铁路数据服务平台安全策略研究

随着铁路信息化水平的不断提高,各信息系统已积累了海量数据。铁路数据服务平台的建设,实现了海量数据采集、治理、存储、共享、分析、可视化的一站式数据处理流程。作为集中存储、管理铁路领域海量数据的大数据平台,铁路数据服务平台面临来自基础环境、数据管理、平台管理等多方面的安全风险,如何保证数据安全是需要考虑的关键问题。通过分析平台面临的安全威胁,设计其安全架构并制定相应安全策略,实现对平台的安全管控,保障平台数据安全。     

铁路勘察数据标准化存储研究与应用

针对铁路勘察信息化、数字化的需要，以及当前多专业协作勘察过程中存在的数据存储标准不统一问题，为规范铁路勘察数据的管理及后续应用，减少因数据标准不统一带来的不同系统之间数据贯通困难，促进系统集成及信息资源共享，根据勘察数据特点，规范了数据分类、格式及编码，建立了结构化数据和非结构化数据的数据库结构。依据计算机存储特点，提出采用关系型数据库存储结构化数据+分布式HDFS存储非结构化数据+空间数据库存储三维空间数据的方案，既保证了不同数据间的分类存储，又实现了底层数据联通。通过研发铁路勘察与选线设计数据管理平台，对勘察数据进行标准化存储和管理，验证了该标准化存储方案，为铁路数字化勘察提供了重要支撑。此外，针对勘察数据标准化存储的未来发展应用，提出利用不断积累的数据，通过大数据分析、数据挖掘、动态感知及人工智能等新技术手段为勘察工作提供更准确的预测和分析，不断提高勘察工作效率和准确性。     

面向铁路行业测绘数据集成共享探讨

研究目的:针对铁路测绘数据具有呈带状、分带多以及数据格式、存储位置均异构等特点,且数据量庞大、数据在各专业之间的流转效率低、数据管理不规范、数据重复使用效率低下等问题,本文进行基于元数据的测绘数据集成共享关键技术探讨,为铁路行业测绘数据成果规范管理、提高成果流转效率和服务手段等提供借鉴。研究结论:本文针对铁路测绘数据入库和查询等问题,提出了基于元数据的测绘数据集成共享方法,建立了铁路测绘元数据标准以及实现了基于接图表的三维可视化查询技术,为铁路测绘数据管理和应用提供了强有力的工具。研究结果表明,该方法完全满足铁路测绘数据规范管理和高效应用的需求。     

高速铁路TRN平面网双线法测量的可行性研究

首先介绍了德国法进行TRN平面网外业测量的作业流程,指出了德国法作业效率低、精度不均匀等不足之处。针对这些不足之处,提出了双线法测量TRN平面网的方法。通过比较分析德国法与双线法具体的外业测量流程,并对两种方法实验数据的结果进行比较,证明双线法进行TRN平面网测量,不仅能够达到所要求的相关精度指标,同时可提高外业测量的工作效率。因此,认为双线法具有较强的可行性,且对于推出我国自主的TRN平面网测量方法有一定的参考价值。     

铁路主数据管理平台关键技术研究

针对铁路信息化建设过程中出现的分散建设，基础核心数据不统一、系统间无法互联互通的问题，建设了铁路主数据管理平台。对平台建设过程中的主数据规范建立、主数据全生命周期管理、数据综合分析以及对铁路主数据的质量管理等关键技术给出了详细的设计思路及实现方法，对于铁路主数据平台建设的逐步完善有借鉴作用。     

高速铁路站场断面测量新方法研究

既有铁路站场断面测量时存在GNSS-RTK卫星信号差、测量效率低、测量条件困难等问题,故提出一种采用背包式移动三维激光扫描系统进行既有铁路站场断面测量的新技术,该系统可在无GNSS-RTK信号的条件下快速高效地采集测量区域内密集的三维点云数据。采用理论与实践相结合的研究方法,首先通过对SLAM算法和点云配准算法的研究,从理论上验证背包式移动三维激光扫描系统在铁路既有站场断面测量的可行性,随后以广州东站改造工程项目为实例,制定详细的测量流程,经过路线规划、控制点布设与测量、外业数据采集、内业数据预处理、点云配准与拼接、多源数据精度评定等一系列测量步骤的实施,得到背包式移动三维激光扫描系统在既有铁路站场内的断面测量高程中误差为0.025 m,满足既有铁路站场断面的测量要求。     

基于Petri网的铁路集装箱“门到门”运输发送作业流程优化

集装箱运输是铁路货运的重要组成部分,为缩短我国铁路集装箱作业流程、提高作业效率,在阐述我国铁路集装箱"门到门"运输发送作业流程的基础上,建立基于Petri网的铁路集装箱"门到门"运输发送作业流程优化模型,并针对实际作业流程中出现的整体工作时间缓慢、效率低下问题,根据业务流程优化理论,提出通过集装箱业务办理平台或移动终端提交电子订单、进行线上审核,将串行结构业务流程变为并行结构业务流程、优化作业组织与管理的措施,并通过算例分析验证模型的有效性。     

铁路大数据平台架构研究

中国铁路已积累、沉淀了大量数据。数据量大、结构复杂、来源多样的铁路大数据需要一种新的架构模式进行数据的存储与计算。为适应铁路大数据发展的需要,对铁路大数据平台进行了架构研究与设计,将大数据技术与不同数据源的特点相结合,使平台既能对现有业务进行快速响应,又能对海量历史数据进行价值深挖。为满足复杂大量数据的存储与计算,提高数据处理效率提供技术支撑。     

铁路货车检修质量特性分析及验收质量控制

运用质量特性分析的方法,辨识在铁路货车检修流程中需要重点控制的特性,根据特性的可测验性、客户需求和重要程度,并结合检修生产实际,综合确定监控点、制定验收标准、明确验收方式和控制要求,以规范验收行为、科学把好质量关和提高验收效率。     

激光扫描技术在轨道施工质量自检中的应用研究

轨道工程施工质量自检是铁路建设单位控制轨道初始不平顺的重要环节。传统的轨道几何形位检查方式数据采集信息单一、效率低。采用地面激光扫描技术对铁路轨道施工质量进行检测,结合线路专业技术特点,对线路点云数据从采集、处理、分析到利用进行试验,一次性完成了轨道中线、轨面高程、轨道静态平顺度等轨道设备尺寸检查。研究表明,激光扫描技术应用于新建铁路轨道施工质量检查,可极大地降低外业作业强度,提高工作效率,利于改善轨道初始不平顺状态。     

铁路企业报销管理系统的研发与应用

针对目前铁路企业在费用报销管理中出现的单据不规范、审批流程复杂、信息传递依赖手工等问题,设计并研发了铁路企业报销管理系统,该系统采用前后端分离、分布式部署、集成服务接口和可视化统计分析等关键技术,实现了报销单据规范化,审批流程电子化,信息传递自动化。在铁路企业试运行的结果表明,该系统显著提高了业务审批和会计做账效率,提高员工报销效率近50%,规范了铁路企业的财务报销管理,具有较好的推广应用价值。     

基于GIS技术的运营铁路快速测量数据管理技术

基于运营铁路测量数据管理现状及需求,以南昌局为试点,将运营铁路测量空间数据分为结构化数据和非结构化数据,并设计数据存储方案及其数据服务中心.此外,基于运营铁路线路复测数据多时相、多版本特点,提出系统功能结构,对线路测量数据实施可视化展示与版本化管理,有效地实现了铁路数据的规范化、统一化和共享化.     

DMCⅢ数字航摄仪在常益长铁路断面采集中的应用

为了提高铁路断面采集效率,提出基于DMCⅢ数码影像立体采集断面的方案,并成功应用于常益长铁路定测。外业以区域网方式布设像控点,内业通过空中三角测量建立测区立体模型,对影像进行匀光、匀色预处理并适当增加高程控制点数量,以提高模型精度,最后通过实测中桩坐标检核模型,进行断面的立体采集工作。实验证明,基于该方案立体采集的断面精度能够满足铁路勘察定测设计需求,特别是在地物复杂区域,如城区、站场等,基于高精度的DMCⅢ数码影像立体像对可准确快速地采集铁路断面,减少大量的外业测量工作,在保证精度的前提下大大提高了铁路勘测效率。     

便携式采集装置及铁路基础设施三维空间数据管理系统设计

针对铁路基础设施三维空间数据缺乏、采集困难、采集效率低、数据分散、难以集中管理维护等问题,研制了基于移动实景测量技术的便携式非接触采集装置,实现了铁路基础设施三维空间数据的采集;搭建了铁路基础设施三维空间数据管理系统,实现了对三维空间数据的集中、高效管理及存储。该系统采用线性参考系统构建技术,实现铁路基础设施三维空间数据与线性里程坐标的快速匹配。试验结果表明,所研制的采集装置和搭建的管理系统具有科学性、先进性和实用性,有效提高了铁路基础设施空间数据的采集效率和信息化管理水平。     

铁路施工组织全过程自动化设计研究

铁路施工组织设计的传统工作方式存在数据分布散、整合难度大、工作效率低、质量不易保证等问题，难以满足铁路建设快速发展的需要，为此，提出了基于大数据和信息化技术的铁路施工组织全过程自动化设计的方法，并开发了铁路工程施工组织及造价一体化编制系统。文章的研究内容包括从外业调查、内业整理到生成成果的各子过程，利用移动端设备实现了外业调查数据的自动采集，在PC端实现了数据共享、数据整合、数据分析及生成成果功能。所开发的系统的应用显著提高了铁路施工组织设计的工作效率，保障了成果质量，对铁路、公路等线性工程的施工组织自动化设计具有一定的参考意义。     

物联网技术在铁路检测仪表领域中的应用研究

针对目前铁路各专业日常使用检测仪表时,采用人工记录、纸质存储,以及检测数据流转过程中存在检测效率低、数据准确性差、不便于数据积累和分析等问题,对基于微服务技术的物联网平台、检测仪表智能化改造技术、检测数据自动获取及标准化传输技术等进行了深入研究;结合铁路维护作业需求,构建了基于物联网技术的检测仪表数据智能管理系统;实现了仪表数据的自动化获取、标准化传输及智能化应用,从而减少运维人员的时间投入,提高了检测效率,为实现信号设备故障预测与健康管理提供支撑。     

基于混合开发模式的铁路外部环境管控地理信息平台设计与实现

铁路外部环境管控作为铁路运营的重要组成部分，存在信息化水平低、数据不规范等问题，为解决以上问题，在深入研究其工作业务基础上，制定了一套铁路外部管控综合解决方案，采用混合开发模式搭建了铁路外部环境管控地理信息平台，基于Chromium嵌入式框架和Hybrid App下的WebView开发技术分别设计实现了PC端铁路外部环境管控子系统和移动端铁路周边环境智能巡检App，该平台实现了铁路外部隐患外业智能化巡检、内业“一张图”管理、台账管理、多角度全方位统计分析等功能，提升了铁路外部环境管控的信息化和自动化水平，减轻了铁路外部环境从业人员的工作压力，解决了目前铁路外部环境管控中的部分问题。     

高速铁路轨道控制网高程网测量新方法

目前高速铁路轨道控制网（CPIII）高程网的水准测量方法有德国的中视法和我国的矩形法。但这2种方法在测量实际中的效率并不够高,需进一步改进当前的测量方法提高生产效率。基于高精度的电子水准仪单次测量数据的精度和可靠性高的考虑,提出1种外业测量效率更高的电子水准仪CPIII高程网测量新方法。通过介绍该方法的外业测量原理和数据处理过程,阐述采用该方法获取外业测量数据的可靠性,同时研制该方法的数据处理软件并且用于实例计算。研究结果论证了该方法的可行性,建议在高速铁路工程测量规范修订时引进该方法并在实际工程中应用。     

基于ADS影像航测内业制图研究

渝昆铁路航空摄影采用目前先进的推扫式机载数字摄影测量系统ADS80,但影像存在原始格式不开放、传统空三方法不适用、立体测图软件不识别等多个技术难点,无法按照传统内业制图流程开展测图工作。选择渝昆线宜宾段某测段数据进行研究,制定了一套针对ADS数据内业制图的技术流程,经外业控制点检验,能够满足1∶2 000制图精度。     

基于铁路货运票据电子化的集装箱作业流程管理优化

铁路货运票据电子化开启了"电子货票"的时代。为优化铁路集装箱作业流程,提高集装箱作业效率,通过阐述基于铁路货运票据电子化的集装箱作业流程现状,结合目前铁路集装箱作业流程中存在的问题,分析铁路货运票据电子化对集装箱作业流程的影响因素,提出完善集装箱运输管理信息系统功能、规范集装箱作业流程管理、加强作业人员业务培训、转变管理理念等方面的优化对策,更进一步完善铁路集装箱作业流程。