2018年 第27卷 第3期
2018, 27(3): 1-4.
摘要
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摘要:
深入研究SOA架构建模原理,结合旅服平台实际研发、应用情况,采用SOA架构建模方式,设计并研制了基于SOA架构的铁路旅客服务系统集成平台服务中间件,从根本上提高了旅服系统的业务性能、稳定性和易扩展性,也为旅服系统未来发展提供了有力的技术基础。目前,该服务中间件已经在中国铁路昆明局集团有限公司沪昆线和云桂线、中国铁路呼和浩特局集团有限公司呼张线旅服平台应用,应用效果良好。
深入研究SOA架构建模原理,结合旅服平台实际研发、应用情况,采用SOA架构建模方式,设计并研制了基于SOA架构的铁路旅客服务系统集成平台服务中间件,从根本上提高了旅服系统的业务性能、稳定性和易扩展性,也为旅服系统未来发展提供了有力的技术基础。目前,该服务中间件已经在中国铁路昆明局集团有限公司沪昆线和云桂线、中国铁路呼和浩特局集团有限公司呼张线旅服平台应用,应用效果良好。
2018, 27(3): 5-6.
摘要:
高速铁路牵引供电系统负荷过程仿真主要包括动车组运行的牵引负荷功率计算和牵引供电系统的潮流计算。通过建立牵引计算模型得到动车组运行过程中的电气负荷特性,基于多导体传输线模型,建立牵引网等值电路,基于牵引变电所端口电气量通用变换关系,建立牵引变电所等值电路,基于牵引负荷功率进行牵引供电系统潮流计算,可以得到动车组运行过程中牵引供电系统的电压和电流的变化。以此为基础,编制了高速铁路牵引供电系统负荷过程仿真程序,通过仿真程序对云南省开通的首条高速铁路—长昆客运专线邓家山牵引供电系统进行了仿真计算,计算结果与中国铁道科学研究院的实地测试结果相一致。高速铁路牵引供电系统负荷过程仿真技术的研究对于深入研究高铁牵引供电系统的运行规律,对供电系统中各种供电指标的核查、校验等具有重要意义。
高速铁路牵引供电系统负荷过程仿真主要包括动车组运行的牵引负荷功率计算和牵引供电系统的潮流计算。通过建立牵引计算模型得到动车组运行过程中的电气负荷特性,基于多导体传输线模型,建立牵引网等值电路,基于牵引变电所端口电气量通用变换关系,建立牵引变电所等值电路,基于牵引负荷功率进行牵引供电系统潮流计算,可以得到动车组运行过程中牵引供电系统的电压和电流的变化。以此为基础,编制了高速铁路牵引供电系统负荷过程仿真程序,通过仿真程序对云南省开通的首条高速铁路—长昆客运专线邓家山牵引供电系统进行了仿真计算,计算结果与中国铁道科学研究院的实地测试结果相一致。高速铁路牵引供电系统负荷过程仿真技术的研究对于深入研究高铁牵引供电系统的运行规律,对供电系统中各种供电指标的核查、校验等具有重要意义。
2018, 27(3): 11-14.
摘要:
通过分析卫星导航系统在我国铁路领域的应用现状,结合北斗地基增强系统的技术特点,提出了构建铁路北斗地基增强系统的设想,并进一步论述了铁路北斗地基增强系统的系统构架及组成,综合分析了北斗卫星高精度定位技术在铁路行业的应用领域,详细阐述了在铁路行业建设北斗卫星地基增强系统基准站的选址原则、步骤和观测数据处理与分析方法,为今后铁路北斗地基增强系统基准站建设提供参考。
通过分析卫星导航系统在我国铁路领域的应用现状,结合北斗地基增强系统的技术特点,提出了构建铁路北斗地基增强系统的设想,并进一步论述了铁路北斗地基增强系统的系统构架及组成,综合分析了北斗卫星高精度定位技术在铁路行业的应用领域,详细阐述了在铁路行业建设北斗卫星地基增强系统基准站的选址原则、步骤和观测数据处理与分析方法,为今后铁路北斗地基增强系统基准站建设提供参考。
2018, 27(3): 15-19.
摘要:
高速动车接触网运营安全的需求使得接触网关键零部件的缺陷自动检测成为一份有意义的工作。针对接触网巡检图像的定位器缺陷检测问题,本文提出了一种基于图像深度表示和直线检测的目标检测一体化算法。该算法采用选择搜索算法获得定位器在图像中可能存在的备选区域,利用深度卷积神经网络计算图像的深度特征,通过多任务学习的算法求得定位器的局部区域。随后,利用Canny边缘提取和Hough直线检测的方法在局部区域内精确检测定位器直线。针对接触网巡检图像的实际应用场景,对该算法在不同场景下进行验证,试验结果表明,该算法可以有效解决实际场景下的定位器缺陷检测问题。
高速动车接触网运营安全的需求使得接触网关键零部件的缺陷自动检测成为一份有意义的工作。针对接触网巡检图像的定位器缺陷检测问题,本文提出了一种基于图像深度表示和直线检测的目标检测一体化算法。该算法采用选择搜索算法获得定位器在图像中可能存在的备选区域,利用深度卷积神经网络计算图像的深度特征,通过多任务学习的算法求得定位器的局部区域。随后,利用Canny边缘提取和Hough直线检测的方法在局部区域内精确检测定位器直线。针对接触网巡检图像的实际应用场景,对该算法在不同场景下进行验证,试验结果表明,该算法可以有效解决实际场景下的定位器缺陷检测问题。
2018, 27(3): 20-23.
摘要:
近年来,南方各省份水害灾害频发,铁路几乎每天都有客运列车被迫取消发车,这些列车已售出车票都需要办理退票业务,对铁路局及车站客运服务带来很大压力。因此,各铁路局及车站对自动退票机的需求越来越紧迫。结合客票系统特点,以满足旅客需求为目的,以总体技术方案为指导,采用新技术,新算法,中国铁道科学研究院电子计算技术研究所设计开发了铁路自动退票机。文章研究了票面图像识别技术、应用负载均衡、快速查询等关键技术,实现了自动退票机的自动化、智能化,有利于提高退票效率,提升旅客退票服务体验。
近年来,南方各省份水害灾害频发,铁路几乎每天都有客运列车被迫取消发车,这些列车已售出车票都需要办理退票业务,对铁路局及车站客运服务带来很大压力。因此,各铁路局及车站对自动退票机的需求越来越紧迫。结合客票系统特点,以满足旅客需求为目的,以总体技术方案为指导,采用新技术,新算法,中国铁道科学研究院电子计算技术研究所设计开发了铁路自动退票机。文章研究了票面图像识别技术、应用负载均衡、快速查询等关键技术,实现了自动退票机的自动化、智能化,有利于提高退票效率,提升旅客退票服务体验。
2018, 27(3): 24-27.
摘要:
为提升信息化管理水平,实现信息化工作自身管理的科学化、规范化和标准化,研制了铁路信息化工作管理系统。系统采用J2EE分布式开发框架,主要功能包括资产管理、工作日志、网络管理等。该系统以资产管理为主线,规范了运维单位的日常管理,为各级运维部门科学决策提供了依据。
为提升信息化管理水平,实现信息化工作自身管理的科学化、规范化和标准化,研制了铁路信息化工作管理系统。系统采用J2EE分布式开发框架,主要功能包括资产管理、工作日志、网络管理等。该系统以资产管理为主线,规范了运维单位的日常管理,为各级运维部门科学决策提供了依据。
2018, 27(3): 28-31.
摘要:
文章以铁路检票系统为基础,在现有的纸制票、磁票、二代身份证、中铁银通卡（IC卡）介质检票的基础上,提出基于人脸识别的刷脸检（验）票方案;该方案利用人脸识别技术、大数据技术,结合12306售票系统、检票系统实现刷脸检（验）票,已经应用于多个铁路局。对使用的数据进行收集和分析表明,人脸识别率达97%,检票通行率完全符合铁路标准。以中铁银通卡用户刷脸为例,验证了方案的可行性,为铁路全面实施刷脸检（验）票提供技术支撑。
文章以铁路检票系统为基础,在现有的纸制票、磁票、二代身份证、中铁银通卡（IC卡）介质检票的基础上,提出基于人脸识别的刷脸检（验）票方案;该方案利用人脸识别技术、大数据技术,结合12306售票系统、检票系统实现刷脸检（验）票,已经应用于多个铁路局。对使用的数据进行收集和分析表明,人脸识别率达97%,检票通行率完全符合铁路标准。以中铁银通卡用户刷脸为例,验证了方案的可行性,为铁路全面实施刷脸检（验）票提供技术支撑。
2018, 27(3): 32-37.
摘要:
从铁路工程施工组织管理业务流程出发,针对传统施工组织进度管理中人工手段分析结果不准确、效率低等缺点,提出了建设铁路工程施工组织形象进度系统,通过形象进度信息化解决现阶段存在的缺点。文章对系统的整体架构和应用功能进行详细设计,逐级分解整个工程项目的任务结构,建立了各专业图标图例,通过采用SVG技术及进度推演计算方法实现施工组织形象进度管理,并对系统中采用的关键技术进行详细论述。系统在多个在建铁路项目中试点应用,实现了施工组织信息化和形象可视化管理,满足工程建设施工组织管理需求。
从铁路工程施工组织管理业务流程出发,针对传统施工组织进度管理中人工手段分析结果不准确、效率低等缺点,提出了建设铁路工程施工组织形象进度系统,通过形象进度信息化解决现阶段存在的缺点。文章对系统的整体架构和应用功能进行详细设计,逐级分解整个工程项目的任务结构,建立了各专业图标图例,通过采用SVG技术及进度推演计算方法实现施工组织形象进度管理,并对系统中采用的关键技术进行详细论述。系统在多个在建铁路项目中试点应用,实现了施工组织信息化和形象可视化管理,满足工程建设施工组织管理需求。
2018, 27(3): 38-42.
摘要:
为了对比不同BIM软件在管线三维建模方面的优缺点以及不同软件之间的数据交互模式,以某动车运用所检查库压缩空气管线平面及立体图为基础,分别在CATIA和REVIT等BIM平台上建立了压缩空气管线、阀门三维信息模型,并梳理了采用SOLIDWORKS和REVIT等软件建立的机辆设备三维模型,通过 IFC 格式的转换和 IGS格式的轻量化后,导入CATIA平台的步骤和流程;为了高效管理三维信息模型,提高动车段所机辆设备建模效率,阐述了在CATIA平台中,三维模型信息属性的添加方法,在此基础上建立了基于CATIA平台的机辆设备BIM三维信息参数化模型库,极大地方便了机辆设备模型的批量管理、批量建模和批量修改。
为了对比不同BIM软件在管线三维建模方面的优缺点以及不同软件之间的数据交互模式,以某动车运用所检查库压缩空气管线平面及立体图为基础,分别在CATIA和REVIT等BIM平台上建立了压缩空气管线、阀门三维信息模型,并梳理了采用SOLIDWORKS和REVIT等软件建立的机辆设备三维模型,通过 IFC 格式的转换和 IGS格式的轻量化后,导入CATIA平台的步骤和流程;为了高效管理三维信息模型,提高动车段所机辆设备建模效率,阐述了在CATIA平台中,三维模型信息属性的添加方法,在此基础上建立了基于CATIA平台的机辆设备BIM三维信息参数化模型库,极大地方便了机辆设备模型的批量管理、批量建模和批量修改。
2018, 27(3): 43-46.
摘要:
在不具有内存管理单元（MMU）之类硬件部件支持的嵌入式系统中,软件通常是以一个整体存在于系统中,实践中,因为硬件器件或应用功能变更均会导致更换整体软件,软件的测试、验证及更换复杂且成本增加。通过对几种典型系统实现应用软件硬件无关性原理的分析,结合ARM Cortex-M系列处理器,给出在无MMU的嵌入式系统中实现应用软件具有硬件无关性的方法,该方法便于构造更灵活的嵌入式系统,降低系统升级更新的成本和难度。
在不具有内存管理单元（MMU）之类硬件部件支持的嵌入式系统中,软件通常是以一个整体存在于系统中,实践中,因为硬件器件或应用功能变更均会导致更换整体软件,软件的测试、验证及更换复杂且成本增加。通过对几种典型系统实现应用软件硬件无关性原理的分析,结合ARM Cortex-M系列处理器,给出在无MMU的嵌入式系统中实现应用软件具有硬件无关性的方法,该方法便于构造更灵活的嵌入式系统,降低系统升级更新的成本和难度。
2018, 27(3): 47-49.
摘要:
以远程可视化管理系统项目的建设为例,应用定性风险分析技术,采用风险概率—影响矩阵、风险记录表等方法和工具,阐述了项目的风险管理过程。通过成功的风险管理,有效控制了风险对项目的不利影响,实现了项目的各项目标,对其他项目建设具有一定的参考价值。
以远程可视化管理系统项目的建设为例,应用定性风险分析技术,采用风险概率—影响矩阵、风险记录表等方法和工具,阐述了项目的风险管理过程。通过成功的风险管理,有效控制了风险对项目的不利影响,实现了项目的各项目标,对其他项目建设具有一定的参考价值。
2018, 27(3): 50-54.
摘要:
安全计算机普遍采用分布式冗余结构但未有相应的容错管理机制,文章采用基于时间触发机制的通信方式,提出基于GMP（Group Membership Protocol）算法的高速通信容错机制。在2乘2取2结构的安全计算机平台上对容错机制进行了验证,结果表明,该机制对安全计算机通信的容错性有明显的优化效果。
安全计算机普遍采用分布式冗余结构但未有相应的容错管理机制,文章采用基于时间触发机制的通信方式,提出基于GMP（Group Membership Protocol）算法的高速通信容错机制。在2乘2取2结构的安全计算机平台上对容错机制进行了验证,结果表明,该机制对安全计算机通信的容错性有明显的优化效果。
2018, 27(3): 55-58.
摘要:
针对铁路编组站减速顶设备巡检管理“数据无序”的现状,提出构建铁路编组站减速顶设备巡检管理系统的基本思路,以铁路编组站减速顶设备巡检的流程为走向,与工作流技术相结合,通过B/S网络结构,设计研发了铁路编组站减速顶设备巡检管理系统,实现铁路编组站减速顶设备巡检管理的实时监控性、历史记录性、统计分析性、故障预警性和设备管理的可预测性,提高了铁路编组站减速顶设备巡检管理的科学化水平,保障了调车作业的安全。
针对铁路编组站减速顶设备巡检管理“数据无序”的现状,提出构建铁路编组站减速顶设备巡检管理系统的基本思路,以铁路编组站减速顶设备巡检的流程为走向,与工作流技术相结合,通过B/S网络结构,设计研发了铁路编组站减速顶设备巡检管理系统,实现铁路编组站减速顶设备巡检管理的实时监控性、历史记录性、统计分析性、故障预警性和设备管理的可预测性,提高了铁路编组站减速顶设备巡检管理的科学化水平,保障了调车作业的安全。
2018, 27(3): 58-62.
摘要:
监控量测作为确保轨道交通施工安全的重要技术手段,监测数据的时效性尤为重要。基于蓝牙无线通信、移动通信、数据库等信息化手段,同时根据城市轨道交通监测的具体特点,研发了一套适用于城市轨道交通监测的信息化管理系统。系统实现了监测作业流程作业项目的全覆盖,形成了“采集—运算—处理—分析—预警—消警”的闭合环路,确保了数据的真实性和即时性,为推动工程项目的溯源化管理、无纸化监测具有积极作用。通过在昆明轨道交通4号线全线的推广运用,表明运用该系统不仅提高了监测水平,降低了监测成本,也规范了监测单位的作业行为,保障了监测数据能够更为有效地指导施工作业。
监控量测作为确保轨道交通施工安全的重要技术手段,监测数据的时效性尤为重要。基于蓝牙无线通信、移动通信、数据库等信息化手段,同时根据城市轨道交通监测的具体特点,研发了一套适用于城市轨道交通监测的信息化管理系统。系统实现了监测作业流程作业项目的全覆盖,形成了“采集—运算—处理—分析—预警—消警”的闭合环路,确保了数据的真实性和即时性,为推动工程项目的溯源化管理、无纸化监测具有积极作用。通过在昆明轨道交通4号线全线的推广运用,表明运用该系统不仅提高了监测水平,降低了监测成本,也规范了监测单位的作业行为,保障了监测数据能够更为有效地指导施工作业。
2018, 27(3): 63-66.
摘要:
为了保证石家庄1号、3号线一期工程的按时开通和安全运营,对一期工程各系统间匹配关系进行了综合测试、调整和优化,解决了联调过程中出现的大量问题。根据问题产生原因、影响范围等,对综合联调过程中发现的常见问题进行细化和分类,重点对影响行车、安全的严重问题进行分析,选取大风机通信中断、扶梯反馈错误等典型问题的处理过程进行阐述,在技术、计划、安全等方面对后续线路的建设提出针对性建议,为后期联调的顺利开展和整体工程的进度、质量提供保障。
为了保证石家庄1号、3号线一期工程的按时开通和安全运营,对一期工程各系统间匹配关系进行了综合测试、调整和优化,解决了联调过程中出现的大量问题。根据问题产生原因、影响范围等,对综合联调过程中发现的常见问题进行细化和分类,重点对影响行车、安全的严重问题进行分析,选取大风机通信中断、扶梯反馈错误等典型问题的处理过程进行阐述,在技术、计划、安全等方面对后续线路的建设提出针对性建议,为后期联调的顺利开展和整体工程的进度、质量提供保障。
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