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。     

高速铁路列车运行计划自动调整系统研究

为进一步提升行车控制自动化水平,针对高速铁路调度指挥系统可扩展性较差、应急处置能力不足、人工调整运行线间冲突低质低效等问题,在智能铁路框架下,设计包含应用层、业务层和数据层3层架构的列车运行计划自动调整系统,分析自动调整子系统整理调整场景及策略映射关系,在标准化数据驱动下,以启发式算法自动实时输出目标最优的无冲突计划。仿真实验及京沈客运专线现场联调联试试验表明,合理设计的系统结构计算效能突出,在减轻调度员劳动强度的基础上,可以提高突发事件应急处置能力和调度智能化水平,同时兼顾运输服务质量和铁路企业收益。     

高速铁路长大下坡道列车运行方式研究

动车组列车在高速铁路长大下坡道运行时存在闭塞分区长度及应答器容量不足导致限速、追踪间隔较大等问题。为减轻高速铁路长大下坡道对动车组运行速度及追踪间隔的影响,在阐述闭塞分区长度、应答器容量、列车追踪间隔等长大下坡道动车组运行相关问题的基础上,对车载监控制动距离的计算方法和安全冗余情况进行分析,并从不限速及限速的角度研究现有条件下动车组在长大下坡道运行的方式,研究结论为高速铁路长大下坡道动车组列车运行提供借鉴。     

高速铁路列车运行智能调整算法的应用研究

实现列车运行的智能调整有助于提高高速铁路调度集中系统自动化与智能化水平。高速铁路列车运行调整是具有多约束条件的组合优化问题,结合高速铁路列车运行的特点,建立高速铁路列车运行智能调整模型。针对基本萤火虫算法易早熟收敛的缺陷,采用基于逻辑自映射的变尺度混沌萤火虫算法对所建立的模型进行求解,最后采用贵阳北—广州南高速铁路小碧线路所至从江站双向列车运行数据进行仿真验证,结果表明,基于逻辑自映射的变尺度混沌萤火虫算法在高速铁路列车运行智能调整中的应用具备可行性和有效性。     

基于满意度分析的高速铁路列车运行调整优化研究

为了研究高速铁路列车在恶劣天气影响下导致区段临时限速情景下的列车运行调整问题,文中选择总晚点时间和晚点列数2个指标,分别转化为列车延误满意度和正点率满意度,建立线性满意度、梯形满意度和传统多目标线性加权模型,通过改变列车到发时刻、运行径路、次序等实现高效、准点的列车运行调整。最后设计一个限速场景,运用软件求解,通过改变总晚点时间和晚点列数的权重,得到模型的帕累托解,结果表明满意度模型的帕累托解优于线性加权模型。此外,算例验证了梯形满意度线性加权模型从计算时间上优于传统多目标线性加权模型,提出的满意优化模型可以辅助调度员在发布限速命令后尽快获得满意的调度方案。     

我国高速铁路速度目标值与市场份额关系的研究

高速铁路速度目标值的选择是我国铁路研究领域的核心问题,影响及决定高速铁路速度目标值的因素很多。利用Logit模型研究速度目标值对高速铁路客运市场份额的影响,并以京沪高速铁路为例,分析票价、旅行时间、舒适性等因素对旅客旅行行为和高速铁路分担率的影响,通过市场份额的变化为高速铁路速度目标值的综合确定提供参考。     

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。     

我国高速铁路列车速度合理匹配研究

根据我国高速铁路列车速度匹配现状,从固定设备技术条件、中速列车旅行速度、高速铁路通过能力、移动设备技术条件4个方面,对高速铁路采用两种速度列车共线运行时的合理匹配方案进行研究,分别得到各种条件下的允许列车速度匹配方案。综合各方面因素,建议我国高速铁路采用两种速度列车共线运行时,宜采用300/200 km/h及以上、250/200 km/h及以上、200/140 km/h及以上3种列车速度匹配方案。     

高速铁路动车组集群运行仿真技术研究

针对我国高速铁路发展运营水平需求与运输组织管理手段不足之间的矛盾,提出一种基于多线程同步事件驱动耦合机制的高速铁路动车组集群运行仿真模型。以铁路局集团公司真实LKJ数据作为仿真基础,映射曲线坡度限速等线路信息并抽象化,将动车组牵引计算作为研究对象,对单列列车运行进行建模。结合CTC系统及CTCS-2/3级列控系统机制,应用并实现多列列车追踪场景仿真,通过深度耦合关系构建与路网相匹配的车站拓朴图与运营区间,进而基于时刻表与列控模型实例化车次信息,实现动车组集群运行仿真平台搭建。最后以真实路网实际线路设备数据为基础进行验证,实验结果表明,平台可实现列车集群运行仿真,并可为评估列车运行状态、运行图调整评价与既有线改造评估提供支撑手段。     

新标准对高速铁路噪声监测验收与评价探析

高速铁路噪声主要表现在噪声源及其辐射强度方面.为此,首先对噪声源进行分析,并从噪声监测验收;环境噪声监测要求;环境噪声监测方法等方面,提出对高速铁路环境噪声监测的操作,及需遵循的原则.最后提出了建议.     

高速铁路站台混响理论及列车通过噪声影响研究

高速铁路站台属于大尺度半封闭不均匀长空间,扩散声场条件下的混响声理论无法直接应用于站台混响声计算,将混响声场在垂直于站台长度方向截面内视为均匀分布并结合高速铁路辐射噪声预测方法,建立高速铁路车站站台混响声及总声级计算理论方法,结合基于声线法的仿真手段分析列车高速通过车站站台总声级、直达声及混响声的影响特性,经开展现场测试验证所建立的理论及仿真模型的计算误差均小于1 dB(A)。研究结果表明：站台上混响声影响明显,部分位置混响声甚至会大于直达声;沿站台长度方向混响声呈中间大、两端小的分布特征;在垂直于线路方向上,受混响声影响,列车通过噪声的总声级随距离的衰减比直达声衰减慢。理论计算方法满足应用需求且相对于仿真方法计算效率大幅提升,可为高速铁路站台混响声及总声级预测、评价及控制提供可靠的理论和技术依据。     

高速铁路区间运行时分测试的统计分析方法研究

高速铁路运行试验是高速铁路开通运营前的重要基础性工作。针对区间运行时分测试后存在大量烦琐的后续统计工作的现状,从测试样本量的特点入手,通过对区间运行时分样本的图形分析、分布函数拟合、检验,得出区间运行时分总体符合正态分布的重要结论,从而形成了区间运行时分总体均值的区间估计方法,为运行试验统计分析工作减少了庞大的工作量,取得了理想的应用效果。     

麦加轻轨列车运行模式分析与优化研究

麦加轻轨是中铁建建设并运营的首条海外铁路,由于服务对象为朝觐客流,其列车运行模式较为独特。通过研究麦加轻轨的5种运行模式(A—E),分析其运营效果,提出麦加轻轨列车运行模式的优化方法。重点针对朝觐期间的运行模式E,以发车间隔、运营成本、车底数为约束,以乘客候车时间最短为目标构建了不同客流分布下的行车间隔优化模型,并针对不同集中度的客流分布计算得出最优方案。研究显示,相比既有的行车间隔保持不变的方案,采用优化后的差异化行车间隔方案可以在不增加运营成本的情况下缩减乘客平均候车时间,客流集中趋势越高,优化效果越好,客流高集中趋势下(标准差19.9%)最多可节省候车时间13.2%。研究结果对降低麦加轻轨运营成本、提高乘客服务水平具有现实意义。     

高速铁路追踪间隔分析与优化设计研究

高速铁路列车追踪间隔是衡量高速铁路通过能力的重要标准之一。为实现3min追踪间隔,在分析列车不同追踪间隔原理的基础上,给出列车区间追踪间隔、列车出发追踪间隔、列车到达追踪间隔等列车间隔时间计算方法,对速度、闭塞分区长度、线路坡度、咽喉区限速、咽喉区长度等关键影响因素进行仿真分析,提出主要制约因素包括信号系统、线路条件、列车性能,为新线路设计提供有效参考。最后,在保持线路横纵断面不变的前提下对既有线路进行优化,通过提升列车性能或改变线路限速的方式,提出高速列车追踪间隔的优化策略,并通过仿真算例验证,实现3min追踪间隔。     

高速铁路与产业结构升级的关系研究

通过研究高速铁路沿线城市的产业结构升级问题,可以为优化沿线城市产业布局提供可供借鉴的思路。首先,建立包含高速铁路与产业结构水平的理论模型,通过模型推演,发现高速铁路的开通缩短旅行时间、降低面对面交流的成本、增加知识交流的频率,促进知识密集型产业的发展,提高沿线地区的产业结构水平。在此基础上,选取南京至上海至杭州沿线城市作为高速铁路开通地区的样本代表,利用倍差法考察其对产业结构升级的影响效果。结果发现,在2008—2016年,京沪铁路沪宁段和沪昆铁路沪杭段动车组列车的运营将其沿途站点的产业结构水平提高了约3.22个百分点,沪宁城际铁路和沪昆高速铁路沪杭段的开通将其沿途站点的产业结构水平提高了约4.01个百分点。     

高速铁路与航空运输竞争关系的研究

在阐述国内外学者关于高速铁路与航空运输竞争关系研究成果的基础上,构建客运量对数线性模型,通过测度航空客运量对高速铁路客运量的弹性,确定高速铁路与航空运输是否存在竞争关系,并以京沪高速铁路和京沪航线为例展开研究。结果显示,京沪通道上高速铁路和航空两者没有激烈的竞争关系,且两者运量呈一定程度的正相关性;最后从出行消费需求增长、定价策略、主要客源及高速铁路和航空班次等方面对此结果进行分析。     

我国高速铁路运输与航空运输的比较研究

20世纪60年代,日本建成东京至大阪、北海道的客运新干线,车速达210公里/小时,此后,法、英、德等国陆续建成车速达300公里/小时的高速铁路. 2008年10月,我国<中长期铁路网规划>出台.新规划指出:到2020年,全国铁路营业里程达到12万公里以上,建设四纵四横以及经济发达和人口稠密地区城际客运系统等客运专线1.6万公里以上,主要繁忙干线实现客货分线.     

江西高速铁路与旅游经济协同发展实证研究

高速铁路与旅游业发展之间存在密切联系,分别从宏观和微观的角度分析高速铁路与旅游经济协同发展状态。宏观上,建立耦合协调模型,对江西省高速铁路与旅游经济耦合协调度进行实证研究。结果表明,江西省高速铁路与旅游经济已由轻微失调向中级协调转化,整体水平还有待提升。微观上,根据时间序列协整分析,探究江西省高速铁路与旅游经济相互促进关系。结果表明,江西省高速铁路与旅游经济互相促进效果有待加强。最后,对江西省高速铁路与旅游经济协同发展提出建议。     

高速铁路客户价值评价指标体系与营销策略研究

基于客户价值的高速铁路客户分析及高速铁路客运市场营销策略研究,对准确把握旅客的期望和价值需求具有重要意义。通过阐述铁路客户价值的定义和评价标准,根据当前价值与潜在价值,将高速铁路旅客分为高价值客户、高保留客户、高潜力客户和低价值客户。在此基础上,建立高速铁路客户价值指标体系衡量高速铁路客户价值,针对不同的高速铁路客户群体提出相应的营销策略。     

高速铁路自营模式与委托运输模式比较研究

高速铁路的委托运输模式是一种经营管理机制的创新。从网络型产业特性出发,通过对委托运输模式与自营模式的比较,从理论层面探讨铁路采用委托运输模式的优势,并利用调查数据,实证分析在2个不同铁路局集团公司的工务段分别采用委托运输模式与自营模式时人工成本的差异。结果表明:尽管不同的铁路局集团公司在人力资本等投入要素资源的布局不同,测算结果也不同,但结论显示,委托运输模式与自营模式相比在工务段上直接人工成本的节约较为显著,而且高速铁路公司采用委托运输模式还可以节约组织成本。