摘要：北斗卫星导航系统作为我国自主掌控的全球导航卫星技术战略资源,对我国铁路运输列车运行控制相关关键技术的技术升级和更新迭代起到重要推动作用,对提升我国高铁技术的全球竞争力起到关键支撑作用。为促进和深化北斗卫星导航技术在我国铁路运输特定行业领域中的技术转化和结合应用,简要阐述全球导航卫星系统应用于铁路运输的技术优势,从北斗卫星导航技术在我国铁路列车运行控制中的应用必要性和安全性出发,总结归纳基于北斗卫星导航系统的铁路位置相关服务安全应用及非安全应用需求,针对铁路位置服务核心安全应用之一的列车定位给出了基于北斗卫星导航的列车组合定位原理。从基于北斗的多传感器组合列车定位技术及信息融合算法、多模卫星列车定位技术、北斗差分列车定位技术以及基于北斗的列车组合定位系统安全完好性监测技术等方面,综述北斗卫星导航系统在列车定位领域中的应用研究现状。最后,从北斗导航定位通用性能指标标准与铁路列车运行控制安全相关标准的关联统一、基于北斗的紧耦合结构多传感器列车定位技术、列车运行控制专用北斗终端开发设计以及铁路北斗专用测试平台和评估体系的构建等方面展望其未来技术发展趋势和挑战。本研究可为北斗卫星导航技术在列车定位中的应用研究及成果转化提供一定的参考价值。

摘要：聚合签密能够将来自不同签密者对不同消息产生的签密密文合并为单个密文,大大减少了密文的总长度和验证成本,更适用于低带宽、低存储的通信环境。针对聚合签密在基于身份密码体制下安全性较差、含有双线性对运算效率不理想的问题,在一个安全且高效的签名方案基础上,设计了一个新的可公开验证无对运算的无证书聚合签密方案。使用哈希函数将签密者的身份信息与部分公钥进行绑定,从而生成用户的部分私钥,以防止公钥替换攻击。在解签密阶段,将签密者的身份信息作为输出,不但能验证签密者身份的合法性,而且能有效隐藏签密者身份信息。在随机预言模型下,将方案的机密性和不可伪造性规约到多项式时间内求解计算性Diffie-Hellman问题和离散对数问题,证明了方案的安全性;在验证阶段,无需任何用户私有信息,任意可信第三方均可验证,具有公开验证性。此外,对方案的效率进行了比较,该方案在聚合解签密阶段只需要3n次点乘运算,计算效率较高。

摘要：为解决现有磁浮列车测速定位方法存在的设备结构复杂、建设及维护成本高等问题,采用北斗卫星导航系统、多普勒雷达、惯性测量装置以及轨道电子地图,构建一种磁浮车载组合定位方案并给出具体定位原理及定位流程。仿真验证结果表明,该车载组合定位系统可以保证磁浮列车在不同条件下的连续、精确测速定位。为磁浮交通列车定位提供了一种成本较低且理论上可行的备选解决方案。

摘要：在地铁隧道经过溶洞地层时,溶洞会增大施工难度,甚至会影响后期运营安全。文章为探究竖向溶洞对地铁隧道施工的影响,尤其是上、下双溶洞等不常见工况,采用数值模拟的方法展开研究。结果表明:(1)溶洞显著影响施工时的围岩应力分布,竖向应力最大值集中在溶洞或者隧道的两侧位置,而水平应力最大值则集中在其顶部和底部。(2)隧顶溶洞使拱顶处轴力显著增大;隧底溶洞导致仰拱处出现负弯矩,并且侧墙下部弯矩显著增大,在该工况下施工隧道应注意侧墙的受力情况。(3)溶洞上大下小作用下的初支内力最大,因此在遭遇上、下溶洞时可用上大下小的受力模式以作保守设计。(4)相较于无溶洞情况,溶洞会减小隧道初支的变形,且整体数值较小。