基于网络特性的高速铁路关键车站识别方法

随着高速铁路蓬勃发展,其安全可靠性受到高度重视,关键车站的识别是提高路网可靠性的重要部分。在复杂网络和社会网络分析理论基础上,综合考虑车站在路网中的拓扑结构重要性和运输组织中车站间车流强度,建立高速铁路车流网模型,计算网络中节点强度、节点接近中心度以及中介中心度,并采用TOPSIS法确定综合评价指标,提出一种关键车站识别方法,以我国高速铁路网络为实例验证该方法的可靠性。实例验证不仅识别出省会车站,而且选出了规模不大但处于关键位置影响全网运输服务能力的车站。研究结果可为高速铁路日常维护和故障恢复提供参考。     

基于复杂网络的高速铁路列车服务网络特征

基于复杂网络理论,构建我国高速铁路列车服务网络,阐述复杂网络的指标在列车服务网中的实际意义,对比分析Space L和Space P 2种网络构建方式下高铁列车服务网络的基本特征,并引入旅行时间和服务频率2种权重计算介数,实现对铁路车站枢纽影响力的量化评估。利用Space P方式构建考虑换乘服务理念的局部网络,针对列车接续关系及其特征,提出对接续关系的修正表达与网络构建方法。以武汉站为核心的局部网络为例,通过对比修正前后网络特征的变化,验证修正表达方法的有效性。研究结果显示表明:现行列车开行方案下,每个高速铁路车站平均与52.3个车站有列车直接通达,任意2个车站间平均通过1.1次换乘可以到达。部分车站的可达性、枢纽影响力、服务频率特征不匹配。论文提出的网络构建方法与特征分析结论对高铁列车服务网络性能的综合评价与优化调整具有参考意义。     

基于网络测度的宝鸡至汉中铁路功能定位研究

针对铁路规划项目功能定位定性分析为主的客观性不足问题,以宝鸡至汉中铁路为研究对象,选取节点间旅客交流时间或节点间运输距离为权重,运用Space L构造法建立区域铁路客、货运输网络拓扑结构模型;采用复杂网络分析方法,基于"有无对比"思想及等级化线路技术标准,结合应用Pajek软件与R软件,测算区域铁路运输网络直径、平均距离、边介数、网络效率等加权特征参数,以及非加权特征参数集聚系数进行网络测度分析,并进行网络最小生成树分析;以网络分析结果为基础,从路网、通道、客运、货运四个方面对铁路规划项目功能进行定量化综合定位,宝汉铁路为宁陕及陇东地区与川渝地区间南北纵向新通道的骨架干线,是一条以货为主、客货共线的区域路网干线铁路。     

新建高速铁路车站最高聚集人数计算软件的设计与实现

针对高速铁路(简称:高铁)车站最高聚集人数计算列车开行方案和乘车人数难以确定的问题,文章设计并实现了新建高铁车站最高聚集人数计算软件。该软件以数据库为基础,通过匹配相似车站及列车开行方案、列车乘车人数、旅客到达规律、最高聚集人数等,计算新建高铁车站的最高聚集人数,并以4个新建高铁车站作为对比,进行软件准确度分析。结果表明,该软件计算的新建高铁车站最高聚集人数与中国国家铁路集团有限公司批复核准的最高聚集人数接近,具有较强的实用价值。     

基于DXF接口文件的铁路枢纽网络数字化模型构建

铁路枢纽内线路和车站数量较多、结构复杂,建模繁琐。为构建铁路枢纽网络数字化模型,基于AutoCAD枢纽图文档中既有的线路、车站等实体的特征数据,利用VS 2013建模,从DXF格式的数据文件中读取铁路枢纽网络实体的关键数据,建立实体数据间的业务关系,生成网络数字化模型,为研究、优化铁路枢纽网络提供数据支撑。该方法可降低建模工作量,有效提升工作效率。     

中国铁路旅客列车服务网络性质研究

定量分析铁路旅客列车服务网络的性质,对路网规划、编制开行方案和旅客运输组织具有参考意义。本文从空间和时间的角度研究中国铁路旅客列车服务网络的特点。首先利用复杂网络理论,研究铁路旅客列车服务网络的空间特性,得出中国铁路旅客列车服务网络是"小世界"、"无标度"网络,旅客通过平均2.07次换乘即可从该服务网络中的一个车站到达另一个车站。同时,研究带权重的铁路旅客列车服务网络的性质。其次,从时间的角度研究旅客列车服务网络的接续特点,研究表明,中国铁路旅客列车服务网络中,旅客列车间的换乘接续有待完善。最后,利用复杂网络理论分析部分客运专线开通运营对中国铁路旅客列车服务网络性质的影响。     

基于复杂网络的城际铁路网络脆弱性分析

运用复杂网络理论对城际铁路网络脆弱性进行分析,并找出脆弱的站点以加强防护。将城际铁路线网抽象为由车站和城际铁路线路所构成的非加权无向网络,再对网络的节点度和度累积概率分布、网络直径、平均路径长度、聚类系数、平均路径长度累积概率分布等特性指标进行分析,确定网络类型。提出网络脆弱性分析的主要指标为网络效率和连通度,利用Matlab工具,把网络中节点按照度的高低进行分类排序,并对网络度值较高的站点进行累积蓄意攻击和单个节点蓄意攻击,进而对蓄意攻击下网络脆弱性的变化情况进行分析,并确定了网络中的脆弱的点,为城际铁路线网日常防护及网络结构优化提供新的研究视角。最后,以成渝城际铁路线网为实例进行方法的应用。     

我国首条完全自主知识产权高铁

1 京津城际铁路是我国第一条拥有完全自主知识产权、具有世界一流水平的高速铁路 京津城际铁路全长120km，列车运行最高时速350km，沿途设北京南、亦庄、永乐、武清、天津等5座车站，其中永乐站为预留车站。该工程于2005年7月开工建设，2007年12月全线铺通，2008年8月1日通车运营。京津城际铁路汇集了当今世界高速铁路建设的最新科技成果和先进技术，从线路基础部分看，主要体现在以下几个方面：     

我国首条完全自主知识产权高铁

1 京津城际铁路是我国第一条拥有完全自主知识产权、具有世界一流水平的高速铁路 京津城际铁路全长120km，列车运行最高时速350km，沿途设北京南、亦庄、永乐、武清、天津等5座车站，其中永乐站为预留车站。该工程于2005年7月开工建设，2007年12月全线铺通，2008年8月1日通车运营。京津城际铁路汇集了当今世界高速铁路建设的最新科技成果和先进技术，从线路基础部分看，主要体现在以下几个方面：     

铁路旅客自动售票系统设计与实现

随着铁路路网规模的扩大和完善及高速铁路建设的深入,我国铁路客运车站尤其是高速铁路车站逐步引进先进的管理思想和经营理念,采用成熟、高效的自动售票设备和系统,提高售票效率,减少旅客购票等待时间,缓解高密度客流量带来的售票压力,实现客运售票的全面现代化管理。自动售票系统是通过对计算机、智能控制、财务等专业知识的综合运用,实现轨道交通的售票、计费、收费、     

高速铁路车站通过能力计算方法探讨

针对传统分析计算方法不适用于高速铁路通过能力计算的问题,研究计算机模拟法应用于高速铁路车站通过能力计算的关键技术。首先,分析高速铁路车站与传统既有铁路车站作业组织上的不同,对高速铁路车站通过能力的特点进行深入研究。其次,提出计算机模拟法计算高速铁路车站通过能力的整体思路流程,并提出高速铁路车站咽喉、到发线作业一体化模型的详细构建思路。最后,给出高速铁路车站作业计算机仿真模拟算法流程。     

兴泉铁路引入泉州地区枢纽及车站布置研究

兴泉铁路的建设既是适应泉州临港工业快速发展,构建后方大能力运输通道的需要,也是促进闽赣原中央苏区经济发展的需要。兴泉铁路为典型的复杂山区铁路,其地形条件复杂,车站类型众多。结合泉州地区枢纽既有铁路概况对兴泉铁路引入泉州地区枢纽方案进行分析,并确定关闭原漳泉肖货运通道,客车通道进泉州东,货车通道外绕进惠安南站的方案;结合兴泉铁路车站实际情况,从会让站、中间站的站位选择,以及新建车站、既有车站的布置形式2个方面对兴泉铁路车站布置进行分析,为复杂山区铁路相关设计提供借鉴和指导。     

高速铁路无线网络制式升级换代的趋向

随着我国高速铁路的迅猛发展，铁路专用通信系统也发生了前所未有的巨大变化，从传输语音模拟信息为主向传输数据、图像数字信息过渡，从有线通信为主、无线通信为辅的通信方式向有线、无线网络并驾齐驱的通信方式转变，为高速铁路运营提供强大的技术支持，以保证信息传输快捷畅通和安全可靠。特别是，以GSM—R为代表的专用无线通信网络与以往传统的铁路无线通信网络相比，它不仅是一个高度复杂、高度冗余的铁路专用无线通信系统，而且也是实施高速铁路列车调度指挥、列车运行控制等关键任务的核心通信网络，其具有高技术、高集成、高安全性、多系统联动等特点。为此，从高速铁路专用无线通信系统的各种需求出发，通过对系统的技术分析，以探讨专用无线通信网络更新换代的需求，以及未来专用无线通信网络应用诸如LTE-R、卫星导航等下一代无线通信技术的可行性，是提高铁路专用无线通信网络合理运行和科学发展的一个重要课题。     

铁路基础设施大数据的应用与发展

随着我国高速铁路路网规模的扩大,基础设施养护面临保障安全、提高效率、降低成本的迫切需求。分析阐述我国铁路基础设施大数据的来源及特征,针对铁路基础设施运营保安全、高效率、低成本的目标,提出铁路基础设施大数据挖掘与应用领域、大数据体系构建框架和研究实施建议。     

基于GIS铁路网络运营管理和分析系统

随着地理信息系统发展,海量数据的读取和存储得以空间化。以地理信息系统为平台,以铁路运营网络与空间地理信息为基础,实现高效的铁路运营管理决策系统。以2013年4月19日的铁路运营图为基础,共采集2 614个普通车站,161个高铁车站和58个综合车站的空间信息,3 065条铁路网络物理空间信息,83 903条普通铁路运营网络和4 085条高速铁路运营网络空间信息,构建铁路网络GIS平台,并以SQL Server2005进行数据管理,应用Visual C#和Super Map Objects进行系统开发,实现数据的存储、读取、更新及计算等功能。     

高速铁路站场设计经验及技巧探讨

从铁路车站站址选择、铁路车站在城市交通枢纽的核心地位、铁路车站进入城市枢纽引起的枢纽各线疏解等方面,阐述了高速铁路设计的一些经验及技巧。     

杭州至衢州铁路建德至衢州段速度目标值的选择

速度目标值是高速铁路主要技术标准之一,是铁路行车技术的核心指标,是总体设计的决定性参数,也是体现高速铁路系统整体技术水平的最主要指标。通过从客流特征、时间目标值需求、工程投资、路网协调等方面对3种速度目标值方案进行比较分析,确定了杭州至衢州铁路建德至衢州段速度目标值。     

基于复杂网络的艰险山区铁路崩滑流灾害链全过程风险评估

艰险山区铁路沿线崩塌、滑坡、泥石流等自然灾害频发,为保障山区铁路安全建设和安全运营,对山区铁路典型灾害链进行全过程风险评估意义重大。基于复杂网络理论,对山区铁路灾害事件的孕灾环境、致灾因子、承灾体特征及链式演化规律展开研究,分析山区铁路典型崩塌滑坡泥石流灾害链成灾机理,构建山区铁路崩滑流灾害链网络模型,利用网络节点出入度、子网数、支链数、介数中心度、边介数、连通度和平均路径长度7个评价指标,综合评估灾害网络节点的重要度和边的脆弱性。结果表明:在山区铁路崩滑流灾害演化网络中,淤埋线路、车站、桥涵和隧道,行车中断或瘫痪是风险控制的关键点。研究成果为艰险山区铁路崩滑流灾害链预防、断链减灾工作做出决策支持。     

汉巴南铁路引入巴中地区方案研究

为满足客运需求,填补巴中地区路网空白,结合广巴达城际铁路规划提前对地区总图布置予以规划,着力构建巴中地区快速路网。通过分析地区路网构成、客运量和车流特点,对汉巴南铁路引入巴中地区方案进行全面研究,提出了引入既有巴中站和引入既有巴中东站两大方案。对比分析4种引入既有巴中站方案和2种引入既有巴中东站方案,确定了各方案的最优选择分别为联络线引入巴中站和站同侧新建汉巴南场。从吸引旅客及客流疏散、铁路运输组织管理、城市规划及市政基础条件、线路及引入车站技术条件、车站发展条件及空间、对既有车站设备的影响和工程投资及实施难度七个方面综合研究比较两大方案的优劣势,分析得出本线引入巴中东站方案为最优方案。     

复杂网络理论及其在上海城市轨道交通网络可靠性分析评价中的应用

运用复杂网络理论分析上海轨道交通网络的特征,包括度和度的分布、聚类系数、网络路径平均长度及运行效率等参数。设计了轨道交通运营网络的连通可靠性仿真分析的新算法,并应用到上海轨道交通遭受攻击后的连通性分析上。最后对相关车站可靠性做分析评价,为上海城市轨道交通安全运行和制定紧急预案提供决策支持。