运行的城市轨道交通车辆运用优化[J].同济大学学报(自然科学版),2013,42(9):1333-1339一文中建立了共线交路车底独立与套跑运用条件下的车底运用数量优化模型，并开发了计算工具。然而，上述成果为了严格遵循时段起止时间，引出第二周期的概念，使得每个运行周期内存在两种行车间隔，容易出现间隔不均匀的现象，且不利于高低峰时段间运行线的衔接过渡。

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分时方案和活动事件关系的全日列车运行图生成方法，该方法根据分时段开行方案设计标准化交路配比、高低峰衔接过渡、车底折返和出入库匹配，再根据列车到发事件和运行、停站、折返和出入库活动的关系实现全日列车运行图的自动生成。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：