地铁通信工程建设全过程控制分析

基于深圳地铁3号线建设管理实例,从通信系统在地铁中的定位、施工过程管理、设计技术管理以及施工等环节.阐述如何对地铁通信系统建设中的投资控制、质量控制、进度控制、安全控制等进行有效管理.提出了地铁建设过程中通信系统与其他系统设备的接口解决方案.     

基于BIM的地铁施工总承包管理平台研究与应用

在深入剖析发达城市中心主城区环线地铁建设过程中施工总承包管理的业务需求及重难点基础上,创新施工总承包管理模式,基于BIM、GIS、物联网、移动互联等技术,以全专业BIM施工深化模型为载体,为地铁施工总承包管理定制研发管理平台。实现施工项目安全、质量、进度、人员、物资、设备等方面的全过程、精细化和形象化管理。实践表明,应用定制研发的管理平台,极大提升施工总承包管理效率,在提升施工质量、降低安全风险、控制工期成本、提高管理效益、辅助科学决策等方面成效显著。     

基于北斗差分定位技术的站场数字化系统

提出一种基于北斗差分定位技术的站场数字化系统。使用实时动态（RTK）载波相位差分定位技术获取站场元素的精准位置信息，通过无线的方式将位置信息传输到上位机；上位机对位置信息进行处理，调用站场图完成位置信息与物理元素的匹配，实现站场数字化，最后将完成位置信息匹配的站场图保存起来。经测试，系统定位精度稳定在10 cm以内。在Windows平台下使用C++builder开发出上位机软件，嵌入式软件使用C语言在KEIL平台下开发。该系统具有定位准确、使用方便、扩展性强和可靠性高等特点，为列车安全防护、调度、监控等作业提供可靠保障。     

复杂条件下盾构施工BIM管理平台研发及应用——以大连地铁5号线海底隧道工程为例

为解决在地质条件差、周边风险源高度敏感、施工工艺复杂、安全隐患探知难且处理难等复杂条件下存在的盾构隧道施工风险大、施工进度慢、前期处置费用高等问题，从BIM模型、生产管理信息等以GIS为骨架，多源异构的静动态数据融合形成时空整体，盾构机PLC、智能监测仪器等多源安全风险数据集成，二三维关联快速定位，实际进度与形象进度实时对比综合分析进度异常原因并辅助决策，材料用量异常结合地质状况分析等方面进行关键技术研究。采用WebGL三维引擎、Spring Cloud微服务架构、AVUE前端、Redis数据缓存，自研一键转换发布工具、系统集成综合框架、快速开发平台等研发盾构施工BIM管理平台，并在国内首例大直径穿越岩溶强烈发育区的“超级穿海”工程——大连地铁5号线火梭区间海底盾构隧道工程中成功实践应用，实现了盾构施工安全风险管控、质量巡检定位与二三维关联跟踪处理、进度对比辅助决策、成本异常溯源与分析等目标，保障了盾构施工安全洞通，提升了工程质量，缩短工期72 d,节省成本5%,有效提升了盾构隧道施工的数字化、信息化、可视化管理水平，为复杂条件下盾构隧道施工管理探索出可行的数字技术路线。     

基于BIM技术与定位技术的地铁施工人员安全预警

针对施工现场人员不安全行为,构建了基于BIM(建筑信息模型)技术和定位技术的地铁施工事故预警系统,重点分析了该系统中的采集层、数据输入层、数据处理层、模型应用层等4大层级结构.该系统以BIM作为底层孪生数据,通过定位技术采集的实时定位数据,在施工人员实时定位、危险区域自动预警识别与分析的基础上,结合集成化管理平台,从而实现了基于BIM技术和定位技术的施工人员安全行为智能化管控.     

BIM融合通信技术在轨行区施工管理信息化平台的应用

针对地铁工程管理里程跨度大、行车调度难、安全监控视频缺失、安全生产预警预控难、全过程管理易缺位等突出问题,提出采用基于BIM的融合通信技术对轨行区进行信息化施工管理。阐述BIM技术与通信技术特点,提出基于BIM融合通信技术的轨行区施工管理信息化平台的目标、设计及开发方式。该平台在广州地铁4号线南延段进行实践应用,提升了隧道内无线通信的稳定性,解决了隧道内设备的防振、防水、防潮以及网络传输无中断等问题,可实现BIM平台派工信息的实时同步以及平台移动端办公。     

铁路建造期通信保障方案研究

智能建造技术在铁路建造领域广泛应用。为实现铁路建设过程中智能化、信息化管理，需要构建覆盖建设管理、施工、设计、咨询、监理等全域高速可达的铁路建造期通信网络。通过对铁路建造期通信需求进行分析，分两部分开展研究：因地制宜地选择通信承载网络方案；基于需求建设通信应用业务系统。同时为避免大量临时通信设备对维护管理带来挑战，研究通过云技术对应用业务系统进行融合，建设融合的通信应用云平台。     

基于建筑信息模型的宁波市城市轨道交通数字化建设管理研究

依托宁波市轨道交通某地下车站土建工程建设,对基于BIM(建筑信息模型)的数字化建设管理技术展开了研究。初步研发协同施工管理平台,并在进度管控、专项施工方案的报审、现场安全文明质量检查等方面进行了试点应用。结合现场实际施工需求,对复杂区域实施了深化设计,并完成多个施工方案模拟。项目研究取得了预期的成效,有效地提高了城市轨道交通土建施工阶段的信息共享及业务流转效率,增强了数字化建设管理水平,为今后BIM技术在城市轨道交通施工管理的应用提供了借鉴。     

基于BIM的地铁施工进度管理方案研究与应用

针对传统地铁施工进度管理方式下数据间协同效率低、缺乏形象化表达等问题，将建筑信息模型（BIM，Building Information Modeling）技术与地铁工程分部分项相结合，提出了基于BIM的地铁工程施工进度管理方案。通过建立地铁施工的工程分解结构（EBS，Engineering Breakdown Structure）标准，构建BIM与分部分项的映射关系；施工点根据工序完成量填报施工进度并制定施工计划，自动生成施工报表，得到进度统计数据。在广州地铁十一号线施工总承包项目中的应用表明，该方案对线路级综合进度管理作用明显，实现了施工计划及施工过程的自动化、规范化管控和精细化管理，有效提高了施工进度管理水平和管理效率。     

铁路施工防护系统中多重冗余预警技术的研究

铁路施工作业过程中列车定位的手段单一,缺少信息的互联互通多方联控,人身安全防护的保障效果差。针对以上问题,铁路施工防护系统基于北斗高精度定位,利用4G通信、二次雷达通信等技术,进行列车位置跟踪、列车接近预警。对于列车接近预警的方式,系统采用基于二次雷达推算预警和基于北斗定位推算预警的多重冗余预警技术,该技术可保证由于隧道等原因造成只有一种预警机制起作用时,仍可检测出列车接近施工区从而产生预警信息,保证系统功能的可靠性。     

城市轨道交通通信运输系统应用

分析城市轨道交通通信传输系统的功能需求和定位,以及通信网络数字化趋势下传输系统承载业务接口的发展趋势。简要介绍传统的OTN(开发式传输网络)技术、MSTP(多业务传输平台)技术,重点阐述以PTN(分组传输网络)技术作为城市轨道交通通信传输系统应用的可行性及优势,展望PTN技术在地铁中的应用前景。     

无线Mesh网络在地铁施工远程监测中的可用性

论述传统地铁施工远程监测系统的缺点,如受到实际环境的制约,存在反应速度慢、布线困难等问题。结合地铁施工远程监测的需求,深入分析无线Mesh网络的技术特点,提出基于无线Mesh网络技术的地铁施工远程监测系统设计方案;对地铁施工现场中的数据、参数、视频等重要信息进行实时监测,并根据监测结果对地铁施工现场进行指导、管理,实现对地铁施工现场过程一体化的远程在线监测。类似的工程实践表明,这对于促进地铁施工现场的数字化、信息化建设,实现安全生产管理,提高生产效率,具有重要意义。     

基于北斗的铁路施工作业人员和车辆安全预警防护系统方案研究

介绍铁路施工作业人员和车辆安全预警防护的现状及存在的问题,结合北斗卫星导航系统的优势,利用北斗卫星系统高精度定位技术,结合GIS地理信息、地基增强、移动通信技术及其它辅助技术,提出构建铁路施工作业人员和车辆安全预警防护的软硬件系统方案的设想。通过此方案可有效地解决现有铁路施工作业过程中人员与车辆间存在的安全隐患。根据预先在地图上规划的施工作业安全区域以及人与车的位置关系,实时动态地监视人员和车辆在地图上位置状态,当出现人和车之间的距离达到系统设定的危险距离或车进入到规划的施工作业安全区域时,系统自动给施工作业人员发送预警信号,提醒作业人员注意安全,从而预防和减少安全事故的发生,确保作业人员的人身安全。     

智能安全帽的研发及应用

为进一步强化涉铁工程施工安全管理,解决施工现场管控难度大、工程信息化程度低等问题,以北斗高精度定位、大数据分析等技术为基础,研发了一款智能安全帽.通过管理平台远程跟踪现场施工作业人员的动态信息,进行实时监督管理,实现前端现场作业和后端管理的实时联动,有效解决现场作业人员实时监控难题,促进施工管理规范化、信息化.     

城市轨道交通建设工程进度 可视化管理系统的设计与实现

针对轨道交通建设工程进度的可视化管控需求,提出并实现一种城市轨道交通建设工程进度可视化管理 系统。基于工程进度管控体系,利用数据运算模型的搭建及数据可视化展示技术,结合工程进度周报的管理要求, 实现对工程建设形象进度管理的可视化管控。结合信息化管控平台,为地铁建设工程进度管理人员及整个地铁线 网建设进度、各线路建设进度,各车站建设进度的标准化、可视化及一体化管理提供操作平台,提高轨道交通建 设工程进度管理的水平,降低进度管控的成本。     

基于深度学习的地铁列车走行部关键部件温度检测系统

地铁列车走行部的良好运行状态是列车安全运行的保障。针对其关键部件发热故障的检测问题，研发了基于深度学习的地铁列车走行部关键部件温度检测系统。该系统采用红外热像仪获取走行部热成像图，引入注意力机制模块和CIoU损失函数，改进YOLOv5目标检测模型，识别、定位出关键部件；对关键部件图像进行灰度化处理和自适应阈值分割等操作，提取温度。基于实验室的Pytorch深度学习平台，在南京地铁运营公司马群车辆段对所研发的系统进行实验。实验结果表明，该系统可以获取走行部热成像图，准确定位关键部件并提取其温度信息。     

无线直放站在地铁通信中的应用研究

针对地铁机电施工过程中地铁站内的施工人员以及管理人员无法进行通信这一问题,提出使用基于干扰抵消技术的无线直放站来部署地铁民用通信系统的解决方案,从而实现了地铁站内的2G网络信号的覆盖。阐述了该方案的理论基础、组网架构、测试方案以及试验结果,并证明该方案的可行性。     

工务作业安全监控系统研究

工务作业安全监控系统采用无线通信技术、卫星定位技术、移动通信技术及网络通信技术,通过现场监控主机与防护分机之间互控及建立基于INTERNET与铁路办公网的实时监控体系,实现对铁路工务线路现场作业进行有效监督和控制,确保作业及行车安全.     

滨江站数字化货场管理信息系统的研究

铁路数字化货场管理信息系统可以实现货场管理集约化、规范化、精细化的管理目标。通过概述铁路数字化货场管理信息系统的设计目标、主要内容、系统构成,从货物管理信息共享化、货区货位平台系统调度化、货车平台系统调度化,作业人员管理系统调度化、作业流程管理系统调度化、客户管理平台化等方面,分析货场数字化管理信息系统的主要功能和系统技术方案,探讨哈尔滨铁路局滨江站数字化货场管理信息系统的应用效果。     

铁路推送调车作业辅助控制技术优化研究

为进一步提升铁路车站专用线、岔线等非集中区调车作业技术水平，实现调车作业安全防护、辅助控制自动化，针对因天气条件恶劣、照明条件差和曲线过大等不利因素带来的安全隐患，在分析定位精度、架构设计、安全防护和网络通信技术的基础上，通过优化组合定位算法和设计完善信息融合架构，引入数字轨道地图技术，构建基于数字轨道地图辅助的BDS RTK差分定位、惯性导航组合定位算法和雷达测距相融合的双反馈回路，嵌入速度控制模块，设计研发推送调车作业辅助控制系统，实现调车作业过程中移动因素的实时交互、控制，并将系统中的动态信息进行综合显示，从而实现推送调车作业的精准实时控制。