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2022年  第31卷  第8期

研究与开发
基于数据拟合的铁路车站旅客最高聚集人数计算研究
钟绍林, 秦梦瑶, 廖时元, 帅斌, 杨婷
2022, 31(8): 1-6. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.01
摘要:
铁路车站旅客最高聚集人数是设计铁路客运站站房规模的主要依据之一。文章以成都东站为例,通过提取售/取票设备数据,统计旅客提前到站时间,采用对数正态、复合负指数、威布尔3种分布形式对旅客到站规律进行拟合分析,构建铁路车站最高聚集人数检算模型。试验结果表明,对数正态分布对铁路旅客提前到站规律拟合效果优于其他2种分布,基于最优拟合分布的计算结果更为精确,有利于精准掌握车站最高聚集人数。
基于GA-SLSTM模型的城市轨道交通短时客流预测
滕腾, 刘正琦, 王小敏
2022, 31(8): 7-12. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.02
摘要:
城市轨道交通短时客流预测可为相关运营部门实时调整行车调度、提高运营效率提供重要的决策依据,为乘客提供合理出行建议。因此,针对具有非线性和随机性等特性的地铁进出站短时客流预测问题,文章在堆叠式长短时记忆(SLSTM,Stacked Long Short Term Memory)模型的基础上,引入遗传算法(GA,Genetic Algorithm),构建了GA-SLSTM预测模型。以10 min为预测粒度对地铁历史运营数据进行整理,分析了客流变化特征,并将其与GA-循环神经网络(RNN ,Recurrent Neural Network)模型和LSTM模型的预测效果进行对比。GA-SLSTM预测模型对普通站点和换乘站点预测值的决定系数R2的平均值分别达到0.95和0.90,预测值对真实值的拟合效果较好,预测误差低于其他2种模型,证明该方法可提高地铁短时客流预测的准确性。
“复兴号”动车组座位信息显示系统的设计与应用
李贝贝, 徐东平
2022, 31(8): 13-16. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.03
摘要(108) HTML (77) PDF 3912KB(23)
摘要:
基于“复兴号”动车组平台,联动车载旅客信息系统及铁路客票发售和预订系统(简称:客票系统),提出了座位信息显示系统(简称:座显系统)的总体架构,分析了座位信息接入点研制、车地数据通信和数据组织等关键技术,实现了座位信息的可视化展示。该系统的应用促进了“复兴号”动车组智能化水平的提高,提升了旅客出行途中的获得感。
智能铁路
高速铁路列车运行控制与调度指挥一体化方案
陈尔超
2022, 31(8): 17-21. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.04
摘要(175) HTML (244) PDF 2815KB(40)
摘要:
信号系统作为高速铁路的神经中枢,是保障高速铁路运行安全、提高运输效率的关键。高速铁路信号系统对列车运行控制(简称:列控)与行车指挥的智能化、协同化方面提出了更高要求。文章阐述了高速铁路列控与调度指挥一体化的设计理念,介绍一体化系统应实现的基本功能,对系统架构、子系统架构及系统接口进行设计和研究。
高速铁路ATP车载设备健康状态监测及智能诊断系统研究
齐鹤, 祁潇楠, 程亮, 易晟, 丁韶华
2022, 31(8): 22-26. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.05
摘要(116) HTML (135) PDF 3201KB(30)
摘要:
为解决高速铁路列车自动防护(ATP,Automatic Train Protection)系统车载设备故障定位困难、人工检查任务繁重等问题,研制高速铁路ATP车载设备健康状态监测及智能诊断系统。该系统由轨旁检测设备、车载诊断记录单元和地面维护中心设备构成。车载诊断记录单元自动采集ATP车载设备各单元应用软件的日志数据及关键部件电气特征数据,并通过车–地无线传输通道将数据传输至地面维护中心;轨旁检测设备根据不同车型,准确地采集动车组车外ATP车载设备的图像及安装测量数据。该系统能够自动识别ATP车载设备的外观缺陷和安装异常,提供ATP车载设备健康状态监测和故障分析诊断功能,有助于提高ATP车载设备维护效率。
基于5G NR的智能铁路定位技术研究
李辉, 方荣一, 于哲, 任斌, 孙韶辉
2022, 31(8): 27-33. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.06
摘要(88) HTML (221) PDF 3410KB(30)
摘要:
为提高列车和人员的定位精度,针对智能铁路高速和低速场景下的定位需求,结合基于正交频分复用技术的全新空口设计的全球性第5代移动通信技术标准(简称:5G 新空口)(5G NR)定位技术,提出基于5G NR的上行和下行定位解决方案。基于到达时间差的定位技术原理,通过选用下行到达时间差(DL-TDOA,Downlink Time Difference of Arrival)定位法和上行到达时间差(UL-TDOA,Uplink Time Difference of Arrival)定位法,设计了上下行定位参考信号、时间测量值反馈及定位流程,保证了智能铁路低速场景下满足第3代合作伙伴计划技术报告(3GPP TR)所定义的米级定位精度,并提出了高速场景及隧道场景下的潜在定位增强技术,为智能铁路多场景定位提供技术参考。
基于铁路调度指挥作业指令的关键词识别技术应用研究
杨博, 何振华, 冯立恒, 郭星, 毛疆华
2022, 31(8): 34-39. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.07
摘要:
针对规范铁路调度人员的口头指令这一问题,计划使用关键词识别技术来对调度人员的作业指令进行识别记录,对不规范用语进行约束调整。采用基于关键词–废料模型的关键词识别技术,使用非词格依赖的最大互信息准则端到端训练方法,进行关键词识别模型训练,实现对铁路调度人员口头指令的自动识别。针对出现频率最高的2个关键词进行实验分析,研究该方法在工业场景下应用的可行性。实验结果表明,通过调节参数控制误识率,可达到一定的关键词识别率,具备应用可行性。
CTRSⅢ型无砟轨道板智能快速精调设备
汪永平, 苏雅拉图, 陈宇超, 杨建良
2022, 31(8): 40-45. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.08
摘要:
传统的CTRSⅢ型无砟轨道板的精调作业以人力为主,劳动强度高,施工成本高,且难以保证作业质量和效率。运用系统集成、数控技术和算法分析,研制了机动性好、便于操作的CTRSⅢ型无砟轨道板智能快速精调设备,实现了与全站仪和布板软件的数据接口,能自动地进行数据测量、传输和调整量计算,智能地快速完成轨道板的机械化自动调整。测试表明,该设备仅需1人操作即可快速完成轨道板精调,节约人力,显著提升了轨道板精调作业的效率和质量,但对于多方向精调效率不高等问题尚需进一步研究解决。
BIM技术
基于达索平台的铁路土建工程BIM协同设计技术研究
齐成龙
2022, 31(8): 46-51. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.09
摘要:
为解决铁路土建工程建筑信息模型(BIM,Building Information Modeling)设计过程中出现的重复建模和数据传递不畅等问题, 以路基、桥梁、隧道专业为代表,从三维协同设计环境出发,提出了信息传递及设计成熟度管理方法,实现了模型数据的有效管理及BIM技术标准的有效实施;围绕“骨架–模板”设计方法,提出以骨架设计、构件模板装配设计形成的土建工程BIM设计流程,实现了三维BIM环境下的土建工程设计流程再造;对土建工程间的接口设计技术进行研究,充分发挥了协同设计环境在土建工程领域的应用价值。该研究为满足各专业信息需求提供了有效路径, 可为后续BIM技术在铁路工程中的应用提供借鉴。
信息技术
信息系统灾备技术分析及方案设计
杨珺
2022, 31(8): 52-56. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.10
摘要(132) HTML (121) PDF 2617KB(44)
摘要:
针对企业对信息系统的稳定性、可靠性和可用性越来越高的要求,文章从灾难恢复考虑因素、灾备等级划分、灾备技术分析、信息系统灾备方案设计等方面进行了详细论述,并对不同灾备模式进行了对比,旨在实现信息系统安全可靠运行,促进企业安全稳定生产。
铁路客运预清算系统的设计及实现
刘贺文, 易衡昌, 申强, 王洪业
2022, 31(8): 57-61. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.11
摘要(105) HTML (72) PDF 2784KB(26)
摘要:
针对当前铁路运输客运清算以月度为周期,导致清算频率逐渐难以适应运输生产需求,清算基础信息收集滞后,造成清算调整过多等问题,文章设计了铁路客运预清算系统。介绍了系统的数据组成、数据流设计、功能架构设计和各项具体功能,以期丰富运输清算产品,促进清算业务的技术和服务升级。
铁路局集团公司客票系统网络安全态势感知技术的研究
宋锦平
2022, 31(8): 62-65. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.12
摘要:
针对铁路局集团公司客票发售和预订系统(简称:铁路局客票系统)存在难以全面把控网络安全态势的问题,从数据采集与预处理、态势评估与预测及态势感知可视化3个角度,研究铁路局客票系统网络安全态势感知关键技术,提出适合我国铁路局客票系统安全保护场景的网络安全态势感知可视化方法,可为铁路局客票系统的安全防护提供参考。
基于铁路电子客票的客运自助服务体系研究
蔡云, 李士达, 化小刚
2022, 31(8): 66-70. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.13
摘要(101) HTML (44) PDF 3085KB(19)
摘要:
文章阐述了自助服务的特征,梳理了铁路自助服务和电子客票的运用现状,从售票、验票、检票等环节入手,深入分析旅客自助办理客运业务时的各类需求,设计了基于铁路电子客票的客运自助服务体系方案和主要业务流程,对客运自助服务技术的优化进行研究。该体系的建立可提升铁路旅客出行体验、客运作业效率和客站服务品质。
通信信号技术
基于领域元模型的车载ATP子系统软件建模研究
王锡奎, 张国侯, 田建兆, 王若昆
2022, 31(8): 71-76. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.14
摘要:
针对列车自动防护(ATP, Automatic Train Protection)系统开发中所存在的问题,提出一种基于领域元模型的车载ATP子系统软件建模方法。分析铁道信号领域内不同列车运行控制系统对车载ATP子系统的共性特征要求,并基于元模型理论构建其领域元模型。提出了基于领域元模型的车载ATP子系统软件开发方法,该方法支持软件模型重用,可以提高车载ATP子系统软件的开发质量和开发效率。
城市轨道交通
全自动运行线路间隙探测装置与行车相关系统联动方式优化方案
钱广民, 阎娟
2022, 31(8): 77-80. doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.08.15
摘要(152) HTML (34) PDF 2912KB(31)
摘要:
地铁站台门与列车门之间夹人、夹物事件偶有发生,对间隙探测装置的安全性提出了更高要求。为有效降低全自动运行线路中站台门与列车门之间间隙引发的安全问题,分析全自动运行线路间隙探测装置与行车相关系统之间的联动方式,结合天津地铁6号线二期线路工程实践,提出了间隙探测装置与行车相关系统联动方式优化方案。采用该方案对原有接口电路进行优化,增加“车门状态”硬线信号,改进控制流程并优化间隙探测启动时间,为全自动运行线路安全运营提供一种新的解决方案。