基于GNSS定位和卫星影像的铁路中线数据生成方法研究

随着我国铁路建设事业发展,GNSS卫星定位、卫星影像等技术越来越多的应用于铁路测绘领域。在一条铁路正式开通前,获取其中线数据有利于开展相关仿真试验,或为后期高精度制图提供初始数据。为解决获取及生成铁路中线数据采样量大等问题,采用了结合卫星定位和卫星影像的数据生成方法,在铁轨中线上间隔几十米至上百米采集卫星定位的大地坐标,通过坐标变换、曲线插值算法生成所需的铁路中线坐标点,再结合卫星影像优化算法参数,得到更精确的数据点。研究表明,通过一定距离间隔的卫星定位,生成短距离间隔的密集数据点,可减少卫星定位采样工作量。最后,基于在某铁路上实际采集的数据,验证了该方法的有效性。     

日本开发新型卫星定位系统

日本铁路技术研究所近期开发了一种新型定位系统，可控制摆式列车及时倾斜。 日本铁路技术研究所研制的定位系统采用新型卫星定位技术（简称GPS），它提供的定位精确与现有的常规系统相比不相上下，甚至更胜一筹。     

铁路综合视频监控系统技术规范发展与解析

铁路综合视频监控系统在我国高速铁路运输指挥、生产作业、运营管理、治安维护等领域的应用逐渐扩大，已成为铁路安全生产、提高效率、加强管理的关键科技保障。随着视频监控技术的不断发展，铁路综合视频监控系统相关技术规范也在不断完善及优化。介绍铁路综合视频监控系统技术规范的发展演变过程，对Q/CR 575—2017和Q/CR 575—2022两版技术规范进行比较，重点论述新版本在系统架构、功能、性能、接口、设备、网络、安全等方面的变化。     

铁路外部环境安全隐患变化卫星监测技术

为保障铁路运营安全，科学、高效、定期开展铁路周边安全环境整治工作，需大力提升技防手段，其中卫星监测技术可以快速准确获取铁路外部环境安全隐患的地理位置和属性特征，有效降低人力、物力投入。因此应大力推广铁路外部环境安全隐患变化卫星监测技术应用，同时要及时跟进作业流程规范化梳理，依托京沪高铁廊坊段卫星监测技术应用，详细论述技术流程、数据预处理、隐患影像特征、项目内容，形成一整套满足工程应用的作业指导。相比较传统的现场筛查安全隐患变化，卫星监测技术获取的安全隐患问题库更精细具体，规范化安全隐患变化卫星监测作业流程可以更好地提升监测精度和工作效率。     

基于北斗三代的铁路监测预警系统设计

针对铁路安全隐患问题,提出将第三代北斗卫星导航系统（简称：北斗三代）高精度定位技术引入铁路监测预警,设计了基于北斗三代的铁路监测预警系统,该系统利用北斗高精度定位的原理实现位移数据高精度监测,同时具备实时传输和即时预警等功能。实践证明,该系统相对于基于GPS的监测预警系统具有明显优势,可见的卫星个数显著增加,水平精度提高20%以上,高程精度提高50%以上。同时通过不同基线长度下监测性能的对比,为合理布设基准站提供参考。     

铁路无线通信的历史机遇

铁路无线通信的发展 铁路无线通信是铁路通信的重要组成部分,是铁路运输生产的重要基础设施。由于无线通信设备具有移动灵活和携带方便的特点,使其在满足运输生产中移动信息传递和保证安全行车需要等方面发挥着其它通信手段不可替代的作用。近年来微电子、计算机技术的引入,使得无线通信技术在铁路通信网和运输生产专用通信领域更加显示了它的重要性。     

铁路客票票号自动识别系统的研究

本文结合我国铁路客票售票系统逐步自动化、智能化的特点,将人工智能技术应用于铁路车票售票设备,详细论述铁路火车票票号自动识别的基本理论与具体实现方法,对图像采集系统获取的原始图像进行图像处理、字符数据训练和字符识别。并从理论上对字符识别过程进行论述,通过实验验证其可行性。     

铁路视频运维管理系统设计与实现

铁路视频运维管理系统,旨在建立以视频业务为导向的综合监控平台,实现统一展现和管理,集实时监控、质量评估、生产管理、分析决策、考核评估于一身,从运维系统的设备层、实时分析层、平台层和应用层进行设计,采用结合图诊和网管数据关联的故障定位的方法,实现从底层运行支撑上层业务运行的一体化运维管理系统,辅助运维管理人员判断视频运营...     

基于公网VPN及北斗定位技术的企业铁路STP控车方案研究

为填补企业铁路调车作业安全技防设备短板,通过分析企业铁路小运转模式下调车作业特点,在现有国铁STP系统的基础上,重点研究车地通信方案及本务机车选站方案,提出一套融合公网通信技术和北斗卫星定位技术的STP控车模式：在企业铁路调度中心设置地面中心服务系统,各车站不设置车站设备和地面应答器,依靠成熟的公网虚拟专用网络（VPN）通信技术完成车地通信,利用北斗卫星定位技术完成选站注册,实现对整条线路上所有作业机车的集中跟踪控制。应用效果表明,该方案可以有效防止企业铁路调车作业过程中事故的发生,保障企业铁路安全运输畅通,并且具有基础设施复用、投资少、见效快、利于推广等特点,为企业铁路安全技防体系的构建提供参考。     

基于视频监控的全时空列车智能追踪系统研究

研究基于视频监控的全时空列车智能追踪系统,实现对高速列车自动、精准、全视角的监控追踪。从铁路综合视频监控系统获取铁路沿线摄像机监控画面,运用视频分析技术对视频图像中的列车进行分析;从列控设备动态监测系统获取列车的地理位置,结合二者数据运用一定的算法实现列车的精准定位,并在视频显示终端上以9屏监控画面显示列车的运行位置;同时,利用车载视频、综合视频、地理信息系统等在显示终端上实现全时空、可视化地图显示效果。     

JPEG图像中量化表对图像质量影响的分析

基于JPEG图像压缩算法原理及标准,介绍量化表在JPEG图像压缩中的作用,设计从JPEG图像中提取量化表的软件,通过实验对所提取的量化表与图像质量两者之间的关系进行重点分析.实验结果表明,量化表是影响图像质量的重要因素.     

指纹图像质量评估

提出的指纹图像质量评估方法是图像预处理[1]的一个模块,它将在对指纹图像进行分割、细化等预处理操作之前先对图像质量进行评估,去除不满足要求的指纹图像以提高后续处理的鲁棒性[2].所提出的方法:先对指纹图像分块(每块9×9)[3],然后获取每块的方向信息,基于方向信息确定前景块和背景块进行分割,统计优势方向块,计算比重,得出评估参数,最后再通过指纹图像的对比度和纹线的抛物线走向来判定指纹图像是否过干、过湿或过偏.     

动车组故障轨边图像自动检测系统图像对比算法研究

动车组故障轨边图像自动检测系统(TEDS)采用模块化、小型化的设计理念,运用图像自动识别技术,对异常图像进行分级报警.在图像自动识别技术基础上,设计了整个图像识别框架,针对不同部件,采用逐级细化、图像对比、分级预报算法,提高动车组故障自动识别效果,达到分级报警的要求.     

一种智轨列车的全景环视图像生成方法

针对新型交通系统多编组智轨列车(Autonomous rail rapid transit,ART)由于车体过长而存在的安全隐患,基于8个单目相机传感器和2个铰接角度传感器,提出改进的图像配准方法以生成单车厢环视图像。结合图像映射原理与几何对齐技术融合铰接传感器角度数据实现整车全景环视图像的生成。研究结果表明:在单车厢环视图像生成过程中,改进的基于固定棋盘格内角点的图像配准方法配准精度与效率更高,且实际操作更简单;在多车厢环视图像生成过程中,本文所提出的方法被证明了在不同的铰接角时都能够有效且清晰地生成整车的全景环视图像,这对可视化大型多编组车辆视野盲区以及主动为驾驶员提供行车环境信息从而保证车辆安全驾驶具有重要意义。     

一种吸引子图象编码的快速算法

压缩速度慢是吸引子图象编码技术实用化的最大障碍，因此，如何加速其编码过程，是当今吸引子图象编码的研究热点。本文提出一种快速吸引子编码的方法，它将分形维数作为衡量值域子块和定义域子块是否匹配的主要依据，有效避免了传统编码方法中子块匹配的耗时运算，同时采用气泡上浮法和二分法等快速排速和查找方法加速其编码过程。实验结果表明，该方案比传统Ｊａｃｑｕｉｎ方法快５倍左右。     

制动机原理动画教学仿真系统

动画技术在仿真中的应用是近年系统仿真领域的发展方向之一。机车制动系统是机车上的一个关键而又复杂的系统，针对机车制动机的特点，作者介绍了一个实用的利用计算机生成动画来进行制动机原理教学的示教系统，并详细了介绍了其仿真原理和方法。     

铁路工程施工组织形象进度系统研究与实现

从铁路工程施工组织管理业务流程出发,针对传统施工组织进度管理中人工手段分析结果不准确、效率低等缺点,提出了建设铁路工程施工组织形象进度系统,通过形象进度信息化解决现阶段存在的缺点。文章对系统的整体架构和应用功能进行详细设计,逐级分解整个工程项目的任务结构,建立了各专业图标图例,通过采用SVG技术及进度推演计算方法实现施工组织形象进度管理,并对系统中采用的关键技术进行详细论述。系统在多个在建铁路项目中试点应用,实现了施工组织信息化和形象可视化管理,满足工程建设施工组织管理需求。     

一种改进的铁路扣件图像校正算法

基于HOG特征的铁路扣件检测算法中,各类扣件特征的可辨性易受光照不均匀因素影响,降低了检测准确率.针对此类光照不均匀图像,将二维经验模态分解(BEMD)理论与直方图均衡化相结合,首先利用BEMD变换提取图像的细节分量和照射分量,并通过直方图均衡化增强细节分量;然后进行光照判断,据光照判断对细节增强分量叠加调整后的照射分量,得到光照均匀、细节增强的扣件图像.真实实验表明,与传统方法相比,此方法能有效增强图像对比度,提高铁路扣件检测精度.     

基于Flex的施工组织形象进度图的设计与开发

针对铁路工程建设中指导性施工组织形象进度图无法在线阅览、格式标准不统一等问题，提出实现施工组织形象进度图的设计与开发目标，梳理了形象进度图的功能，提出了基于Flex和J2EE总体架构的开发思路，通过对基础数据的维护管理、构建标准化的图例库以及解决Flex与JAVA通信等问题，开发实现了可在线阅览、数据及时共享、标准格式统一的铁路工程指导性施工组织形象进度图。     

图像测距技术在调车作业中的应用

针对目前调车作业中，由人工瞭望来判断机车与车厢距离带来的不安全与低效率问题，设计了一种图像测距系统，其通过安装于机车尾部的摄像机，采集机车与车厢之间的实时视频信息，解决了在调车作业过程中的问题，实现了智能化的距离测量与预警效果。使用改进的SIFT特征图像匹配算法与定焦平移系列图像的测距技术，在OpenCV2.4.9与Visual Studio 2012配置环境下，得到实时测距结果，并显示于司机室的上位机界面，提供实时监控。此外，上位机界面还可设置距离报警圈，实现了智能测距的目的，降低了作业人员的工作强度和事故发生率。