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研究与开发
基于双活数据架构的既有旅客服务系统优化方案研究
康妍, 吴兴华, 刘卫平, 刘勇, 强万福
2024, 33(1): 9-14.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.01
摘要(1) HTML(0) PDF 4271KB(0)
摘要:
为满足铁路旅客服务的业务提升需求,文章分析既有独立部署和应用的铁路旅客服务系统(简称:旅服系统),整合系统业务流程和数据结构,提出基于双活数据架构的既有旅服系统优化方案,并对其功能进行优化设计;研究通用化的广播设备控制器、导向设备控制器和检票子系统接口机,满足设备状态监控及数据同步的需求。目前,优化后的旅服系统已在雅加达—万隆高速铁路(简称:雅万高铁)的4个车站部署应用。该系统易于部署,通用性与可维护性强,降低了运营维护成本,为旅客提供了更加便捷和高效的服务。
基于KMeans的铁路电务设备布放辅助设计软件研究
吴绍华, 赵耀, 张妍君
2024, 33(1): 15-20.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.02
摘要(1) HTML(0) PDF 3515KB(0)
摘要:
为解决铁路电务设备布放设计带来的聚类问题,基于KMeans算法,提出了BiKMeans_SC算法,实现了聚类数未知且带有规模限制的自动聚类,通过仿真实验证明该算法的可用性。基于BiKMeans_SC算法开发了铁路电务设备布放辅助设计软件,根据平面位置完成对电务设备的聚类处理,利用A*算法完成电务设备线缆的路径自动规划,实现了电务设备线缆连接图和线缆工程量的自动生成。实验证明,相对于传统的手动设计手段,该软件自动化水平高,计算过程有可靠依据且结果精确,有利于提高铁路电务设备布放的设计质量,控制建设投资成本,更好地服务铁路工程建设。
轨道交通线路GNSS信号盲区列车定位模拟系统
宋正立, 邹劲柏, 兰蒙, ທຝຶຢ່າ ທໍ່ຕ(杨福), 陈凌霄
2024, 33(1): 21-27.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.03
摘要(1) HTML(0) PDF 3555KB(0)
摘要:
全球卫星导航系统(GNSS,Global Navigation Satellite System)能够提供实时、高精度列车定位服务,采用基于GNSS的列车定位技术可减少列车运行控制系统的轨旁设备,简化车载设备,有利于降低轨道交通运营维护成本。对于地形地貌复杂、隧道较多的轨道交通线路,可能存在GNSS信号盲区,GNSS无法为运行列车连续提供可靠的列车定位信息,影响了基于GNSS的列车定位技术的应用。为此,文章采用软件无线电技术,开发了轨道交通线路GNSS信号盲区列车定位模拟系统,能够为线路上GNSS信号盲区生成列车定位模拟信号,使列车在经过GNSS信号盲区时能够获取到准确的列车定位数据,有利于扩大基于GNSS的列车定位技术的应用范围。在实验室内搭建测试环境,运行该系统生成单点静态定位模拟信号和区段动态定位模拟信号,与现场采集的卫星定位信号进行对比,验证该系统的可行性和有效性。
牵引变电所墙壁渗水检测方法研究与实现
刘立超
2024, 33(1): 28-32.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.04
摘要(1) HTML(0) PDF 2909KB(0)
摘要:
针对牵引变电所墙壁渗水易影响列车的正常运营,且人工检查效率较低的问题,研究墙壁渗水检测方法。该方法基于改进的MobileNetV2网络和DeeplabV3网络相结合的模型进行设计,采用边缘计算和5G移动通信技术进行边缘化部署,实现了对牵引变电所墙壁渗水区域的精确分割,降低了模型的参数量,提升了模型的精确度,PA(Pixel Accuracy)和MIoU(Mean Intersection over Union)指标分别达到98.82%和95.32%;部署方案便捷,适用范围广,在2 T算力下,单帧执行时间仅为40 ms。
信息技术
基于机车运行轨迹的机车调度管理系统设计与应用
方胜盛
2024, 33(1): 33-37.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.05
摘要(1) HTML(0) PDF 3167KB(0)
摘要:
为解决机车调度员不能实时准确掌握机车运用情况的问题,设计研发一套基于机车运行轨迹的精细化机车调度管理系统。围绕机车交路、检修、整备等机车运用业务,通过对多源数据进行采集、校验,以及建立机车全生命周期的运行轨迹等技术,实现机车运行轨迹自动生成、周转图自动绘制、机车分布自动推算、超劳预警及机车运用自动统计等功能。应用表明,该系统提高了机车运用效率,为提升铁路运输生产力提供了技术支撑。
铁路供电管理信息系统的研究及应用
乔凯庆
2024, 33(1): 38-43.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.06
摘要(1) HTML(0) PDF 3519KB(0)
摘要:
调研分析国内各铁路局集团公司相关供电系统建设情况,通过集中部署+微服务、多源异构数据汇集、大数据可视决策等技术,设计以供电设备资产数据为基础、安全生产为主线的铁路供电管理信息系统,实现供电设备资产管理、数据采集与共享、统一生产组织及辅助决策支持等功能。该系统已应用于中国国家铁路集团有限公司、铁路局集团公司及其供电段/维管段、车间、工区/班组等部门,为进一步提升铁路供电系统信息化管理水平提供支撑。
基于无服务器架构的铁路应用开发资源共享与集成平台设计
曹海鹏, 唐伟忠, 朱祎雯, 汤欣宇, 刘海宁
2024, 33(1): 44-51.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.07
摘要(1) HTML(0) PDF 3174KB(0)
摘要:
为适应云计算时代企业应用开发需要,设计了基于无服务架构的铁路应用开发资源共享与集成平台,实现共享服务的发布、调用、集成、监控、评价全流程管理;通过建立铁路应用开发资源公用服务库,实现铁路应用开发可复用共性服务的集中规范管理;依托公用服务库,以API网关作为应用集成总线,为开发人员提供基于服务共享与集成的铁路应用开发新模式。该平台具备流量控制、合法请求认证、传输安全控制等服务访问控制功能,可支持高并发服务调用;此外,提供API网关监控、日志查询、数据库性能监控等运维工具及异常处置功能,保证平台稳定性和高可用性。该平台的应用将有助于提升铁路应用开发的资源复用水平、交付能力和研发质量。
道岔大轨件全生命周期管理信息系统的设计与实现
任京楠, 陈金泽, 王东妍, 吴霞, 姜帅
2024, 33(1): 52-56.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.08
摘要(1) HTML(0) PDF 2833KB(0)
摘要:
为解决道岔大轨件(简称:大轨件)台账记录方式落后、现场作业人员无法快速掌握设备信息、备件重复利用不充分等问题,设计实现了大轨件全生命周期管理信息系统。该系统优化大轨件全生命周期管理流程,精确、实时掌控大轨件服役状态,采用网页端与手持终端App相结合的形式,强化生产作业过程管控,保障大轨件信息获取与更新的时效性,已在某工务段试点应用,并取得良好的试用效果,验证了该系统对大轨件信息化管理的实际意义。
方法与应用
融合北斗定位技术的长大隧道群工程线安全管控系统设计与实现
胡鹏
2024, 33(1): 57-61.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.09
摘要(1) HTML(0) PDF 3286KB(0)
摘要:
针对铁路长大隧道群工程线施工安全风险较高的问题,融合北斗卫星导航系统(简称:北斗)定位技术,设计并实现了长大隧道群工程线安全管控系统,通过北斗定位技术和“超宽带通信+远距离无线电+无线访问接入点”三合一的综合组网技术进行长大隧道群内外的通信组网,实现了动力车辆及作业人员的实时定位和远程调度、车辆接近预警等功能,并在成昆(成都—昆明)铁路峨眉—冕宁段上线应用。应用结果表明,该系统可有效降低长大隧道群施工安全风险。
重载铁路路基工务管理平台设计和应用
贾慧军
2024, 33(1): 62-66.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.10
摘要(1) HTML(0) PDF 3231KB(0)
摘要:
为优化重载铁路路基工务管理流程、提高数据驱动与智能辅助决策水平,设计重载铁路路基工务管理平台。提出路基服役状态评估层次结构,并基于模糊综合评价算法进行路基状态综合评估与辅助决策,实现路基服役状态的数据全流程结构化存储、智能化分析与可视化呈现。重载铁路路基工务管理平台已在包神(包头—神木)铁路应用,结果表明,该平台提高了路基工务数据采集效率、优化了数据深度,有效保障工务管理决策质量。
基于人工智能技术的铁路电子公文数据智能化分析及关联方法研究
方义, 齐鹤, 陆鹏, 张华, 杨赓
2024, 33(1): 67-71.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.11
摘要(2) HTML(0) PDF 2812KB(0)
摘要:
利用大数据、人工智能、超大规模预训练模型等技术,研究铁路行业复杂场景下电子公文数据智能化分析及关联方法。介绍电子公文智能化提升总体架构、关键技术,为铁路电子公文数据智能化分析的远期场景提供方法性探索,从而充分挖掘铁路电子公文资源价值,提升公文办理质量和效率。
通信信号技术
电务卡控模式下车站CTC数据文件一键换装系统的实现
王圣根
2024, 33(1): 72-77.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.12
摘要(1) HTML(0) PDF 3801KB(0)
摘要:
针对铁路运营线路调度集中(CTC,Centralized Traffic Control)系统改造时,数据文件换装效率低、可能出现天窗点外作业的问题,设计了电务安全卡控模式下车站CTC数据文件一键换装系统,运用gSOAP(Genivia Simple Object Access Protocol)、多线程技术、双机文件服务器的存储方法、CRC32算法对数据文件进行校验等关键技术,实现了电务安全卡控模式下CTC数据文件的一键换装功能。 该系统已在多个铁路局集团公司推广应用,在电务安全卡控模式下使用该系统进行车站CTC数据文件同步换装作业,从源头上确保了换装作业过程的安全,进一步提高了换装作业的质量和效率,取得了良好的应用效果。
CTC系统与SMIS调车数据交互服务平台设计与实现
温斌宾, 周通, 罗常津, 黄圣文, 王天龙
2024, 33(1): 78-82.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.13
摘要(1) HTML(0) PDF 3091KB(0)
摘要:
为解决调度集中(CTC ,Centralized Traffic Control)系统无法获取调车作业计划数据、仍使用人工排列调车进路方式的问题,在现有CTC系统与车站综合管理信息系统(SMIS,Synthesized Management Information System)应用基础上,构建调车数据交互服务平台,并对该平台的总体架构、功能应用及平台支撑下的流程设计展开研究。通过基于边缘计算的数据采集与处理、调车作业计划数据安全防护等关键技术,高效地实现了调车作业计划的数据采集、数据分发、数据集成及平台监控等功能。调车数据交互服务平台已在中国铁路武汉局集团有限公司部分车站投入使用,显著提升了作业人员的工作效率,保障了调车作业进路排列的准确性和安全性。
城市轨道交通
城市轨道交通运营线路智能化施工管理系统设计
张猛, 马银龙, 王少英
2024, 33(1): 83-88.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.14
摘要(0) HTML(0) PDF 3412KB(0)
摘要:
针对城市轨道交通(简称:城轨)运营线路施工作业中存在的施工计划繁杂、请销点办理效率低、计划编制繁琐、不确定因素干扰等诸多问题,设计了城轨运营线路智能化施工管理系统,阐述了其总体架构、功能设计和关键技术,实现了施工计划管理、施工作业控制、施工统计分析等功能。通过在郑州地铁上线运行的效果表明,该系统可有效降低运营成本、提升施工管理效率,为城轨运营线路管理和工程建设提供有力支撑。
基于B/S架构的列车运行图智能编制系统设计与开发
潘伟健, 胡钰绅, 李伟, 周珺, 罗钦
2024, 33(1): 89-93.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.15
摘要(1) HTML(0) PDF 3823KB(0)
摘要:
针对目前城市轨道交通列车运行图编制的单机限制、过程繁琐、衔接不畅和耗时多等问题,研发了基于B/S架构的列车运行图智能编制系统。通过引入B/S架构和ZRender框架,解决了运行图编制过程中的大规模数据处理、前后端数据即时反馈与可视化展示等问题,实现了列车运行图的一键生成、自动铺图、动态可视、用户协同等功能,提升了运行图编制的效率和质量。该系统已在深圳地铁多条线路实际应用。应用结果表明,该系统可使运行图编制更加简便、准确,显著提高编制效率。
智能铁路发展动态
无屏显示技术研究进展
2024, 33(1): 94-98.   doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2024.01.16
摘要(1) HTML(0) PDF 2833KB(0)
摘要:
显示无处不在,未来显示设备将如何演变?是屏幕尺寸越来越大还是显示色彩越来越丰富?相信这些升级是一定的,但是换一个角度来看,未来显示技术的变迁主线应该是从有屏到无屏的变化。无屏显示技术是指让观看者感知到显示对象不位于特定屏幕上的一类显示技术。全息显示、空气成像、虚拟现实、增强现实等能够实现这一目标的所有显示技术均可归类于无屏显示技术。无屏显示技术的应用将为铁路行业的发展带来更多的可能性。