最小信息熵的优化算法在轨道电路故障诊断中的运用

在使用决策树算法解决ZPW-2000A无绝缘轨道电路故障诊断问题中,由于轨道电路的数据中大部分属性值都是连续的,所以在采用决策树方法时必须对这些属性值离散化。主要对最小信息熵算法处理连续属性值离散化过程进行分析,并且对其离散化过程进行一定的优化来提高计算效率,缩短计算时间。     

基于一种混合Petri网的列车运行系统的建模与分析

针对列车运行系统中连续变量和离散事件的混合描述问题,提出一种混合Petri网建模方法.相对于已有的列车运行系统建模方法,该方法用连续库所和连续变迁描述系统中连续变量的变化过程;采用关联方程表示连续托肯中相应的连续属性的变化;定义相对应的变迁触发规则表示连续变量、离散事件、人参与等多种因素的相互作用.由列车运行系统的混合Petri网模型分析表明,该方法可以有效地描述连续变量与离散事件的交互,并能够进行列车运行过程中的速度限值、监测点距离、离散事件发生的时间区间的分析.由于列车运行系统是一类典型的混杂系统,该方法具有普适性.     

采用周期对计算机控制系统的影响及其经验选择

讨论了在计算机反馈控制系统中，采用周期对系统延时，连续模型的离散化结果模型的保真程度以及信号处理的量化效应的若干影响，介绍了采样周期的经验选择。     

接触网用张力传感器的开发与试验结果

随着列车运行的高速化和高密度化，保持接触线张力在正常范围内尤为重要。但目前对列车走行时间内的连续张力测量还存在着各种问题，而该张力传感器具有良好的测量特性，本文简要介绍了它的基本情况。     

基于灰色系统理论的铁路客运专线路基沉降预测

基于灰色预测模型GM（1,1）模型、离散灰色预测DGM（1,1）模型和非线形离散灰色预测NLFDGM（1,1）模型,采用FORTRAN语言,编制了路基沉降预测程序GREYMODEL。将该程序应用于铁路客运专线路基典型断面沉降预测,并与实测结果进行对比。结果表明：DGM（1,1）模型作为GM（1,1）模型的离散形式,两种模型的预测结果比较接近,短期预测精度高,中长期预测精度低;结合等维信息建模,非线形离散灰色预测NLFDGM（1,1）模型具有极高的精度和稳定性,在路基沉降预测中推荐使用;并提出了若干关于提高灰色模型预测稳定性和精度的建议。     

铁路大体积混凝土热学参数反分析研究

系统介绍了大体积混凝土热学参数反分析方法,基于瞬态温度场有限元理论和"蚁群"算法理论,建立了高建铁路墩身施工期热学参数反分析模型,并利用数值模拟获得了与实际接近的计算结果。运用"蚁群"算法可以在形成的离散解空间进行多宗量参数同时反演,该方法具有良好的计算精度和稳定性。     

带马尔可夫跳跃参数的离散随机双线性系统的稳定性

研究了一类带马尔可夫跳跃参数的离散时滞双线性系统的稳定性问题．该类系统的状态中包含范数有界的参数不确定性及未知的时间滞后；利用线性矩阵不等式的方法得到了该系统稳定的充分条件．     

带马尔可夫跳跃参数的离散随机双线性系统的稳定性

研究了一类带马尔可夫跳跃参数的离散时滞双线性系统的稳定性问题.该类系统的状态中包含范数有界的参数不确定性及未知的时间滞后;利用线性矩阵不等式的方法得到了该系统稳定的充分条件.     

一种求解多体系统微分—代数方程的拉格朗日乘子方法

本文给出了一种求解多体系统动力学微分-代数混合方程组（DAES）的拉格朗日乘子方法。该法将时间按照Newmark差分格式进行离散化，位移约束方程（完整约束）按照泰勒级数展开，与动力学方程及速度约束方程（非完整约束）组合进行迭代求解。求解中位移约束的满足保证了速度、加速度约束的自动满足，从而无须进行违约修正。由于该方法对约束方程没有特殊要求，而且无须进行违约修正，从而保证了该方法对于一般多体系统动力学微分-代数方程求解的稳定性和适用性。本文求解了多体系统动力学中的一个七杆机构标准考题，与文献[1]中的结果及ADAMS/10.1的计算结果比较表明，该方法和利用该方法编制的程序是正确的。     

随机有限元法在桥梁地震随机响应分析中的应用

结构参数和地震激励的随机性是桥梁抗震分析中较为重要的问题。对于具有随机参数的大跨度桥梁的随机地震响应,可按局部平均理论和空间杆系分离随机场模型来离散和建立有限元模型,并利用矩阵正交化技术减少计算量,然后求解随机有限元零阶、一阶和二阶递推方程组,即可求出具有二阶精度的均值和具有一阶精度方差的结构响应。运用程序开发工具C++Builder编制了相应的计算程序,用Monte Carlo方法检验了程序的有效性和正确性,并计算了具有随机参数的高墩大跨连续刚构桥梁在随机地震激励下的动力响应。     

采样周期对计算机控制系统的影响及其经验选择

讨论了在计算机反馈控制系统中,采样周期对系统延时、连续模型的离散化结果模型的保真程度以及信号处理的量化效应的若干影响;介绍了采样周期的经验选择.     

基于LSSVM的地铁弓网系统广义动态建模与仿真

提出基于最小二乘支持向量机(LSSVM)的弓网系统广义动态建模方法,并对弓网模型进行辨识及仿真研究。首先对离散化后的弓网系统动力学模型的线性部分和非线性部分进行分析,构建ARX Hammerstein弓网系统模型,然后根据LSSVM的方法对模型参数进行辨识,最后利用弓网实际检测数据对该弓网模型进行弓网接触力的建模预报试验。试验结果表明,LSSVM-ARX Hammerstein弓网模型可以有效地逼近弓网系统接触力的动态行为,具有较高的预报精度,从而验证了所提方法用于弓网系统广义动态建模的有效性。     

CTCS-3级列控系统避撞协议的建模、设计和实现

CTCS-3级列控系统中的车载设备和RBC之间通过避撞协议进行协调控制。根据列车避撞安全需求,采用安全UML中的安全用例图和安全类图表示避撞协议模型,实现在任意时间间隔内,列车运行速度不超过期望速度,并且列车位置永远不能越过行车许可(MA)的安全功能。避撞协议的安全功能通过连续避撞策略和离散避撞策略的形式化精化实现。前者给出了列车速度和位置为连续变量的情况下,避撞协议的静态结构、动态交互和连续控制策略;后者利用离散逻辑实现了连续避撞策略的离散化。通过对离散避撞策略的进一步精化,生成避撞协议的实时程序代码。严格的形式逻辑WDC*的推理保证了连续避撞策略、离散避撞策略和最终代码精化的正确性和安全性。     

采用脉宽调制的正弦电压波形实时预测异步电机的电气参数(一)

研究异步电机的参数预测,对与异步电机参数预测有关的问题通过灵敏函数进行了分析,然后提出预测4个基本参数(γs,σls,ls,和τγ)的模型和方法.特别是用σ算子写出,离散时间参数预测模型,因为它在高采样率下具有良好的数字属性,使得离散时间模型接近其连续时间等效模型.利用这个特点可以直接预测连续时间参数.所提出的方法的主要特点是有可能采用正弦信号来预测参数,而不用测量电机转速.介绍应用所提出的预测方法所得的实验结果,并论证根据异步电机运行条件来测绘参数的可能性.     

一种基于GPS/DR/MM组合的列车定位方法研究

针对我国铁路列车定位精度低和实时性差的问题,阐述一种基于GPS/DR/MM组合的列车定位系统框架,同时利用离散平稳小波变换和Kalman组合滤波的方式对列车定位数据进行处理。通过引入离散平稳小波变换,弥补Kalman滤波的非线性差以及需要建立精确系统数学模型的缺点,从而减小定位数据的状态估计偏差。通过GPS/DR/MM的组合定位方法,引入负反馈调节机制,不断修正DR的累积误差,提高列车定位的精度,保证及时、准确、可靠地获取列车的位置信息。通过实验验证,该方法能够满足列车连续和高精度定位要求,对实际工程应用具有一定的参考价值。     

考虑售票策略的高速铁路客流分配方法

高速铁路客流分配过程的本质是旅客购票过程,影响旅客购票过程的主要因素包括铁路售票策略和旅客购票时序。本文将铁路售票策略和旅客购票时序嵌入到客流分配过程中,设计了针对不同售票策略的换乘网络,根据不同OD行程的购票特征构造购票强度函数;利用若干最小费用换乘方案构建屋顶模型,将时变需求的连续出行时间离散化,获得每一个最小费用方案的离散出行客流量,设计了考虑售票策略的高速铁路客流分配方法。通过对京广深高速铁路客流分配实例分析表明,客流分配结果与旅客实际购票过程相吻合,运算时间短,证实了配流方法的有效性,具有解决大规模高速铁路网络客流分配能力,为列车运行图和售票策略提供评价手段。     

基于嵌入式的轨道交通GPS时间服务器设计

概论 在轨道交通系统中，随着网络应用的不断深入，形成了各种功能的分布式网络系统。如何构造时钟系统来为不同的分布式网络系统提供有效的同步时间服务成为一项重要的课题。同时随着轨道交通的快速发展，行车密度越来越高，对调度指挥提出了更高的要求，轨道交通运行控制系统对时间精度要求很高，并且需要大范围内保持精确同步。     

动车组轴箱轴承在线监测可靠性评估模型研究

针对进行状态监控的动车组轴箱轴承提出了一种在线评估可靠性的新方法:动车组轴箱轴承系统以及部件的退化过程受具有时移的非线性维纳过程影响,该过程作为协变量集成到比例风险模型中用以描述故障时间的危险率;将退化路径和时间轴进行离散化,通过转移概率矩阵获得可靠性量的闭式解;与仅适用于少数退化状态的传统方法不同,该方法只需对转移矩...     

测量数字电话信道相位抖动的一种新方法

对信道相位抖动持性的和测量是监视通信系统工作状态的重要一环，传统的模拟测量相位抖动的方法有多种，但其精度及稳定性较差。本文提出一种新的在国内尚未使用的数字测量方法，可对相位抖动进行直接的数字处理及测量，文中还给出了利用单片微机进行测量数字信号相位抖动的框图。由本文结构实现的测量方法，其精度将提高三倍，而使用的电路结构，具有简单，体积小、性能稳定等优点。是现代通信系统不可缺少的测试设备。     

基于卡尔曼滤波的高速铁路时间同步网时间补偿

LTE-R作为下一代高速铁路无线通信系统，保持时间同步对于高速铁路行车安全至关重要。针对现有时间同步方法仅考虑随机噪声，而忽略LTE-R无线信道多径衰落、多普勒频移等对时钟同步过程的影响，导致主从时钟偏移估计不准确的问题，提出一种基于卡尔曼滤波的高速铁路时间同步网时间补偿方法：建立LTE-R下主从时钟之间相位、频率偏移的状态转移方程；构建引入伯努利随机变量的时钟相位、频率偏移观测方程；利用改进的卡尔曼滤波算法得到最优时钟偏移估计值；使用本方法实现对LTE-R时间同步误差的补偿；通过实验仿真，得到LTE-R下信道多径衰落、多普勒频移、信噪比、列车车速等对高速铁路时间同步的影响，并实现对不同高铁运行场景下时间同步偏差的定量分析。结果表明：本方法能够有效消除LTE-R无线信道时钟偏差，与其他补偿方法相比，具有更好的稳定性和鲁棒性。