基于组件GIS的铁路轨道数据空间图形可视化

研究目的:课题基于GIS应用项目,旨在解决铁路轨道精确、直观、可视表达等核心需求。研究方法:研究依照铁路曲线自身规律,严格遵循科学计算,将铁路行车数据库中的里程、方向信息,转换为空间科学中的坐标信息。研究结果:利用GIS组件MapX和SuperMap在VB环境下实现了轨道空间信息的平面图形可视化,利用OpenGL在VC环境下实现了轨道数据的三维可视化。研究结论:铁路轨道的精确、直观、可视表达,为铁路轨道测图节约了大量的时间,有较好的技术效益和经济效益。     

基于铁路大数据的轨道车辆运维一体化平台

介绍基于铁路大数据的运维一体化平台的应用意义,并从体系结构、系统功能、专家系统软件设计、关键故障诊断算法及程式化分析方法等方面介绍系统的设计与实现方法。对实际案例进行分析,进一步证明该平台可对轨道车辆的工作状况进行评估,并给出对系统的维修决策依据。     

基于大数据平台的铁路电务专业数据可视化交互系统

铁路电务专业数据复杂、种类繁多、实时性较强,通过大数据平台对数据进行整合汇集、即时共享、可视化交互展现,可以更直观地分析数据,更有效地利用数据,进而及时发现并处理问题.基于大数据平台的铁路电务专业数据可视化交互系统基于大数据技术架构,利用前端可视化图形库,结合地理信息服务组件,为铁路电务专业不同类别的用户提供多维度、多...     

铁路基础设施状态的可视化

铁路基础设施的运行与维护费用大约占整个寿命周期成本的65％（通常为30～50年），规划设计占5％，建造28％．拆除2％。如果要很好地控制基础设施所有权的全部成本．运行与维护是非常重要的一方面。     

铁路大数据可视化技术研究及应用

基于对可视化技术定义、展现要素及特征的分析,结合可视化技术分类与应用场景,对铁路出行数据可视化研究进行归纳和阐述,并对部分应用案例进行介绍,包括铁路出行OD客流可视化、铁路出行热点数据可视化、铁路客运量分析可视化等。同时,对可视化应用在铁路行业的发展做出总结和展望,表明在铁路信息化发展中的重要意义。     

基于分段曲线模型的铁路轨道检测算法

针对现有铁路轨道检测识别算法的准确性和鲁棒性不高的问题,提出一种基于直线和双曲线相结合的分段曲线模型实现轨道线的检测、跟踪与验证。本算法首先依据轨道图像的边缘信息,通过多约束条件下的Hough变换初步检测轨道位置,确定轨道线消隐边界并标定近远景区域。然后,在近景区域,采用直线模型实现前方直轨拟合;在远景区域,融合轨间距离、轨道方向和像素灰度等先验知识构造边界置信度函数,设定可漂移窗口搜索算法完成特征点提取,以最小二乘法进行双曲线模型拟合。最后,依据模型切换及窗口搜索策略完成轨道线的跟踪。测试结果表明:该算法不仅较好地解决了弯轨描述问题,而且提高了检测的准确性和鲁棒性。     

基于矢量瓦片技术实现铁路路网数据可视化

矢量瓦片技术通过融合矢量图形算法与金字塔规则,定义各类场景对应的坐标系及其转换方法,实现对矢量图形数据的分组与拼接。介绍矢量瓦片技术的基本原理、运用方法及其在铁路路网数据可视化方面的应用实践,证明了其在解决数据可视化方面的可行性和高效性;最后,对铁路运输调度系统改进运维模式、提高维护效率提出了建议和措施。     

基于WebGL扩展模型的铁路运维可视化研究

中国铁路建设逐渐进入运营维护高峰期。为利用BIM技术解决运维阶段信息化管理存在的数据阶段性转换难度大、可视化效果不佳等问题,基于B/S架构对BIM技术在铁路运维中的可视化技术展开研究。使用Revit精细化地搭建铁路运维中的监测设备对应的监测点族模型,将其作为运维数据集成与可视化管理的载体;基于MySQL数据库,以传感器在监测物联网体系中的采集仪与采集通道编号为主键,进行铁路运维管理数据系统的设计与搭建。利用Three.js引擎进行运维云平台的开发,并研究在Web端进行运维属性附加的可行性,结合Cesium引擎独立在Web端集成扩展轻量化运维BIM模型。基于上述研究,形成基于WebGL扩展模型的铁路运维云平台并丰富其功能,能够实现现场监测数据在数据库中的结构化存储。在运维云平台中对监测点族进行附加,并且可以将监测数据与监测点族的显示状态进行关联,实现运维阶段信息的高效集成与可视化。结合工程案例,验证本扩展模型运维云平台的应用效果。基于B/S架构中的Three.js及Cesium.js引擎研究的运维模型扩展可视化方式,能够打通铁路运维过程中的数据采集、数据处理到数据可视化管理的全过程,摆脱...     

铁路通信设备技术状态大数据平台的研究

铁路通信设备状态的良好与否直接影响到铁路运输安全和效率,为实现对铁路通信设备的状态监控与管理,满足通信系统的信息共享和挖掘分析的业务需求,提出铁路通信设备技术状态大数据平台的技术方案,包括平台总体架构、功能结构、网络架构、技术架构、数据接口方案等,平台的建设与应用,将实现通信设备全寿命周期管理,并提供故障预测和状态评价等大数据应用服务。     

铁路轨道状态检测数据处理智能分析方法

从工务部门实际应用背景出发，提出了用人工神经网络理论对目前铁路轨检数据进行再次处理的智能分析方法，并编制了相应的软件系统，该系统可以对由轨检车测得的数据进行再次处理并作出智能的模式归类。给出合理的评价。文章讨论了人工神经网络方法，轨检车数据的数据结构，并对BP反向传播网络的算法进行了分析介绍，最后，以京九铁路上行线2000年5月23日的轨检数据为实例进行了实例分析。     

基于车辆动力学的铁路轨道曲线啸叫时域模型

曲线啸叫是轮轨切向黏滑接触、轮轨动力学和通过曲线时车辆运行状态的综合结果。为综合研究曲线啸叫的影响因素,基于整车车辆多体动力学,并采用改进的轮轨接触力计算方法,建立了曲线啸叫时域模型。在接触力计算中,使用了离散接触模型,为引入下落摩擦机理,在切向力计算中使用迭代方法确定摩擦系数和接触力,使用模态叠加法计算车轮振动响应,采用无限元方法计算车轮声辐射。研究不同曲线半径和通过速度下,曲线段轮轨间接触力的变化及接触区的黏着-滑动状态,对车轮振动特性进行分析,并研究了车轮声学响应。研究发现,在下落摩擦和整车车辆运动状态的共同作用下会出现啸叫现象;曲线段轮轨间的法向力和切向力均会出现振荡,接触区呈现黏滑振荡状态;车轮振动速度谱的峰值频率与车轮特征模态相近,车轮轴向和径向模态的高幅振动是高频啸叫的原因之一。啸叫现象主要出现在前轮上,相同工况下,前后轮声压级相差近20 dB,车辆速度和曲线半径对啸叫程度有明显影响,当车辆的曲线通过速度为60 km/h时,小曲线半径会出现严重啸叫现象;当曲线半径由200 m增大到400 m时,最大声压级降低34 dB;曲线通过速度由60 km/h降至40 km/h时,最...     

基于GBDT的轨道不平顺状态评价模型研究

基于轨道几何动态检测数据和车载式线路检查仪(晃车仪)数据,通过随机森林模型分析轨道几何特征与水平、垂直晃车相关性,并结合车辆动态响应利用迭代决策树(Gradient Boosting Decision Tree,GBDT)算法建立轨道不平顺状态评价模型,利用该模型对一客运专线实测轨道几何数据和晃车仪数据进行数据训练和预测。结果表明,模型能够识别超出现有幅值评判标准对车辆运行有显著影响的轨道病害区段,有益于完善轨道几何不平顺评价体系及工务设备养护维修。     

基于Three.js的铁路数据中心运维数据可视化系统设计

为解决铁路各级数据中心运维监控系统功能单一、信息共享不及时、可视化程度低等问题,基于Three.js引擎,设计了一种适用于铁路数据中心的运维数据可视化系统,实现了数据中心的自动化巡检,缩短报警响应时间及问题处理时间,为数据中心运维、巡检、管理人员提供实时、规范、量化、准确的运维数据可视化服务,对数据中心进行准确、及时、...     

铁路轨道网格化健康状态综合评定指标体系研究

为全面、科学地把握轨道设备健康状态,基于网格化管理思想,将铁路线路划分为连续、等长的轨道网格,从使用性能、结构完整性、安全性和外观4个方面,构建了轨道网格化健康状态综合评定指标体系,并对其中各状态指标给出了明确的定义与计算方法。采用该状态综合评定指标体系对兰新铁路轨道设备实际状态数据进行了评定,并将评定结果与现有铁路轨道质量评定方法进行了对比,验证了该评定体系的有效性。该评定体系目前已在兰州铁路局试用,取得了较好的效果。     

铁路数据网格的构建及其关键技术研究

在分析铁路运输信息化现状的基础上,指出实现铁路信息化所面临的问题,介绍了数据网格技术及其发展情况,对铁路数据网格的功能进行了初步探讨,并对构建铁路数据网格的关键技术进行了研究.     

铁路大数据的挑战

远程传感器正在产生铁路运营的海量数据。数据科学家们正在试图利用它们找出解决维修计划问题的方法。介绍美国铁路公司利用传感器采集的海量数据解决铁路维修具体问题的经验、方法及未来大数据的挑战和前景。     

基于概率分布推移变化的铁路轨道几何状态评价与预测方法

正确评价和预测轨道几何状态的发展与变化规律是实现铁路轨道经济维修的关键问题之一.根据轨道几何状态变化的特点,基于概率分布的基本思想,建立轨道不平顺状态推移矩阵.运用轨道不平顺状态推移矩阵计算各项轨道几何不平顺在不同时间点的推移变化规律,分析和评估轨道几何状态的现状及其发展趋势.结合大量沪宁线轨道几何不平顺数据的计算与分析表明:采用基于概率分布推移变化的方法能够很好地预测轨道几何状态的变化及其发展趋势.     

基于大数据技术的铁路安全管理研究

大数据技术为分析铁路安全管理领域的海量历史数据,发现其事故规律提供了有效的手段。本文分析了铁路安全管理系统和数据现状,并结合大数据技术的特点,按照“人-设备-环境”3个方面,给出了铁路安全管理大数据应用的需求分析模型。该模型为实现设备的风险分析、状态维修,给决策者提供辅助决策,提高铁路安全预警水平,有重要指导意义。     

基于Dynamo可视化编程技术的轨道BIM设计

Revit在铁路BIM设计中被广泛使用,但同其他商业BIM软件一样,在面对个性化需求时能力稍显不足。Dynamo作为一款可视化编程工具,为快速定制化开发提供了一种良好的解决方案。针对轨道BIM设计特点,提出基于Dynamo进行轨道BIM设计的技术路线,研究了基于Dynamo的曲线方向计算,给出钢轨、轨枕及道床的建模方法,探索利用Revit、Navisworks和超图软件的BIM模型集成。实践表明:通过程序生成模型并对其进行精确控制,Dynamo可视化编程技术可以大大提高BIM建模的速度和精度,具有良好的应用意义。     

基于售票信息构建铁路客运大数据产业链

基于铁路售票信息的角度构建铁路客运大数据,挖掘客运售票信息数据源,分析构建铁路客运大数据产业链的可行性。