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2022年  第31卷  第2期

研究与开发
中国省会城市铁路通达性研究
李福星, 潘旻晶, 田秘
2022, 31(2): 1-6. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.01
摘要(246) HTML (308) PDF 2760KB(51)
摘要:
我国省会城市多处于铁路枢纽,研究省会城市的铁路通达性,对于调整列车运行图方案、改善旅客出行体验、优化铁路网布局、指导远期线路规划建设都具有重要意义。对既有的城市通达性度量方法及其适用性进行分析,结合我国铁路网发展格局和态势,提出一种新的省会城市铁路通达性度量指标—省会城市铁路通达性指数;利用中国铁路客票发售和预订系统(简称:客票系统)历史数据,对2012~2021年我国省会城市的铁路通达性变化情况进行全面、深入的分析,探讨各时段省会城市铁路通达性变化的原因及趋势,精准识别在铁路通达性方面与相邻省会城市存在明显差距的省会城市,从线路规划建设和列车运行图调整方面提出改进建议。
基于GRU循环神经网络的云数据中心应用故障预测方法
胡小宁
2022, 31(2): 7-11. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.02
摘要(120) HTML (247) PDF 2740KB(34)
摘要:
云数据中心的分布式应用故障具有复杂性、随机性等特点,导致应用的运行与维护(简称:运维)管理任务难度大、效率低。为此,提出一种云数据中心应用故障预测方法,构建基于门控循环单元(GRU,Gated Recurrent Unit)循环神经网络(RNN,Recurrent Neural Network)的云数据中心应用故障预测模型,对云数据中心的应用监控数据进行分析处理并预测将要出现的应用故障。试验结果表明,本方法预测精确率满足应用运维管理中故障提前发现和处理的相关要求,在降低应用运维管理难度和提升运维效率方面具有一定的实用价值。
中低速磁浮交通信号系统车地通信电磁抗干扰研究
刘宁宁, 蔡晓蕾, 郝明雷, 李高科
2022, 31(2): 12-16. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.03
摘要(61) HTML (190) PDF 2952KB(13)
摘要:
为解决北京市中低速磁浮交通示范线(简称:北京S1线)信号系统车地通信出现的电磁干扰问题,文章通过现场测试、实验及理论分析,确定了干扰原因,并提出了针对性的抑制措施,取得了良好的效果,保障了北京S1线的平稳运行。文章所采用的研究方法和处理措施为后续中低速磁浮交通的建设和维护积累了经验。
大数据技术
面向建设期铁路大数据的分级存储方法研究
廉小亲, 杨凯, 程智博, 王万齐, 吴艳华
2022, 31(2): 17-22. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.04
摘要(147) HTML (134) PDF 2898KB(26)
摘要:
我国铁路网包含众多建设期和运营期路段,均会产生大量业务数据,然而传统的单节点大数据存储方式存在访问速度慢和时效性低等局限性,无法有效缓解数据存储压力。文章基于数据分级存储的思想,设计一种分布式大数据分级存储架构;综合考虑建设期铁路大数据的业务属性和存储数据库的固有属性,建立一套数据价值评价体系;基于专家评价法计算各数据表在不同评价维度下的价值,并通过K-means聚类算法判定各数据表相应的存储级别;以某建设期铁路大数据为实验样本进行验证,实验结果表明,文章提出的价值评价体系能够有效地对铁路建设期大数据进行存储级别判定,实现了面向建设期铁路大数据的分级存储。
BIM技术
铁路桥梁信息化施工管理平台研发与应用
齐成龙
2022, 31(2): 23-27. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.05
摘要(134) HTML (356) PDF 3556KB(29)
摘要:
为解决现有铁路桥梁粗放式建造模式存在的资源高消耗、劳动力短缺、信息集成度不高等问题,文章基于建筑信息模型(BIM,Building Information Modeling)和地理信息系统(GIS,Geographic Information System)技术,设计开发了铁路桥梁信息化施工管理平台;实现了三维可视化的项目进度管理、安全管理、质量管理等功能。以Spring Cloud为技术框架,开发具备微服务架构特性的分布式系统;研究三维场景缓存预处理及基于工程结构分解的数据管理关键技术。该平台已应用于郑济(郑州—济南)铁路长清黄河桥项目。应用结果表明,该平台可提高施工现场的生产效率、管理效率及决策能力。
基于BIM的大型数据中心运行与维护管理原型系统研究
高明星, 于炀, 周虹霖, 张晨荣, 张艺辉
2022, 31(2): 28-32. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.06
摘要(170) HTML (331) PDF 2886KB(37)
摘要:
为探索大型数据中心在先进技术加持下的运行与维护(简称:运维)管理新模式,以及新模式能够给数据中心运维管理带来的变化和提升点,文章以中国铁路主数据中心为例,结合建筑信息模型(BIM,Building Information Modeling)数据和物联网(IoT,Internet of Things)技术,分析数据中心的运维管理业务需求,研究将BIM数据与主要机电、信息等设备的实时数据相结合的技术,设计基于BIM技术的运维管理原型系统。该系统功能包括园区概览、资产管理、消防演练及能耗管理,为探索新型运维管理模式提供新思路,也为未来实现智能、高效、安全并可持续的运维目标提供技术参考。
信息技术
铁路枢纽工程物资管理信息系统设计与实现
武晨
2022, 31(2): 33-36. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.07
摘要(124) HTML (90) PDF 2817KB(20)
摘要:
为加快推动信息技术与铁路枢纽工程物资管理的深度融合,充分发挥信息化的引领和支撑作用及信息资源的价值,实现对工程项目物资管理目标的控制,文章基于网络的信息处理平台发展方向,以北京朝阳站交通枢纽工程物资管理信息系统建设与应用为例,运用Excel服务器平台,通过互联网建立服务器与客户端之间的连接和数据交换,为工程建设物资信息化管理提供思路与方法。
基于运统1电子化传递系统的数据共享方案
黄圣文, 周通, 王天龙
2022, 31(2): 37-41. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.08
摘要(146) HTML (145) PDF 2814KB(14)
摘要:
确报信息是铁路运输组织和行车指挥所需的核心数据,准确、及时、可靠地采集、传递和共享确报数据,是铁路信息化的一项重要任务。目前,运统1电子化传递系统的实施已覆盖全国铁路网,从源头上初步保证了确报数据采集的准确性和及时性。针对既有铁路信息系统对确报信息的使用需求,提出基于运统1电子化传递系统的数据共享方案,利用大数据采集、预处理、存储及管理技术,在进一步提高确报数据质量的基础上,为相关业务应用系统提供高效、便捷、安全的数据共享服务,支持列车运行追踪及安全预警等新的扩展应用的开发,提升运统1电子化传递系统的应用成效,为铁路运营提质增效和行车安全保障提供有力支持。
方法与应用
多功能旅客服务机器人在铁路客运站中的应用研究
戴彦华, 陈天煜, 路家林, 孙欢欢
2022, 31(2): 42-45. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.09
摘要(117) HTML (154) PDF 2886KB(35)
摘要:
基于目前铁路客运发展趋势和旅客服务需求,提出将服务机器人和人工智能技术结合应用于铁路旅客服务系统的解决方案, 概述多功能旅客服务机器人架构、应用服务场景设计,总结其实现中所采用的自主导航定位、降噪、既有设施设备物联等关键技术。多功能旅客服务机器人通过语音交互、触控交互、远程控制等多种控制交互方式,结合铁路既有固定基础设施及内外部环境信息的全面感知、设备互联和融合处理,具备与闸机、电梯、爱心通道、安全门等设备物联能力,集成人脸核验、开停检信息提醒、移动视频监控、移动验检票等设备功能,实现与铁路相关系统的互联互通和信息的集成共享,解决既有旅客服务中信息孤岛的问题,为旅客提供更加信息化、自动化、智能化的服务。
铁路重载列车运营仿真培训系统的设计
赵荣亮, 李波
2022, 31(2): 46-49. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.10
摘要(79) HTML (207) PDF 2981KB(16)
摘要:
分析货运铁路重载列车运营对行车组织人员的培训与教学需求,设计集教学与培训为一体的铁路重载列车运营仿真培训系统。介绍该系统的功能及关键仿真流程,通过软件编程完成系统的开发,实现了对学员进行教学、技能培训和考核的目的,同时,对行车组织人员调度指挥与管理水平的提高也有一定的促进作用。
动车组安全规律分析系统设计与实现
杨晨
2022, 31(2): 50-53. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.11
摘要(109) HTML (115) PDF 2826KB(18)
摘要:
动车组故障数据呈现体量越来越大,来源日趋广泛,相关信息几何形态增长的特点。为研究动车组安全规律,挖掘海量历史故障的数据价值,基于动车组安全大数据平台,利用多源数据采集、融合处理及大数据机器学习技术,设计了动车组安全规律分析系统架构与功能。目前,该系统已研发完成,并针对CRH380系列动车组进行了安全规律验证。系统的建设有利于提高动车组安全管理水平,为动车组技术管理人员提供有效的决策支持,降低维修成本。
通信信号技术
行车指挥综合自动化系统的集成方案设计及实现
杜凡, 郝明雷, 郑军
2022, 31(2): 54-59. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.12
摘要(106) HTML (256) PDF 4505KB(30)
摘要:
针对传统综合监控系统以电力监控为核心,不便于列车监控及运营指挥的问题,设计了以行车指挥为核心的行车指挥综合自动化系统的集成方案。试验证明,该方案具有较高的系统关联性和协调性,提高了系统运行响应效率,丰富了列车管理功能,解决了传统综合监控系统不便于列车监控及运营指挥的问题,能够实现行车指挥综合化、自动化的建设目标。
CTCS-2级列控车载设备现场测试序列辅助生成工具
袁榆淞, 饶畅, 张亚东, 郭进
2022, 31(2): 60-66. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.13
摘要(81) HTML (118) PDF 3965KB(21)
摘要:
为解决人工编制现场测试序列工作量大、效率低下的问题,设计与开发了CTCS-2级列车运行控制(简称:列控)车载设备现场测试序列辅助生成工具。给出了现场测试序列的设计原则,并分析提出了功能需求。根据功能需求,将软件结构划分为列控基础数据管理、图形界面绘制、测试案例数据管理、测试案例执行距离计算、测试序列生成和测试序列数据管理6个功能模块,并详细阐述了各模块之间的关系及具体功能设计。介绍了软件的实现效果,并与人工编制现场测试序列对比。结果表明:该工具能有效降低现场测试序列编制的工作量,提高现场测试序列编制的效率和有效性。
列车自主运行系统的行车资源管理方法
郑娜
2022, 31(2): 67-72. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.14
摘要(108) HTML (106) PDF 2741KB(19)
摘要:
文章描述了列车自主运行系统中行车资源管理方法,包括行车资源的交互方法、交叠检查方法和回收方法。针对列车自主进路和自主防护时因通信延时和丢包产生的安全问题,提出了行车资源的交互方法,具有使列车直接申请并独立持有进路和进路防护区段范围上的行车资源的功能,达到了交互快、安全性高的目的。针对在行车资源交互时,因行车资源丢失而阻碍列车正常运营的问题,提出了资源回收方法,具有检查资源丢失原因并分别回收的功能,实现在丢失的资源后恢复列车正常运营的目的。针对因为同一区域行车资源同时被多列列车持有而造成列车运行安全风险的问题,提出了资源交叠检查方法,具有发现行车资源交叠以便进一步处理的功能,实现了保障列车运行安全的目的。试用结果表明,行车资源的交互方法和交叠检查方法能够保障列车运行安全;行车资源回收方法降低了行车资源在交互时丢失的风险,能够保障列车正常运营。
城市轨道交通
城市轨道交通车辆车轮踏面经济型镟修应用研究
张宇, 霍苗苗, 陈霞, 陈湘
2022, 31(2): 73-78. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.02.15
摘要(125) HTML (146) PDF 3046KB(26)
摘要:
车轮踏面是城市轨道交通车辆走行部的关键部件,影响整车的安全性和舒适性。为提高车轮踏面镟修的经济性,文章分析车轮踏面镟修量的影响因素,结合走行部车载故障诊断系统和轨旁检测系统数据的特征,建立基于模糊多属性决策分析的踏面经济型镟修模型。根据模糊隶属度确定的各类指标及专家意见,确定车轮踏面故障类型、故障程度及故障发展趋势,综合决策,给出最佳镟修时机和镟修量,智能化指导车轮踏面运维检修,避免轮对踏面过度维修,延长轮对使用寿命,提升经济效益。