Train working diagrams are core of train transportation organization plan and effective measures to ensure the safety and efficiency of railway transportation.As the development of increasingly expanding scale of railway network,diversity of passenger and freight transport demand,the train working diagrams compilation work is moving towards normalization.This paper constructed a new generation of the train working diagram compilation system using cloud platform technology system to improve the efficiency and quality of the train working diagram compilation system and enhance its automation,intellectualization,and informatization.The system design was analyzed from the aspects of overall structure,technical architecture,and network architecture.Through the cloud platform,the system enabled interconnection,communication,and resource sharing between upstream and downstream systems.Key technologies such as instant cloud synchronization of timetable data,real-time calculation of scheduling indicators,real-time backup and redundancy of scheduling data,large-scale collaborative scheduling,and integrated scheduling terminal based on distributed peer-to-peer network were researched and developed.Core functional modules covering the entire business process of scheduling business were established.The new generation of the train working diagram compilation system is of great significance for improving the level of information and intelligence in diagram compilation.

针对京沪高速铁路列车开行需求日益增长的现状,如何提高通过能力紧张区段的列车开行数量已成为亟待解决的问题.基于京沪高速铁路当前列车周期化开行结构,利用区段通过能力与列车停站的紧密关系,考虑区间运行时间、停站时间、车站安全间隔时间、列车和车站停站次数等约束,构建列车停站方案与运行图协同编制模型,通过列车停站方案和到发时刻的协同优化满足京沪高速铁路开行更多列车的实际需求.以京沪高速铁路下行方向列车运行图为例验证模型的可行性,优化列车的停站结构、不同速度等级列车间的待避位置和列车在途经车站的到发时刻,得到了具有更高通过能力运用水平的列车停站方案及运行图,研究结果为更好满足京沪高速铁路列车开行数量需求奠定了理论基础.

我国铁路建设规模日益扩大,路网连接关系错综复杂,在满足铁路运营条件基础上,快速制定出合理、有效的列车行车径路方案变得更加困难.传统径路搜索方法如深度优先算法、广度优先算法和A*搜索算法等已不能满足大规模复杂路网条件下径路的快速搜索.为了解决大规模复杂路网条件下最优径路的快速搜索问题,对比分析传统的径路搜索方法优缺点,选择基于双向搜索算法的基础上,引入限定车站属性搜索、优化车站节点搜索、向量限定搜索、限定节点分支递归深度、建立现行列车径路库等优化策略来提升搜索算法的执行效率,双向搜索优化算法能够快速规划列车径路方案,保证算法的良好性能,为开行方案、运行图计划提供理论支撑,对优化运力资源配置、提升路网管理水平具有重要意义.

为满足旅客出行需求,提升高速铁路通过能力,对比已有能力计算方法,提出列车开行结构特征对高速铁路能力计算的重要性,采用模型优化方法,构建高速铁路区段通过能力计算模型,并建立区段通过能力影响因素敏感度体系,应用区段能力计算方法,开展各因素对区段能力提升的影响程度分析,提出区段能力提升有效措施.研究结果得出:缩短追踪间隔时间对区段能力提升影响最大.实际应用时,建议有限采用提高动车组列车定员和缩短列车追踪间隔时间的措施,其次采用统一运行速度或调整列车停站频率和越行结构来改变列车开行结构等措施.

开行符合旅客夜间作息规律的高速铁路卧铺动车组列车,用好用足高速铁路夜间线路能力,有利于扩大高速铁路长距离运输优势.对不同天窗设置方式、不同天窗开设时长下的高速铁路卧铺动车组列车的合理开行距离进行研究,以合理的始发终到时间域为前提,分别计算运营速度为250 km/h和200 km/h的高速铁路卧铺动车组列车,在不同天窗设置类型及不同天窗开设时长下的合理开行距离,为研究制定高速铁路卧铺动车组列车开行方案提供参考.