摘要：针对突发事件导致的车站封锁情况,本文以列车运行图为问题对象,以进化计算框架为基础,提出基于问题知识的运行图实时调整方法,通过减小列车总晚点时间,保证高铁运营的安全高效和旅客的满意舒适.首先,基于调整列车发车次序的运行图调整策略提出排列编码方法,用于减少解空间的无效搜索.之后,根据“紧追踪”的列车运行追踪方式,设计启发式解码方法消除所有行车作业约束,提升算法求解效率.最后,将调度员调整运行图的经验作为问题知识,用于初始化进化计算的初始种群,由此提出基于问题知识的启发式种群初始化方法,加快算法前期的收敛速度并提高求解方案质量.以京津高速线为例,在北京南站设置车站封锁下20~150 min不同封锁时长的9个典型场景,选择加强精英保留遗传算法和差分进化算法,分别应用实整数编码和排列编码,与随机种群初始化和启发式种群初始化的不同组合进行仿真实验.仿真结果表明,相较于实整数编码难以获取可行解,2种进化算法应用排列编码方法后,能在9 s的平均时间内给出列车总晚点时间最小的调整方案.在启发式种群初始化的改进下,2种进化算法能更快地收敛于近似最优解.选取加强精英保留遗传算法应用排列编码和启发式种群初始化的改进变体,作为本文最优改进进化算法.针对CPLEX无法在10 min获得最优解的7个场景,该改进进化算法都能在20 s内给出近似最优解.

摘要：为了降低计算机联锁故障的影响和减少劳动强度,有必要提升计算机联锁系统监测和诊断的智能化水平。在研究国内外相关信号设备的基础上,建立联锁系统信息大数据,采用图形和状态推理的方法对计算机联锁故障给出诊断结论。对机柜设备硬件、系统通信、继电接口3个方面的典型故障进行实例研究,提出针对机柜硬件方面的基于三维模型的显示及故障诊断方法,针对系统通信方面的基于物理状态图的显示及故障诊断方法,针对继电接口方面的基于状态图的显示及故障诊断方法。图形和状态推理方法以及典型实例为技术开发提供了理论支撑,该智能诊断方法的应用和推广将在提高维护效率、降低故障处理难度方面发挥重要作用。

摘要：为了提高城市轨道交通基于通信的列车控制系统(CBTC)室内测试环境下的故障检测智能化与自动化水平,分析城市轨道交通CBTC智能故障分析系统的硬件框架结构方案,构建集群环境下系统网络拓扑结构,研究系统实现功能,并根据系统软件结构设计图,探讨城市轨道交通CBTC智能故障分析系统的工作流程。针对骨干网数据和子系统内网数据分别制定处理方案,研究故障识别方案设计、故障标签库设计和主动式故障识别处理模块设计等关键模块设计。城市轨道交通CBTC智能故障分析系统的研发对CBTC系统的快速投产应用具有良好的促进作用。

摘要：当高速铁路四线并行时,车站的2个高速场间多属于距离近、地域狭窄的情况。为解决列车在2个高速场间的转线问题,提出在衔接道岔处分界和转线的计算机联锁设计方法 ,基于婺源站站型情况和分界问题分析,提出接发车、取消进路等跨场行车作业场景和相关技术,以及操纵跨场道岔场景和技术。该设计方法结合运输作业详述计算机联锁的具体实现方法,对解决同一调度中心管辖范围内不同车站或不同高速场之间难于互通的问题及促进运输作业的规范化具有重要意义。最后,对该转场作业的调度集中模式运输效率进行分析,证明设计方法的有效性。

摘要：为了进一步提高城市有轨电车运行效率以及保障行车安全,以有轨电车信号控制系统为研究对象,结合故障-安全原则、冗余技术及分布式设计理念对该信号控制系统的架构和功能进行设计研究。分析了所划分的各功能子系统的架构及其功能模块,并给出了系统设计实现的主要特点。信号控制系统设计样机的测试验证结果表明,设计开发的有轨电车信号控制系统实现了各分布式子系统的功能及子系统间的协调控制,能够正确执行并高效控制道旁设备,保障和满足了有轨电车的行车安全与运营需要。

摘要：铁路5G-R网络性能监控和故障排查技术研究是提升5G-R运用水平的重要手段,针对各类网络性能数据获取困难、铁路管理和技术人员对于5G-R网络运用质量关注的颗粒度不同、智能化手段支撑不足、缺乏系统级网络性能评估体系设计等问题,探究如何充分利用多源数据建立5G-R网络性能智能化评估系统以支撑智能铁路发展成为迫切需要。深入分析DPI、Uu接口、网管北向接口、路测等用于评估的数据源的特点和构成,并介绍各类数据的获取方法。提出基于劣化度理论的5G-R总体健康状态判断思路,并利用机器学习技术对网络异常和故障进行分析。在以上关键技术研究的基础上,提出基于微服务的5G-R运用质量评估系统架构。针对5G-R运用质量评估开展的关键技术研究和系统架构设计可为未来5G-R运维支撑系统研发提供技术支持。

摘要：为保障高铁列车高密度安全稳定运行,提高车站作业计划编制智能化水平,以到发线均衡利用为优化目标,制定到发线分配优化方案,为列车晚点时动态调整到发线运用预留空间;构建高铁站咽喉区和到发线整体运用优化模型,并兼顾咽喉区与到发线的连通性和制约关系,设计遗传禁忌混合算法求解;以某高铁站一段时间内行车数据为算例进行验证。研究结果表明:采用优化模型可以改进到发线运用均衡性,避免列车在咽喉区的进路冲突,增强方案的抗干扰能力;同时,遗传禁忌混合算法在进化至70代左右时收敛。

摘要：建立车载无线通信设备运用维修管理系统对提高设备管理水平、降低维护成本、提升运输效率具有重要意义。在对铁路车载无线通信设备运用维护现状进行分析的基础上,针对设备应用和维修管理的实际需求,设计车载无线通信设备运用维护管理系统,实现设备的在途监测、履历管理、作业及检修管理、报表管理等功能,利用设备信息共享,对设备进行全生命周期管理,以有效提高铁路车载无线通信设备信息管理效率和科学化水平,为铁路大数据平台及智能运维提供数据基础。

摘要：为了提升轨道交通列车运行环境感知能力,进一步保障列车运行环境安全,针对列车运行前方各类障碍物侵限问题,提出一种基于改进Mask-R-CNN网络的轨道交通运行环境感知技术方案。通过阐述列车运行环境感知系统设计需求,对其进行结构设计。分析Mask-R-CNN深度视觉模型,论述其功能对列车运行环境感知需求的适用性,使用轻量级MobileNetV2骨干网络及PointRend模块对Mask-R-CNN网络进行改进优化,进一步提升实时性和准确性。在真实列车运行环境中采集列车运行前方展望数据,标注形成自有数据集,结合公共数据集对模型进行训练,经验证改进后模型F-Measure评价值达到95.56%,同时具有准确率高、实时性好、易于部署等优点,可以满足下一步轨道交通发展新需求,是计算机视觉技术在轨道交通领域的一种新探索。

摘要：突发事件引起的运力瓶颈是导致列车晚点的权重因素。在运力瓶颈存续期间,救援指挥人员担负着抑制事件影响、恢复运输秩序的责任。基于救援指挥人员掌握突发事件信息并组织施救的宏观性和间接性,对救援事件进行数学建模,构建考虑运力恢复的救援资源调配模型,模型在消除运力瓶颈、缩短救援时间、最小化占用剩余运力方面能够贴合快速处置、缩小影响的救援目标。运用有限域穷举算法和优劣解距离算法对模型求解,并设计小规模典型场景代入模型进行验证,输出结果符合预期。