專利名稱：多策略城軌列車運(yùn)行自動調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種城軌列車運(yùn)行時刻調(diào)整方法，尤其是一種恢復(fù)使列車盡快恢復(fù)執(zhí)行運(yùn)行時刻表的方法，具體地說是一種多策略城軌列車運(yùn)行自動調(diào)整方法。
背景技術(shù)：
目前，城市軌道交通列車的運(yùn)營以時刻表為依據(jù)，即線路中運(yùn)營的列車盡量按預(yù)定的計劃時刻表規(guī)定的時間運(yùn)行，當(dāng)出現(xiàn)運(yùn)營偏差時，可通過人工調(diào)整或自動調(diào)整以恢復(fù)正常運(yùn)行。目前列車自動調(diào)整系統(tǒng)對單一列車進(jìn)行自動控制，控制方式包括停站時間和/或站間運(yùn)行時間。對于涉及多列車的嚴(yán)重的運(yùn)營延誤和干擾需采用人工控制，控制方式包括站停站間運(yùn)行時分調(diào)整、增減列車、對列車直接進(jìn)行扣車、放行和跳停等控制等。采用人工控制方式調(diào)整效率低，調(diào)度員工作強(qiáng)度大、對調(diào)度員的專業(yè)要求也高。目前各地鐵公司對此也有相關(guān)要求，希望提供較為有效的列車自動調(diào)整策略，更有效地進(jìn)行控制并盡快恢復(fù)秩序。相關(guān)供貨商也提供了一些手段，如時刻表偏移等，具體措施和相關(guān)詳細(xì)內(nèi)容未見報端。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對目前城軌列車運(yùn)營中出現(xiàn)多種運(yùn)營紊亂情況時所能采取的措施單一，調(diào)整效率低的問題，提出了一種根據(jù)運(yùn)營紊亂程度分別采取的多種可單獨(dú)使用也可組合使用的多策略城軌列車運(yùn)行自動調(diào)整方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種多策略城軌列車運(yùn)行自動調(diào)整方法，首先對所有列車的運(yùn)營狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)列車的運(yùn)行異常，當(dāng)某一列車或多列列車運(yùn)行時刻與時刻表計劃時刻有偏差時，則根據(jù)偏差情況按以下方法進(jìn)行調(diào)整
a)如果僅為整個線路中的個別列車出現(xiàn)晚點(diǎn)且可通過調(diào)整停站時間和站間運(yùn)行時間得到調(diào)整時，則運(yùn)行單調(diào)整法；b)如果某列車的延誤可能影響到其他列車的正常運(yùn)行且無法及時通過調(diào)整停站時間和站間運(yùn)行時間使其和其他列車恢復(fù)正常運(yùn)行時，則運(yùn)行群調(diào)整法；c)如果列車運(yùn)行秩序大亂，短時間已無法恢復(fù)按時刻表運(yùn)行時，通過使各列車擺脫時刻表的控制，全部按等時間間隔運(yùn)行，即運(yùn)行等間隔法；d)如果整個線路上各列車均出現(xiàn)整體性的延誤，無法按照原定的時刻表運(yùn)行時，通過執(zhí)行最接近的時刻表，使所有列車晚點(diǎn)同一個時間間隔，即運(yùn)行時刻表偏移法；最后通過執(zhí)行上述的一個或幾個調(diào)整方法使列車恢復(fù)正常運(yùn)行。
所述的單調(diào)整法是首先判斷列車的偏差是否需要進(jìn)行調(diào)整，如不需要調(diào)整，采用時刻表設(shè)定的停站時間和站間運(yùn)行時間；若偏差時間小于停站可調(diào)時間，停站時間為設(shè)定值減去偏差值，站間運(yùn)行時間不變；若剩余偏差時間小于運(yùn)行時間可調(diào)時間，停站時間為最小值，站間運(yùn)行時間為設(shè)定值減去剩余偏差值；若剩余偏差時間大于運(yùn)行時間可調(diào)時間，則停站時間和站間運(yùn)行時間均為最小值，未調(diào)整完的將在后續(xù)站繼續(xù)調(diào)整。
所述的群調(diào)整法是先計算受影響的列車數(shù)，為列車偏差值除以某一固定值，若計算結(jié)果小于1，則結(jié)束群調(diào)整，否則對受影響的列車施加內(nèi)部偏移，越靠近當(dāng)前列車，內(nèi)部偏移越大，向兩邊遞減，最后對受影響的列車按照內(nèi)部偏移后的要求分別進(jìn)行單列車調(diào)整。
所述的等間隔法是首先獲取在線的列車數(shù)，通過總運(yùn)行時間計算等間隔狀態(tài)下的列車間隔；為總運(yùn)行時間除以在線列車數(shù)；選取列車間間隔最大的列車為標(biāo)定列車，依次計算標(biāo)定列車抵達(dá)其余車站的參照時間，并且記錄車輛順序編號(1、2、3)，這樣每列車的參照時間通過標(biāo)定列車的抵達(dá)時間減去等列車間隔與車輛編號的乘積，最后再根據(jù)各列車的參照時間分別對各車進(jìn)行單列車調(diào)整。
所述的時刻表偏移法是根據(jù)各列車的延誤值計算出全線列車的累計延誤，通過總延誤值除以列車總數(shù)得到時刻表偏移量，根據(jù)時刻表偏移量分別對各車進(jìn)行單列車調(diào)整。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明具有調(diào)整效率高，速度快，既可在軟件控制下自動進(jìn)行調(diào)整，也可通過人工干預(yù)的方法進(jìn)行調(diào)整，且自動調(diào)整過程中所需輸入的信息量少，為城市軌道交通提供了一種全新的運(yùn)營管理模式，提高了自動化管理的水平。
通過全線監(jiān)控并及時采取相應(yīng)的措施，可以提供運(yùn)營質(zhì)量同時減少了旅客的不適感，節(jié)約了運(yùn)營成本和維護(hù)費(fèi)用。降低了操作員的勞動強(qiáng)度，防止操作不及時和誤操作的發(fā)生。


圖1本發(fā)明的調(diào)整策略狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。
圖2本發(fā)明的單調(diào)整策略程序流程圖。
圖3本發(fā)明的群調(diào)整策略程序流程圖。
圖4本發(fā)明的等間隔調(diào)整策略程序流程圖。
圖5本發(fā)明的時刻表偏移策略程序流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
如圖1-5所示。
一種多策略城軌列車運(yùn)行自動調(diào)整方法，首先對所有列車的運(yùn)營狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)列車的運(yùn)行異常，當(dāng)某一列車或多列列車運(yùn)行時刻與時刻表計劃時刻有偏差時，則根據(jù)偏差情況按以下方法進(jìn)行調(diào)整a)如果僅為整個線路中的個別列車出現(xiàn)晚點(diǎn)且可通過調(diào)整停站時間和站間運(yùn)行時間得到調(diào)整時，則運(yùn)行單調(diào)整法；b)如果某列車的延誤可能影響到其他列車的正常運(yùn)行且無法通過調(diào)整停站時間和站間運(yùn)行時間使其和其他列車恢復(fù)正常運(yùn)行時，則運(yùn)行群調(diào)整法；c)如果列車運(yùn)行秩序大亂，短時間已無法恢復(fù)按時刻表運(yùn)行時，通過使各列車擺脫時刻表的控制，全部按等時間間隔運(yùn)行，即運(yùn)行等間隔法；d)如果整個線路上各列車均出現(xiàn)整體性的延誤，無法按照原定的時刻表運(yùn)行時，通過執(zhí)行最接近的時刻表，使所有列車晚點(diǎn)同一個時間間隔，即運(yùn)行時刻表偏移法；最后通過執(zhí)行上述的一個或幾個調(diào)整方法使列車恢復(fù)正常運(yùn)行。
由上可見，本發(fā)明共有四種調(diào)整策略單調(diào)整、群調(diào)整、等間隔、時刻表偏移。具體實施時，還可有一個全人工狀態(tài)，且在任何狀態(tài)下都可以籍由人工設(shè)置轉(zhuǎn)換為全人工方式；也可以同樣由人工設(shè)置轉(zhuǎn)換為操作員所需的調(diào)整狀態(tài)。所有的狀態(tài)轉(zhuǎn)換都需要操作員確認(rèn)。調(diào)整策略的狀態(tài)轉(zhuǎn)換如圖1所示。在系統(tǒng)啟動后即進(jìn)入單調(diào)整狀態(tài)，此時系統(tǒng)按照時刻表要求對每一輛列車分別進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整其停站時間或站間運(yùn)行時間，沒有時刻表偏差則不進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)列車出現(xiàn)的延誤大于列車運(yùn)行間隔的一定比例或某一個固定值時，將觸發(fā)系統(tǒng)進(jìn)入群調(diào)整狀態(tài)；如果出現(xiàn)列車故障導(dǎo)致列車的退出運(yùn)營將觸發(fā)系統(tǒng)進(jìn)入等間隔狀態(tài)；當(dāng)同時出現(xiàn)多處嚴(yán)重的延誤時(全體列車延誤總量大于某一個值)，提示系統(tǒng)進(jìn)入時刻表偏移狀態(tài)。這種狀態(tài)躍遷并不常見，通常在延誤越過臨界值時由群調(diào)整狀態(tài)轉(zhuǎn)至?xí)r刻表偏移狀態(tài)。引起群調(diào)整的列車延誤不影響其它列車時，系統(tǒng)狀態(tài)從群調(diào)整轉(zhuǎn)為單調(diào)整。當(dāng)群調(diào)整列車影響到全線列車或非時刻表方式的列車退出服務(wù)時，系統(tǒng)狀態(tài)從群調(diào)整轉(zhuǎn)為等間隔狀態(tài)。在時刻表偏移狀態(tài)下如出現(xiàn)非時刻表方式的列車退出服務(wù)或列車間的間隔大于時刻表間隔的固定比例(或某一個常量)時，系統(tǒng)狀態(tài)從時刻表偏移轉(zhuǎn)為等間隔狀態(tài)。當(dāng)時刻表偏移值可以逐步減小到某一個闕值以下后(也可以通過修改時刻表實現(xiàn))，可以取消時刻表偏移恢復(fù)正常時刻表運(yùn)行，即單調(diào)整狀態(tài)。當(dāng)?shù)乳g隔運(yùn)行趨于正常且在線列車數(shù)量與時刻表要求相同時，可以從等間隔轉(zhuǎn)為時刻表偏移狀態(tài)。
當(dāng)某一列車運(yùn)行時刻與時刻表計劃時刻偏差不大，對該列車的調(diào)整并不影響其他列車，自動執(zhí)行單列車調(diào)整。單調(diào)整程序流程圖如圖2所示。首先判斷列車的偏差是否需要進(jìn)行調(diào)整，如不需要調(diào)整，采用時刻表設(shè)定的停站時間和站間運(yùn)行時間；若偏差時間小于停站可調(diào)時間，停站時間為設(shè)定值減去偏差值，站間運(yùn)行時間不變；若剩余偏差時間小于運(yùn)行時間可調(diào)時間，停站時間為最小值，站間運(yùn)行時間為設(shè)定值減去剩余偏差值；若剩余偏差時間大于運(yùn)行時間可調(diào)時間，則停站時間和站間運(yùn)行時間均為最小值，未調(diào)整完的將在后續(xù)站繼續(xù)調(diào)整。
當(dāng)某列車的延誤可能影響到其他列車的正常運(yùn)行，即停站時分的增加不能利用加速區(qū)間運(yùn)行來補(bǔ)償時，采用列車群調(diào)整策略。群調(diào)整程序流程圖如圖3所示。先計算受影響的列車數(shù)，為列車偏差值除以某一固定值。若計算結(jié)果小于1，則結(jié)束群調(diào)整。否則對受影響的列車施加內(nèi)部偏移，越靠近當(dāng)前列車，內(nèi)部偏移越大，向兩邊遞減。最后對受影響的列車按照內(nèi)部偏移后的要求分別進(jìn)行單列車調(diào)整。
當(dāng)列車運(yùn)行秩序大亂，短時間已無法恢復(fù)按時刻表運(yùn)行時，可轉(zhuǎn)為等間隔運(yùn)行。等間隔運(yùn)行程序流程圖如圖4所示首先獲取在線的列車數(shù)，通過總運(yùn)行時間計算等間隔狀態(tài)下的列車間隔；為總運(yùn)行時間除以在線列車數(shù)。選取列車間間隔(每輛車與前面列車的間隔)最大的列車為標(biāo)定列車。依次計算標(biāo)定列車抵達(dá)其余車站的參照時間。并且記錄車輛順序編號(1、2、3)，這樣每列車的參照時間通過標(biāo)定列車的抵達(dá)時間減去等列車間隔與車輛編號的乘積。根據(jù)各列車的參照時間分別對各車進(jìn)行單列車調(diào)整。舉例說明如標(biāo)定列車抵達(dá)各站的時間是十點(diǎn)十分、十二分、十四分…，若列車等間隔為伍分鐘，則前面第一輛車的抵達(dá)時間分別為十點(diǎn)五分、七分、九分…，第二輛車的抵達(dá)時間分別為十點(diǎn)、十點(diǎn)兩分、四分…，以此類推；根據(jù)各列車所在位置計算得到其參照時間。
采取等間隔策略后運(yùn)營恢復(fù)秩序后，通過使用時刻表偏移策略可以恢復(fù)時刻表控制下的系統(tǒng)運(yùn)行模式。
線路列車整體均有較大延誤，此時按照時刻表運(yùn)行已基本不可能，且在線列車數(shù)量與時刻表規(guī)定的列車數(shù)量相同的情況下，可采用時刻表偏移的調(diào)整策略，此時列車運(yùn)行的參照系是偏移后的時刻表。時刻表偏移程序流程圖如圖5所示根據(jù)各列車的延誤值計算出全線列車的累計延誤，通過總延誤值除以列車總數(shù)得到時刻表偏移量，根據(jù)時刻表偏移量分別對各車進(jìn)行單列車調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種多策略城軌列車運(yùn)行自動調(diào)整方法，其特征是首先對所有列車的運(yùn)營狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)列車的運(yùn)行異常，當(dāng)某一列車或多列列車運(yùn)行時刻與時刻表計劃時刻有偏差時，則根據(jù)偏差情況按以下方法進(jìn)行調(diào)整a)如果僅為整個線路中的個別列車出現(xiàn)晚點(diǎn)且可通過調(diào)整停站時間和站間運(yùn)行時間得到調(diào)整時，則運(yùn)行單調(diào)整法；b)如果某列車的延誤可能影響到其他列車的正常運(yùn)行且無法通過調(diào)整停站時間和站間運(yùn)行時間使其和其他列車恢復(fù)正常運(yùn)行時，則運(yùn)行群調(diào)整法；c)如果列車運(yùn)行秩序大亂，短時間已無法恢復(fù)按時刻表運(yùn)行時，通過使各列車擺脫時刻表的控制，全部按等時間間隔運(yùn)行，即運(yùn)行等間隔法；d)如果整個線路上各列車均出現(xiàn)整體性的延誤，無法按照原定的時刻表運(yùn)行時，通過執(zhí)行最接近的時刻表，使所有列車晚點(diǎn)同一個時間間隔，即運(yùn)行時刻表偏移法；最后通過執(zhí)行上述的一個或幾個調(diào)整方法使列車恢復(fù)正常運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多策略城軌列車運(yùn)行自動調(diào)整方法，其特征是所述的單調(diào)整法是首先判斷列車的偏差是否需要進(jìn)行調(diào)整，如不需要調(diào)整，采用時刻表設(shè)定的停站時間和站間運(yùn)行時間；若偏差時間小于停站可調(diào)時間，停站時間為設(shè)定值減去偏差值，站間運(yùn)行時間不變；若剩余偏差時間小于運(yùn)行時間可調(diào)時間，停站時間為最小值，站間運(yùn)行時間為設(shè)定值減去剩余偏差值；若剩余偏差時間大于運(yùn)行時間可調(diào)時間，則停站時間和站間運(yùn)行時間均為最小值，未調(diào)整完的將在后續(xù)站繼續(xù)調(diào)整。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多策略城軌列車運(yùn)行自動調(diào)整方法，其特征是所述的群調(diào)整法是先計算受影響的列車數(shù)，為列車偏差值除以某一固定值，若計算結(jié)果小于1，則結(jié)束群調(diào)整，否則對受影響的列車施加內(nèi)部偏移，越靠近當(dāng)前列車，內(nèi)部偏移越大，向兩邊遞減，最后對受影響的列車按照內(nèi)部偏移后的要求分別進(jìn)行單列車調(diào)整。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多策略城軌列車運(yùn)行自動調(diào)整方法，其特征是所述的等間隔法是首先獲取在線的列車數(shù)，通過總運(yùn)行時間計算等間隔狀態(tài)下的列車間隔；為總運(yùn)行時間除以在線列車數(shù)；選取列車間間隔最大的列車為標(biāo)定列車，依次計算標(biāo)定列車抵達(dá)其余車站的參照時間，并且記錄車輛順序編號(1、2、3)，這樣每列車的參照時間通過標(biāo)定列車的抵達(dá)時間減去等列車間隔與車輛編號的乘積，最后再根據(jù)各列車的參照時間分別對各車進(jìn)行單列車調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多策略城軌列車運(yùn)行自動調(diào)整方法，其特征是所述的時刻表偏移法是根據(jù)各列車的延誤值計算出全線列車的累計延誤，通過總延誤值除以列車總數(shù)得到時刻表偏移量，根據(jù)時刻表偏移量分別對各車進(jìn)行單列車調(diào)整。
全文摘要
一種多策略城軌列車運(yùn)行自動調(diào)整方法，屬于城市軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，其特征是首先對所有列車的運(yùn)營狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)列車的運(yùn)行異常，當(dāng)某一列車或多列列車運(yùn)行時刻與時刻表計劃時刻有偏差時，則根據(jù)偏差情況按運(yùn)行單調(diào)整法、群調(diào)整法、等間隔法或時刻表偏移法中的一種或幾種；最后通達(dá)到恢復(fù)正常運(yùn)行的目的，本發(fā)明解決了現(xiàn)有的方法措施單一、效率低的問題，具有方便、快捷、實用的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B61L27/00GK101074025SQ20071002438
公開日2007年11月21日 申請日期2007年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者黃建宇, 朱超美 申請人:南京恩瑞特實業(yè)有限公司