邮政车辆调度问题及其优化算法

从邮政实际运营情况出发,在兼顾其他限制条件的同时,着重研究带路程长度和装载能力限制的邮车调度问题,抽象出此类问题的数学模型,并设计一个禁忌搜索算法进行求解。算例测试结果表明,采用该算法可以在很短的时间内求出较高质量的邮车调度问题的优化解。     

基于改进 BiLSTM 网络的地铁车轮磨耗预测模型

针对地铁车轮磨耗数据时间跨度较长引起的长期依赖问题,为了进一步提升预测精度,提出一种将麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)优化双向长短期记忆网络(bidirectional long short term memory,BiLSTM)的改进 BiLSTM(SSA-BiLSTM)网络模型,用于地铁车轮磨耗预测。首先,利用麻雀搜索算法对双向长短期记忆网络算法的神经元个数、迭代次数、输入批量和学习率等超参数在给定范围内进行寻优,得到参数最优值;然后,以参数最优值来构建改进 BiLSTM 网络模型,对车轮磨耗进行预测分析;最后,以车轮踏面磨耗和轮缘磨耗作为研究对象,将某地铁 1 车厢 1 号车轮的现场实测历史磨耗数据作为输入,对该模型进行训练及验证分析,并与多层感知机(multilayer perceptron,MLP)、LSTM、BiLSTM 以及 SSA-LSTM 模型的预测结果进行对比。研究结果表明：SSA-Bi-LSTM 模型的车轮磨耗预测精度更高,与 LSTM、BiLSTM 以及 SSA-LSTM 网络模型相比,踏面磨耗的平均绝对百分误差(mean absolute percentage error,MAPE)分别降低了 13.28%、10.32%、1.47%,轮缘磨耗分别降低了 9.5%、0.46%、0.02%;分别对同一地铁 2 号、4 号车厢的 1 号位置车轮磨耗进行预测,并与磨耗实测数据进行对比,踏面磨耗的平均绝对百分比误差分别为 1.34%、1.42%,轮缘磨耗的平均绝对百分比误差分别为 0.18%、0.19%,验证了本文所提模型具有良好的泛化性,为地铁轮对智能化管理提供理论支持,延长车轮使用寿命。     

A distributed VNS algorithm for optimizing dial-a-ride problems in large-scale scenarios

These days, transportation and logistic problems in large cities are demanding smarter transportation services that provide flexibility and adaptability. A possible solution to this arising problem is to compute the best routes for each new scenario. In this problem, known in the literature as the dial-a-ride problem, a number of passengers are transported between pickup and delivery locations trying to minimize the routing costs while respecting a set of prespecified constraints. This problem has been solved in the literature with several approaches from small to medium sized problems. However, few efforts have dealt with large scale problems very common in massive scenarios (big cities or highly-populated regions). In this study, a new distributed algorithm based on the partition of the requests space and the combination of the routes is presented and tested on a set of 24 different scenarios of a large-scale problem (up to 16,000 requests or 32,000 locations) in the city of San Francisco. The results show that, not only the distributed algorithm is able to solve large problem instances that the corresponding sequential algorithm is unable to solve in a reasonable time, but also to have an average improvement of 9% in the smaller problems. The results have been validated by means of statistical procedures proving that the distributed algorithm can be an effective way to solve high dimensional dial-a-ride problems.     

铁道车辆轮重测定仪检定装置的研制

为满足铁路货场铁路车辆轮重测定仪的现场检测与维修工作,研制了体积小、重量轻、结构简单的LJ-B型铁路车辆轮重测定仪检定装置。从研制目标、系统结构与原理、研制方案和技术难点及实际运用情况等方面,详细介绍LJ-B型铁路车辆轮重测定仪检定装置。     

一种基于CBTC的动态接近锁闭区段计算方法

接近锁闭区段是判断进路是否需要延时解锁的重要依据.提出一种通过中心控制单元控制人工紧急进路解锁的方式,并着重介绍了动态接近锁闭区段计算模型,能有效缩短接近锁闭区段的长度,避免不必要的进路解锁延时,从而提高效率,具有一定应用价值.     

基于深度优先搜索的铁路站场遍历算法研究

在列车运行控制系统中,及时准确地了解列车所在位置是非常重要的。卫星定位技术GNSS(GlobalNavigation Satellite System)已经逐渐应用到列车定位技术中,在对列车进行定位时需要对定位数据的可靠性进行验证。车站的定位数据可靠性验证工作建立在对车站站场进行多次遍历获得定位数据的基础上。利用计算机仿真技术模拟列车在站场内遍历能够对现场很难实现的遍历情况进行重复测试。本文对铁路站场与有向图的相似性进行研究,建立基于铁路站场结构的拓扑模型,在此基础上结合站场实际遍历的情况与图的深度优先遍历算法思路,提出一种基于链表数据结构的连续遍历站场的算法。结合实际站场图进行遍历算法仿真,较好地实现了连续遍历并获取较高的遍历效率。     

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内陆集装箱空箱站场是集装箱运输公司的内陆空箱调运网络的节点，其布局合理与否对集装箱运输公司降低成本、提高服务质量有重大影响．本文通过对传统的站场选址方法进行研究，根据内陆空箱站场选址的具体特征，建立了内陆集装箱空箱站场选址的混合整数规划模型，并对传统的求解该问题的禁忌搜索算法进行了改进．通过试验表明该改进算法具有较好的全局寻优能力，为集装箱空箱站场选址优化提供了一种新的思路和方法．     

Anycast架构下的铁路DNS系统解决方案

近几年铁路信息化的飞速发展,已经成为铁路现代化的一个标志,作为信息化重要组成部分的DNS系统,为所有对内对外的信息系统提供地址解析服务,因此其可靠性、安全性至关重要,利用Anycast架构建设的DNS系统可以有效解决铁路DNS系统存在的性能瓶颈,以及难以抵御网络攻击等问题,可以极大提升铁路信息系统的可靠性、安全性。     

高速铁路车站列车进路分配方案的优化与调整

考虑高速铁路车站咽喉区和到发线的相互制约关系,以及车站接发各种类型列车的作业过程与列车进路的关系,结合道岔分组的方法,建立咽喉区和到发线一体化运用的列车进路分配方案优化模型。在此基础上,考虑列车晚点的情况,以车站作业过程占用车站设备的不均衡性最小和列车进站延误时间最短为目标,建立后续列车进路分配方案的动态调整模型。2个模型均采用运筹学软件LINGO中内置的分支定界算法求解。通过算例验证模型的合理性和求解方法的可行性。结果表明:当列车按照图定时刻正点运行时,采用优化模型得到的列车进路分配方案可以保证列车按照图定时刻进出站;当某列车晚点时,该列车的进路可能与后续列车的进路有交叉干扰,此时则应采用动态调整模型对后续列车的进路分配方案进行调整,在后续列车允许有延误时间的约束下,生成新的后续列车进路分配方案,有效保证列车进路的畅通,并使车站设备运用的均衡性更优。     

陕渝铁水联运通道研究

旨在研究陕渝铁水联运通道的建设必要性及架构方案,从铁水联运格局、能源供应及社会经济发展方面论证通道建设的必要性,预测通道煤炭及外贸物资运量,经方案比选,提出通道架构方案,通过径路比较,得出通道经济供应范围,最后从通道内铁路、港口、长江水道三方面分析得出通道能力能够满足运输需求。