基于STP的车站调车分析系统设计研究

车站调车作业是铁路运输工作的重要组成部分,为提高车站调车作业效率,设计无线调车机车信号和监控系统可有效缓解车站工作人员无法实时分析调车作业数据的问题。基于STP的车站调车分析系统在传统的无线调车机车信号和监控系统的基础上采用大数据技术融合STP数据处理模块进行数据源分析,从车站、车务段和铁路局集团公司3个层次设计系统框架,分析系统功能。基于STP的车站调车分析系统提供调车作业统计分析数据,管理人员可参考相关数据进行优化,为车站改进调车作业管理,提高调车作业效率提供有力支撑。     

LKJ基础数据管理及检验系统设计与实现

为解决目前列车运行监控装置(LKJ)基础数据管理存在的问题,并保证LKJ基础数据和LKJ基础数据文件的一致性和准确性,根据系统需求,分析系统架构,采用工作流、虚拟仪器等技术,研发LKJ基础数据管理及检验系统,从LKJ基础数据提报管理、LKJ基础数据提报任务流程管理、历史数据管理、数据接口设计等方面阐述系统实现的功能,通过一体化LKJ模拟检验平台的设计,实现LKJ车载数据文件的自动化模拟检验,以提升工作效率。该系统已在中国铁路南昌局集团有限公司试运行,应用效果良好,为其推广应用打下了基础。     

LKJ2000监控装置调车监控模式的研究

描述LKJ2000型监控装置调车监控模式的控制原理和调车监控的控制方式,以及实施方法,通过试验实例说明LKJ2000型监控装置调车监控模式对防止越过调车信号具有控制作用,并能防止道岔群、牵出线、专用线、尽头线超速,对调车作业的安全起到一定的保障作用.     

STP无线调车机车信号和监控系统安全风险评估研究

为提高铁路车站调车作业安全风险评估的准确性和有效性,在阐述STP无线调车机车信号和监控系统,以及故障树分析法(FTA)和层次分析法(AHP)的基础上,分析STP系统的组成原理,研究基于FTA-AHP方法对系统进行安全风险评估。首先,采用FTA分析目标风险事件发生原因,确定故障树的全部最小割集与各个基本事件的结构重要度排序;其次,选取AHP对系统风险做进一步分析,将各因素按照一定逻辑有序分层后构造判断矩阵得到其相对权重;最后,结合专家对指标层各因素的安全状态评分,逐层计算得到系统的安全评估结果。最终验证系统具有良好的安全性。     

LKJ?车载数据无线远程换装系统设计

为进一步适应和满足铁路运输现场频繁换装列车运行监控装置(LKJ)车载数据的现实需求,降低LKJ车载基础数据换装的复杂度及工作量,提高换装的自动化水平,以无线和网络技术、通信安全技术和LKJ为基础,对无线、网络、安全等相关技术进行研究,设计LKJ车载数据无线远程换装系统,并对系统总体结构、系统网络结构、系统安全性、系统应用流程设计等方面展开分析。LKJ车载数据无线远程换装系统的设计及应用,有助于突破LKJ车载数据人工换装作业中所遇到的瓶颈,实现LKJ车载数据远程自动换装安全、可靠,提升换装效率和准确性,进一步提高运输生产效率,降低运输生产成本,确保铁路运输安全。     

铁路车站调车作业安全监控技术研究

为了全面提升铁路车站调车作业安全,阐述铁路车站调车作业安全管理现状,针对本务机车和自轮运转设备调车作业的安全卡控手段缺乏的问题,分析本务机和自轮运转设备调车作业中采用STP技术在车列定位、股道存留车位置获取、无线信息交互运用等方面的制约因素,探讨铁路车站调车作业安全监控关键技术,提出采用北斗卫星定位技术优化车列定位方式、采用雷达和视频技术实现存留车位置探测、采用LTE无线通信技术解决信息传输瓶颈的解决方案。该方案的运用将充分发掘既有STP系统的平台价值,为建立覆盖各类机车的调车安全防护体系提供理论依据。     

列车运行监控装置基础数据管理信息系统研究

根据列车运行监控装置(LKJ)基础数据管理现状,针对存在的问题,研究建立LKJ基础数据管理信息系统,通过建立各类数据库和完善各项功能,有效实现数据资源共享、提高数据的准确性和规范性、实现数据综合查询、提高信息沟通的实效性和公文办公效率、透明公开工作评价。系统依托铁路局域网实现LKJ基础数据的规范管理和网络电子化管理,提供资源共享的信息平台。     

FZH-CTC的模拟系统设计

讨论了FZH-CTC模拟系统的系统构成及软件的总体结构，阐述了联锁仿真子系统和列车行走仿真子系统的设计思路，并提出联锁模型及列车行走仿真的仿真机制与流程。经模拟仿真测试，效果良好。     

基于STP系统的车站运输能力查定方法研究

车站运输能力查定作为铁路运输部门的一项重要工作,可以为调整运输组织方式、提高运输组织效率提供科学依据。STP系统作为站场调车作业安全防护系统,通过接收车站计算机联锁系统发送的信息,可以实时获取车站设备和进路状态、车站进路和链路信息、本务机车和调车机车位置等。在阐述传统车站运输能力查定方法的基础上,提出基于STP系统的车站咽喉能力、到发线能力、牵出线能力、驼峰解体能力及车站运输能力的查定方法,以有效解决传统查定过程中遇到的问题。通过充分发掘STP系统存储的各类作业数据,对数据进行整合运算,实现车站运输能力的自动实时查定,可以为铁路运输组织自动化、智能化提供技术支撑。     

城市轨道交通车站模拟系统的实现

为满足城市轨道交通的教学培训需求,设计开发了车站模拟系统。该系统分为车站模型、控制设备箱、控制柜和中央监控平台四大模块,具有BAS环境与设备监控系统、SCADA综合电力自动化系统、FAS火灾报警系统,CCTV视频监控系统、PIS乘客信息系统和PA广播系统6个子系统,不但可以进行城市轨道交通各系统的实际操作培训,还可以利用系统的联动性进行综合演练,建立车站的安全机制。     

双线铁路列车调度阶段计划自动调整的遗传算法

列车运行调整是一类NP完全问题,在借鉴国内外专家对铁路列车运行自动调整研究成果的基础上,建立双线铁路列车调度阶段计划自动调整数学模型,并给出相关约束表达式。根据遗传算法原理,对阶段计划自动调整模型进行优化,采用罚函数法对约束条件进行处理,建立基于惩罚函数的适应度函数,采用交叉、变异等技术给出遗传算法的基本求解步骤。     

列车调度中的阶段计划自动调整

在借鉴国内外有关专家对列车运行自动调整研究成果的基础上,对我国铁路列车调度指挥系统(TDCS)中的列车运行调整算法——时间推移法进行了论述。时间推移法的自动调整分为3个部分:冲突检测、优先判断和冲突调整。通过汉丹线的调整示例,说明时间推移算法的实现和效果。     

基于多Agent的编组站作业计划智能化编制方法研究

通过对近年来铁路编组站作业计划自动化编制领域学术成果的分析,提出基于多Agent的编组站作业计划智能化编制方法的基本思想,并结合在丰台西站、郑州北站等路网性编组站现场调研情况,对编制开发的“列车接替计划动态仿真系统”软件,进行了实践效果说明。     

适应高速铁路自动驾驶系统的列车运行计划调整策略研究

高速铁路列车自动驾驶(ATO)系统是铁路智能化发展的重要组成部分,其应用实现了列车运行多项功能的联动控制,显著提升了高速铁路自动化水平,减轻了工作人员的劳动强度。我国铁路网密度大、运用场景复杂,列车运行计划实时调整难度较大,对ATO系统运用有更高的要求。基于ATO系统工作原理,分析ATO系统与运行计划的关联关系,总结列车运行计划与ATO系统适应性存在的不足,提出了适应ATO系统的列车运行计划调整策略,可以为优化ATO列车运行计划调整策略、提升高速铁路服务水平与效能提供支撑。     

铁路车务作业安全监控的研究

为加强铁路运输安全的管理,2002年北京铁路局结合铁路车务工作特点,在管内京广线配置了车务远程监控系统,该系统的应用有效降低了车务站段安全管理的难度,使车务安全管理达到了规范化、标准化、全面化的要求。通过对远接监控系统的功能设计、设备选型等进行研究,提出了进一步的改进建议。     

基于联盟区块链的铁路客运出行服务系统研究

铁路客运出行服务系统需要与多个企业进行数据交互,各主体间存在缺乏信任、数据格式不统一、对账环节低效等问题,制约了铁路客运出行服务的发展。而区块链具有去中心化、不可篡改、全程留痕等特点,在铁路客运出行服务系统中引入区块链技术,有助于解决多方主体交易难题。在总结铁路客运出行服务系统现状的基础上,结合开源分布式账本平台Fabric的特点与优势,设计基于联盟区块链技术的铁路客运出行服务系统架构,并对系统的基本框架和业务流程进行了描述和分析,提出铁路客运出行服务系统中的数据共享、数据存储、数据安全、清分结算等关键技术,可以实现多方数据的可用不可见,提高合作企业参与的积极性,将为加快促进综合交通一站式出行服务平台建设提供研究支撑。     

A column generation based approach for the Train Network Design Optimization problem

This paper investigates the Train Network Design Optimization problem arising from railroad industry which involves the integration of three inter-related decision sub-problems: train routing which is to identify origin, destination and itinerary for individual trains; block-to-train assignment detailing the block movements with trains and swaps between trains; and crew-to-train assignment specifying the crew services for train routes. A column generation based hierarchical approach with two stages is designed: the first stage generates a pool of promising train routes iteratively based on the crew segments by the column generation technique; and the second stage develops an integer linear programming model for the subsequent decisions including train route selection and block-to-train assignment. Numerical experiments with realistic test instances are conducted and the outcome demonstrates the capability of the proposed approach in solving the Train Network Design Optimization problem competently.     

铁路编组站运营仿真系统研究

通过对铁路编组站运营仿真系统研究内容的分析,提出仿真系统的数据及模型层、管理及研究层、应用层和动态仿真层等4个模块化层次结构,并在此基础上开发了编组站运营仿真系统软件,完成了部分技术作业流程内容,讨论了利用该系统进行编组站相关技术作业仿真研究的思路和方法。     

Perspectives for a future high-speed train in the Swedish domestic travel market

Gröna tåget (the Green Train) is a research and development project with the aim to develop a high-speed tilting train concept for the Swedish and Nordic markets. Competition with other modes needs to be evaluated, especially as regards travelling times and fares, with special attention paid to domestic airlines.For new trains, gains in travelling times and lower operational costs can be expected. Model calculations of operational costs for domestic air stages and high-speed trains, respectively, show that high-speed trains have lower costs per available seat kilometer. Train operators can meet competition with fares from coaches and air carriers provided they introduce yield management. The primary competition is about travelling times. Gröna tåget would increase the train’s attractiveness and win over some travel from airlines.