铁路行车调度员行车指挥安全的风险控制

铁路行车调度员主要负责铁路线路的区域性运输调度和列车调配,对维护区域性火车线路稳定、高效运转有重要意义。铁路行车调度是确保铁路安全、高效运行的最关键岗位,因此其岗位重要性最高,但是在实际的铁路行车调度过程中,铁路行车调度岗位存在着一些诸如人员思想重视程度不够、管理机构干涉现场调度指挥、岗位设置不合理等安全隐患,这些严重威胁着铁路的运输安全,因此应该从提高行车调度员个人素质、改善岗位设置合理性、优化调度所管理机制和提高调度指挥技术含量等方面入手,全面提升行车调度水平,提高对行车调度员行车指挥的安全风险控制程度。     

基于脑电的乘员信息处理作业脑力负荷状态识别模型

脑力负荷状态的准确识别是装甲车辆乘员信息处理作业行为研究的关键技术,对提高人机系统的作战效能具有重要意义。针对乘员作业类型向信息处理作业转变的基本趋势,提出了融合小波包分解(WPD)和快速独立分量分析(Fast ICA)的脑电信号预处理方法,建立了反映脑力负荷状态的EEG信号特征空间。基于粒子群优化(PSO)算法和支持向量机(SVM)构建了乘员信息处理作业脑力负荷状态识别模型;并面向目标录入典型信息处理作业对识别模型进行了实例应用,旨在为解决乘员信息处理作业脑力负荷的准确识别探索新的途径。结果表明,该模型脑力负荷状态识别的平均正确率可达96%,可实现不同乘员脑力负荷的量化识别,具有良好的预测精度和可重用性。     

基于EEG的乘员信息处理作业脑力负荷状态识别模型

脑力负荷状态的准确识别是装甲车辆乘员信息处理作业行为研究的关键技术,对提高人机系统的作战效能具有重要意义。针对乘员作业类型向信息处理作业转变的基本趋势,提出了融合小波包分解（WPD）和快速独立分量分析（FastICA）的脑电信号预处理方法,建立了反映脑力负荷状态的EEG信号特征空间,基于粒子群优化（PSO）算法和支持向量机（SVM）构建了乘员信息处理作业脑力负荷状态识别模型,并面向目标录入典型信息处理作业对识别模型进行了实例应用,旨在为解决乘员信息处理作业脑力负荷的准确识别探索新的途径。结果表明,该模型脑力负荷状态识别的平均正确率可达96%,可实现不同乘员脑力负荷的量化识别,具有良好的预测精度和可重用性。     

高铁S700K提速道岔故障现象分析与处置

S700K型电动转辙机是高速铁路采用的一种新型道岔转辙设备之一,对铁路扩能、提速、提效起着非常重要的作用。我们应该把高速铁路运输生产中提速道岔出现的非正常状态,作为安全管理的主要处置对象,科学制定应对措施并及时有效处置,可以最大限度地减少高铁提速道岔设备故障对行车造成的影响,确保提速道岔设备安全,提高运输效率。为了便于信号作业人员掌握高铁提速道岔处置技能,现通过对高铁S700K提速道岔设备各种故障现象的设置,对部分典型故障的处置方式进行了分析和总结,供大家在今后的施工与生产中借鉴和参考。     

基于高性能射线跟踪的高铁车站场景5G-R网络优化技术

针对目前反复路测及人工调试方式难以实现准确高效的铁路无线网络优化要求的弊端,面向5G-Railway(5G-R)频段,在高铁车站这一典型通信场景下,通过三维场景建模和射线跟踪技术,以提升无线网络优化效率和精度为目标,研究了不同反射、散射阶数与接收功率的关系,提出了面向车站场景的反/散射阶数功率增长模型和基于散射体空间分布及多径能量特征的无线网络基站参数优化算法.研究结果表明：本文提出的模型能够支撑射线跟踪传播机理的选择,保障网络覆盖预测结果的准确性;优化算法将车站场景的网络达标覆盖率较优化前提升了8.92%,验证了算法的可行性.研究成果可为完善我国智能铁路技术提供参考.     

提高包神铁路公司调度应急处置能力的探讨

铁路行车工作是由相互联系、相互影响的多部门、多单位组成的完整系统,而调度指挥又是铁路运输的神经中枢,直接关系到铁路的运输生产安全,运输组织效率和运输秩序的好坏.尤其是在非正常运输生产情况下,调度的应志指挥能力和处置水平,对安全生产和运输秩序的恢复起到自关重要的作用.随着包神铁路公司的不断发展,新准、塔韩铁路的建成运营,调度管辖里程的成倍增加,调度指挥手段的的不断增强,调度指挥的设备不断更新,如何实现在新的条件下的调度指挥应急能力的提升,已经是一项非常紧迫和重要的任务.本文就包神铁路公司调度应急指挥的现状进行了研究,分析了现有指挥方式在应急处理方面的不适应,并提出了对策和改进措施.     

基于Box-Cox变换与Lasso回归的支持向量回归模型在月径流预报中的应用

为进一步提高中长期径流预报的精度,从而为水库调度决策及水资源配置管理提供更可靠的信息支撑,针对径流序列的偏态性和非线性特点,将Box-Cox变换与Lasso回归引入支持向量回归(SVR)模型,构建基于Box-Cox变换与Lasso回归的支持向量回归月径流预报模型(BC-LSVR Model),在对原径流序列进行相空间重...     

考虑投入产出的常规公交调度绩效回溯性动态评价

实时调度因其灵活性在公交运营组织中发挥着重要决策作用。现行调度（员）绩效评价虽然能够考核行车计划执行情况,却忽略了在乘客体验和企业投入产出层面对调度效果考查,也不支持回溯过往调度实施效果。为使调度员能够精准提升调度技能和绩效、解决调度决策滞后造成的运能浪费等问题并提高乘客满意度,从投入产出及回溯性动态评价2个维度提出基于三阶段Super-SBM（super-efficiency slack-based measurement）模型的常规公交调度绩效评价方法,考虑路况及客流对调度效果的影响,在现行指标基础上从乘客角度增加运营速度、候车时间变化率及满载率标准差3项产出指标,构建评价体系。对2条上海公交线路的实际调度进行回溯性评价,验证了本文评价方法能准确区分调度效果差异。结果表明,高峰时段灵活的调度策略比在平峰能产生更明显的效益,且调度策略在不同时空场景呈现差异化适用性。通过回溯分析历史调度记录的绩效,一方面可以针对各场景为调度员提供调度决策支持,另一方面可为基于机器学习的公交实时调度策略生成技术挑选合适的学习样本,从而提升常规公交运营组织效率。     

电力负荷预测中回归方法的运用

电力负荷预测作为电力市场的一个重要研究领域,直接关系到市场计划或调度部门制定购电计划、安排机组启停的工作效益和效率,有着重要的实际意义。本文分别将多元线性回归、支持向量回归、序列最小优化、基于灰色理论的序列最小优化四种方法应用到负荷预测中,对某省负荷数据算例进行了实验对比分析,结果表明基于灰色理论的序列最小优化算法比线性回归、支持向量回归算法具有更好的适应性和预测精度。     

关于行车调度指挥安全精细管理的探讨

通过近几年铁路特别重大事故的发生,行车调度指挥安全已经被社会高度关注,甚至曾一度被社会舆论推到了风口浪尖。行车调度指挥细节是安全工作精细管理的源头,精细管理又是实现调度指挥安全的保障。通过研究分析行车调度指挥基础工作中存在的大量安全细节,譬如:安全思想、语言表达、规章执行、培训教育、情绪态度、命令拟写发布、非正常情况的应急处理等等,总结行车调度指挥中的风险源,提出行车调度指挥安全工作走精细化管理的思路,从而实现行车调度指挥得到强有力的安全保障。     

基于均衡和接续的路网列车运行图调整研究

铁路中的换乘车站如果发生突发事件,会造成路网中部分列车到达换乘站晚点,晚点超出一定范围时与之接续的列车将不再保持接续关系,导致旅客无法完成换乘且接续列车晚点。本文建立了基于均衡和接续的路网列车运行调整模型,调整后使列车到达终点站的时刻与原计划时刻偏差最小并且总延误时间最小。使用Gurobi优化软件对模型进行了求解,结果表明,调整后的运行图能够有效缓解突发事件对列车运行造成的影响,且晚点在一定的范围内,通过列车接续能够保证旅客的顺利换乘。     

零散白货的货源组织问题和运输组织问题一体化

以铁路货运网络上的零散白货为研究对象,在充分考虑了货物的发到时间要求、货物的可运出时间与列车在沿途各站到发时间的协调约束、零散白货快运列车的多种停站方案和列车的非满轴运行特性等基础上,构建了以列车运营费用、货物的装卸作业费用、在货运站的库存费用和未满足最迟送达时间的惩罚费用之和最小为目标的混合整数规划模型.在小案例网络上对模型的求解效果进行验证并对一些重要参数进行了灵敏度分析,结果表明,本文提出的模型能优化基于时空网络的列车方案和每支OD可采用的运送方案.     

高速铁路中间站股道规模配置与列车时刻表的综合优化

高速铁路中间站的股道规模是影响线路通过能力和运输效率的重要因素;由于在高速铁路的规划阶段,很难对线路的远期客流情况进行预估,因此在运营一段时间后,往往需要通过修建侧轨或站台的方式,对线路沿线的中间站的轨道规模进行更新配置。对于高速铁路来说,其线路上运行的列车均为动车组列车,列车的追踪间隔短,发车密度大,在中间站的停站时间不能过长,一般都以快进快出的运营模式进行运营;同时高铁修建和运营具有高成本属性。文中以改建施工成本和总旅行时间作为评价目标,以列车时刻表与中间站股道数量的耦合关系为约束,构建了综合优化模型。在将约束线性化的基础上,借助商业优化软件GAMS和其集成的CPLEX求解器对模型进行了求解。算例结果表明：将中间站的股道规模配置情况和列车时刻表进行综合优化,一方面能够在时刻表中较好地确定列车越行和折返的站点,另一方面能够在最低施工成本的情况下最大限度地满足未来客流的需求。     

基于时段偏好的高铁旅客车次选择行为研究

高频公交化运营已成为部分高速铁路线路满足快速增长需求的行车组织模式.历史售票数据显示旅客对同一起讫站(OD)间平行车次的选择具有明显差异性,基于Logit模型构建考虑出发时段偏好的旅客平行车次选择方法.从车次选择率及购票特征两方面阐述旅客对平行车次选择的差异性,认为出发时段是影响旅客选择的关键要素.利用RP(Revealed Preference)与SP(Stated Preference)组合调查方法获取旅客实际出发时段偏好及潜在支付意愿.将旅客出发时段偏好融合至选择广义费用函数,构建平行车次条件下旅客的车次选择模型.京沪高铁实证分析显示:模型预测结果与实际情况间平均相对误差为6.62%,验证了方法的有效性和准确性.为精细化需求特征分析及管理提供理论基础和决策方法.     

列车运行调整问题的分解协调计算模型

针对列车运行调整问题集中式求解方法的不足,构建多目标优化列车运行调整的数学模型,并设计分解协调计算模型来求解.分解协调计算模型将求解过程分为4个层次,分别是将待调整列车分解为子调整列车集的协调分组层,确定子列车集优化目标的目标设定层,完成子调整问题求解的优化计算层和将各子问题解还原为原问题解的结果还原层.该计算模型能适应多种线路条件,也能适应不同列车调度员指挥的习惯偏好,并能快速求出优化解.     

动力指纹线方法在车桥共振分析中的应用

铁路桥梁的动力行为（动挠度、动加速度）是桥上高速列车运行安全控制的重要指标之一。为此,基于列车动力指纹线和桥梁动力指纹线的概念,将列车激励简化为一组移动集中力,从理论上推导出了列车动力指纹线的数学表达式,提出了简支梁跨中竖向最大加速度的简化计算方法,据此得到车桥发生共振时列车速度,从而可以快速计算简支桥梁的动力行为。通过实例验证了文中方法的可行性,并分析了车桥共振的发生机理、影响参数,以及桥梁加速度计算时高频成分的影响。     

考虑通道总能耗的城际列车运行速度优化研究

在考虑不同运输方式竞争关系的基础上,探讨了能力约束下的通道客流分配方法.以乘客出行总费用及通道运营总成本最小为目标,构建了城际列车运行速度非线性优化模型,并采用遗传算法对模型进行求解.算例结果表明,模型能够有效求解含限速区间的城际列车运行速度优化问题,且随限速区间运行速度的下降,非限速区间最优运行速度呈缓慢上升趋势;对于短距离通道而言,可开行较高运行速度的城际列车,以吸引客流;而对于中距离通道而言,可适度降低城际列车运行速度,减少运营能耗.     

基于遗传算法的列车开行方案优化

根据列车停站方案的4种模式,建立了列车开行方案双层规划模型.上层以总的运营费用最小和未服务的旅客数量最少为目标进行停站方案和开行频次的优化;给定停站方案和开行频次后,下层以服务旅客数量最大和旅客总的旅行时间最小为目标,建立了客流分配的混合整数规划.基于GA的开行方案优化算法实现了停站方案生成与客流分配循环反馈优化.最后以台湾高铁为实例分析,验证了本文模型和算法的有效性.     

铁路货车车钩的纵向载荷谱特性

车钩纵向载荷的研究对铁路重载货车车辆的设计可靠性和运用安全性具有重要的指导意义.本文选取4种重载货车车钩载荷谱作为分析对象,从单位km的大载荷发生频次以及车钩钩尾框疲劳寿命两方面对重载列车纵向载荷谱主要特征进行研究,分析了车钩纵向载荷谱在不同编组、轴重和载重条件下的可通用性.结果表明,通过等载重折算和等轴重折算,可以实现不同载重和轴重条件下获得的车钩纵向载荷谱的通用.     

高速铁路信号系统中的PRC系统

铁路运输向高速、重载、高密度的方向发展,促使铁路通信、信号和行车指挥系统趋向一体化.高速铁路信号系统包括列车运行控制系统、计算机联锁控制系统和行车指挥自动化系统.本文着重对行车指挥自动化系统中的进路程序控制系统作具体的论述.