2018年 第27卷 第5期
2018, 27(5): 1-4.
摘要
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摘要:
根据铁路客票系统当前售票应急情况,提出基于虚拟化对铁路局售票应急方案优化的研究,解决当前应急方式存在的降级响应问题。研究虚拟化技术、云计算技术、双中心双活应急互备技术在铁路局客票系统中的应用。为铁路局客票系统设计的两个双活生产中心可以同时工作,达到互为应急备份且提供正常开展业务的效果,提高客票系统的处理能力、可靠性与稳定性,从而整体提高业务的应急保障能力。
根据铁路客票系统当前售票应急情况,提出基于虚拟化对铁路局售票应急方案优化的研究,解决当前应急方式存在的降级响应问题。研究虚拟化技术、云计算技术、双中心双活应急互备技术在铁路局客票系统中的应用。为铁路局客票系统设计的两个双活生产中心可以同时工作,达到互为应急备份且提供正常开展业务的效果,提高客票系统的处理能力、可靠性与稳定性,从而整体提高业务的应急保障能力。
2018, 27(5): 5-5.
摘要:
针对模糊C均值聚类（FCM）算法选取初始中心具有随机性这一缺陷,利用遗传算法优化FCM算法,根据适应度函数动态确定交叉、变异算子,从而选取最优初始中心,避免FCM算法陷入局部极小;针对FCM受噪声点、孤立点影响较大的缺陷,利用LOF加权降低数据噪声点对聚类的影响,并将FCM聚类、遗传算法、加权策略相结合,提出一种新的动态加权模糊聚类算法。经UCI通用数据集验证,优化后的聚类算法可以有效提高聚类质量和准确度。
针对模糊C均值聚类（FCM）算法选取初始中心具有随机性这一缺陷,利用遗传算法优化FCM算法,根据适应度函数动态确定交叉、变异算子,从而选取最优初始中心,避免FCM算法陷入局部极小;针对FCM受噪声点、孤立点影响较大的缺陷,利用LOF加权降低数据噪声点对聚类的影响,并将FCM聚类、遗传算法、加权策略相结合,提出一种新的动态加权模糊聚类算法。经UCI通用数据集验证,优化后的聚类算法可以有效提高聚类质量和准确度。
2018, 27(5): 9-12.
摘要:
高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统（简称：灾害监测系统）是高速铁路行车安全的重要基础保障系统之一,已建设的高速铁路均按线建设了灾害监测系统。为了能使用户随时随地掌握和处理灾害监测系统的报警信息,提高用户的工作效率,解决灾害监测系统时效性等问题,研究和设计了灾害监测系统移动终端。结合X-Code、React Native和Ajax等IOS开发技术,设计灾害监测系统移动终端（IOS版）的架构、功能、数据处理流程等,实现了灾害监测系统的移动终端。实验结果表明,灾害监测系统的移动终端能够提高信息时效性和快速处置问题的能力,为移动终端的开发提供了技术储备。
高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统（简称：灾害监测系统）是高速铁路行车安全的重要基础保障系统之一,已建设的高速铁路均按线建设了灾害监测系统。为了能使用户随时随地掌握和处理灾害监测系统的报警信息,提高用户的工作效率,解决灾害监测系统时效性等问题,研究和设计了灾害监测系统移动终端。结合X-Code、React Native和Ajax等IOS开发技术,设计灾害监测系统移动终端（IOS版）的架构、功能、数据处理流程等,实现了灾害监测系统的移动终端。实验结果表明,灾害监测系统的移动终端能够提高信息时效性和快速处置问题的能力,为移动终端的开发提供了技术储备。
2018, 27(5): 13-17.
摘要:
地铁电力调度监控系统是以计算机技术为基础,对供电系统中的电气设备实施监控,使调度中心具有数据采集、设备控制、测量和调节参数及报警等功能的调度自动化系统。对地铁供电网络进行分析,建立电气设备的数学模型,并利用VC++编程技术开发调度中心操作界面,模拟监控现场设备操作,实现地铁电力调度监控系统遥测、遥信、遥控以及遥调功能的仿真。
地铁电力调度监控系统是以计算机技术为基础,对供电系统中的电气设备实施监控,使调度中心具有数据采集、设备控制、测量和调节参数及报警等功能的调度自动化系统。对地铁供电网络进行分析,建立电气设备的数学模型,并利用VC++编程技术开发调度中心操作界面,模拟监控现场设备操作,实现地铁电力调度监控系统遥测、遥信、遥控以及遥调功能的仿真。
2018, 27(5): 18-23.
摘要:
将深度神经网络的多隐层特性融入在线序列极限学习机框架,提出代价敏感正则化有限记忆多隐层在线序列极限学习机,其中,代价敏感性由加权最小二乘法体现,有限记忆性通过及时丢弃过时旧数据体现。实验结果表明,加入了多隐层特性的在线序列极限学习机在图像识别准确率上比单隐层的在线序列极限学习机有所提升,在识别准确率的稳定性方面也比单隐层网络更出色。
将深度神经网络的多隐层特性融入在线序列极限学习机框架,提出代价敏感正则化有限记忆多隐层在线序列极限学习机,其中,代价敏感性由加权最小二乘法体现,有限记忆性通过及时丢弃过时旧数据体现。实验结果表明,加入了多隐层特性的在线序列极限学习机在图像识别准确率上比单隐层的在线序列极限学习机有所提升,在识别准确率的稳定性方面也比单隐层网络更出色。
2018, 27(5): 23-27.
摘要:
针对集团型铁路企业移动化、智能化、服务化管理需求,研究并设计集团型铁路企业移动智能融合平台,提出包括总体架构、网络架构和安全策略的平台总体设计方案,详细阐述平台的服务端和移动端功能,给出平台在铁路人力资源领域的应用场景与实现,包括移动事务协同、移动投票、移动职工健康档案、移动继续教育培训等。目前,该平台已经得到应用,其中的关键技术得到了验证。
针对集团型铁路企业移动化、智能化、服务化管理需求,研究并设计集团型铁路企业移动智能融合平台,提出包括总体架构、网络架构和安全策略的平台总体设计方案,详细阐述平台的服务端和移动端功能,给出平台在铁路人力资源领域的应用场景与实现,包括移动事务协同、移动投票、移动职工健康档案、移动继续教育培训等。目前,该平台已经得到应用,其中的关键技术得到了验证。
2018, 27(5): 28-33.
摘要:
高速铁路轮轨关系研究涉及学科范围较广、试验数据繁杂,通常需要不同单位的大量试验人员协作完成,深入分析和综合利用这些海量试验数据和仿真数据,对轮轨关系研究至关重要。文章详细描述采用B/S构架程序开发的高速铁路轮轨关系综合信息管理系统,该系统可以实现对现场试验、仿真试验和实验室试验的流程管理,具有数据上传、审核、下载与共享等功能,并具备数据的展示分析功能,可实现轨道、车辆系统中轮轨试验数据的对应统一,对于促进轮轨关系数据管理的规范化、统一化以及数据的共享开放具有重要意义。目前,此系统已在多个主机厂得到应用,验证了系统功能的可行性和稳定性。
高速铁路轮轨关系研究涉及学科范围较广、试验数据繁杂,通常需要不同单位的大量试验人员协作完成,深入分析和综合利用这些海量试验数据和仿真数据,对轮轨关系研究至关重要。文章详细描述采用B/S构架程序开发的高速铁路轮轨关系综合信息管理系统,该系统可以实现对现场试验、仿真试验和实验室试验的流程管理,具有数据上传、审核、下载与共享等功能,并具备数据的展示分析功能,可实现轨道、车辆系统中轮轨试验数据的对应统一,对于促进轮轨关系数据管理的规范化、统一化以及数据的共享开放具有重要意义。目前,此系统已在多个主机厂得到应用,验证了系统功能的可行性和稳定性。
2018, 27(5): 34-37.
摘要:
使用铁路进行运输的企业对铁路运输信息的需求日益增加,从现实需求出发,研究基于MQ中间件的铁路运输信息对外交换方案,运用MQ、Oracle数据库、网络安全平台、数据加解密等技术,以规范铁路运输信息的信息交换和信息服务出口。提出铁路运输信息对外交换应用的总体架构、物理架构及数据服务架构,明确建设目标、内容,并以自备车企业为例详细介绍数据传输流程,实现了铁路运输信息在企业间规范、安全、高效的传输,降低了企业物流成本,提高了经济效益。
使用铁路进行运输的企业对铁路运输信息的需求日益增加,从现实需求出发,研究基于MQ中间件的铁路运输信息对外交换方案,运用MQ、Oracle数据库、网络安全平台、数据加解密等技术,以规范铁路运输信息的信息交换和信息服务出口。提出铁路运输信息对外交换应用的总体架构、物理架构及数据服务架构,明确建设目标、内容,并以自备车企业为例详细介绍数据传输流程,实现了铁路运输信息在企业间规范、安全、高效的传输,降低了企业物流成本,提高了经济效益。
2018, 27(5): 38-42.
摘要:
在高速铁路建设过程中,信息工程标准化评定因没有可借鉴的经验并且缺乏实践而一向处于薄弱环节,为解决这一问题,作者根据实际工作经验,介绍高速铁路信息工程标准化评定工作从准备、实施到总结等工作过程。阐述评定方法、评定内容、评定标准等重点内容。此过程有效地应用于宝兰高铁标准化评定工作中,取得了显著效果。通过标准化评定,最大限度排查了存在的故障隐患,提高了信息工程整体建设质量,确保了使用效果。
在高速铁路建设过程中,信息工程标准化评定因没有可借鉴的经验并且缺乏实践而一向处于薄弱环节,为解决这一问题,作者根据实际工作经验,介绍高速铁路信息工程标准化评定工作从准备、实施到总结等工作过程。阐述评定方法、评定内容、评定标准等重点内容。此过程有效地应用于宝兰高铁标准化评定工作中,取得了显著效果。通过标准化评定,最大限度排查了存在的故障隐患,提高了信息工程整体建设质量,确保了使用效果。
2018, 27(5): 43-47.
摘要:
为了更好将建筑信息模型（BIM,Building Information Modeling）技术运用在线路空间结构物的全生命周期中,运用Autodesk Revit软件平台,建立框架桥包括框架身、翼墙、基础、泄床及顶部附属工程等主要组成部分的参数化“族”模型。利用AutoCAD Civil3D二次开发功能创建轨道模型并导入Revit中。根据各部分的控制参数、几何约束条件及关联关系装配整体框架桥BIM参数化模型,并将所创建的模型导入Lumion软件中实现模型的三维动态漫游展示,为该类桥梁结构的三维可视化展示提供了新的方法与理念。
为了更好将建筑信息模型（BIM,Building Information Modeling）技术运用在线路空间结构物的全生命周期中,运用Autodesk Revit软件平台,建立框架桥包括框架身、翼墙、基础、泄床及顶部附属工程等主要组成部分的参数化“族”模型。利用AutoCAD Civil3D二次开发功能创建轨道模型并导入Revit中。根据各部分的控制参数、几何约束条件及关联关系装配整体框架桥BIM参数化模型,并将所创建的模型导入Lumion软件中实现模型的三维动态漫游展示,为该类桥梁结构的三维可视化展示提供了新的方法与理念。
2018, 27(5): 48-50.
摘要:
结合铁路工程建设信息化产品的特点和测试实践,对Web应用、移动端应用和接口的测试方法、技术进行探索与研究。归纳总结了常用的功能、性能、安全测试的方法,形成适用于铁路工程建设信息化产品的测试方法,从而确保铁路工程信息化产品的安全、可靠、稳定运行。此研究成果已应用于铁路工程建设信息化系列产品测试,为提高产品的测试水平提供参考。
结合铁路工程建设信息化产品的特点和测试实践,对Web应用、移动端应用和接口的测试方法、技术进行探索与研究。归纳总结了常用的功能、性能、安全测试的方法,形成适用于铁路工程建设信息化产品的测试方法,从而确保铁路工程信息化产品的安全、可靠、稳定运行。此研究成果已应用于铁路工程建设信息化系列产品测试,为提高产品的测试水平提供参考。
2018, 27(5): 51-54.
摘要:
为推动BIM技术在铁路工程设计中的应用、方便铁路行业选线设计人员了解BIM平台进行铁路线路建模,结合上海—南通铁路（简称：沪通铁路）试点项目,详细阐述BIM平台—Bentley PowerCivil的三维地形建模模块、线路选线模块和选线设计流程。建立的三维地形模型和线路三维模型为桥梁、地质、站场等专业建模提供了基础数据。 Bentley PowerCivil平台在沪通铁路试点项目中的成功应用,可为今后基于该平台开展线路BIM设计提供参考。
为推动BIM技术在铁路工程设计中的应用、方便铁路行业选线设计人员了解BIM平台进行铁路线路建模,结合上海—南通铁路（简称：沪通铁路）试点项目,详细阐述BIM平台—Bentley PowerCivil的三维地形建模模块、线路选线模块和选线设计流程。建立的三维地形模型和线路三维模型为桥梁、地质、站场等专业建模提供了基础数据。 Bentley PowerCivil平台在沪通铁路试点项目中的成功应用,可为今后基于该平台开展线路BIM设计提供参考。
2018, 27(5): 55-61.
摘要:
目标控制器是下一代列控系统中重要的地面设备,它是轨旁信号设备的执行单元,控制信号设备的开关和转换,承担命令信息执行和信号设备状态采集的任务,其数据的正确传输对列车运行安全起着重要作用。针对下一代列车运行控制系统中分布式目标控制器特点和其通信需求,提出一种适用于分布式目标控制器通信子系统设计方法,并对设计的通信总线进行实验验证,实验结果表明,所设计的通信总线的通信时延能保持在20 ms以内,满足通信需求。
目标控制器是下一代列控系统中重要的地面设备,它是轨旁信号设备的执行单元,控制信号设备的开关和转换,承担命令信息执行和信号设备状态采集的任务,其数据的正确传输对列车运行安全起着重要作用。针对下一代列车运行控制系统中分布式目标控制器特点和其通信需求,提出一种适用于分布式目标控制器通信子系统设计方法,并对设计的通信总线进行实验验证,实验结果表明,所设计的通信总线的通信时延能保持在20 ms以内,满足通信需求。
2018, 27(5): 61-67.
摘要:
由于传统关系型数据库无法满足基于组态软件的有轨电车弱电集成系统对于实时性的要求,提出利用内存数据库技术、面向对象模块化设计方法实现实时数据库系统的设计思路。通过分析有轨电车弱电集成系统实际数据特点,建立实时数据库数据模型,采用基于优先级2PL算法的锁式事务并发控制技术解决了实时数据库系统中实时事务冲突问题,利用面向对象的模块化设计方法以及动态链接库技术提供实时数据库的部分接口函数,并以有轨电车弱电集成系统子系统之一的电力监控系统为例,对实时数据库系统进行验证。结果表明,该实时数据库系统能够满足实时性要求,目前已成功应用在深圳龙华线有轨电车弱电集成系统项目。
由于传统关系型数据库无法满足基于组态软件的有轨电车弱电集成系统对于实时性的要求,提出利用内存数据库技术、面向对象模块化设计方法实现实时数据库系统的设计思路。通过分析有轨电车弱电集成系统实际数据特点,建立实时数据库数据模型,采用基于优先级2PL算法的锁式事务并发控制技术解决了实时数据库系统中实时事务冲突问题,利用面向对象的模块化设计方法以及动态链接库技术提供实时数据库的部分接口函数,并以有轨电车弱电集成系统子系统之一的电力监控系统为例,对实时数据库系统进行验证。结果表明,该实时数据库系统能够满足实时性要求,目前已成功应用在深圳龙华线有轨电车弱电集成系统项目。
2018, 27(5): 68-72.
摘要:
轨道交通车辆故障诊断系统是车辆网络控制系统的重要部分,可靠、稳定的故障诊断系统将为轨道交通车辆数据安全与分析提供有效支持。故障诊断系统基于VxWorks和Linux实时操作系统进行设计,通过MVB总线对车辆数据进行采集和处理、通信和调用功能,发现、记录、分析、报告故障和运行状态,对车载各个子系统进行监视和诊断。系统配备了拥有IP54防护等级、独立非易失的数据存储模块“黑匣子”,使其在不可预知的碰撞、火灾情况下,仍然能够保持数据的完整性;通过以太网与PC连接建立高速数据传输,实现故障和数据的维护、监视和分析;通过基于WLAN的无线车地传输模块实现运行状态数据和故障数据的自动下载,确保实时监视网络数据,能够将数据转换为曲线或表格形式。应用表明,该系统能够很好地记录并分析车辆运行数据和故障数据,具有较强的操作性、实用性。
轨道交通车辆故障诊断系统是车辆网络控制系统的重要部分,可靠、稳定的故障诊断系统将为轨道交通车辆数据安全与分析提供有效支持。故障诊断系统基于VxWorks和Linux实时操作系统进行设计,通过MVB总线对车辆数据进行采集和处理、通信和调用功能,发现、记录、分析、报告故障和运行状态,对车载各个子系统进行监视和诊断。系统配备了拥有IP54防护等级、独立非易失的数据存储模块“黑匣子”,使其在不可预知的碰撞、火灾情况下,仍然能够保持数据的完整性;通过以太网与PC连接建立高速数据传输,实现故障和数据的维护、监视和分析;通过基于WLAN的无线车地传输模块实现运行状态数据和故障数据的自动下载,确保实时监视网络数据,能够将数据转换为曲线或表格形式。应用表明,该系统能够很好地记录并分析车辆运行数据和故障数据,具有较强的操作性、实用性。
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