[发明专利]一种城市轨道交通快慢车运行图优化方法与系统

权利要求书

1.一种城市轨道交通快慢车运行图优化方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

S1、线路数据、列车运行数据以及开行方案数据的输入和整理；

S2、根据S1中的输入数据，均匀铺画高峰小时的快车运行图；

S3、根据S1中的输入数据以及S2中铺画完成的快车运行图，铺画第一个快车间隔内的慢车运行图，并疏解快慢车之间的冲突；若疏解成功则确定初步快慢车组合；若不能疏解则更改慢车发车时间继续铺画慢车运行图；

S4、复制S3所铺画的慢车运行图到相邻快车间隔内，并疏解慢车之间的冲突，若完成疏解则输出可行快慢车组合，若无法疏解则返回S3继续搜索可行组合；

S5、在可行快慢车组合的基础上，优化慢车的越行待避时间，生成优化快慢车组合；

S6、平移可行快慢车组合和优化快慢车组合，生成对应的小时运行图；统计两个运行图的相关指标，输出数据文件，完成运行图铺画。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1具体包括：

S101、通过读入数据或直接输入，得到线路车站数量、各车站站名、各站之间的站间距，以及对应快慢车运行时间；

S102、通过读入数据或直接输入，得到快车停站方案、各列车运行交路、慢车在各站的停站时间。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2具体包括：

S201、读取快车停站方案，读取或者推算出快车在各个区间运行的时间；

S202、根据高峰小时发车频率以及快慢车比例，计算出高峰小时内各列快车的发车时间，根据发车时间生成快车在各站的到发时间，并锁定数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3具体包括：

S301、以第一列快车发车时间为基准，以不大于平均发车间隔、不小于车站最小发车间隔的间隔均匀放置各列慢车；

S302、对于每列慢车，从始发站开始向终点站铺画各站间的运行图，计算对于每个快车停车站的到到间隔和发发间隔或者对于快车通过站的到通间隔和通发间隔，若满足最小间隔，则继续铺画慢车运行图；若不满足，则进行S303；

S303、对于不满足最小间隔的慢车，从发生冲突车站开始向始发站搜索越行站进行越行；所述越行的具体方法为延长慢车在该站的停站时间，直至满足最小通发间隔，同时修正慢车后续运行线。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，越行站需要满足的条件包括具备越行条件和慢车到通时间满足最小间隔。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S4具体包括：

S401、选取S3所铺画的慢车运行图，复制并平移到下一个相邻快车间隔内，记平移后的所有慢车为新慢车组合；

S402、计算新慢车组合与原慢车组合之间各车站的到到间隔和发发间隔，若有车站不满足最小间隔，则通过增加新慢车组合中慢车的停站时间来疏解，若无法疏解，则返回S3重新生成慢车组合；

S403、计算新慢车组合中两两慢车之间的到到间隔和发发间隔，若发生冲突则调整靠后一列慢车的停站时间来疏解，若无法疏解，则返回S3重新生成慢车组合；若疏解成功，则生成可行快慢车组合。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S5具体包括：

S501、从可行快慢车组合中最后一列慢车开始，通过向右平移运行线的方法，延后慢车发车时间，缩短慢车停站避让时间；

S502、检查每个越行动作，若越行避让时间仍大于最小越行等待时间，则延长慢车在该越行站前后两个区间的运行时间，使得慢车在该站的到通时间和通发时间均等于最小间隔时间，进一步缩短其停车待避时间。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S6具体包括：

S601、根据S4生成的可行快慢车组合，以及S5生成的优化快慢车组合，复制平移生成高峰小时的完整运行图；

S602、计算各列车的运行时间指标，生成合法格式的AutoCAD脚本文件，调用AutoCAD绘制可视化运行图。