论我国高速铁路技术创新发展的优势

论述我国2004~2010年高速列车技术快速发展的成就、科学基础和重大意义.着重讨论高速列车国家技术创新体系的形成和所发挥的作用.作为这一创新体系理论指导的是一门新学科:高速列车大系统动力学.对这一新学科近几年取得的突破性进展和在建立高速铁路技术标准体系方面所起的作用,做了简要的介绍.并在此基础上,从技术层面,论述了我国创新发展高速铁路技术的特有优势.     

运行线群间冗余储备能力分配模式的计算机模拟研究

根据线群（阶段）间冗余储备分配模式的列车运行方案铺画模型，对该模式下列车运行效果进行了多方案的计算机模拟研究，得出了一系列有应用价值的结论，丰富了列车编图理论。     

轨道交通网络列车衔接组织的递阶协调优化

协调轨道交通网络列车的运行组织，能够使运能资源得到合理配置。在分析网络协调性的基础上，将轨道交通网络视作动态大系统，建立换乘站子系统所在衔接层的换乘时间效益优化模型，再从网络协调层对换乘节点间列车衔接方案进行全局递阶优化，描述了相应的并行协调求解算法。结合实例模拟协调过程获得可选方案，对协调性和适用性做了比较，结果表明该方法可根据不同需求产生相应协调方案，为列车运行组织提供决策依据。     

无人驾驶的地铁列车

无人驾驶地铁列车诞生在20世纪80年代。日本、法国和加拿大等国已采用无人驾驶地铁列车的最先进技术。这种高度自动化的先进地铁系统是由地铁控制中心用大型电子计算机监控的,整个线路网的站际联系、信号系统、列车运行、车辆调度等,也完全实现了自动化。     

基于随机需求的接运公交时刻表的鲁棒性优化方法研究

接运公交需求的随机性会对接运公交时刻表的编制与投入运营产生扰动影响. 为降低此不利影响,基于鲁棒性思想研究了随机需求下接运公交时刻表的优化方法. 随机接运公交需求的每一组实现为一个情景,情景目标值综合考虑乘客成本与运营成本的最小化. 以接运公交需求为随机变量,建立了接运公交时刻表的鲁棒性优化模型,模型综合考虑情景的期望值与偏差期望值最小化. 模型具有组合优化与随机规划特性,选用遗传算法进行求解. 最后给出算例验证了模型与算法的有效性. 算例结果表明随着偏差权重系数的提高,鲁棒性模型更倾向于降低随机需求带来的扰动.     

CTCS-3级列控系统临时限速服务器建模与形式化验证

临时限速服务器是CTCS-3级列控系统的重要组成部分,其系统安全性直接影响到高速铁路的运营安全.在TSRS系统研发过程中需对系统进行仿真建模和验证,发现系统设计错误,以保证系统的安全性.分析CTCS-3级列控系统临时限速服务器的组成结构,提取系统功能和性能规范约束,利用消息顺序图对TSRS与外部系统之间的信息交互行为建模,并将系统MSC模型转化为UPPAAL中的时间自动机仿真模型,对系统的功能和性能要求进行形式化验证.验证结果确认了系统的安全性和受限活性,为进一步完善TSRS设计和系统开发提供参考.     

青春的铁路

年末的时候文具店里一定摆满了来年的手帐。花样繁多,大小不一,做工精细,翻开封皮除了日程表格还有林林总总一大堆,从各大城市电车地铁线路图,到形形色色的节庆、祭仪、一年一度的名胜特别开放日、地方特产……无所不包,规整严密,把一年的时间切割成细细的一堆小格子,每个小格子里填满了事。电视台们也一定有这么个"东西"。不然它们是怎么     

基于客流需求的城市轨道交通行车计划与列车时刻表优化

满足客流需求和提高运输效率对提高城市轨道交通的吸引力具有重要作用。为平衡城市轨道交通运力、客流需求以及运输效率,对城市轨道交通行车计划和列车时刻表的优化进行研究。首先根据客流需求制定行车计划,然后在此基础上以列车运行安全和运力为约束条件,建立以乘客在站台等待时间最小化为目标的优化模型,并设计遗传和声算法求解该模型。通过算例进行分析计算,得到了满足要求且合理的列车时刻表,该研究可以为匹配城市轨道交通运输资源和客流需求提供决策依据。     

考虑风向概率特征的航班时刻优化方法

在航班时刻表进行实际运行过程中,风向的变化对航班到达终端区共用航路点的时间造成影响,进而造成容量过载或容量浪费。因此,根据风向的统计概率对航班时刻进行调整,目的是制定在一定程度上能减少共用航路点的容量过载或容量浪费的航班时刻表。根据风向对起飞航班跑道分配的影响提出了基准风向的概念,并基于航季中各月份在过去5年间的机场基准风向概率预测了下一年各月的机场基准风向概率。以误差平方和与轮廓系数作为聚类指标,将下一年中机场基准风向概率相似的月份聚为一类。在聚类结果的基础上建立考虑风向不确定性的航班时刻优化模型,并将-约束法与改进粒子群算法结合提出-约束-PSO组合算法实现多目标模型的求解,以北京终端区的离场航班为研究对象进行验证。研究结果表明:相比初始航班时刻表,共用航路点小时流量的最大值减少了12%,在不同基准风向时的共用航路点流量方差分别降低49%和56%;相比线性加权求和的方法,该方法可以实现共用航路点的溢出航班总量减少70%。研究结果表明在风向不确定的条件下,该模型可以在一定程度上使共用航路点的流量更均衡,减少出现共用航路点容量过载或容量浪费的现象。     

中国高铁和民航网络结构特征比较

为增强对高铁(high-speed rail, HSR)和民航(air transport, AT)网络结构差异的认知,以2019年高铁列车和航班时刻表数据为基础构建无向网络模型,从网络紧凑性、节点中心性、联系强度异质性、网络层次性4个方面对中国高铁和民航网络拓扑结构特征进行比较。结果表明：高铁和民航网络具有较为接近的特征路径长度和集聚系数,但高铁网络密度更大、紧凑性更强;平均而言,高铁网络中节点连通性更好,而民航网络中节点具有更强的中转作用和全局可达性。高铁网络节点“流”联系强度表现出更强的异质性,从东、中、西三大分区来看高铁列车流主要发生在东-东、东-中、中-中部之间,航班流主要发生在东-东、东-中、东-西部之间。从核心边缘层次结构来看,高铁网络中与桥接层相关联的列车流占比较高,民航网络中与桥接、边缘层相关联的航班流占比较高。