面向桥梁全寿命期监测系统软件的架构设计

桥梁全寿命期的监测系统多种多样,其软件架构趋于近似且有部分功能相同,存在重复研发、可扩展性及复用力度弱、系统开发和运维代价高等弊端。介绍了一套面向桥梁全寿命期监测领域、基于可复用子系统的软件架构。该软件架构在武汉智慧桥梁管理等系统中得到应用,充分验证了架构的合理性和实用性,对桥梁全寿命期监测领域的研究和应用开发具有良好的借鉴意义。     

城市轨道交通新线接入客流精细化预测模型

随着城市轨道交通的不断发展，每年都会有不同类型的新线或者延长线投入运营。新线接入不仅会改变原有轨道交通路网的拓扑结构，影响乘客出行路径选择，而且对客流时空分布有较大影响。以工程可行性研究报告中新线车站的开通年全日上下车人数为依据，采用改进的双约束重力模型实现新线车站相关OD客流量全日预测；建立路网及车站的分时进出站规律模型，实现新线相关OD客流量的精细化预测；采用加权平均法对既有车站OD客流量进行预测，并分析挖掘历史新线接入前后既有车站客流的变化规律，实现预测优化调整。提出的预测方法不仅可应用于新线接入前，为新线接入后的运营安全和科学高效的调度指挥提供有力支撑，而且可用于轨道交通线路规划阶段客流分布预测仿真。     

基于IFC标准的面向需求的动态加载方法

为解决Web端建筑信息模型（BIM,Building Information Modeling）场景数据加载技术面向复杂模型数据时存在的加载时间过长、用户体验不佳的问题，提出一种Web端基于工业基础类（IFC,Industry Foundation Classes）标准的面向需求的动态加载方法。以IFC模型文件作为研究对象，在遵从建筑语义前提下，以建筑构件为粒度，将层次关系、几何特性、材质、属性等信息拆分存储；结合构件可见性和几何相关性，设计出基于图形处理器（GPU,Graphics Processing Unit）加速的面向需求的动态加载方法；搭建实验测试环境，选取若干IFC模型文件，进行方法验证。以初始加载构件个数、内存占用和初始加载时间作为性能评价指标，与使用BIMServer开源服务器平台加载的方法相比，文章所提方法的初始加载组件数量减少了约71%，内存占用减少了约40%，初始加载时间缩短了约78%，有效减少了用户因加载而等待的时间，改善了用户交互体验，可为铁路行业开展Web端BIM大场景应用提供快速加载技术支持。     

考虑分时定价的城轨乘客出发时间选择分析

为缓解城市轨道交通高峰期的客流拥挤，提高运营服务质量，本文从分时定价的角度，将折扣力度、转移时间和舒适性加入到随机效用最大化模型中。通过设计SP问卷开展调查，运用k-means聚类方法将乘客划分为标准通勤乘客、弹性通勤乘客、生活类乘客及低频出行乘客四类。运用SPSS软件进行数据分析，验证了不同类别乘客对票价折扣、转移时间和舒适度的敏感程度。进一步分析表明，随着转移时间的增加，票价折扣力度对乘客转移意愿影响逐渐减弱，当设定转移时间为5分钟时，合理票价折扣为7折；当转移时间为10分钟时，票价折扣建议为8折。据此，在制订峰前折扣票价时，要综合考虑票价折扣、转移时间和企业运营成本等多方面因素的影响。     

铁路信息系统软件开发平台的研究与设计

针对铁路信息系统软件开发技术多样化、系统间互联互通和数据共享困难、软件研发力量亟待增强、软件开发管理机制不完善等问题，基于容器化、服务化、平台化的架构理念，应用微服务、数据仓库、企业应用集成等技术，构建铁路信息系统软件开发平台，为铁路信息系统的软件设计、实现、测试、部署及项目管理工作提供一整套高度集成的工具。该平台的应用有助于规范和优化铁路信息系统软件研发工作流程，强化软件开发技术选型统一管理，显著提升软件开发资源复用水平，为多主体协同研发提供强有力的支持，并有益于建立客观公正的软件研发项目团队评价与选用机制，促进铁路信息系统软件整体研发效能的全面提升。     

基于构件复用与边折叠的BIM模型几何轻量化方法

针对BIM模型几何复杂、与GIS融合时构件结构难以准确恢复等问题，提出一种基于构件复用与边折叠的BIM模型几何轻量化方法。首先，对IFC格式的构件装配关系进行解析，确定各构件的参考模型和空间变换矩阵；然后，利用边折叠简化算法对模型面片顶点进行二次误差测度，在保证质量的前提下对参考模型进行几何简化；最后，将构件实例的相对空间方位信息转换为3D GIS平台的绝对位置姿态信息，实现BIM模型在3D GIS场景中的构件级重装配。通过实验对比分析，验证了本文方法可将模型的几何轻量化比率提高1.9倍，并确保3D GIS平台中BIM模型各构件之间的拓扑联接关系得到完整恢复。本文方法能够为基于BIM与GIS的精细化建设管理提供一套可靠的数据交换方案。