基于集成法的高速铁路运营安全综合评价

针对高速铁路安全运营问题,采用集成法进行了综合研究.从“人员—车体—轨道及设备—环境”角度对影响高速铁路安全的因素进行分析,建立高速铁路运营安全的评价指标体系,对高速铁路运营安全进行了评价研究.针对高速铁路运营过程中影响因素进行系统分析,结合结构熵权法、灰色聚类法、模糊评判法的适应性特点,将不同的方法运用到高速铁路运营安全评价的不同步骤中,构建了高速铁路运营安全集成评价方法.将该方法应用于京沪高速铁路运营安全评价,分别对2011~2013年铁路运营安全数据进行采集和计算,结果显示各年京沪高速铁路运营安全值分别为6.141 8,6.314 9,6.694 1,表明京沪高速铁路运营安全状况处于安全等级,且安全值逐年上升,评价结果较为直观的反映了高速铁路运营安全的态势,表明该方法在高速铁路运营安全综合评价应用中有较好的实用性.     

基于二阶聚类算法的常规公交乘客出行特征分析——以厦门为例

常规公交是城市公共交通的主体,基于出行特征对公交乘客进行群体划分是实现常规公交精细化管理的基础。本文基于厦门常规公交IC卡刷卡数据,采用改进BIRCH层次聚类算法的二阶聚类算法,将公交乘客按照出行频率和稳定性划分为不同的常规公交出行模式,并对不同出行模式进行分析。研究方法可为常规公交乘客出行特征聚类分析提供新的算法思路,有助于针对不同出行群体制定有针对性的政策措施。     

多特征点驱动的船舶轨迹聚类方法

轨迹聚类在船舶行为分析与海事监管等领域发挥着重要作用。船舶轨迹存在长度与采样率不一致、结构差异明显等特点,在大范围水域难以实现大量船舶轨迹的高精度与快速聚类。针对该问题,在利用船舶自动识别系统获取海量船舶历史航行数据的基础上,提取与船舶航行行为、船舶交通密度相关的位置特征点,进而提出了多特征点驱动的船舶轨迹聚类方法。针对船舶航行时在大多数情形下具有保向、保速的特点,采用数据压缩的方法捕获船舶航行状态以及船舶航向发生显著变化的轨迹点,作为船舶轨迹结构特征点;针对目标水域中某些特定区域常存在船舶交叉会遇的情形,利用概率密度估计法分析船舶交通流的空间分布特点,并提取船舶会遇局面下的轨迹点,作为船舶交通流特征点;为剔除2类特征点中的异常值,采用密度聚类算法对特征点进行聚类,进一步提高特征点提取的可靠性,并将聚类结果中每类特征点的中心作为代表性特征点;统计途经代表性特征点的船舶轨迹分布情况,将具有相似分布的船舶轨迹视为同一类。实验结果表明：相比于常用的K-medoids聚类、层次聚类、谱聚类和DBSCAN等方法,提出的轨迹聚类方法在成山头水域、长江口南槽水域及舟山水域等典型区域均可获得优异的聚类结果;在上述典型水域,平均轮廓系数分别提升约53%,71%,63%和41%,戴维森堡丁指数分别降低约57%,67%,63%和45%;同时,此方法可平均降低约56%的聚类时间,显著提升了船舶轨迹数据聚类分析的效率。     

三类勘察场地地裂缝活动对地铁隧道的影响

以地铁隧道穿越西安三类勘察场地的地裂缝为研究原型, 分析了地裂缝的发育特征; 运用数值模拟方法, 研究了三类场地地裂缝不同活动量值引起的地层应力场、破坏区域和位移场的变化特征, 计算了地裂缝的影响区域范围, 解析了地裂缝带活动对地铁隧道结构产生的破坏特征, 并提出了相应的工程对策。研究结果表明: 地裂缝活动造成其两侧地层的竖向应力呈近似反对称的分布形态, 地层应力的变化增量随上盘沉降的增加而增大; 通过综合分析位于地铁隧道拱顶和拱底埋深处地层的竖向应力变化特征, 得到三类场地地裂缝上盘和下盘的主要影响范围分别为0~20m和0~15m, 经对比验证, 与物理模型试验结果一致; 下盘靠近地裂缝的区域发生剪切破坏, 且破裂逐渐向上扩展, 最终形成一条与地裂缝呈18°夹角的剪切破坏包线, 其中间包含的范围为剪切破坏的集中区域; 地裂缝活动导致两侧土体发生位移突变, 形成2个类似“活动楔体”的变形区域, 且该区域范围逐渐扩大; 上、下盘隧道的差异沉降随着地裂缝错动量的增加而增大, 当地裂缝活动量达到20cm时, 造成整体式地铁隧道呈“S”破坏形态; 为适应三类场地地裂缝活动引起的大变形, 建议地铁隧道结构采用分段设置特殊变形缝加柔性接头处理等措施进行设防。     

低等级公路路段交通安全服务水平分级量化研究

安全服务水平用来描述道路的交通安全状况和道路为交通参与者提供交通安全服务的一种质量指标.为了客观评价低等级公路路段的交通安全状况.提出了路段安全服务水平的基本概念,分析了影响路段安全服务水平的因素,选取线形、路侧危险度、交通量、货车比例及大小车速度差作为评价指标,将路段安全服务水平划分为4个等级,建立灰类白化函数,确定相应阈值,运用灰色聚类评价法评价路段的安全服务水平.应用灰色聚类法评价实际低等级公路路段的安全服务水平,结果表明该方法是合理可行的.     

轴类件磨削缺陷的分析

无心磨床通磨加工是将工件从机床前面放到托板和导板上推入磨削区,然后从机床后面穿出磨削区的磨削加工方法。主要适用于加工圆柱、圆盘形零件,另外经过特殊变化可加工短圆锥等其他零件。在这一加工过程中,砂轮、导轮、托板、导板及送进导出辊、切削液等选用调整不当,则都会产生磨削缺陷,进而影响加工精度。公司针对在加工16132、16133等系列拨叉轴时,无心磨床在通磨中产生的常见磨削缺陷进行分析,找出产生缺陷的原因,进而找到消除的方法,以求对无心磨床使用者起到帮助。     

粗糙集与包络分析下舰船运行数据聚类算法

机舱中的动力系统主机、发电机、辅机等设备在运行过程中的工作状态和性能参数不断发生变化,为了提升舰船运行的可靠性,使管理人员在集控室中能够实时监测到机舱关键设备的运行状态,必须要配置合理的机舱运行数据采集系统,并提高机舱数据采集系统的数据处理能力。粗糙集理论和包络分析理论是2种常用的数据分析理论,本文详细介绍了粗糙集理论和包络分析的原理,对舰船机舱运行数据采集系统的数据进行聚类分析,提升数据处理的效率。     

5G在智能高铁中的应用

5G具有大带宽、高可靠、低时延、海量连接等优势,已成为智能高铁不可或缺的重要信息基础设施。分析GSM-R系统的应用现状,指出GSM-R系统存在的问题。对5G在智能高铁中的应用需求进行分析,并针对智能高铁的各种业务需求提出相应的应用模式。以5G、云计算、大数据、人工智能、物联网为标志的新一代通信信息技术在铁路行业的融合应用,将有效提高铁路运输服务质量、安全可靠性和运营管理效率。     

基于学科竞赛的自动化设计类课程群建设

高校应用型人才培养是当前高等教育的组成形式之一,该文以自动化专业为例,通过一系列的具体课程教学实施逐步探索依托学科竞赛的创新人才培养模式,以学科竞赛为辅助,教学改革为主体,根据自动化专业人才培养的需求,从内容、结构和逻辑关系上分析不同课程间的关联性,优化设计类课程的课程体系,整合教学内容和教学方法,创新教学模式,从而不...     

考虑对地航速和航向的船舶典型轨迹提取方法

基于船舶自动识别系统(Automatic Identification System, AIS)数据的船舶典型轨迹挖掘需要经过两个重要步骤,一是压缩 AIS 数据,二是聚类压缩后的 AIS 数据。传统的DP(DouglasPeucker)压缩算法,只考虑船舶轨迹的压缩形状,忽视了船舶航行中其他重要信息。为解决此问题,把对地航速和航向加入到DP算法的压缩过程中。在AIS轨迹聚类方面,传统谱聚类方法只对船舶轨迹的位置进行相似性度量,没有考虑船舶轨迹的其他维度,针对此问题,提出多属性轨迹相似性度量方法。由于不同的输入参数影响着最终的聚类质量,引入Calinski-Harabasz指标评价谱聚类算法,实现聚类参数的自适应选择。利用山东威海水域的实际AIS数据进行实例研究,并与传统谱聚类算法做比较实验。实验结果表明,利用该方法提取到的典型轨迹符合真实水域的交通情况,相较于传统谱聚类方法具有更高的聚类质量。