车站班计划数据结构设计与实现

车站班计划数据结构设计与实现

作者：戎杰王琦

来源：《电子技术与软件工程》2017年第23期

摘要随着我国社会经济的快速发展，计算机技术被广泛应用于各行各业中，促进了各领域的现代信息化建设进程。本文通过对车站班计划数据结构设计，从而实现车站班计划编制的自动化与智能化，探究车站班计划编制的具体内容以及数据实体，设计出结构完善且可用于计算机调用的车站班计划数据结构。通过计算机数据库应用系统，开发构建车站班计划数据库应用系统，从而实现对车站班计划工作图表的绘制。

【关键词】车站班计划数据结构数据库

社会经济的快速发展，推动了铁路运输事业的发展。铁路运输的规模在不断的扩大，各地铁路联通也越来越频繁，列车班次也也增加许多，这对车站工作人员对车站班计划的编制带来很大的困难。这次状况下，各地需要加强对车站班计划编制实行自动化与智能化，这样才能更有效的减少时间与人力等资源，有助于保证工作效率提高，也大大降低了工作人员的工强度。通过自动化编程车站班计划，实现计算机自动生成班计划中所存在的各种复杂作业，这也是车站工作的迫切需要。开发车站班计划的应用系统，实现编制车站班计划的自动化。

1 车站班计划编制内容和数据实体内容

车站工作是根据车站班计划来完成的。车调度中心下达工作计划指令，而车站班计划就是其最主要的内容，确保车站日常工作的完成质量。而车站班计划主要是对货车计划以及用车流量进行的推算，其主要包含了整体班计划以及编组站班计划两方面。车站班计划的下达以及编组站班计划的上报，需要经过铁路运输管理信息系统实现网络传输。

车站的改编列车在编组站需要通经过很多工作流程，比如解体、集结等。它也包含了车辆的货物作业流程，这些内容从班计划技术作业表中完全表现出来。车站班计划编制的内容主要包括了列车到达与出发计划，装卸车以及排空计划，取送作业计划以及工作指标、调度指令等内容，并对计算机编制班计划技术作业表中的基础数据进行深入分析。其具体内容如下：

列车到达信息：指的是列车的种类、到站时间、列车编组站以及列车解体站以及中转站等。

列车出发信息：主要包括了列车的种类、发车时间以及编组内容等。

取送作业信息：在驼峰的调机以及峰尾编组调机的作业内容以及时间规定等内容。

货车作业信息：主要指货场作业的内容、作业时间以及调机取送作业内容等。

作业时间：作业时间标准主要包括了列车到站与始发技术作业时间标准以及列车解体时的工作时间标准等。

2 计算机数据结构在车站班计划中的设计分析

2.1 车站班计划数据结构的设计原理

车站班计划数据结构的设计原理需要构建车站班计划编制相关的数据结构模型。数据库通过与数据结构作为基础而形成的关系所构建的，实现对车站班计划内容进行具体描述。车站班计划数据结构需要与现实车站班计划的具体内容建立相关关系，来构建关系数据结构模型。关系数据结构模型要依据一定的原则，而在关系数据库中，这种原则与某一级别的关系模式集合相符，当前的原则级别主要有六种，第一种范式原则符合最低要求，以此递加。一般状况下，数据库可以到达第三级别，就可以满足实际的应用要求。在实际的应用中，关系数据结构一定要满足第一范式的要求为基础，建立数据结构关系模型。若是数据结构的规范程度偏低，很可能存在删除异常以及数据冗余等问题的出现，这时就要对其进行加强规范提升范式级别。所以，在车站班计划数据结构的设计时，一定要依据数据库构建的准则，根据实际应用需求来选用与之相符的范式级别。

2.2 车站班计划数据结构的设计要求

通过对车站班计划编制内容的具体研究，可以将到站的列车分为三种，主要是客运列车与无调中转列车、有调中转货运列车以及货物作业列车等。其具体内容如下：

2.2.1 客运列车与无调中转列车

这类列车的到站的作业内容很少，主要在车站进行一些的技术作业，然后随原列车继续工作。

2.2.2 有调中转货运列车

这类列车到站进行列车解体与集中，以及编组始发等作业内容，其作业内容比较复杂。

2.2.3 货物作业列车

在有调中转货运列车到站时，有些需要在车站进行货物作业，有时需要明确调机取送作业的内容，需要将一部分车辆进行区分。此外，还要注意车站铁路的股道数、调机作业以及揭发车辆种类的差异，并根据差异进行具体划分。

从以上对到站列车的分析，对部分实体与联系图设计时，贯彻实体与实体属性的设计原则，还要注意实体与实体属性关系的相对性。实体属性作为不可分的数据，只代表一种数据，不能表示其他实体。在车站班计划数据结构的设计中，对车站班计划的数据描述进行集中整。

而具体的实体与实体属性如表1所示。将设计出的部分实体与联系图进行归并，形成车站班计划的整体概念结构图，然后将设计的车站班计划数据结构录入至数据库管理系统。

2.3 车站班计划数据结构设计

依据车站班计划的数据关系库的设计原理与要求，车站班计划部分数据结构的编制设计，需要将各部分的数据结构进行统一归并，并形成比较完成的车站班计划数据关系结构。

3 车站班计划中的数据结构设计的实现

车站班计划数据结构的设计需要相关的应用程序来实现，数据库应用程序的开发主要包含了数据库与应用程序的相连、绘制车站班计划作业图、股道占用以及调机过程等方式。

3.1 数据库与应用程序的相连

其连接的过程主要是通过预编译指令，将指令下达的动态链接库引入至车站班编制的系统当中，通过动态链找出相应的对象与信息内容；将动态链库与数据源相连；通过数据库中的数据来对车站班计划进行编写绘制。

3.2 绘制车站班计划作业图

绘制车站班计划作业图与绘制运行线是车站班计划的最后设计的内容，绘制其实是一个持续且不可中断的。在绘制运行线时需要注意一些问题：注意绘制坐标点与运行周期的变更，通过时间变化的相关函数来表示；在绘制运行线时注意绘制方向，区分到达与出发的绘制；运行线越过运行图接线时用线函数表示；注意上下两个部分到相邻区间的列车运行状况。

绘制车站班计划作业图的内容主要有调机解体作业、调车、取车等内容。调机解体作业主要是指解体标准时间与编组内容两方面。列车的解体标准时间决定了调机开始解体的时间，编制内容与股道列车流量的变多有着直接关系。在绘制车站班计划作业图时，还需要注意调机解体数据信息的安排。调机解体的具体绘制内容主要是：绘制相关数据，主要指编组内容与车次等；对列车进行分析，绘制解体图形；依据列车行需求增加相应编组车辆的数目，并绘制图形。

对车站班计划工作图表进行绘制时，需要调节调机解体、编组与取送等之间的关系，而具体的绘制过程主要是：解体与编组内容、货场作业同步读取这三个表中的数据；对作业时间进行排序，明确作业时间，绘制编组以及取送等作业；在三个表中读取下一数据信息，直至表中的全部数据处理完成为止。

3.3 股道占用