[发明专利]一种自动生成轨道交通线路数据库的方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种自动生成轨道交通线路数据库的方法，属于地铁、高铁、磁悬浮、有轨电车等轨道交通管理领域，适用于轨道交通列车运行控制系统中线路数据库的生成过程。

背景技术

在城市轨道交通系统中，列车运行控制系统(ATC)是车辆安全、高效运行的主要保证。传统的ATC系统通常由4个系统构成: ATP系统(列车自动防护)、ATO系统(列车自动驾驶)、ATS系统(列车自动监督)、CBI(计算机联锁系统)。随着通信技术和计算机技术的发展，CBTC系统(Communication Based Train Control，基于通信的列车运行控制系统)由于在提高运输效率和安全性上具有显著的优势，成为目前ATC系统的主流实现方式。在CBTC系统中，ZC(Zone Controller,区域控制器)，其功能主要是根据列车实时汇报的位置以及线路数据库中各障碍物的状态和位置信息，为列车计算移动授权，指挥列车的运行，VOBC(Vehicle On Board Controller,车载控制器)，其功能是根据线路数据，利用传感器得到测距信息，实时计算运行距离，得到当前列车在线路上的位置，完成列车的精确位置定位以及根据ZC发送的移动授权对列车进行实时的控制。

线路数据库是描述一个铁路网络中轨道拓扑关系、特殊区域和元件基础信息的数据表，为ZC和VOBC的各种功能提供基础的线路数据查询服务。线路数据库中主要包括以下的数据表：轨道区段表(描述了轨道和轨道之间的连接关系，包括一段轨道起点的类型以及连接的轨道，一段轨道终点的类型以及连接的轨道)，信号机表(描述了线路各个信号机的属性信息)，计轴器表(描述了线路各个计轴器的属性信息)，道岔表(描述了线路各个道岔的属性信息)，站台表(描述了线路各个站台的属性信息)。

在实际的工程项目中，线路数据库的生成目前都是人来根据线路测绘结果绘制一份CAD图纸，上面包括了所有元件的编号、名称、以及各种信息，之后由数据生产人员根据CAD图纸来识别出各种元件的基本信息以及元件之间的关系，填写到按照一定格式制作的Excel数据表格中, 最后由一个工具可以自动的将数据表格转化为二进制数据文件后再由特定工具烧录到ZC和VOBC中为各种功能提供数据查询服务。然而，由人工来识别出各个元件基本信息及关系制作Excel数据表格是一个工作量很大、枯燥、费时并且容易出错的工作，对工程的进度、质量以及批量生产能力都有很大的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供了一种方便快速、省时省力、结果准确的自动生成轨道交通线路数据库的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：

本发明包括以下步骤：

步骤一、组建自动生成轨道交通线路数据库的平台，其包括绘制图形模块、图形属性输入模块、XML文件保存和加载模块以及轨道交通线路数据自动生成模块；

    步骤二、根据CAD图纸，利用所述绘制图形模块在所述平台中采用拖拽方式放置顶点、边线的图标，所述平台为每个顶点、每条边线分配唯一的ID号，且每条边线由两个顶点的ID号唯一确定；

    步骤三、右键单击所述顶点和边线触发选择菜单，通过图形属性输入模块，设置各项属性信息，即完成轨道交通线路的绘制和各项属性信息设置，并将其自动保存在内存中；

    步骤四、将通过步骤二和步骤三生成的图形数据和属性信息生成XML文件格式保存到磁盘，等待计算机处理；

    步骤五、将所述图形数据和属性信息生成轨道交通线路数据库；

     生成所述轨道交通线路数据库的过程如下：

（1）创建顶点和边线的存储关系的结构体数组，用于存储每个顶点左边连接的边线集合及右边连接的边线集合；

（2）扫描所有边线，查找每条边线的起始顶点和终止顶点的ID号，并将每条边线的ID号存储到对应顶点的左边或右边连接的边线集合，得到每个顶点左边连接的边线集合及右边连接的边线集合的列表；

（3）扫描所述列表，查找每条边线的起始顶点和终止顶点，通过上述列表查找到每条边线对应起始顶点左边的边线，通过上述列表查找到每条边线对应终止顶点右边的边线，依次类推得到完整的轨道交通线路的连接信息；同时查询每条边线的属性，将上述查询结果合并到轨道交通线路的连接信息中，得到所述轨道交通线路数据库。