基于A*算法的进路搜索应用研究

进路搜索是计算机联锁系统的主要功能之一。针对联锁表查表搜索算法耗时多、效率低的缺点,利用A*算法对联锁的进路搜索过程进行优化。首先利用启发函数控制搜索过程的趋向性,以减少进路搜索中遍历节点的数量;其次采用链表优化程序结构,建立搜索节点之间的方向关系,以提高算法的整体搜索效率。为验证算法的功能和性能,搭建测试平台,上位机基于Visual C++6.0编程,设计站场界面作为控制台,联锁进路搜索功能则由STM32单片机实现,站场数据存储在外部FLASH里,单片机通过文件系统读取,进路搜索出的节点数据保存在链表里,并返回给上位机。测试表明:经A*算法优化的进路搜索程序相比其他搜索算法效率更高,尤其是当进路较长或道岔较多时,效果更加明显。     

一种铁路微机联锁进路搜索的实现方法

介绍一种微机联锁进路搜索的实现方法,对不同的信号节点进行分析、定义,给出如何避免往返搜索和防止搜索出错误迂回进路的方法,最后给出完整的程序流程图并对每一步进行详细说明。     

基于A*搜索算法的城轨联锁系统仿真研究

进路搜索是计算机联锁软件的核心模块,搜索算法直接影响进路搜索的效率。为提高进路搜索效率,采用A*搜索算法进行进路搜索,为测试算法性能,使用C#编程语言搭建城轨联锁仿真平台进行仿真研究。在该仿真平台上,主要模拟城轨联锁系统中的进路处理过程,构建站场型数据结构,将A*搜索算法应用到进路搜索过程中,利用启发信息指导搜索,使搜索更高效、智能化。最后完善仿真平台的联锁功能,实现联锁人机交互。     

A~*进路搜索算法的研究与实现

目前应用于铁路现场的各种计算机联锁系统所采用的进路搜索方法经实践发现其搜索效率低、占用资源大,针对此问题,结合进路搜索的实际要求,采用带启发信息的A*算法进行进路搜索。使用Visual C++搭建计算机联锁软件的实验平台,对A*进路搜索算法进行性能测试。结果表明,A*进路搜索算法能够快速准确的搜出所需基本进路,动态生成进路表,并且搜索时间短、占用空间小,相较其他算法具有更良好的性能。     

计算机联锁系统进路表自动生成算法

简述了通过读取基础站场数据,对站场数据中的信号设备的属性和位置坐标进行分析,用一种方法将铁路信号设备进行位置关联,从而建立计算机联锁系统中的站场型数据结构。提出一种基于站场型数据结构的进路表自动生成算法,该算法是结合有向图的拓扑结构、二叉树、深度优先搜索的一种进路表自动生成算法。本文给出算法的完整描述。     

铁路车站计算机联锁软件进路搜索算法研究

计算机联锁软件的关键技术是联锁软件数据结构的选取和进路搜索算法的优化。针对常用数据结构对联锁软件的制约和进路搜索算法对搜索效率的影响，本文基于站场型数据结构，优化了进路搜索算法，以站场举例为对象，详细论述了采用高度搜索算法搜索基本进路和变更进路的过程，该过程表明高度搜索算法克服了广度和深度优先算法的不足，搜索目标明确、搜索过程高效准确。     

基于邻接表和改进深度搜索的进路搜索研究

为解决传统联锁表结构的站场数据修改繁琐,利用联锁表搜索进路效率低的问题,提高联锁系统数据存储便利性和车站进路搜索效率,设计一种采用邻接表结构的站场图模型,并在此基础上利用改进的深度优先搜索算法建立新的进路搜索模型。基于邻接表的站场图模型可以降低站场数据维护难度,配合改进的深度优先搜索算法可以提高进路搜索效率。     

考虑作业环节完整性的企业车站进路选择优化

传统企业车站进路选择优化问题,即当多项作业出现在同一时空,以行车作业优先,调车作业在冲突节点前停车等待至行车作业驶离冲突节点再继续作业。现实生产过程中易造成调车作业长时间停滞等待,导致调车作业无法准时到达目标地点,破坏了调车作业环节的完整性,损害了企业车站的利益。基于企业车站行车作业与调车作业并存且调车作业数量要远大于行车作业的特点,同时考虑调车作业环节完整性,将调车作业设定一个能充分完成作业的时间标准值,并动态实时更新作业过程中节点占用时间,以判断进路冲突并进行疏解,建立以调车作业时间成本、行车作业时间成本最小的多目标进路选择优化模型。为加快遗传算法的搜索效率,结合K短路算法特点改进了遗传算法,并且以进路为基本单元针对性地设计了个体编码方案、交叉变异策略,求解该模型。最后,以具有代表性的某企业车站为例进行了验证。研究结果表明：考虑作业环节完整性的进路选择优化模型得到的进路选择方案能够有效地避免作业冲突,并且能够依据作业的优先级为车站作业选择合理的进路,快速有效地得出满意的作业方案,满足车站工作的需求。与传统进路选择方案相比,总的作业时间降低了23.26%。研究成果对该企业车站进路选择...     

基于二叉树结构的城轨沙盘联锁系统设计

二叉树在计算机联锁中有着较多的应用,根据二叉树的结构,将城市轨道交通线路信号点抽象成二叉树节点,构建线路的二叉树模型,然后在二叉树前序遍历的基础上设计正向搜索算法和逆向搜索算法,完成进路搜索功能,既能高效地实现联锁功能又能保障进路的安全性。文章选取城轨控制实验室沙盘2号线金顶集中站进行二叉树型数据结构建模,采用VB软件完成系统的人机界面和主要联锁功能模块的设计。     

双向广度搜索算法在联锁进路自动生成中的应用

通过深入研究站场平面图的拓扑结构并与图的结构比较,在基于图搜索路径算法的基础上,运用一种改进的图的双向广度优先搜索算法来寻找基于邻接表存储的站场平面图的进路的搜索,并结合在实际进路搜索的过程,分析改进的算法的复杂度,进而总结出一种简洁效率的搜索进路方法.     

铁路车站进路选择优化模型及求解算法的研究

铁路车站进路选择是车站运输组织的基础,合理地安排车站内各项作业的运行进路及其排列时机有利于提高运输生产效率,节约生产成本。本文以一般技术站为背景,从数学规划的角度研究车站进路的自动选择方法。通过定义衔接点和承载点,建立了车站网络的描述方法。以作业晚点时间最短以及各进路的总走行时间最短为目标,以避免车站作业的时空交叉、满足作业计划要求为约束构建了车站进路选择的数学规划模型。利用进路选择和进路排列时间的映射关系,把进路选择模型转化成一个等价的0-1整数规划模型。针对模型的非线性特点,以模拟退火算法为基础,提出了适合求解进路选择模型的复合优化算法。通过算例验证了模型的正确性以及求解算法的有效性。     

基于改进DFS的联锁仿真教学系统的设计与实现

针对联锁系统进路搜索效率低下的问题,分析了广度优先、A*等搜索算法的局限性,提出了一种带有约束条件的深度优先搜索(DFS)进路搜索算法,搭建站场型拓扑网络,动态创建二叉树模型,设计改进DFS进路搜索算法的程序流程。从教学角度提出软件设计方案,以Visual Studio 2010为平台进行软件开发,实现CTCS-3级列控系统中的联锁仿真教学系统,该系统不但具备良好的可操作性,还集成故障设置、通信数据包查询等功能。     

基于二叉树结构高速铁路联锁系统设计与实现

计算机联锁系统的进路搜索算法需要有更高的可靠性、安全性以及更快的搜索效率，才能满足高速铁路联锁系统的要求。针对这一需求，采用二叉树结构的进路搜索算法设计高速铁路的计算机联锁系统。基于二叉树的计算机联锁系统，其关键部分就是要将信号平面布置图上的信号点建立成二叉树模型。二叉树模型与站场形状有一定的相似性，在设备间的关系上，二叉树模型的结点与站场的联锁设备一一对应。因此，通过站场的平面布置图很容易建立二叉树模型，为编写程序提供方便，同时二叉树的数据结构有利于进路搜索，为选排进路提供了方便。     

城市轨道交通联锁表自动生成软件的开发与实现

城市轨道交通联锁表自动生成软件依据城市轨道交通信号系统既有的联锁表格式和编制原则，采用模块化设计思想，利用现代化计算机技术，根据输入的站场线路拓扑图及相关轨旁设备数据，构建抽象的图型数据结构信息，通过广度图论优先搜索算法遍历全线站场线路拓扑，完成联锁表进路及进路相关信息的自动搜索，生成并且保存为标准格式的联锁表及进路图。目前该软件已在实际的工程项目中得到较好的应用。     

基于轨道交通网络特点的K最短路算法研究

城市轨道交通网络发展带来出行路径选择的复杂性,为了科学掌握线路客流,组织运输,合理引导乘客路径选择,需要开展轨道多路径算法研究;同时,随着生活节奏加快,要求算法高效,注重路径获取的实时性。针对轨道网络特征,将站点之间K最短路搜索转化为线路换乘组合搜索,降低搜索空间复杂度,并利用杭州轨道交通网络进行案例验证。算法明显提升轨道网络K最短路搜索效率,能够更快速响应轨道交通实际运行变化,有助于提升今后轨道交通出行服务应用。     

联锁表自动生成软件的设计与实现

为提高铁路信号设计效率,设计联锁表自动生成软件。依据计算机联锁车站联锁图表编制原则,运用绘图交换格式(DXF)数据提取的方法,结合车站信号设备平面布置图及其他站场数据,构建站场形数据结构,通过广度优先搜索算法,实现进路自动搜索并保存进路数据和联锁表数据,利用ActiveX技术与AutoCAD软件连接,根据保存的联锁表数据,生成并输出CAD格式的联锁表。联锁表自动生成软件已应用于现场,取得了良好的应用效果。     

一种自动生成联锁表的实现方法

介绍一种联锁表自动生成的实现方法,分3部分进行论述,即进路信息搜索、进路相关信息搜索、联锁表的实现,对每一部分都给出具体步骤和相应的流程图。