[發明專利]一種電子地圖中的坡度信息自動生成方法

有效

• 申請號: 202011473767.8
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112581560B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 田緒俊;常鳴;呂新軍;陳祥;曹鵬;陳澤君;王許超
• 申請（專利權）人: 卡斯柯信號有限公司
• 主分類號: G06T11/20
• 分類號: G06T11/20;G06T7/64;G06F16/29
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

1.一種電子地圖中的坡度信息自動生成方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟A)獲取土建圖中原始坡度信息；

步驟B)根據原始坡度信息結合公式計算弧線坡度區域的長度；

步驟C)據弧線區域長度計算弧線區域的起始和結束位置；

步驟D)計算列車控制區域邊界點的坡度變化點信息；

步驟E)根據計算的變坡點信息生成上下行直線和弧線相連貫的軌道坡度變化區域；

所述的步驟D)計算列車控制區域邊界點的坡度變化點信息具體為：

D1)計算列車控制區域邊界點的坡度值，包括軌道邊界處、軌道內ZC邊界處、道岔處；

D2)計算方向變化點COO處的坡度值；

D3)邊界處坡度的計算過程為前一個坡度的反正切值加上邊界處與弧線起始點距離和半徑的比值，再取正切值；

所述的邊界處坡度的計算公式如下：

gradient_at_border＝tan[atan(previous_grade_value)+L’/Signed_radius]

其中，gradient_at_border為邊界處坡度，previous_grade_value為前一個變坡點的坡度，L’是邊界點和弧線起始點的距離長度，Signed_radius為當前變坡點的半徑；

所述的邊界點的位置需要根據軌道情況判斷：

1)判斷列車控制區域邊界點，其中軌道邊界位置為軌道的起始點或者結束點，在線路邊界位置處；ZC邊界點的位置，根據不同的ZC標識號找到相鄰兩個ZC的邊界；判斷道岔位置，根據軌道線路圖找到道岔位置；

2)判斷方向變化點位置，根據線路上的運營方向，當運營方向發生變化時的邊界處即為方向變化點。

2.根據權利要求1所述的一種電子地圖中的坡度信息自動生成方法，其特征在于，所述的步驟A)中的原始坡度信息包括各條軌道上的坡度變化點，坡度變化點的公里標位置、半徑和變坡點坡度值，進而得到原始的坡度變化折線。

3.根據權利要求1所述的一種電子地圖中的坡度信息自動生成方法，其特征在于，所述的步驟B)中的弧線坡度區域的長度為兩個相鄰的變坡點坡度的反正切值相減再乘以半徑。

4.根據權利要求1或3所述的一種電子地圖中的坡度信息自動生成方法，其特征在于，所述的步驟B)中的弧線坡度區域的長度計算如下：

Curve gradient zone length＝[atan(grade_value)-atan(previous_grade_value)]×Signed_radius；

其中Curve gradient zone length為弧線坡度區域的長度，grade_value為當前變坡點的坡度，previous_grade_value為前一個變坡點的坡度，Signed_radius為當前變坡點的半徑。

5.根據權利要求1所述的一種電子地圖中的坡度信息自動生成方法，其特征在于，所述的步驟C)據弧線區域長度計算弧線區域的起始和結束位置，具體為：

將原始坡度變化點作為弧線中點，結合弧線長度，弧線起始點為原始變坡點位置減去二分之一弧長，弧線結束點位置為原始變坡點位置加上二分之一弧長。

6.根據權利要求1或5所述的一種電子地圖中的坡度信息自動生成方法，其特征在于，所述的步驟C)中的計算公式如下：

Curve_begin_kp＝grade_kp–Curve gradient zone length/2；

Curve_end_kp＝grade_kp+Curve gradient zone length/2

其中Curve_begin_kp為弧線區域的起始位置，grade_kp為原始變坡點位置，Curve_end_kp為弧線區域的結束位置，Curve gradient zone length為弧線坡度區域的長度。

7.根據權利要求1所述的一種電子地圖中的坡度信息自動生成方法，其特征在于，所述的步驟E)根據計算的變坡點信息生成上下行直線和弧線相連貫的軌道坡度變化區域，具體為：

E1)獲取軌道列表；

E2)根據軌道列表，獲得弧線區域的起始點和結束點；

E3)根據軌道列表，獲得邊界點的坡度點信息；

E4)根據所有弧線的坡度點信息，兩兩相連，形成直線與弧線相連貫的、符合實際列車運行軌跡的坡度區域。