[發(fā)明專利]一種高速鐵路行車軌跡的演進預測方法及系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN110803203B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設計）人: 張琦;袁志明;苗義烽;張濤;陳峰;王濤;趙宏濤;桂樂芹
• 申請（專利權(quán)）人: 中國鐵道科學研究院集團有限公司通信信號研究所;中國鐵道科學研究院集團有限公司;北京華鐵信息技術(shù)有限公司;北京銳馳國鐵智能運輸系統(tǒng)工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: B61L27/00
• 分類號: B61L27/00
• 代理公司: 北京凱特來知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;鄭哲

本發(fā)明公開了一種高速鐵路行車軌跡的演進預測方法及系統(tǒng)，相關(guān)方法包括：實時獲取鐵路行車環(huán)境的實時變化信息，通過綜合處理獲得列車狀態(tài)與環(huán)境狀態(tài)，從而識別出運營場景；根據(jù)運營場景識別結(jié)果以及預先構(gòu)建的場景概率轉(zhuǎn)移矩陣，對列車在未來一段時間的運營場景進行滾動預測；根據(jù)運營場景的滾動預測結(jié)果，對列車進行軌跡拼接，并對拼接完成的行車軌跡進行沖突辨識。相關(guān)方案能夠較準確的預測實際動態(tài)運營環(huán)境中的行車場景以及列車在未來一段時間內(nèi)離散化的運行軌跡。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高速鐵路行車軌跡的演進預測方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

行車軌跡的演進預測，是制定列車運行控制和調(diào)度調(diào)整策略的基礎(chǔ)，也是實現(xiàn)智能調(diào)度的基本條件。

在實際的運營指揮過程中，調(diào)度指揮人員時刻模擬未來幾秒，幾分鐘，幾小時的運營場景演變結(jié)果，作為調(diào)度決策的依據(jù)。因此對未來一段時間內(nèi)列車運行軌跡的預測，尤其是對異常行車場景下的行車軌跡的預測是列車運行控制和調(diào)度指揮的基本需求。但是在目前實際運營的動態(tài)環(huán)境中，行車秩序受到干擾或是晚點的情況下，尤其是突發(fā)事件的情況下，對未來一定時間內(nèi)行車場景和行車軌跡的預測，以及在此基礎(chǔ)上相應行車策略的制定主要依賴于調(diào)度人員的自身經(jīng)驗，具有較大的個人主觀性和經(jīng)驗局限性，缺乏相應客觀全面的計算機輔助系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高速鐵路行車軌跡的演進預測方法及系統(tǒng)，能夠較準確的預測實際動態(tài)運營環(huán)境中的行車場景以及列車在未來一段時間內(nèi)離散化的運行軌跡。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種高速鐵路行車軌跡的演進預測方法，包括：

實時獲取鐵路行車環(huán)境的實時變化信息，通過綜合處理獲得列車狀態(tài)與環(huán)境狀態(tài)，從而識別出運營場景；

根據(jù)運營場景識別結(jié)果以及預先構(gòu)建的場景概率轉(zhuǎn)移矩陣，對列車在未來一段時間的運營場景進行滾動預測；

根據(jù)運營場景的滾動預測結(jié)果，對列車進行軌跡拼接，并對拼接完成的行車軌跡進行沖突辨識。

一種高速鐵路行車軌跡的演進預測系統(tǒng)，包括：

場景識別模塊，用于實時獲取鐵路行車環(huán)境的實時變化信息，通過綜合處理獲得列車狀態(tài)與環(huán)境狀態(tài)，從而識別出運營場景；

場景預測模塊，用于根據(jù)運營場景識別結(jié)果以及預先構(gòu)建的場景概率轉(zhuǎn)移矩陣，對列車在未來一段時間的運營場景進行滾動預測；

列車軌跡預測模塊，用于根據(jù)運營場景的滾動預測結(jié)果，對列車進行軌跡拼接，并對拼接完成的行車軌跡進行沖突辨識。

由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，通過運營場景識別、預測，進而實現(xiàn)行車軌跡的演進預測，能夠有效提升高速鐵路行車調(diào)度指揮系統(tǒng)在未來一段時間內(nèi)，尤其是突發(fā)事件下對列車運行軌跡預測的精度，并較為快速準確識別潛在行車沖突，給出輔助決策建議，可以極大地提高調(diào)度指揮人員的決策質(zhì)量和工作效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種高速鐵路行車軌跡的演進預測方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的場景分類識別規(guī)則示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種高速鐵路行車軌跡的演進預測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式