列车运行计划冲突判定与检测方法研究

冲突判定和检测是列车运行计划编制和调整过程中的重要环节,是列车安全、有序运行的重要保障。本文较为全面地刻画了各类列车间隔时间冲突,包括列车追踪间隔时间冲突和车站间隔时间冲突,并基于时空网络提出相应的冲突判定方法。同时,提出了到发线占用冲突判定方法,并基于车站“点-弧”拓扑结构构建以及道岔分组,考虑时空维度,提出了咽喉区进路冲突的判定方法。进一步,基于滚动时域和深度优先搜索方法,提出了列车运行计划冲突检测方法和具体的冲突检测步骤。最后,提出了列车运行计划冲突疏解原则和策略,具体包括调整列车到发时刻、调整列车到开顺序、变更列车服务和变更列车运行径路的疏解策略。基于京包客专线路图定列车日常开行、图外临时旅客列车加开的场景进行了实验,实验结果证明了间隔时间冲突与车站进路冲突检测方法的有效性,可以精准地检测出上述冲突,为计划编制人员提供了合理的冲突疏解建议,保证了列车运行计划的可执行性,可辅助调度员快速、高效进行运输组织决策。

基于翼尖检测的航空器机位滑入过程冲突判定

针对航空器滑入机位过程中可能出现的翼尖刮碰问题,设计基于翼尖关键点检测的航空器机位滑入过程冲突判定方法。采用机位摄像头获取目标数据,设计含目标检测、关键点检测、坐标转换及冲突预告警的航空器入位冲突检测模型。对传统HRNet(High-Resolution Net)进行精简,实现网络轻量化处理。考虑以往基于视频成像像素实施冲突检测时存在的较大误差,设计摄像头坐标转换算法,提高冲突判定的准确性。综合航空器机位内的静态间隔标准和动态避撞过程,提出翼尖安全区划设方法。针对入位过程中车辆侵入翼尖安全区的潜在刮碰情形,设计冲突检测模型,并构建某机场的机坪物理沙盘以实施模拟验证。结果显示,模型预警平均F1分数为92.22%,告警平均F1分数为97.93%。

短期飞行冲突判定模型的研究

通过对航空器冲突判定模型的研究,阐述了两种模型的构建方式和具体应用方法,基于两种模型的建模方式和算法特点提出了一种新的冲突判定模型,新的模型简化飞行态势的分类和航空器保护区的设定,以航行差、航空器相对趋势及告警距离为主要影响因素,通过MATLAB利用雷达历史数据对新构建的模型进行了仿真验证,结果证明此模型在一定程度上提高了冲突探测的准确性,并满足实时性和虚警率的最低要求,保障了航空器的安全高效运行。

基于模糊时间知识推理的到发线运用冲突预测

为了提升到发线运用方案调整的决策水平,利用模糊时间知识推理算法,对时间要素模糊化处理后的到发线运用方案冲突情况进行预测。考虑到发线运用的时空约束,基于Petri网构建车站到发线运用方案模型,考虑列车实际到发时间的波动性,利用周期性统计数据模糊化处理列车到达时间、出发时间及列车对到发线、道岔组的占用时间等时间要素,提出基于模糊时间知识推理算法的到发线冲突预测算法,提出冲突判定规则与评价指标,预判冲突发生位置及可能性,以算例验证方法有效性。研究表明:该方法可通过对周期性列车到发时间要素的模糊化处理,基于模糊时间知识推理算法模拟扰动传播,定位冲突发生位置并量化冲突发生可能性,为到发线运用方案调整与优化奠定决策基础。