铁路大数据应用规划及实施策略研究

铁路大数据的实施策略是大数据工作的基础。文章阐述了铁路总公司信息化和大数据应用建设的规划思路，提出铁路大数据应用的典型场景。分析铁路发展大数据所面临的一系列问题。在总结问题的基础上，结合当前大数据的关键技术，提出铁路大数据工作的主要思路和实施策略。铁路局大数据应用建设验证了该策略具有较强的可实施性。     

铁路大数据应用体系架构研究

由于大数据中蕴含着巨大的商业和社会价值,对大数据的利用成为企业提高核心竞争力、抢占市场先机的关键。中国铁路转企改制后引发了一系列重大变革,铁路正处在关键转型期。开展市场化运营、建设服务型企业、向现代物流转型等,都对大数据技术的应用提出了迫切的需求。文章总结电信、金融及互联网行业开展大数据应用的经验启示,提出铁路大数据应用的体系架构。阐述铁路大数据应用技术体系,基于对中国铁路发展形势的分析展望了大数据的应用场景。对于铁路大数据应用的规划设计、落地实施等具有一定的借鉴意义。     

京张高铁运营安全大数据平台设计及关键技术

为提升北京—张家口高速铁路(简称:京张高铁)运营安全保障能力,实现对铁路沿线设备、人员、外部环境的安全管控,设计了京张高铁运营安全大数据平台的总体架构、数据架构、技术架构和主要业务功能,研究了基于粒子群算法的安全智能分级关键技术,对于建设京张高铁运营安全大数据平台,建立京张高铁运输安全保障体系,具有参考意义。     

基于文本挖掘技术的铁路安监人员履职分析

为分析人员工作计划实际落实情况,提供人员考核依据,基于文本挖掘技术进行了铁路安监人员履职分析并设计了文本相似度计算方法。应用双向长短时记忆(BiLSTM)网络与条件随机场(CRF)相结合的BiLSTM-CRF算法实现人员履职计划与写实文本中命名实体的抽取,采用基于知网的概念相似度计算方法计算对应实体间相似度,从而实现人员履职计划内容与实际写实的匹配计算。通过对某铁路局安监人员工作计划与写实文本数据的实验分析,得出BiLSTM-CRF算法针对各命名实体均有90%以上的准确率,人员计划与写实匹配准确度为83%。实验证明,利用BiLSTM-CRF算法与概念相似度结合的文本计算方法进行人员履职分析具有可行性,也可为铁路领域其他短文本相似性计算提供参考。     

基于铁路数据服务平台的多源数据融合架构研究

铁路数据服务平台实现了铁路数据集中汇聚和铁路数据资产管理,为充分挖掘铁路数据的价值,发挥铁路数据资产的综合应用效益,亟需对来自不同业务应用系统的多源数据进行有效融合。为解决数据复杂多样所带来的数据融合难题,提高数据融合成效,需要构建统一的多源数据融合架构。研究提出基于铁路数据服务平台的多源数据融合架构,描述不同层次数据融合的输入/输出项、数据处理任务、相关技术及特点,对比分析多种数据融合算法的特点和适用性,讨论了数据融合结果的存储和共享,为推进基于铁路数据服务平台的数据融合研究与开发工作提供参考。     

铁路数据服务平台综合管理驾驶舱的设计与实现

为充分发挥数据可视化技术在铁路大数据领域的重要作用,分析了大数据可视化技术的发展现状和趋势,结合铁路数据服务平台的建设目的、数据来源和总体框架,运用可视化技术和数据交互技术,从资产普查、资产概览、共享服务、分析应用、运维管理等5个可视化方面设计研发了铁路数据服务平台综合管理驾驶舱,对铁路数据服务平台进行全方位的展示,分析数据的变化特征和演变规律,挖掘数据隐藏价值,形象直观地为运维人员、分析人员及管理人员提供综合监控、数据展现与辅助决策等功能,解决了从海量、无规则数据中快速定位及挖掘潜在信息难的问题。     

铁路公用基础信息的特征、范畴及概念分析

由于铁路公用基础信息长期分庭而治,自成体系,各系统间普遍存在基础信息概念不清、界限模糊等问题,公用基础信息难以共享,信息资源的综合利用难以展开.分析铁路公用基础信息的本质特征,界定基础信息的范畴,并对其概念给出规范化表述.     

基于铁路客站视频多视角特征图投影融合的人群密度估计模型

为破解超大视觉场景下人群密度估计的局限性,提出1种适用于铁路客站的多视角特征图投影融合的人群密度估计模型,包括多视角特征图提取处理和多视角特征图投影融合处理2部分。首先,对站内多路旅客视频图像分别进行多尺度特征提取,并引入注意力机制模块分离背景和前景人像,得到注意力密度特征图;再将不同视角下经过提取处理后二维的特征图投影到三维地面坐标系;然后,对投影后的特征图进行融合计算,实现整体融合特征图的密度估计;最后,在传统密度估计损失基础上增加注意力密度特征损失,设计得到损失函数。依托公开数据集和基于清河站的自建数据集,对比验证模型性能。结果表明：该模型在均值绝对误差上优于当前同类先进模型;引入的注意力机制模块进一步优化了模型对人群密度估计的效果;200次迭代后模型平均损失梯度下降逐步稳定,梯度策略设置合理,收敛效果较好;在清河站实际应用场景下,该模型能基于3个不同视角视频图像准确估计人群密度。