1.本发明属于车站进路技术领域，更具体地，涉及一种基于深度优先及冲突监测算法的基本进路选择算法及设备。
背景技术：2.大型复杂枢纽基本进路和变更进路选择的合理性对于提高行车运输效率，减轻车务人员操纵手续和延长设备寿命及保证行车安全具有重要的意义。
3.大型枢纽中对于基本进路和变更进路的选择因其巨大的灵活性没有相关的标准和规范，工程设计中往往靠设计工程师的经验和以往的教训来选择基本进路和变更进路。这种没有规律的设计往往会耗费很大的时间和精力，但结果可能并非最优方案，甚至可能留下安全隐患。
4.此外，大型枢纽大都有多个接车口，各个接车口的基本进路在同一时刻同时排列时是否相互影响也是制约运能的一个重要因素，工程设计中往往不考虑多个口基本进路的制约性，导致在实际运营过程中，因类似列车晚点导致两个口基本进路需同时排列而无法同时排列的问题，从而降低运输效率。
技术实现要素：5.针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供基于深度优先及冲突监测算法的基本进路选择算法及设备，可以自动、高效地完成基本进路和变更进路的选择，且能避免多个口基本进路的关联制约，从而提高运输效率，降低车务人员劳动强度，保证行车安全。
6.为实现上述目的，按照本发明的一方面，提供一种基于直向深度优先及冲突监测算法的基本进路选择算法，包括以下步骤：
7.s100获取车站接车口数据，对所有接车口进行标记，得到接车口的集合；
8.s200选取第一个接车口，并基于单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；
9.s300选取下一个接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；
10.s400继续选取接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路，直至找到所有接车口的基本进路。
11.进一步地，所述单接车口基本进路确定算法包括：
12.s201确定进路始端信号机a和进路末端信号机b，分别作为出发点和目标点，从出发点开始沿线路直行，记录分支道岔位置，并将分支道岔压入堆栈，直至末端信号机；
13.s202若末端信号机是进路末端信号机b，标记本条进路为目标点，若末端信号机不是进路末端信号机b，原路开始返回，从堆栈弹出分支道岔，经过该组道岔侧线后进入另一条线路，回到s201，重复上述步骤直至找到目标点，以出发点到目标点的最短行进路线为该接车口的基本进路；
14.进一步地，所述s202之后还包括：重复s201-s202寻找其他路径，作为变更进路。
15.进一步地，所述改进的单接车口基本进路确定算法包括：
16.s301确定进路始端信号机a和进路末端信号机b，分别作为出发点和目标点，从出发点开始沿线路直行，记录分支道岔位置，并将分支道岔压入堆栈，直至末端信号机；
17.s302若末端信号机是进路末端信号机b，标记本条进路为目标点，若末端信号机不是进路末端信号机b，原路开始返回，从堆栈弹出分支道岔，经过该组道岔侧线后进入另一条线路，回到s201，重复上述步骤直至找到目标点；
18.s303判断以出发点到目标点的行进路线与已确定的接车口基本进路是否存在重复区段，如果存在，则利用以变更进路的方式继续寻找的下一条进路，直至找到一条与已确定的接车口基本进路不存在重复区段的进路为基本进路。
19.进一步地，所述s303之后还包括：
20.s304若遍历完所有进路都未找到与基本进路不存在重复区段的进路，则重复区段最少的进路定义为本接车口的基本进路，其余进路为本接车口变更进路。
21.按照本发明的第二方面，提供一种基于直向深度优先及冲突监测算法的基本进路选择系统，包括：
22.第一模块，用于获取车站接车口数据，对所有接车口进行标记，得到接车口的集合；
23.第二模块，用于选取第一个接车口，并基于单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；
24.第三模块，用于选取下一个接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；
25.第四模块，用于继续选取接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路，直至找到所有接车口的基本进路。
26.按照本发明的第三方面，提供一种电子设备，包括：
27.至少一个处理器、至少一个存储器和通信接口；其中，
28.所述处理器、存储器和通信接口相互间进行通信；
29.所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令，以执行所述的方法。
30.按照本发明的第四方面，提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行所述的方法。
31.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
32.1.本发明的基于直向深度优先及冲突监测的车站基本进路选择算法，可以自动、高效地完成基本进路和变更进路的选择，且能避免多个口基本进路的关联制约，从而提高运输效率，降低车务人员劳动强度，保证行车安全。
附图说明
33.图1为单个口基本进路确定算法流程图；
34.图2为多个口基本进路确定算法流程图；
35.图3为本发明具体实施例效果图。
具体实施方式
36.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
37.本发明提出一种基于直向深度优先及冲突监测的车站基本进路选择算法，包括：
38.s100获取车站接车口数据，对所有接车口进行标记，得到接车口的集合；
39.s200选取第一个接车口，并基于深度优先算法得到该接车口的基本进路；
40.具体而言，所述深度优先算法包括：
41.s201确定进路始端信号机a和进路末端信号机b，分别作为出发点和目标点，从出发点开始沿线路直行，记录分支道岔位置，并将分支道岔压入堆栈，直至末端信号机；
42.s202若末端信号机是进路末端信号机b，标记本条进路为目标点，若末端信号机不是进路末端信号机b，原路开始返回，从堆栈弹出分支道岔，经过该组道岔侧线后进入另一条线路，回到s201，重复上述步骤直至找到目标点，以出发点到目标点的最短行进路线为该接车口的基本进路；
43.s300选取下一个接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；
44.具体而言，所述改进的单接车口基本进路确定算法包括：
45.s301确定进路始端信号机a和进路末端信号机b，分别作为出发点和目标点，从出发点开始沿线路直行，记录分支道岔位置，并将分支道岔压入堆栈，直至末端信号机；
46.s302若末端信号机是进路末端信号机b，标记本条进路为目标点，若末端信号机不是进路末端信号机b，原路开始返回，从堆栈弹出分支道岔，经过该组道岔侧线后进入另一条线路，回到s201，重复上述步骤直至找到目标点；
47.s303判断以出发点到目标点的行进路线与已确定的接车口基本进路是否存在重复区段，如果存在，则利用以变更进路的方式继续寻找的下一条进路，直至找到一条与已确定的接车口基本进路不存在重复区段的进路为基本进路；
48.s304若遍历完所有进路都未找到与基本进路不存在重复区段的进路，则重复区段最少的进路定义为本接车口的基本进路，其余进路为本接车口变更进路。
49.s400继续选取接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路，直至找到所有接车口的基本进路。
50.本发明的基于直向深度优先及冲突监测的车站基本进路选择算法，可以自动、高效地完成基本进路和变更进路的选择，且能避免多个口基本进路的关联制约，从而提高运输效率，降低车务人员劳动强度，保证行车安全。
51.本发明的方法还可用于单个接车口的基本进路选择，其具体算法为所述单接车口基本进路确定算法；
52.基于本发明的方法，如图3所示，本发明给出单个接车口的基本进路选择具体操作步骤的实施例：
53.实施例1：确定sc至iig的基本进路
54.(1)确定出发点和目标点分别为sc和xii。
55.(2)从sc开始，沿着直向线路往前行进，遇到分支道岔2#时，压入堆栈，再遇到分支道岔24#时，压入堆栈，直到遇到与xii类型一致的xi信号机
56.(3)经判断该点不是目标点
57.(4)开始原路退回，从堆栈首先弹出24#道岔，沿24#侧线进入另一条线路。
58.(5)继续直向前进，直到遇到xii。
59.(6)判断xii即为目标点，记录该点。
60.(7)同理，再从堆栈弹出2#道岔，沿2#侧线进入另一条线路，直到遇到xii。
61.(8)计算从sc出发找到xii的最短行进路线为sc-2-8-24-26-28-34-xii，因此确定经过这些道岔的线路即为基本进路。
62.实施例2：确定sc至3g的基本进路
63.(1)确定出发点和目标点分别为sc和x3。
64.(2)从sc开始，沿着直向线路往前行进，指导遇到与x3类型一致的xi信号机
65.(3)经判断该点不是目标点
66.(4)开始原路退回，首先遇到道岔22#，但22#道岔不能向目标点行进，继续回退，遇到24#道岔，因24#道岔可向目标点行进，沿24#侧线进入另一条线路。
67.(5)继续直向前进，直到遇到与x3类型一致的xii信号机
68.(6)经判断该点不是目标点
69.(4)开始原路退回，首先遇到道岔34#，但34#道岔不能向目标点行进，继续回退，遇到28#道岔，因28#道岔可向目标点行进，沿28#侧线进入另一条线路。
70.(5)继续直向前进，直到遇到x3。
71.(6)判断x3即为目标点，记录该点。
72.(7)计算从sc出发找到x3的最短行进路线为sc-2-8-24-26-28-30-34-x3，因此确定经过这些道岔的线路即为基本进路。
73.本发明各个实施例的实现基础是通过具有处理器功能的设备进行程序化的处理实现的。因此在工程实际中，可以将本发明各个实施例的技术方案及其功能封装成各种模块。基于这种现实情况，在上述各实施例的基础上，本发明的实施例提供一种基于直向深度优先及冲突监测算法的基本进路选择系统，包括：
74.第一模块，用于获取车站接车口数据，对所有接车口进行标记，得到接车口的集合；
75.第二模块，用于选取第一个接车口，并基于单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；
76.第三模块，用于选取下一个接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；
77.第四模块，用于继续选取接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路，直至找到所有接车口的基本进路。
78.需要说明的是，本发明提供的装置实施例中的装置，除了可以用于实现上述方法实施例中的方法外，还可以用于实现本发明提供的其他方法实施例中的方法，区别仅仅在
于设置相应的功能模块，其原理与本发明提供的上述装置实施例的原理基本相同，只要本领域技术人员在上述装置实施例的基础上，参考其他方法实施例中的具体技术方案，通过组合技术特征获得相应的技术手段，以及由这些技术手段构成的技术方案，在保证技术方案具备实用性的前提下，就可以对上述装置实施例中的装置进行改进，从而得到相应的装置类实施例，用于实现其他方法类实施例中的方法。
79.本发明实施例的方法是依托电子设备实现的，因此对相关的电子设备有必要做一下介绍。基于此目的，本发明的实施例提供了一种电子设备，如图3所示，该电子设备包括：至少一个处理器(processor)、通信接口(communications interface)、至少一个存储器(memory)和通信总线，其中，至少一个处理器，通信接口，至少一个存储器通过通信总线完成相互间的通信。至少一个处理器可以调用至少一个存储器中的逻辑指令，以执行前述各个方法实施例提供的方法的全部或部分步骤。
80.此外，上述的至少一个存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个方法实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
81.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
82.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
83.附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。基于这种认识，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
84.在本专利中，术语"包括"、"包含"或者其任何其它变体意在涵盖非排它性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句"包括
……
"限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
85.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种基于直向深度优先及冲突监测算法的基本进路选择算法，其特征在于，包括以下步骤：s100获取车站接车口数据，对所有接车口进行标记，得到接车口的集合；s200选取第一个接车口，并基于单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；s300选取下一个接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；s400继续选取接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路，直至找到所有接车口的基本进路。2.根据权利要求1所述的基于直向深度优先及冲突监测算法的基本进路选择算法，其特征在于，所述单接车口基本进路确定算法包括：s201确定进路始端信号机a和进路末端信号机b，分别作为出发点和目标点，从出发点开始沿线路直行，记录分支道岔位置，并将分支道岔压入堆栈，直至末端信号机；s202若末端信号机是进路末端信号机b，标记本条进路为目标点，若末端信号机不是进路末端信号机b，原路开始返回，从堆栈弹出分支道岔，经过该组道岔侧线后进入另一条线路，回到s201，重复上述步骤直至找到目标点，以出发点到目标点的最短行进路线为该接车口的基本进路。3.根据权利要求2所述的基于直向深度优先及冲突监测算法的基本进路选择算法，其特征在于，所述s202之后还包括：重复s201-s202寻找其他路径，作为变更进路。4.根据权利要求1-3任一项所述的基于直向深度优先及冲突监测算法的基本进路选择算法，其特征在于，所述改进的单接车口基本进路确定算法包括：s301确定进路始端信号机a和进路末端信号机b，分别作为出发点和目标点，从出发点开始沿线路直行，记录分支道岔位置，并将分支道岔压入堆栈，直至末端信号机；s302若末端信号机是进路末端信号机b，标记本条进路为目标点，若末端信号机不是进路末端信号机b，原路开始返回，从堆栈弹出分支道岔，经过该组道岔侧线后进入另一条线路，回到s201，重复上述步骤直至找到目标点；s303判断以出发点到目标点的行进路线与已确定的接车口基本进路是否存在重复区段，如果存在，则利用以变更进路的方式继续寻找的下一条进路，直至找到一条与已确定的接车口基本进路不存在重复区段的进路为基本进路。5.根据权利要求4所述的基于直向深度优先及冲突监测算法的基本进路选择算法，其特征在于，所述s303之后还包括：s304若遍历完所有进路都未找到与基本进路不存在重复区段的进路，则重复区段最少的进路定义为本接车口的基本进路，其余进路为本接车口变更进路。6.一种基于直向深度优先及冲突监测算法的基本进路选择系统，其特征在于，包括：第一模块，用于获取车站接车口数据，对所有接车口进行标记，得到接车口的集合；第二模块，用于选取第一个接车口，并基于单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；第三模块，用于选取下一个接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；
第四模块，用于继续选取接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路，直至找到所有接车口的基本进路。7.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器、至少一个存储器和通信接口；其中，所述处理器、存储器和通信接口相互间进行通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令，以执行权利要求1至5任一项权利要求所述的方法。8.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行权利要求1至5中任一项权利要求所述的方法。
技术总结本发明公开了一种基于深度优先及冲突监测算法的基本进路选择算法及设备，包括以下步骤：获取车站接车口数据，对所有接车口进行标记，得到接车口的集合；选取第一个接车口，并基于单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；选取下一个接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路；继续选取接车口，基于改进的单接车口基本进路确定算法得到该接车口的基本进路，直至找到所有接车口的基本进路。本发明可以自动、高效地完成基本进路和变更进路的选择，且能避免多个口基本进路的关联制约，从而提高运输效率，降低车务人员劳动强度，保证行车安全。保证行车安全。保证行车安全。
技术研发人员：达兴亮 张伟 石先明 陈龙 李超 张敏慧 习博 陈世忠 池春玲 陈鹤楠 易承龙 林炳龙
受保护的技术使用者：中铁第四勘察设计院集团有限公司
技术研发日：2022.07.12
技术公布日：2022/11/1
