高速铁路综合检测数据分析关键技术研究

自京津城际铁路开通运营以来,我国铁路采用综合检测列车进行基础设施安全检测。自主研制的高速综合检测列车采用先进的检测手段,具有轨道、接触网、通信、信号、轮轨动力学等测试功能。基于多体动力学仿真、神经网络分析、双指数函数方法,提出的仿真模型、轮轨力预测方法、轨道状态变化规律,经试验验证结果正确,为建立和完善我国高速铁路综合检测数据分析专家系统打下了基础。     

GSM-R列车尾部安全防护系统的改进建议

列车尾部安全防护系统已在全路广泛应用,为保障铁路行车安全起到了很好作用。在论述GSM-R列车尾部安全装置的系统构成、功能和工作原理的基础上,指出采用该装置虽然可以解决无线同频干扰和通信盲区问题,但在实际应用中还需要进一步解决脱网、网络功能检测、通道无缝切换和时延等问题。     

城市轨道交通行车组织交路形式分析

通过对城市轨道交通列车运行组织中不同交路情况进行分析,阐述各种列车交路形式的优缺点、适用条件和应用情况。以期在轨道交通的运营组织上选择合适的列车交路,取得运输能力和客流需求的平衡,谋求线路综合效益最大化。提出在线网规划初期对未来运营组织提前思考,为采用合理的列车运营交路提供保障。     

高速铁路自动驾驶系统方案设计研究

在高速铁路技术中,列车运行控制系统是核心装备,是我国高速铁路行车运行的重要安全保障装备。针对铁路运输需求的日益增长,高速铁路需要一种更高效和自动化的系统支持,而高速铁路列车自动驾驶(ATO)系统是一种融合了高速铁路和城市轨道交通各自特点的控制系统,在具备安全性保障的前提下,能够利用自动化控制技术提高运输效率,提高自动化程度。对高速铁路ATO系统的方案进行设计研究,分析系统功能和系统应用情况,为高速铁路自动驾驶技术研究提供支持。     

高速铁路CTCS3+ATO系统优化方案研究

随着我国高速铁路网逐年扩大,对于自动驾驶的需求不断增加,为满足高速铁路高速度、高密度跨线运营需求,实现装备智能化,阐述高速铁路CTCS3+ATO系统结构及设备功能,分析高速铁路CTCS3+ATO系统需求,考虑到城际铁路CTCS2+ATO系统及高速铁路CTCS3+ATO系统实际运用情况,结合CTCS3+ATO系统技术特点,提出升级列车定位技术、改变区间闭塞制式、立即折返作业自动化、实现全自动无人驾驶等高速铁路CTCS3+ATO系统优化方案。该方案的实施及应用有助于在保障列车运行安全的前提下,提高自动化运行程度及运输效率。     

客运专线动车组列车重联运行相关问题探讨

为了提高客运专线的通过能力,基于动车组列车采用重联运行的特性,在分析国内外动车组列车运用现状的基础上,根据动车组列车重联运行的研究对象和扩能效果,研究动车组列车重联运行的适用条件,指出动车组列车重联运行需具备一定的到发线、作业时间、信号显示等条件,并在一定的安全保障措施下进行.     

扩展DMIS系统功能防止列车侧向过岔超速

列车侧向过岔超速的主要原因是司机对进路道岔情况不明。为防止列车侧向过岔超速,提出对现有DMIS进行功能扩展,借助计算机系统的自动化功能,根据列车所经道岔情况,自动向司机预报限速要求,有效防止列车侧向过岔超速,确保铁路行车安全。     

TDCS网络安全防护方案的研究

列车调度指挥系统（TDCS）是铁路行车安全的保障系统。为确保TDCS网络安全与可靠运用，在对其网络环境安全现状进行分析的基础上，提出TDCS网络安全系统的设计原则和实施方案。在网络安全防护方面采用了防火墙及入侵检测、防病毒、身份认证、网络漏洞评估等先进技术，从而在TDCS上建立了一套安全有效的网络安全防御体系。     

大秦线列车尾部安全防护装置运用的思考

根据列车尾部安全防护装置在大秦线的运用,分析存在的问题,提出加强列尾设备周转调配、降低列尾设备故障率、解决列尾装置专用信号传输问题、提高作业人员安全保障等措施.建议采用新型排风量检测台,取消列车排风试验环节,提高运输效率;利用大秦线既有GSM-R网络实现列尾装置的信号传输,达到取消列尾中继器的目的.     

地铁列车司机轮班疲劳风险分析

从地铁列车司机轮班制作业方式出发,分析引起司机驾驶疲劳的影响因素,选择确定疲劳指数并建立数学模型,对疲劳风险等级进行评定。选取北京地铁2号线列车司机为研究对象,评估其按现行工作时刻表轮乘后的疲劳程度。采用生理测量的方式,以闪光融合频率为评价指标,对疲劳指数的评估结果进行验证,说明该方法应用于我国轨道交通领域具有可行性。     

Optimal inter-area coordination of train rescheduling decisions

Railway dispatchers reschedule trains in real-time in order to limit the propagation of disturbances and to regulate traffic in their respective dispatching areas by minimizing the deviation from the off-line timetable. However, the decisions taken in one area may influence the quality and even the feasibility of train schedules in the other areas. Regional control centers coordinate the dispatchers’ work for multiple areas in order to regulate traffic at the global level and to avoid situations of global infeasibility. Differently from the dispatcher problem, the coordination activity of regional control centers is still underinvestigated, even if this activity is a key factor for effective traffic management.This paper studies the problem of coordinating several dispatchers with the objective of driving their behavior towards globally optimal solutions. With our model, a coordinator may impose constraints at the border of each dispatching area. Each dispatcher must then schedule trains in its area by producing a locally feasible solution compliant with the border constraints imposed by the coordinator. The problem faced by the coordinator is therefore a bilevel programming problem in which the variables controlled by the coordinator are the border constraints. We demonstrate that the coordinator problem can be solved to optimality with a branch and bound procedure. The coordination algorithm has been tested on a large real railway network in the Netherlands with busy traffic conditions. Our experimental results show that a proven optimal solution is frequently found for various network divisions within computation times compatible with real-time operations.     

突发事件下高速铁路列车运行调整研究

列车运行调整属于大规模的组合优化问题,其约束条件多,求解复杂,而突发事件下运行调整难度进一步加大。基于高速铁路采用的准移动闭塞制式,综合考虑列车区间运行时间、发车时间、停站时间、车站到发线数量以及追踪间隔时间等约束,以所有列车的总延误时间最小为目标,建立突发事件下的列车运行调整优化模型,利用具有动态变化惯性权重的粒子群算法求解模型。分析表明:突发事件下的列车运行调整优化模型及算法可以满足突发事件下高速铁路列车运行调整的时效性要求;动态变化惯性权重的粒子群算法具备较快的收敛速度与较强的局部挖掘能力。     

城际列车对新疆旅游经济影响研究

新疆日趋完善的城际列车网络是提升旅游经济发展的重要保障。选取2010—2019年新疆14个地州市统计数据,结合引力模型和DID模型探究城际列车对新疆旅游经济发展的影响效应。研究表明,城际列车开通极大压缩地州市间的时间距离,新疆旅游经济联系网络逐渐紧密,旅游经济综合质量快速增长,空间极化特征缓慢减弱。受天山山脉阻隔效应影响,新疆旅游经济格局存在非均衡性,各地州市间旅游经济互动趋于频繁,但仍呈现出北强南弱的空间格局,南疆是新疆旅游经济的短板。基于DID模型分析,城际列车开通有效助推新疆旅游经济增长,显著提高人均旅游收入水平,经济发展水平、服务发展水平和旅游资源丰度,是促进新疆旅游经济发展的重要因素。     

合理接续条件下旅客列车开车时刻研究

在分析接续列车到达时刻协调性的基础上,引入合理接续条件的概念,运用同余理论从多列换乘接续列车的可达性和合理性方面构造多列车换乘衔接模型,界定各方向列车的合理开车时刻。以青藏铁路旅客列车为例,在采用季节性旅客列车开行方案的基础上,模拟验算各方向列车的发车时间范围,说明算法模型计算过程比较简单,但对于实际列车的开行需要进行综合统筹,才能达到满意的效果。     

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。     

京沪高速铁路列车运行模式研究

基于运行图数据,研究京沪高速铁路不同运营时期的运输组织模式,分析不同速度列车共线模式下京沪高速铁路的运能结构变化,探讨高速铁路列车运行模式发展趋势。在分析本线全程列车始发时段与停站次数的关系,研究本线列车开行的周期规律。结果表明,2018年底京沪高速铁路区段通过能力利用存在较大的不均衡性,能力限制区间为徐州东-蚌埠南;分析列车运行模式存在的问题,提出"区域路网直达+跨区域换乘"的运行模式是高速铁路列车运行模式的发展方向。     

高速铁路可变编组列车开行计划优化

目前,我国高速铁路列车一般采用固定编组形式,动车组运用效率较低,而未来可变编组列车投入使用后,运营组织方式将发生很大变化,需要优化列车开行计划以充分发挥可变编组列车的优势。研究可变编组列车在各技术区段的编组内容和组合拆解计划,以动车组开行成本最小和组合拆解作业时间最短为优化目标,构建可变编组列车开行计划优化模型,设计分支定界算法求解。以京沪高速铁路进行案例分析,结果表明:相比同等条件下固定编组模式,优化的可变编组列车开行计划可以提高列车客座利用率。     

双线自动闭塞区段最大量铺画货物列车运行线的研究

为了在客货共线运行图中有效利用旅客列车运行线两侧的空档,尽可能多地铺画货物列车运行线,以提高区段通过能力,在扣除系数表格计算法的基础上,按照附加扣除时间最少的原则,分析了在双线自动闭塞区段单列旅客列车和2列旅客列车两侧货物列车运行线的合理铺画方案。并通过应用实例给出了最大量铺画货物列车运行线的方法。     

Influencing factors on train punctuality—results from some Norwegian studies

This paper discusses the concept of train punctuality, influencing factors and some strategies for improving punctuality. The purpose of the paper is to give an overview of important elements to consider in the preparation of train punctuality improvements, supported by empirical results from studies in Norway. A high capacity utilisation is widely assumed to reduce punctuality. However, the studies from the Oslo area show that capacity utilisation alone cannot explain all variations in punctuality during the day. We particularly point to the number of passengers in the trains as an additional explanation factor. Our own and previous research seems to imply that the key success factor for punctuality on local and regional trains in congested areas is the management of boarding and alighting passengers. On single track lines, such as long distance lines and regional lines in not congested areas, the key success factor seems to lie in the management of train crossings. The paper also discusses precision versus slack strategies as means of improving punctuality. Future research on influencing factors for train punctuality aimed at developing a model for punctuality prediction is proposed.