列车调度员CTC站场图操作风险及管控对策

列车调度员是铁路调度指挥系统的中枢岗位，伴随铁路运输组织改革和调度集中（CTC）系统的推广应用，列车调度员由“指挥员”转向“指挥员+操作员”，直接操作CTC设备，更深入地参与行车组织。然而，这种转变可能会给列车调度员CTC站场图操作带来一定的作业安全风险。通过梳理列车调度员CTC站场图操作主要项点，采用风险管理方法对主要风险及风险成因进行分析。针对分析结果，从完善CTC站场图功能、加强CTC站场图操作检查分析、提升列车调度员CTC站场图操作水平等角度提出切实可行的风险管控对策。     

行李安检禁限带物品识别多标签图像分类算法

有效识别禁限带物品的智能识别算法有助于降低安检人员劳动强度，提升旅客行李安检作业效率。文章采用图像多标签分类的深度卷积神经网络，通过引入图像注意力机制与动态元融合，能够在卷积前向传递过程中补充低层图像视觉线索，有效应对行李X光图像中物品影像混叠干扰及低分辨率特征混淆的问题，增强对细粒度特征的识别能力；同时，引入外部神经知识的元选择网络，实现网络多阶段预测的自适应融合，以避免权重偏置现象。实验结果表明，文章算法能够克服行李X光图像中影像混叠和物品尺度变化带来的禁限带物品识别困难，有效提高识别准确率。     

编组站货运调车协同监控系统设计与应用

铁路货运调车作业协同是车站货运部门与运转部门间结合部的关键问题,直接影响调车作业和货运作业效率。通过对铁路货运调车作业现状进行梳理,分析货运调车作业在提前规划和确认、作业进度效率、应急指挥效率方面存在的不足。编组站货运调车协同监控系统包括股道状态监控、装卸作业计划编制、调车作业管理、调车作业协同、其他功能5个功能模块,基于现场作业流程以通辽站东郊专用线为案例进行开发,构建基于数据资源层、服务支撑层、业务应用层的软件总体架构,在非集中区设置车号识别设备和车轮传感器,实现运转和货运岗位间计划协同、作业监控、设备监控及安全卡控的作用。系统通过仿真测试和现场测试,已满足提升信息化水平、作业效率,有效满足铁路货运调车作业的实际需求,可为铁路货运调车作业协同提供技术支持。     

基于极限学习机的视频异常行为检测算法

利用极限学习机来构建底层特征-视觉属性-高层语义三层架构,提出利用视觉属性作为中间层,克服底层特征和高层语义之间的语义鸿沟。基于极限学习机模型的训练可通过无监督方式进行初始化,且能够实时更新,适应监控视频中的背景变化。实验证明本方法能取得更准确的异常检测结果。     

AV—FMS计算机视觉系统设计与实现

根据主动视觉理论并结合人类视觉感知的最新研究成果,研究提出基于主动视觉和固视微扫的AV-FMS(Active Vision and Fixational Micro-Scan)计算机视觉系统.该系统由基于任务的主动视觉子系统和固视微扫子系统构成.由主动视觉子系统提取景物多方面粗略的特征,形成各个特征维上的显著图,然后对这些显著图进行粗略的分析、融合,从而得到简单的兴趣图.固视微扫子系统则根据主动视觉子系统传来的指令,提取兴趣图中指定区域景物轮廓和特征的细节,建立简单的局部模型库,然后通过比较景物轮廓和特征产生局部待注意的目标兴趣图,根据竞争规则排列逐步选取各局部待注意目标图中的注意焦点,将遴选出的注意焦点作为局部注意目标图再反馈给基于任务的主动视觉子系统.主动视觉子系统依据任务要求对反馈来的局部注意目标图进行组合和匹配处理,从而得到并输出译图数据.该系统能较好解决计算机视觉系统中对突发事件的反应速度和识别准确率的问题.     

车辆调度系统在城市轨道交通中的应用

从系统结构、功能及人机界面设计等方面对车辆调度系统进行介绍,对系统硬件、系统软件、系统网络和数据流分别进行描述。重点介绍系统的功能及人机界面设计,主要功能包括:站场信息监视、车辆运行信息监视、车辆唤醒及唤醒过程监视、车载信号人机界面、车辆远程控制、车载PA/PIS/CCTV监控。车辆调度系统实现了对车辆监控从司机室向控制中心的转移,为调度员提供友好的人机界面,保证调度人员在处理作业任务时能够有效获取信息、提高作业效率、降低调度人员劳动负荷。     

基于智能视频分析的铁路入侵检测技术研究

针对视频监控系统人工监视容易产生疏漏的问题,研究在铁路场景下基于智能视频监控图像序列处理和分析的识别物体入侵行为检测技术,给出铁路入侵物体检测、定位与跟踪的适用算法,实现基于轨迹点行为模型的入侵行为分析与理解。设计和开发了基于OpenCV的铁路入侵检测实验平台,在此平台上实现背景建模、运动检测与跟踪等项功能,初步实现了对入侵行为的识别、分析以及对危险行为的报警。     

城市轨道交通行车调度员职业适应性研究

为了使城市轨道交通调度员与岗位需求更好地匹配,需要深入研究并确定调度员职业适应性的影响因素,制定调度员的选拔标准。根据调度员的岗位特征界定了其职业适应性的概念。基于信息加工理论,对调度岗位的核心工作进行了分解,明确了调度员岗位职业技能的6个要素。采用维也纳心理测试系统,对某地铁公司的93名调度员进行测评,获取了11个指标的分布、均值和标准差,并基于统计学原理,设定了6个技能要素,11个量化指标的技能标准。通过分析调度员技能指标与设定标准的符合度,确定了调度员对工作的适应度,对调度员的岗前选拔、在岗评估、职业规划等有一定的参考价值。     

基于动态分频段FRA法的自耦变压器绕组轴向移位故障诊断

针对传统的频率响应分析(FRA)法无法识别自耦变压器绕组常见轴向移位故障的问题,提出基于动态分频段的FRA法:首先,搭建自耦变压器轴向移位故障模拟平台,获取不同轴向移位故障下绕组频响数据;其次,将幅频特性曲线波峰点与相频特性曲线C-L过零点频率相同的点作为预备分频点,同时将频响数据动态划分为多个频段,并绘制分频段极坐标图;然后,提取极坐标图的4个灰度梯度共生矩阵纹理特征和对应的归一化特征参数;最后,通过图形与特征的变化规律分析自耦变压器绕组的状态。试验验证结果表明:采用基于动态分频段的FRA法,生成的极坐标图数据点重叠情况得到改善,有利于图形分析和特征提取;不同绕组发生轴向移位故障时,各频段极坐标图变化趋势明显;同一绕组发生不同程度轴向故障时,极坐标图随故障程度增加差异呈变大的趋势;采用基于动态分频段的FRA法能准确区分自耦变压器轴向移位的故障绕组与故障程度,并能为自耦变压器现场故障诊断提供参考。     

基于数据驱动的STP仿真测试系统设计

无线调车机车信号和监控系统(STP)是保证铁路调车作业安全的关键设备,为防止调车作业事故发挥了重要作用,当前已经在全路范围内推广使用。对STP设备执行仿真测试,确保STP设备功能满足技术规范的要求,对于保证调车作业安全具有重要意义。本文提出采用基于数据驱动的测试方法来对STP设备进行仿真测试,并设计了与之对应的测试系统,应用该测试系统可对STP设备实现全面、自动化的测试。     

铁路营业线施工作业监控系统开发及应用

针对铁路营业线施工参与单位多、动态变化大、作业环境差、结合部隐患多的现状,为实现营业线施工作业安全,研判分析施工流程中的安全关键环节,开发了营业线施工作业监控系统,从施工人员资质、作业流程、安全关键环节、问题处置等方面进行重点控制,具有"刷脸"身份识别、管控、监视、整改跟踪、记录、查询、设置等功能,并不断完善优化系统运用功能,细化现场作业项点管理,确保施工安全,在安全生产实践中发挥了重要作用。     

基于人体骨骼信息的列车司机行为智能识别

文章提出了一种基于骨架识别的人体姿态捕捉预测算法,用于识别列车驾驶员违章行为。该方法是将司机作业监控视频拆分成一组连续的图片组合,然后通过构建深度学习模型网络预测每一帧图片中的人体姿态,并使用逻辑回归模型对司机行为进行分类,最终,通过将识别出的司机行为与LKJ数据相关联,裁定司机行为是否违章。该方法比目前机务段靠人工抽检的方式更加高效合理,但其识别效果受限于车载摄像头清晰度。     

智能运维在高铁工务作业安全监控管理的应用

设计基于卫星定位、电子传感、射频识别及红外摄像等技术的高铁工务作业安全监控模块，利用智能化终端集成多种硬件技术为一体，并与B/S的系统平台信息互换，实现高铁工务现场作业全过程监控，已经应用于多个站段。通过对现场作业相关数据进行收集和分析可知，现场作业不规范情况逐渐降低，满足作业人员人身安全要求，实现行车安全的可靠防护。应用结果表明，此监控方式可降低对现场作业人员的不安全因素，为工务现场作业智能化运维提供了有益的探索和实践。     

基于铁路调度指挥作业指令的关键词识别技术应用研究

针对规范铁路调度人员的口头指令这一问题，计划使用关键词识别技术来对调度人员的作业指令进行识别记录，对不规范用语进行约束调整。采用基于关键词–废料模型的关键词识别技术，使用非词格依赖的最大互信息准则端到端训练方法，进行关键词识别模型训练，实现对铁路调度人员口头指令的自动识别。针对出现频率最高的2个关键词进行实验分析，研究该方法在工业场景下应用的可行性。实验结果表明，通过调节参数控制误识率，可达到一定的关键词识别率，具备应用可行性。     

动车组显控界面字符行距对司机识别效率的影响性研究

针对动车组显控界面设计中,字符行距对动车司机视觉识别效率影响性问题进行实验研究。以动车显控界面中普遍采用的2号宋体字为研究对象,以简单反应时为识别效率指标,在5种列距情况下,进行字符行距对识别效率的影响性实验研究。对于实验数据,采用方差检验进行组间差异性分析,应用回归分析研究字符行距与识别效率间的相关关系,并以正常识读速度为临界值,对显控界面字符行距最小阈值进行计算。结果表明:字符行距对识别效率影响性显著,识别效率与字符行距呈非线性正相关关系,显控界面字符行距最小设置阈值为2mm。     

LKJ2000型监控装置记录功能的应用探讨

对LKJ2000型监控装置控制功能形成记录文件进行剖析,结合乘务员的一次作业标准,科学地应用监控记录的文件,分析作业中存在的问题,用于指导乘务员规范作业、标准作业,提高乘务员的操纵水平,养成良好的作业习惯。     

基于数字孪生的煤矿企业调车作业监控系统

为提升煤矿企业调车作业安全水平,文章基于数字孪生技术构建了煤矿企业调车作业监控系统。通过实时调机数据采集,基于地图匹配技术、可视化技术、违规决策及自动控制技术,实现了调车作业全过程的智能监控、报警和远程控制。应用结果表明,该系统能对煤矿企业调车作业进行高精度实时监控,有效减少了日常违规作业行为,消除了违规作业造成的安全隐患。     

高铁晚点列车智能调度系统的研究与开发

为提升调度员对高铁晚点列车的调度指挥效率,研究晚点时间估算方法和晚点列车调整规则,利用雷达图和电子地图等可视化技术,开发高铁晚点列车智能调度系统,提供高铁列车运行晚点实时监控、重点监控列车晚点预警、列车晚点原因分析、调整方案协同制定等功能,具有一定程度的智能化水平,有助于减轻调度员的工作强度。目前,系统1.0版本已在中国国家铁路集团有限公司和铁路局集团公司两级单位正式启用,应用效果良好。     

免疫算法在联锁数据异常诊断中的应用

由于免疫系统在自己与非己的识别方面有其独到之处，提出利用免疫算法对联锁数据进行异常诊断。研究中采用汉明距离匹配规则的阴性选择算法，输入正常二进制数据生成非我空间的检测器即异常样本集合，并对采集到的联锁数据进行监控。通过Matlab仿真实验建立计算机联锁数据的异常诊断过程，同时实时地监控联锁数据，与异常数据集合进行比较，实现免疫功能。实验结果表明，免疫算法可实现基本的联锁数据异常诊断，是异常数据诊断的一种有效方法。     

高速列车智能视频分析应用研究

为提升高速列车智能化水平，搭建高速列车智能视频分析系统，主要由车载摄像机、视频监控服务器、智能分析主机等设备构成，可通过车厢控制器与其他车载系统和设备进行信息交互。该系统基于深度学习算法构建智能视频分析模型，实现车厢敏感人员识别、车厢乘客拥挤度检测、车厢遗留行李检测、车厢重点位置监控、司机疲劳驾驶监测等功能；当检测和识别出异常事件时，告警信息可在旅客信息系统的显示终端上自动显示，或由广播装置播放告警信息。