轨道交通互联互通线路的电子地图生成方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种轨道交通互联互通线路的电子地图生成方法及系统，该电子地图生成方法包括：根据线路设备配置和通用数据配置，及互联互通线路的设备布置原则，提取并生成XLSX格式的互联互通线路数据；采用卷积神经网络提取特征并识别图元对象，并采用有向图的线路拓扑模型对线路元素进行描述；对线路设备的信息进行自动化处理；根据前述处理的结果，重新构建XML和XLSX格式的互联互通线路的电子地图；基于电子地图对与线路设备相关联的数据，实施结构化存储与报文通信，并执行可视化操作。本发明专利技术有助于打通轨道交通系统中和线路设备相关联的数据层的互联互通，提高电子地图数据的通用性和可扩展性。

【技术实现步骤摘要】
轨道交通互联互通线路的电子地图生成方法及系统
本专利技术涉及轨道交通系统中的互联互通线路及互联互通系统，尤其涉及一种轨道交通互联互通线路的电子地图生成方法及系统。
技术介绍
互联互通是指在原有CBTC列车控制系统(CBTC系统全称为CommunicationBasedTrainControlSystem，意为基于通信的列车自动控制系统)的基础上，实现列车不降速降级跨线运营至其它线路，并支持其它线路车辆进入本线运行，满足城市轨道交通未来联通联运需求，对节约旅客出行时间、提高城市轨道交通运营效率具有重要意义。信号系统的互联互通是今后城市轨道交通建设的难点和重要发展方向，其系统的互联互通程度以及系统的可靠性和安全性，直接影响城市轨道交通的运营管理效率和线路改造及延长成本。互联互通CBTC系统线路电子地图是不同厂商子系统提供相同功能和相同接口信息的基础。已有的工程经验表明，轨道交通互联互通线路电子地图的生成是不同信号厂商间实现互联互通的重要环节，直接影响数据层互联互通的闭环。通过统一线路电子地图的准备流程和统一描述格式，以规范信号系统内部各子系统之间的接口，使装配不同信号设备供应厂商车载设备的列车具备跨线互联互通运营的条件。在系统投入工程项目应用之前，必须对电子地图进行确认，以保证系统的可靠性和互通性，以提高对系统安全的信心。当前，对轨道交通互联互通线路电子地图进行生成的主要方法是依靠信号厂商自行生成并校核。此方法在信号厂商独立维护运行线路时尚可被接受，可一旦进入互联互通时代，需要涉及不同信号厂商间的通信时，电子地图的统一定制和描述，采用标准化的线路拓扑结构和统一的实体数据、逻辑数据的命名规范就显得尤为重要。原方法生成的电子地图结果缺乏公正性、通用性和可扩展性。另一方面，由于各家厂商对其他厂商的信号系统难以实现充分认识，生成轨道交通互联互通线路电子地图时往往会沿用自家系统的惯性思维，导致一些难以被发现的系统隐患，对互联互通造成潜在的风险。实践经验表明：生成轨道交通互联互通线路电子地图仅靠单独的信号厂商是难以达到电子地图公正、通用和可扩展的目标，需要有能协调各家信号厂商需求的专业第三方主导，实施轨道交通互联互通线路电子地图的生成。为了克服现有技术中对互联互通系统生成电子地图的主要依靠系统设备厂商提供的线路平面图和数据格式，进行自我审核及自我裁决的电子地图生成模式，导致地图结果缺乏公正性、通用性和可扩展性的缺陷，亟需设计一种轨道交通互联互通线路的电子地图生成方法及系统。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有的互联互通系统生成电子地图的技术缺乏通用性、可扩展性，数据层较难实现互联互通的缺陷，提出一种新的轨道交通互联互通线路的电子地图生成方法及系统。本专利技术是通过采用下述技术方案来解决上述技术问题的：本专利技术提供了一种轨道交通互联互通线路的电子地图生成方法，其特点在于，所述电子地图生成方法包括以下步骤：S1、根据轨道交通系统的线路设备配置和通用数据配置，根据互联互通线路的设备布置原则，提取并生成XLSX格式的互联互通线路数据，所述互联互通线路数据包括线路设备的信息；S2、采用卷积神经网络，自所述互联互通线路数据中提取特征并识别图元对象，并采用有向图的线路拓扑模型对与线路设备相关联的线路元素进行描述；S3、根据所述设备布置原则，对线路设备的信息进行自动化处理，所述自动化处理包括排列、编号、校核；S4、根据步骤S2提取的特征、识别的图元对象、描述的线路元素，以及步骤S3中自动化处理的结果，重新构建XML格式和XLSX格式的互联互通线路的电子地图；S5、根据XML格式的互联互通线路的电子地图，对与线路设备相关联的数据，实施结构化存储与报文通信；S6、根据XLSX格式的互联互通线路的电子地图，对与线路设备相关联的数据，执行可视化操作。较佳地，所述步骤S3中对线路设备进行的校核，包括以下一种或多种：检测坐标重复的线路设备、检测ID重复的线路设备、检测命名错误的线路设备、检测逻辑非法的线路设备。较佳地，步骤S5还包括，将XML格式的电子地图导入互联互通CBTC系统测试平台。较佳地，步骤S6还包括根据XLSX格式的互联互通线路的电子地图，对与线路设备相关联的数据进行自动化的数据分析。较佳地，步骤S6还包括根据XLSX格式的电子地图，对互联互通CBTC系统测试平台进行功能验证测试。本专利技术还提供了一种轨道交通互联互通线路的电子地图生成系统，其特点在于，所述电子地图生成系统包括：线路设备数据提取模块，被配置为能够根据轨道交通系统的线路设备配置和通用数据配置，根据互联互通线路的设备布置原则，提取并生成XLSX格式的互联互通线路数据，所述互联互通线路数据包括线路设备的信息；线路元素识别与生成模块，被配置为能够采用卷积神经网络，自所述互联互通线路数据中提取特征并识别图元对象，并采用有向图的线路拓扑模型对与线路设备相关联的线路元素进行描述；线路元素处理模块，被配置为能够根据所述设备布置原则，对线路设备的信息进行自动化处理，所述自动化处理包括排列、编号、校核；电子地图生成模块，被配置为能够根据所述线路元素识别与生成模块提取的特征、识别的图元对象、描述的线路元素，以及所述线路元素处理模块获取的自动化处理的结果，重新构建XML格式和XLSX格式的互联互通线路的电子地图；XML格式电子地图开发模块，被配置为能够根据XML格式的互联互通线路的电子地图，对与线路设备相关联的数据，实施结构化存储与报文通信；XLSX格式电子地图开发模块，被配置为能够根据XLSX格式的互联互通线路的电子地图，对与线路设备相关联的数据，执行可视化操作。较佳地，所述线路元素处理模块被配置为能够对线路设备进行以下校核中的一种或多种：检测坐标重复的线路设备、检测ID重复的线路设备、检测命名错误的线路设备、检测逻辑非法的线路设备。较佳地，所述XML格式电子地图开发模块被配置为能够将XML格式的电子地图导入互联互通CBTC系统测试平台。较佳地，所述用XLSX格式电子地图开发模块还被配置为能够根据XLSX格式的互联互通线路的电子地图，对与线路设备相关联的数据进行自动化的数据分析。较佳地，所述用XLSX格式电子地图开发模块还被配置为能够根据XLSX格式的电子地图，对互联互通CBTC系统测试平台进行功能验证测试。在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本专利技术各较佳实例。本专利技术的积极进步效果在于：根据本专利技术的轨道交通互联互通线路的电子地图生成方法及系统，有助于解决多家线路设备和信号厂商的电子地图数据存在孤立性和差异性的缺陷的现状，有助于打通轨道交通系统中和线路设备相关联的数据层的互联互通，可提高电子地图数据的通用性和可扩展性，并具有广阔的应用前景。附图说明图1为根据本专利技术优选实施例的轨道交通互联互通线路的电子地图生成方法的流程图。图2为根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道交通互联互通线路的电子地图生成方法，其特征在于，所述电子地图生成方法包括以下步骤：/nS1、根据轨道交通系统的线路设备配置和通用数据配置，根据互联互通线路的设备布置原则，提取并生成XLSX格式的互联互通线路数据，所述互联互通线路数据包括线路设备的信息；/nS2、采用卷积神经网络，自所述互联互通线路数据中提取特征并识别图元对象，并采用有向图的线路拓扑模型对与线路设备相关联的线路元素进行描述；/nS3、根据所述设备布置原则，对线路设备的信息进行自动化处理，所述自动化处理包括排列、编号、校核；/nS4、根据步骤S2提取的特征、识别的图元对象、描述的线路元素，以及步骤S3中自动化处理的结果，重新构建XML格式和XLSX格式的互联互通线路的电子地图；/nS5、根据XML格式的互联互通线路的电子地图，对与线路设备相关联的数据，实施结构化存储与报文通信；/nS6、根据XLSX格式的互联互通线路的电子地图，对与线路设备相关联的数据，执行可视化操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通互联互通线路的电子地图生成方法，其特征在于，所述电子地图生成方法包括以下步骤：
S1、根据轨道交通系统的线路设备配置和通用数据配置，根据互联互通线路的设备布置原则，提取并生成XLSX格式的互联互通线路数据，所述互联互通线路数据包括线路设备的信息；
S2、采用卷积神经网络，自所述互联互通线路数据中提取特征并识别图元对象，并采用有向图的线路拓扑模型对与线路设备相关联的线路元素进行描述；
S3、根据所述设备布置原则，对线路设备的信息进行自动化处理，所述自动化处理包括排列、编号、校核；
S4、根据步骤S2提取的特征、识别的图元对象、描述的线路元素，以及步骤S3中自动化处理的结果，重新构建XML格式和XLSX格式的互联互通线路的电子地图；
S5、根据XML格式的互联互通线路的电子地图，对与线路设备相关联的数据，实施结构化存储与报文通信；
S6、根据XLSX格式的互联互通线路的电子地图，对与线路设备相关联的数据，执行可视化操作。


2.如权利要求1所述的电子地图生成方法，其特征在于，所述步骤S3中对线路设备进行的校核，包括以下一种或多种：检测坐标重复的线路设备、检测ID重复的线路设备、检测命名错误的线路设备、检测逻辑非法的线路设备。


3.如权利要求1所述的电子地图生成方法，其特征在于，步骤S5还包括，将XML格式的电子地图导入互联互通CBTC系统测试平台。


4.如权利要求1所述的电子地图生成方法，其特征在于，步骤S6还包括根据XLSX格式的互联互通线路的电子地图，对与线路设备相关联的数据进行自动化的数据分析。


5.如权利要求1所述的电子地图生成方法，其特征在于，步骤S6还包括根据XLSX格式的电子地图，对互联互通CBTC系统测试平台进行功能验证测试。


6.一种轨道交通互联互通线路的电子地图生成系统，其特征在于，所述电子地图生成系统包括：
线路设备数据提取模块，被配置为能够根据轨道交通系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：王大庆，万勇兵，黄关强，张凯，马能艺，汤璐诘，
申请(专利权)人：上海申通地铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31