摘要：研究相邻闭塞分区轨道电路信号相同载频对列控系统车载设备的影响。车载设备根据列车的当前速度和所接收的地面信息计算列车最高允许速度,并以应答器组位置校正为主、绝缘节位置校正为辅进行列车位置校正。当相邻闭塞分区轨道电路信号载频相同时,车载设备可能给出缩短的行车许可,甚至非安全的行车许可,影响列控系统的可用性和安全性。因此,在工程设计中,相邻闭塞分区轨道电路信号应采用不同的载频;对于已经存在的相同载频区段,可采取在载频相同的绝缘节分界处增加应答器组的解决方案。

摘要：无人机基站具有快速部署、机动覆盖等特性,使其成为铁路应急通信的一种有效解决方案。然而,无人机组成的低空通信网络既有储能有限的约束又存在数据被窃听或篡改的风险。将区块链技术引入到无人机辅助的铁路无线通信系统中以保障数据安全。在传输时延和数据队列稳定性约束下,提出了一种最小化通信系统能耗和区块链系统时延的联合优化问题。为了求解这个非凸混合整数且时变的随机优化问题,提出基于Lyapunov的drift-plus-penalty方法将长期的随机优化问题转化为多个时隙的子问题,并设计基于D3QN-TD3的深度强化学习算法求解,得到每个时隙内的最优关联策略和功率控制。实验结果表明,所提方法在减少能耗和时延方面取得了显著的效果。

摘要：为适应铁路信号系统的数字化发展需求,将云计算技术引入铁路信号联锁系统(云联锁),有助于为联锁系统提供更高的灵活性、可扩展性和计算性能。目前,研究如何确保云联锁系统的安全性问题极具挑战性。为了解决目前商用云计算平台尚不能提供满足铁路信号系统安全苛求等方面的技术保障措施,针对云联锁系统的安全性,提出一种用于云联锁系统的数据容错恢复方案,确保云平台可以运行联锁应用,并保障云联锁功能的安全性和正确性。首先,对既有计算机联锁系统的安全措施和目前针对云平台的安全技术手段进行分析,找出云联锁系统的安全保障措施的难点,提出一种云联锁系统结构,分析进路控制过程,探索适合于针对云联锁的监控方法。然后,根据进路控制过程,使用特征编码方法对联锁进路和输入信息进行编码。运用基于矩阵算法的容错技术,检测联锁运算数据错误,通过监控软件的运行行为来检测云联锁系统潜在的设计缺陷和计算错误等。对多节点的联锁运算故障进行分析,提出针对云联锁可能发生的多重故障的故障恢复方案,并对采取的措施进行详细分析。最后,通过平均危险失效概率定量计算分析云平台的安全性。研究结果表明:与传统技术相比,提出的监控方案具备更高的安全性能。研究结果可为进一步研究类似的高安全铁路信号系统、铁路信号系统数字化和信息化研究提供参考。

摘要：为保证高速列车的行车安全,必须建立防止异物入侵的安全防范体系。在铁路客运专线与公路并行区段采用柔性防护时,必须预留一定的变形空间,以保证受到异物冲击后的柔性防护网不侵入铁路建筑限界。通过有限元仿真计算和现场性能试验,准确把握柔性防护网在规定的冲击能量作用下的最大变形数据。仿真和试验结果表明:柔性防护网的最大变形量随着冲击能量的增大而增大,最大变形距离达1.8 m以上。建议设置在铁路客运专线与公路并行区段之间的柔性防护网,其垂直冲击能量设计标准取为:一般区段9.3×104J,加强区段1.7×105J;且柔性防护网预留变形空间的宽度以不小于2.0 m为宜。

摘要：基于转速传感器技术,提出1种列控车载设备测速测距算法,由自适应参数列车运动模型、空转/滑行时列车速度校正模型和基于联邦滤波的融合算法3部分组成。先建立列车运动模型,利用自适应参数更新列车运动模型和系统状态噪声,估计单个转速传感器所在轮对的速度和加速度;当检测到轮对空转/滑行时,利用设计的速度校正模型计算列车运行速度,并视之为1个虚拟传感器,有效克服空转/滑行引起的速度测量精度下降问题;设计动态调整信息分配系数方案,根据2个转速传感器所在轮对滤波估计速度和空转/滑行检测情况得到相应系数值,再通过基于联邦滤波的融合算法对2种模型计算结果进行融合,得到列车运行速度和走行距离。最后,利用不同场景下的接口型式实验采集数据,进行仿真分析并验证算法效果。结果表明:无论是列车正常运行场景还是制动时轮对滑行场景,该算法均可在仅使用2个转速传感器作为系统输入的情况下得到满足安全需求的准确结果,同时兼顾成本和精度。

摘要：高速列车自动驾驶系统是一个快时变、非线性的复杂受控系统,针对运行阻力难以建模的问题,建立非参数化的阻力模型,提出基于径向基的模糊神经网络算法对其进行逼近。在此基础上,考虑高速列车自动驾驶系统具有高度重复性的特点,结合现有算法反馈控制的思想,引入前馈控制模型,设计非参数化的迭代学习控制律,充分学习系统的重复性信息,基于Lyapunov稳定性原理,经过严格的数学推导证明所提出算法的收敛性。同时,利用计算机对算法进行仿真试验和分析,验证所提出算法具有较快的收敛性和对期望曲线的较高跟踪精度。

摘要：为了开发客运专线综合防灾安全监控系统,在实验室局域网环境下搭建综合防灾安全监控仿真系统。仿真系统采用基于面向服务的系统架构,由调度中心级防灾监控子系统、站段防灾监控子系统和现场监测子系统组成。仿真系统网络由调度中心与车站间通信网络、车站综合信息网络、区间与车站通信网络构成。利用半实物仿真技术进行仿真系统设计,将现场监测传感器和数据采集器作为实体引入仿真系统,验证了现场数据采集、数据处理与传输的实时性与完整性,实现了对风、雨和温度等灾害信息集中监测、报警预警、事故管理、综合查询、统计分析等功能。本仿真系统已在客运专线防灾安全监控系统的初步设计方案中得到应用。

摘要：针对高速铁路车站到发线运用计划编制问题,提出了一种基于分时段多目标的到发线运用优化模型和改进的快速非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)。首先,考虑咽喉区进路与到发线的耦合关系,根据列车到发分布特征对研究时段进行划分,以到发线利用均衡、计划鲁棒性强和客运服务质量为优化目标,应用整数规划方法构建到发线运用优化模型。然后,引入约束支配原则,设计了带精英策略的改进算法。最后,以京沪高铁某车站的实际运行数据为例进行仿真验证。计算结果表明,在平峰时段,到发线占用费用比原方案降低了16.98%,有效提升了客运服务质量;在高峰时段,到发线占用时间方差和总冲突系数比原方案降低了48.57%和29.81%,明显提高了车站的设备利用率和到发线运用计划的鲁棒性;与整体优化方法相比,分时段优化方法能更有针对性地降低各项优化目标的函数值。因此,充分考虑列车到发分布因素对到发线运用问题的影响,可以有效改善优化指标,为制定不同繁忙程度下的车站作业方案提供决策支持。

摘要：为了减少铁路行车指挥岗位的疲劳作业时间,降低由人员疲劳引发运输生产事故的风险,在分析岗位疲劳原理的基础上,研究预防岗位疲劳作业的工间休策略。以“应对性工间休策略”为参照,提出一种“预防性工间休策略”,用随机过程描述岗位人员的疲劳发展,以有值班干部替班的2岗位作业系统为对象构建马尔科夫模型。在阐述工间休策略的基础上对模型进行设计,并说明模型的工作原理及计算方法。以作业系统稳态和瞬态下的疲劳作业概率(P_(fo))、值班干部替班概率(P_(dcs))为评价指标,通过计算指出“预防性工间休策略”的优缺点并对策略进行调整,对比分析“应对性工间休策略”“预防性工间休策略”和“调整的预防性工间休策略”应对岗位人员疲劳作业的效果。研究结果表明:相对“应对性工间休策略”,“预防性工间休策略”可显著降低岗位人员的疲劳作业概率,P_(fo)降低的同时P_(dcs)升高。“调整的预防性工间休策略”的P_(fo)优于“应对性工间休策略”,且收敛速度优于“预防性工间休策略”。提出的“预防性工间休策略”适用于优先考虑最大程度减少疲劳作业时间的情况,“调整的预防性工间休策略”适用于优先考虑替班成本的情况,可根据考量因素选择不同策略,为应对铁路运输岗位疲劳作业提供参考。

摘要：在铁路车站信号计算机联锁控制系统中 ,对系统的可靠性、可用性和实时性要求较高。本单位自行设计研制了一个满足这种高可靠性、可用性和实时性要求的三模冗余容错计算机联锁控制系统 TYJL- TR2 0 0 0 。