CBTC列车安全定位中通信中断时间的研究

通信中断的存在会对目前城市轨道交通的CBTC列车安全定位产生影响,进而影响列车安全间隔距离。CBTC车地通信系统大多采用无线局域网技术。越区切换中断是导致通信中断的主要原因,根据IEEE 802.11协议的越区切换流程,本文推导出越区切换中断时间与列车速度的关系表达式,在此基础上根据安全定位的实现方法和移动闭塞系统中列车安全间隔距离的计算方法,推导出通信中断时间与影响安全定位的因素之一——估计的运行距离及列车运行安全间隔之间的关系表达式。建立两列列车追踪运行模型,仿真不同通信中断时间下两列车的追踪间隔距离。采用此关系表达式进行理论计算的结果与仿真结果验证了通信中断时间与估计的运行距离及列车运行安全间隔的关系表达式是合理的。     

非自由交通流的non-FIFO车辆轨迹估计算法

将三角基本图的交通状态细分为自由流、中断和拥堵;基于非自由流特性,重新划分了U型时空域,以此找到适合的波速范围;重新确定了上游边界累积流量,使得边界函数刻画不过于宽泛;建立了非自由流Newell模型,并提出了使用该模型的判断条件;引入了车辆秩参数,达到在多车道上描述车辆超车现象的目的,并建立了更精确的车辆秩估计模型,从而建立了非自由流Newell扩展模型;提出了针对非自由流下2种情形的车辆轨迹估计算法,根据是否存在超车现象分为先进先出(FIFO)情形与非先进先出(non-FIFO)情形;结合数值模拟和实际交通案例,验证了算法的有效性。研究结果表明：2种情形下的轨迹估计算法都是有效的,当超车现象存在时,non-FIFO情形的估计效果较准确和稳健;在数值模拟研究中,non-FIFO情形的估计误差相对FIFO情形下降13.45%,non-FIFO情形更优;实际交通案例中,2个小汽车数据集在non-FIFO情形的估计误差相对FIFO情形均有所下降,下降幅度分别为2.38%、2.04%,且估计误差均服从高斯混合模型;公交车数据集因不存在超车现象,non-FIFO与FIFO情形的估计误差相等,均为4.90%,且估计误差服从伽马分布。可见,所建立的非自由流Newell模型对于中断多或拥堵状态占比多的交通数据均是有效可行的,且所提出的non-FIFO和FIFO情形的轨迹估计算法效果表现良好。     

基于广义互相关和多项式拟合的TDOA时延估计方法

广义互相关方法在TDOA时延估计中具有较高的精度和程序容易实现等优点而被广泛采用.为进一步提高时延的估算精度,在广义互相关的基础上,融入多项式拟合方法,寻求广义互相关函数的精确峰值位置,将时延估计精度推进到亚采样点级别.通过Matlab仿真分析及实测数据的算法验证,结果表明,在广义互相关方法中融入多项式拟合方法,能大大提高时延估计精度,且算法复杂度低,易于工程实现.     

Application of Small Sample Analysis in Life Estimation of Aeroengine Components

The samples of fatigue life tests for aeroengine components are usually less than 5, so the evaluation of these samples belongs to small sample analysis. The Weibull distribution is known to describe the life data accurately, and the Weibayes method (developed from Bayesian method) expands on the experiential data in the small sample analysis of fatigue life in aeroengine. Based on the Weibull analysis, a program was developed to improve the efficiency of the reliability analysis for aeroengine compgnents. This program has complete cycle fatigue life was evaluated by this program. From the results, the following conclusions were drawn: (a) that this program could be used for the engineering applications, and (b) while a lack of former test data lowered the validity of evaluation results, the Weibayes method ensured the results of small sample analysis did not deviate from the truth.     

现代谱估计基础上的频率估计及其仿真分析

本文以现代谱估计为基础，为估计淹没在噪声中的正弦波的频率，介绍了常用的四种频率估计技术，即最大似然法、修正协方差法、特征向量法、多信号分类法。以实际过程为例证，对这四种方法进行了原理介绍、仿真实现和结果分析。     

基于k-NN和SCATS交通数据的路段行程时间估计方法

为了改善利用SCATS交通数据估计路段行程时间的效果,通过分析SCATS实际交通数据获取时间间隔不一致的特征,构建了SCATS交通数据虚拟时间序列,将利用因子分析法提取的累计贡献率在85%以上的主因子作为交通模式特征向量的构成要素,用欧氏距离作为当前交通模式特征向量和历史交通模式特征向量相似性的测度指标,以路段行程时间估计误差最小为目标选取当前交通模式的近邻数,对交通模式之间距离的倒数进行归一化处理,确定了相似交通模式的行程时间权重,设计了基于SCATS交通数据的路段行程时间估计方法.实例结果表明:与多元线性回归方法相比,本文方法估计的路段行程时间平均绝对误差、平均绝对百分比误差和均方根误差分别平均减少了9.68 s、8.07%和4.5 s.      

小波域子空间滤波法研究

将时域子空间法和小波变换结合在一起,推出小波域子空间滤波算法.具体地讲,把整体观测信号小波系数子空间划分为信号加噪声小波系数子空间和噪声小波系数子空间,根据尺度内时间估计准则,由信号加噪声小波系数子空间重构信号小波系数,从而获得估计信号.实验表明,当用于恢复高斯噪声中Ricker子波时,小波域子空间滤波法相对于传统软、硬阈值法具有明确优势.     

基于车流特征分区算法的地磁传感器单节点车速估计

地磁车辆检测器是近年来兴起的新型交通流信息检测技术,而利用单节点检测数据完成车速估计是该技术研究的重点之一. 本文首先对地磁车辆检测技术予以简要介绍,然后基于对道路车辆车长分布规律的分析,在合理假设的前提下,提出了车流特征分区的车速估计算法. 该算法充分考虑实际应用中各类车型组成情况,应用最大类间方差法实现大型车与小型车的分类,基于城市道路小型车居多且车长分布集中的特点,仅利用小型车通过时间检测数据完成对平均车速的估计. 最后,选取实际路段开展试验,并基于Matlab平台对该算法进行了验证. 结果表明,本文提出的车流特征分区算法稳定性好,平均准确率达到85％以上.     

基于客观测度与主观估算的出行疲劳研究

出行舒适度是影响交通方式选择的要素之一,但由于缺少合理的量化方法,其评价长期停滞于定性描述,难以科学反映不同交通方式的服务水平差异。就典型出行环节进行疲劳测定实验,采集不同情况下出行者在单位时间内的客观体能消耗及其对出行疲劳的主观感受;采用自由模量幅度估计估算出行疲劳的主观感受,并与客观体能消耗进行对比。结果显示,车辆行进方式、乘车姿势、乘客负重、车内拥挤程度等均对体能消耗有显著影响,且客观体能消耗与主观感受之间存在显著差异。最后,利用实验结果以北京市和中山市为例进行案例分析,结果表明,在交通方式选择过程中,体能消耗对出行者产生的影响不亚于出行时耗。