检索结果-内蒙古大学图书馆

铁道工程学报 2025年第1期42卷 95-100页

作者：杨骞苏宏升杨建刚刘大为董煜兰州交通大学兰州730070 兰州工业学院兰州730050 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司北京100070

研究目的:针对CBTC系统车-地通信过程产生的高时延、系统容量不足等情况,进而引发系统瞬时通信中断的问题,对其影响因素进行分析,提出一种CBTC系统车-地通信性能的优化方案,并通过建模仿真验证其有效性。根据CBTC系统的时变信道不完全... 详细信息

研究目的:针对CBTC系统车-地通信过程产生的高时延、系统容量不足等情况,进而引发系统瞬时通信中断的问题,对其影响因素进行分析,提出一种CBTC系统车-地通信性能的优化方案,并通过建模仿真验证其有效性。根据CBTC系统的时变信道不完全信道状态信息特征,用接收端信噪比低于拟设阈值的概率,即中断概率作为车-地通信性能的评价指标,建立数学模型表述其与轨旁通信节点位置、信道小尺度衰落和列车位置等决策变量的关系,利用改进的Powell方向加速算法对目标函数的解进行迭代优化,得到全局最优解。研究结论:(1)利用降低列车速度、降低车-地信息传输速率、改善通信信道环境等方法,可降低车-地通信中断概率,但寻求轨旁通信节点的最优布置方式是改善CBTC系统车-地通信性能的最佳方案,且成本最低;(2)与随机搜索方法相比,通过改进的Powell方向加速算法求解模型中的无约束优化问题,展现出高效性,收敛速度比随机搜索快80%以上;(3)通过优化中断概率,可为提升CBTC系统车-地通信性能提供理论指导,为城轨施工轨旁通信节点设置问题提供解决方案。

关键词： CBTC 车-地通信不完全信道状态信息信噪比中断概率改进的Powell方向加速算法

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欧洲列车运行控制系统基线4解析

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铁路通信信号工程技术 2025年第4期22卷 109-116页

作者：刘旸张文汇北京全路通信信号研究设计院集团有限公司北京100070

通过对比分析法从系统结构和车载设备模式角度识别、分析欧洲列车运行控制系统(ETCS)基线4相对于基线3提出的一些新概念。这些概念包括列车自动驾驶系统(ATO)和未来铁路移动通信系统(FRMCS)以及自动驾驶(AD)模式和监控调车(SM)模式。首... 详细信息

通过对比分析法从系统结构和车载设备模式角度识别、分析欧洲列车运行控制系统(ETCS)基线4相对于基线3提出的一些新概念。这些概念包括列车自动驾驶系统(ATO)和未来铁路移动通信系统(FRMCS)以及自动驾驶(AD)模式和监控调车(SM)模式。首先提供欧盟委员会发布ETCS基线4的背景信息和这些概念的简要介绍,然后概述ETCS系统新增模块,分析ATO系统的结构和接口、启用条件和主要功能,以及FRMCS系统的范围、接口、结构和功能,最后分析AD和SM模式的主要特点和车载设备的主要功能,为后续深入研究ETCS基线4提供参考。

关键词：欧洲列车运行控制系统基线4 控制、指挥和信号系统互联互通技术规范

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SCADE模型测试下最小测试用例集路径生成算法

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铁路通信信号工程技术 2025年第4期22卷 19-24,57页

作者：夏苗陈泽华北京全路通信信号研究设计院集团有限公司北京100070

根据在安全关键应用开发环境(Safety Critical Application Development Environment,SCADE)下,对采用Masking Modified Condition/Decision Coverage(MC/DC)准则的A级软件,如何快速生成最小测试用例集,总结出路径生成算法。针对零耦合条件、弱耦合条件、强耦合条件的输入,可使用一套算法完成最小测试用例集的设计,充分提高测试人员效率。并引入路径的概念,帮助测试人员加深对测试覆盖率全面性的理解。

关键词： SCADE MC/DC 测试用例耦合条件路径生成算法

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基于骨架识别的城轨车站监控视频乘客行为特征辨识研究

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都市快轨交通 2025年第1期38卷 106-111页

作者：管洋贾利民陶思涵豆飞北京交通大学交通运输学院北京100044 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司北京100070 北京联合大学北京100101

城市轨道交通领域传统监控分析方法对视频监控图像(如摔倒、晕倒和打斗等异常行为识别)漏识率高、参数调整复杂,且难以高效地应用于现实城轨车站监控场景,针对此问题,采用基于骨架模式识别的人体姿态特征辨识框架,引入基于人体骨架的姿... 详细信息

城市轨道交通领域传统监控分析方法对视频监控图像(如摔倒、晕倒和打斗等异常行为识别)漏识率高、参数调整复杂,且难以高效地应用于现实城轨车站监控场景,针对此问题,采用基于骨架模式识别的人体姿态特征辨识框架,引入基于人体骨架的姿态估计技术,采用Alpha Pose模型对乘客姿态进行精确估计,并结合时空图卷积网络(spatial temporal graph convolutional networks,ST-GCN)模型的方法,实现对城轨车站监控场景中异常行为的辨识。在COCO数据集和MPII数据集上分别达到了72.3 mAP和82.1 mAP的效果,相比较于Open Pose模型提升高达17%,验证了模型的有效性和实用性。结果表明,本文所提出的方法不仅提高了乘客行为的识别速度,同时具备对复杂场景的适应能力,为城轨安全监控提供一种新的技术方案。

关键词：轨道交通骨架识别模式识别城轨车站安全乘客行为特征辨识 ST-GCN

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铁路列车无线调度通信系统制式对比研究

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通讯世界 2025年第2期32卷 10-12页

作者：韦文张鑫马瑞北京全路通信信号研究设计院集团有限公司北京100070

分析铁路列车无线调度(简称“无线列调”)通信业务,对比研究应用于铁路无线列调通信系统的不同制式,包括450 MHz无线列调通信系统、400 MHz数字无线列调通信系统、铁路数字移动通信系统(GSM-R)等,并提出多种制式共存和兼容方案。对比研... 详细信息

分析铁路列车无线调度(简称“无线列调”)通信业务,对比研究应用于铁路无线列调通信系统的不同制式,包括450 MHz无线列调通信系统、400 MHz数字无线列调通信系统、铁路数字移动通信系统(GSM-R)等,并提出多种制式共存和兼容方案。对比研究结果表明,400 MHz数字无线列调通信系统适用于铁路既有450 MHz无线列调通信系统的数字化改造工作,有利于提高列车调度工作效率和铁路运营水平。

关键词：铁路列车无线调度通信系统 GSM-R 制式对比数字化频率清退

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基于CNN-LSTM-NOMA的车车通信频谱效率研究

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中国铁道科学 2025年第1期46卷 192-199页

作者：孙博杨宗烨张博文马腾飞陈维民北京全路通信信号研究设计院集团有限公司工程设计研究院北京100070 兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 中国铁路广州局集团有限公司广州电务段广东广州510610 中国铁路兰州局集团有限公司兰州通信段甘肃兰州730099

为解决城市轨道交通5G毫米波车车通信系统频谱资源不足的问题,对T2T通信频谱效率进行研究。首先,构建下行多用户簇的非正交多址接入(NOMA)系统模型,在保证簇内各天线能够通过串行干扰消除(SIC)成功分配功率的同时,完成NOMA系统中总频谱... 详细信息

为解决城市轨道交通5G毫米波车车通信系统频谱资源不足的问题,对T2T通信频谱效率进行研究。首先,构建下行多用户簇的非正交多址接入(NOMA)系统模型,在保证簇内各天线能够通过串行干扰消除(SIC)成功分配功率的同时,完成NOMA系统中总频谱效率的设计;其次,提出簇内天线功率分配方案,在不设定速率限制的情况下实现最大功率分配;最后,采用卷积神经网络和长短期记忆神经网络辅助的NOMA通信方法 (CNN-LSTM-NOMA),对输入数据进行训练,得到最佳的频谱效率。结果表明:同一试验数据集下,所提方法的决定系数可达0.995 71,高于采用单一神经网络辅助的CNN-NOMA和LSTM-NOMA方法,两者决定系数分别为0.966 54和0.979 96,且CNN-LSTM-NOMA方法的频谱效率更接近最优无约束数字预编码。该研究可为未来城市轨道交通中提高T2T通信的频谱效率提供理论依据。

关键词：城市轨道交通非正交多址接入频谱效率毫米波 T2T通信

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铁路DRTD接口设备研究

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通讯世界 2025年第2期32卷 19-21页

作者：刘子豪孙启民王东段增睿北京全路通信信号研究设计院集团有限公司北京100070

在铁路行车指挥中应用列车数字无线调度通信(DRTD)系统已成为当前的发展趋势。为此,研究DRTD系统接口设备的设计方案,提出一套本地及异地联合冗余热备部署方案,降低了设备故障影响,保证了DRTD业务数据传输过程中的通畅性和稳定性。该方... 详细信息

在铁路行车指挥中应用列车数字无线调度通信(DRTD)系统已成为当前的发展趋势。为此,研究DRTD系统接口设备的设计方案,提出一套本地及异地联合冗余热备部署方案,降低了设备故障影响,保证了DRTD业务数据传输过程中的通畅性和稳定性。该方案值得推广至其他支线和专用线铁路。

关键词： DRTD 接口设备冗余热备数据转发

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重载铁路混编群组列车开行方案编制模型与算法

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铁道科学与工程学报 2025年第2期22卷 569-578页

作者：卓芩羽陈维亚宋宗莹于晓泉中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075 轨道交通大数据湖南省重点实验室湖南长沙410075 中国神华能源股份有限公司调运部北京100011 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司北京100070

开行群组列车可以缩短列车追踪运行间隔,是提高重载铁路输送能力和减少货物总在途运输时间的潜在突破口。开行混编群组列车有利于灵活编组列车和适应多样化货物运输需求,但会使列车开行方案的编制问题变得复杂。为了优化求解具有“技术... 详细信息

开行群组列车可以缩短列车追踪运行间隔,是提高重载铁路输送能力和减少货物总在途运输时间的潜在突破口。开行混编群组列车有利于灵活编组列车和适应多样化货物运输需求,但会使列车开行方案的编制问题变得复杂。为了优化求解具有“技术站始发直达”特征的重载铁路混编群组列车开行方案(包括混编群组列车的列车组群方案、停站方案和运行时刻方案),本文构建了一个多目标优化模型,并设计了一种启发式求解算法。优化模型引入了货运需求重要度作为参考指标,综合考量货物需求量、运到期限、目的站等级及运输距离等因素,以单位时段内目的站货运供需差额运输成本最小和货物总在途运输时间最短作为优化目标。约束条件主要考虑了货运供需匹配关系、货物运到期限、线路天窗时间、群组内单元列车数量限制等现实运输组织条件。考虑该模型为混合整数非线性规划模型,设计了一种模拟退火非支配排序算法(Simulated Annealing for Non-dominated Sorting, SANSA)进行求解。以某重载铁路为背景构建简化算例,计算结果表明:所构建的多目标优化模型与设计的SANSA算法能够有效获得重载铁路混编群组列车的列车组群方案(包括群组数量、组群顺序、组内单元列车数量)、停站方案和运行时刻方案;在满足既定运输需求计划情形下,该求解结果还可用于反馈分析目的站货运需求计划和最晚运到时间设定的合理性,为运输供给方案的优化调整提供参考依据。

关键词：重载铁路运输混编群组列车开行方案多目标优化元启发式算法

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市域铁路车站股道有效长优化研究

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铁道工程学报 2025年第3期42卷 65-69页

作者：张友兵北京全路通信信号研究设计院集团有限公司北京100070

研究目的:市域铁路是适用于都市圈中心城市城区连接周边城镇组团的轨道交通系统,提供公交化、大运量、快速便捷的交通服务,因此有些市域铁路车站修建在城市地下或高架线路上。股道有效长度直接影响着铁路车站建设的工程投资额、土地资... 详细信息

研究目的:市域铁路是适用于都市圈中心城市城区连接周边城镇组团的轨道交通系统,提供公交化、大运量、快速便捷的交通服务,因此有些市域铁路车站修建在城市地下或高架线路上。股道有效长度直接影响着铁路车站建设的工程投资额、土地资源利用率等。本文通过分析高速铁路、城际铁路股道有效长度的组成,结合国内延续进路原理和ETCS保护区段原理,提出市域铁路缩短股道有效长方案和股道有效长设计方案。研究结论:(1)接车进路设置保护区段,列车进站停车时,以保护区段末端为行车许可终点,提高进站停车效率;(2)列车进站停稳停准后,车载设备将行车许可终点回撤到出站信号机,并向地面设备报告停稳停准信息,地面设备自动解锁保护区段,降低保护区段锁闭时间,减小对车站其他进路的影响;(3)该方案可将市域铁路到发线有效长度缩短到270m,对减小市域铁路车站规模、降低工程投资具有重要意义,可为类似工程提供借鉴和参考。

关键词：市域铁路到发线有效长度列车控制系统

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城市轨道交通信号电源系统改造研究

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现代城市轨道交通 2025年第4期 65-70页

作者：李进王津航杨志杰北京全路通信信号研究设计院集团有限公司北京100070 厦门地铁运营有限公司福建厦门361013

城市轨道交通信号电源系统的稳定性及可靠性对于列车安全运行至关重要。早期建设的城市轨道交通线路信号电源系统一般采用单UPS方案,随着电源设备运行时间的增加,设备内部各单元均存在不同程度的老化现象,电源系统设备的稳定性有所下降... 详细信息

城市轨道交通信号电源系统的稳定性及可靠性对于列车安全运行至关重要。早期建设的城市轨道交通线路信号电源系统一般采用单UPS方案,随着电源设备运行时间的增加,设备内部各单元均存在不同程度的老化现象,电源系统设备的稳定性有所下降,同时故障率也逐渐升高。近年来,多地多条线路出现因信号电源系统故障而造成列车晚点30 min及以上的情况,导致乘客服务质量大幅降低。为保证信号系统电源设备能够向系统其他设备提供稳定可靠的电源,更好的保障信号系统安全可靠运营,在深入分析信号电源系统架构后,通过引入冗余电源模块、优化电源切换逻辑等方式,提出一种安全、可靠且易执行的改造方案。经理论分析和试点验证,该方案可有效提升信号电源系统的稳定性和可靠性。

关键词：城市轨道交通信号系统不间断电源改造

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