城市轨道交通信号平面布置图设计

1概述铁路信号平面布置图包括车站信号平面布置图和区间信号平面布置图,车站设有进站信号机和出发信号机。城市轨道交通线路及车站的布置与铁路有所区别,多数车站没有咽喉区,也无到发线,因此信号平面布置与铁路也有区别。     

地铁正线信号平面图的设计及其辅助软件的开发

地铁信号平面布置图是依据地铁线路图绘制的有关信号设备布置情况的平面图纸,它是信号系统后续图纸设计的基础。在总结国内多条地铁线路平面图布置情况的基础上,对平面图的组成元素和图例、各类重要的信号设备(信号机、转辙机、计轴、应答器、车地通信设备、车站站台设备等)的布置方法进行研究和归纳总结,并以单渡线车站为例,给出其轨旁设备布置样例,说明设备设置作用以及坐标计算方式。为进一步提高平面图布置的工作效率,基于Auto CAD软件进行二次开发,应用ObjectARX开发工具包,研发出快速布置典型车站信号设备的辅助软件。     

联锁表自动生成软件的设计与实现

为提高铁路信号设计效率,设计联锁表自动生成软件。依据计算机联锁车站联锁图表编制原则,运用绘图交换格式(DXF)数据提取的方法,结合车站信号设备平面布置图及其他站场数据,构建站场形数据结构,通过广度优先搜索算法,实现进路自动搜索并保存进路数据和联锁表数据,利用ActiveX技术与AutoCAD软件连接,根据保存的联锁表数据,生成并输出CAD格式的联锁表。联锁表自动生成软件已应用于现场,取得了良好的应用效果。     

基于AFC数据的南昌轨道交通车站精细化分类

为满足城市轨道交通车站精细化客运组织需求,对车站进出站客流特性进行有效的分类管理。结合自动售检票系统(auto fare collection,AFC)采集的进出站客流数据,从车站进出站客流总量及时序特性方面入手,提出一种基于K-means算法的双层规划聚类方法对全线所有车站进行聚类并划分车站类型。首先以车站进出站客运总量为特征指标进行上层聚类,得出不同客运规模的车站大类;然后考虑车站进出站客流的时变特征,根据不同时段内的客流变化特点构建特征向量进行下层聚类,识别车站客流的时序分布特性。研究结果表明：利用本算法得到的分类结果与实际高度吻合,不同类别车站在客运规模和时变特性上差异明显。双层K-means聚类分析算法通过把握客运规模和客流时变特征,对车站进行精细划分,为车站的客运组织提供依据。     

车辆段信号设备平面布置图辅助设计平台的研究

针对现行地铁车辆段信号设备平面布置图复杂度高、采用通用AutoCAD软件人工绘制效率低下问题,构建以自定义实体为单位绘制平面布置图的辅助设计平台;利用ObjectARX创建自定义实体对AutoCAD进行二次开发;设计人机交互界面和外部文件输入处理算法,实现信号设备平面布置图的人机交互辅助绘制与自动绘制;设计特定数据处理算法和对外接口,完成自定义实体数据提取,生成站场及联锁数据并通过命令输出到Excel,实现数据与联锁软件对接。对某复杂车辆段信号平面布置图的设计结果表明,辅助设计平台能够在2 s的时间内快速实现该复杂车辆段信号平面布置图的一键自动生成,绘制准确无误,提升了车辆段信号平面布置图的设计质量与效率。     

基于非负矩阵分解的高速列车走行部工况识别

根据高速列车振动信号数据的特点,针对高速列车走行部工况的识别,提出了一种基于非负矩阵分解(NMF)算法的工况识别模型。该模型通过数据处理获得具有辨识度的工况数据集,使用K-meams、谱聚类、近邻传播和模糊C均值4种聚类算法获得初步识别结果。聚类算法的初步识别结果作为NMF算法的输入,获得最终识别结果。相比NMF算法与聚类算法的识别结果,NMF算法具有更高的准确率,本文验证了NMF算法在高速列车工况识别方面的有效性和高效性,为高速列车的工况识别提出了一种有效的解决方案。     

基于自定义实体的联锁表自动生成软件设计与实现

为提高联锁表编制效率和准确性，设计基于自定义实体的联锁表自动生成软件。使用AutoCAD二次开发接口，读取利用ObjectARX创建的信号设备自定义实体的数据信息；根据信号设备平面布置图的结构特点自动生成站场型数据结构；利用深度优先搜索（DFS, Depth First Search）算法搜索进路，并根据联锁表编制原则，处理进路数据和生成联锁数据。现场试用结果表明，该软件能与信号设备平面布置图实时交互，快速访问AutoCAD数据库，直接调用其中实体，生成标准格式的铁路车站联锁表及地铁车辆联锁表，准确率超过99%，且具有较高的通用性。     

基于刷卡数据和高斯混合聚类的地铁车站分类

合理的城市轨道交通车站分类对车站的规划设计及客流预测有重要作用。基于刷卡数据提取出行时间、频次、车票类型等反映车站客流特性的若干变量,运用主成分分析法(PCA)和高斯混合模型(GMM)进行车站聚类。该聚类方法不仅可以识别车站类别,同时可以根据后验概率确定混合类型的车站。以北京地铁为例,将全网233个车站分为4类,利用地理信息系统(GIS)工具可视化分类结果,并叠加地理信息描述各类车站的特征,直观地展示了部分混合性质的车站。与K-均值聚类结果比较显示,GMM方法可以更好地解释多种特性混合的车站类型。     

一种联锁图表自动生成软件研究与设计

介绍一种基于CAD平台直接以信号平面布置图作为软件输入并自动生成联锁表的软件,并给出主要功能模块的设计算法.软件设计思路为基于CAD提供的二次开发接口,利用CAD图块方法提供统一的信号图元并实现信号平面布置图标准化处理,从而实现软件从标准化的信号平面布置图中获取生成联锁表所需要的所有信息.该软件直接利用工程设计图纸作为...     

计算机辅助设计在微机联锁中的应用

提出运用ＣＡＤ技术形成微机联锁系统的静态数据库的一种方案。这种方案首先应用类似６５０２控制台的构成方法，将车站信号平面图看成是由若干个基本图形单位组成。运用菜单技术从图形库中选择所需的基本图形单元，拼养伤成车站信号平面图。然后在计算机内自动按照本系统所规定的数据结构将布置图抽象为发车方向定向图，自动形成有关数据，即静态数据库。     

铁路计算机联锁站场数据自动提取方法研究

针对计算机联锁自动测试软件所需的铁路站场数据依赖人工手动输入、自动化程度不高的问题，提出了铁路计算机联锁站场数据自动提取方法。以经过验证无误的联锁上位机界面图像作为图像识别系统的输入，分析信号设备显示特征并定义数据模型，基于OpenCVSharp计算机视觉库，利用图像识别相关算法，设计识别流程，自动提取站场数据。采用上述方法开发软件，展示信号设备识别与数据提取效果。该方法能准确识别出联锁上位机界面中的信号机、道岔与轨道区段，从而实现相关站场数据的自动提取。     

微机联锁仿真软件的开发与应用

研究联锁仿真软件的开发与应用.详细叙述基于总进路表式的数据结构以及站场形数据结构的软件算法及其实现.讨论联锁仿真软件在列控仿真系统及信号工故障处理培训系统中的应用.     

计算机联锁进路搜索算法的分析与研究

简述了计算机联锁系统中站场型数据结构的建立方法，通过深入研究站场型数据结构形状与二叉树的相似性，结合在实际搜索进路过程中总结的经验，提出了一种基于站场型数据结构的新的进路搜索算法。该算法是结合了二叉树、四叉链表和高度原则的新的进路搜索算法。详细论述了这种算法，并给出了完整的描述。     

重庆枢纽解编系统能力加强方案研究

研究目的:针对重庆枢纽解编系统能力不足的问题,结合枢纽总图格局,探讨加强解编系统能力的方案。研究方法:对提出的解编系统能力加强方案进行技术经济比较、运营效果分析,择优推荐最佳方案。研究结果:解编系统能力加强方案的合理选择,应立足于枢纽总图格局,本着“集中作业”的原则,综合考虑枢纽车流流向,与地方车流主要集散地衔接方便,减少运营成本、方便管理,节省工程投资以及能力适应性等因素确定。研究结论:重庆枢纽解编系统能力加强方案推荐采用扩建重庆西编组站。     

铁路站场BIM技术应用研究

BIM技术应用是一次设计手段的变革,站场专业是铁路工程中的龙头专业,是BIM技术应用的重点专业,站场设计的效率和质量对整个铁路的建设和运营具有极其重要的影响。论述站场专业BIM技术应用现状。以站场专业利用BIM技术作为设计手段为目的,从设计软件、标准、基础数据和交付平台等方面对站场专业BIM技术应用提出解决对策;提出站场BIM设计软件研发的两种方法。以铁路工程信息模型分类和编码标准为基础对站场IFD标准进行扩充和完善,以站场和航测专业的数据接口为例对站场设计从二维到三维转变时的接口数据适应性调整进行说明。通过对站场设备添加可定位的身份编码,在自主研发的BIM综合管理平台上构建铁路站场专业三维信息模型组织结构树。     

基于BIM和AI技术的铁路桥梁智能布跨研究

针对我国铁路桥梁占比高、标准构件应用范围广、孔跨布置作业繁重的特点,将建筑信息模型（BIM,Building Information Modeling）与人工智能（AI,Artificial Intelligence）技术相结合,进行桥梁智能布跨研究。文章根据桥梁布跨原则,基于信息集,选用Q-Learning算法对Bentley平台二次开发,形成了一套完整的可视化桥梁布跨方案。验证结果表明,该方案可应用于一般铁路桥梁设计中,并从设计层提高BIM数据应用深度与广度,提高桥梁布跨工作效率与质量。     

基于时空网络的城际高速铁路列车开行方案优化方法

列车开行方案是有效利用铁路运输能力和提升服务质量的关键组织手段。基于城际铁路客流的时变特性,将时空网络方法引入城际列车开行方案决策,增加考虑客流出行时间信息,从而能更加全面评价所得方案。在构造开行方案时空网络图的基础上,以最小化包括列车运行成本、旅客旅行时间、旅客出发偏差时间和未上车惩罚和列车数量等的总成本为目标,考虑时空网络客流及列车流守恒、发车时间间隔和列车能力等约束,建立基于时空网络的城际高速铁路列车开行方案优化模型,并设计双层模拟退火算法进行求解,其中内层算法优化列车停站方案,外层算法优化列车起讫点、开行数量和始发时间。算例计算分析表明,所提方法能为城际铁路列车开行方案决策提供科学依据。     

中欧班列乌鲁木齐集结中心规划方案研究

为了解决中欧班列存在的主要问题,保障中欧班列长期健康运行,通过分析中欧班列及既有集结中心存在的问题,结合市场需求,确定中欧班列乌鲁木齐集结中心的功能定位。依托中欧班列发展规划,利用增长率法进行运量预测。从枢纽规划布局、铁路场站功能定位对乌鲁木齐枢纽内的4个站点进行综合比较分析,推荐出合理的选址。并结合功能定位、班列集装箱集结种类进行功能分区和布局规划,形成集铁路区、整车集结仓储、海关监管及综合服务于一体的班列集结中心。研究了贯通式布置方案及尽头式布置方案,通过综合比选推荐运输组织灵活、效率较高的贯通式布置方案。