基于单天线航向测量的股道占用判别方法研究

随着北斗卫星系统的建设完成,以卫星导航为核心的车载化列车定位成为列车定位系统的发展方向。在这一背景下,精准判别列车股道占用成为确保列车高精度位置感知的必要前提,对避免冲突、支撑列车调度决策和保障列车安全具有重要的意义。针对传统的股道占用判别方法通常依赖于地面设备,易受到成本、复杂性和维护困难等因素制约的问题,研究利用低成本的单GNSS天线进行高精度的列车航向角测量。特别是在道岔咽喉区,计算单天线测量结果与数据库中列车航向的偏差,评估对不同股道的占用概率。为此,首先构建了载波相位星间差分与历元差分的双差分模型,消除了电离层、对流层、钟差、模糊度等一系列卫星定位误差源的影响;其次,通过扩展卡尔曼滤波估计相邻历元间列车的位移变化量,同时计算伪姿态坐标系下的列车航向;最后,基于航向角偏差进行列车的股道占用判别,并利用列车进出青藏线联通河站的实测数据对所提算法进行了验证,并结合轨道电子地图,判别列车占用正线/侧线不同股道的置信概率。实验结果表明:通过单天线解算列车航向角的误差均方根为0.111°,根据航向角偏差进行股道判别的模糊区距离减少了约50m,模糊区时间减少了约5s。仅通过单天线航向解算完成高精度的航向测量,并根据航向角偏差实现股道占用判别,可作为轨道占用的一种判别方式,具有一定的工程价值。

单线铁路区段开行一对摘挂列车运行图优化研究

单线铁路摘挂列车运行图优化,有助于加速车辆周转和货物送达。由于顺向车流在车站等待时间确定,故列车开行时只考虑上行和下行的逆向车流。当每日开行一对摘挂列车时可采用上开口、下开口和交叉方案等3种运行图形式,使用0-1变量将其转换成1种。考虑摘挂列车交叉车站选择逻辑约束,列车在车站到达和出发时刻、停站时间、区间运行时间等运行过程约束,逆向车流在中间站停留总时间、所需货物作业时间等约束,建立以逆向车流在中间站停留车分钟之和最小为目标的非线性整数规划模型。引入大M将其非线性约束转换成线性,得到线性整数规划模型。设计6个车站算例,使用数学软件求得最优解,根据求解结果从不同角度对摘挂列车运行图优化提出建议,为运行图编制和调整提供参考。

高原地区客货共线铁路综合维修天窗设置研究

研究高原地区双线客货共线铁路列车运行图与天窗一体化编制问题对保障行车安全,提升列车运行效率具有重要意义。以旅客列车总运行时间最小为目标函数,考虑了线路区间内动车组列车和货物列车不交会、天窗开设时段设定在白天等约束条件,构建了双线客货共线铁路列车运行图与天窗一体化编制的混合整数规划模型,采用商业求解器GUROBI求解模型,并设计算例进行验证。结果表明,构建的模型能够实现高原地区双线客货共线铁路列车运行图与天窗的一体化编制,并且能满足每个区间内开设4小时的综合维修天窗,保证了每日维修作业的需要。

单双线区段通过能力计算方法研究

在单线区段的困难区间修建双线插入段或双线区间是增强区段通过能力和提高列车旅行速度的有效措施.修正了"外包区间"的概念、提出了"双插段单元"和"双线区间单元"(统称"双线单元")以及在双线单元实现列车双通过周期适应范围的概念;指出双线单元的通过能力是取决于区段条件的变量,取得最大通过能力的基本特征是单元内各区间的周期相等,双线单元只能在一定的运行图周期范围内实现列车双通过且适应的周期范围对于单元上行方向和下行方向一般是不一致的.在这一研究的基础上提出了单双线区段通过能力的计算方法.研究结论可以为单线区段扩能提速设计和单双线区段运营组织提供理论依据.

青藏铁路格拉段运输能力分析

依据新建青藏铁路格拉段设计资料,按把全段分成一段和分成二段两种情况分别计算区间通过能力及货物输送能力。分析得出,仅在不预留"天窗"情况下,按格尔木～那曲和那曲～拉萨两段分别计算,年输送能力满足各段近、远期的运量需求;而在全年或半年每日预留180min"天窗"和按全段计算的各种情况,输送能力都不能完全满足运量需求。研究提出,在不开通预留车站条件下,在部分区间增设计轴装置并在相应区间采取列车连发运行,输送能力会随计轴设备设置数量的增加有不同程度的提高,根据需要在部分区间增设计轴设备后,可满足设计年度运量需求。

校企“双轨四段式”应用型人才培养模式的实践研究——基于旅游管理专业视角

为提高应用型高校人才培养质量,探讨产教融合背景下应用型高校旅游管理专业人才培养模式,提出“双轨四段式”应用型人才培养模式,分析了提出的背景及其理论基础、构建原则、具体实施方案和方法,并运用文献中大学生实践能力测评量表,围绕实践能力模型的3个维度定量分析重庆人文科技学院旅游管理专业“双轨四段式”应用型人才培养模式的实践效果.结果表明:“双轨四段式”应用型人才培养模式适合应用型高校的实际情况,不仅能显著提高学生实践能力、创新能力、解决实际问题的能力,而且对提升高校教学科研水平和学生就业质量都有明显的效果,该模式适用于产教融合背景下的应用型高校.

单线区段实用货物列车运行图的优化模型及算法

对于研究利用计算机编制单线区段货物列车运行图问题，首先构造一个混合０－１整数规划模型，然后提出求解该问题的一种新算法——时空局域滚动优化方法，阐述了该方法的原理和实现步骤。利用该方法编制了一个有１１对旅客列车、２７对货物列车的单线区段货物列车运行图，耗时９０ｍｉｎ左右，其主要质量指标均符合实用要求。

基于最小列车秩序熵的列车运行调整算法研究

单线区段上的列车运行调整需要考虑列车运行秩序的优化,使用列车秩序熵来描述列车在调整计划与基本图中运行秩序的差别程度,在此基础上建立基于最小列车秩序熵的列车运行调整模型,并给出具体求解计算过程。基于此算法编制程序对具体实例进行计算,并将其计算结果与用提高旅速调整算法的结果比较,检验了算法的有效性。

复线列车运行调整的满意优化模型体系及算法

针对复线列车运行调整模型中各项性能指标 ,设计了适合各自特点的评价函数——满意度函数 ,并采用公正原则来完成综合满意度的建立 ,从而构造出可靠反映列车运行调整过程及调整优化规律的复线列车运行调整满意优化模型并提供有效的算法 .

双线自动闭塞区段最大量铺画货物列车运行线的研究

为了在客货共线运行图中有效利用旅客列车运行线两侧的空档,尽可能多地铺画货物列车运行线,以提高区段通过能力,在扣除系数表格计算法的基础上,按照附加扣除时间最少的原则,分析了在双线自动闭塞区段单列旅客列车和2列旅客列车两侧货物列车运行线的合理铺画方案。并通过应用实例给出了最大量铺画货物列车运行线的方法。

温州市域铁路S2线瓯江北口隧道方案研究

研究目的:水底隧道作为铁路、公路等交通通道跨越大江、大河的重要方式之一,目前已广泛应用。本文以温州市域铁路S2线瓯江北口水底隧道工程为例,对影响隧道选址的地质条件、沿线控制点、两岸接线条件、隧道运营安全等因素进行综合研究,合理选取隧址方案,同时针对本项目的特点,合理选取隧道结构断面和防灾救援方案,可为类似水底隧道工程提供参考借鉴。研究结论:(1)研究比选了上、下游线位方案在工程地质、施工难度、运营期安全、沿线控制点及接线条件等方面的差异,推荐地质条件较好、施工难度较小、运营期沉降较小、对周边规划影响小的下游线位方案,其避开了隧底淤泥层、防洪堤基桩、岸上重要建筑物;(2)分析了国内外水底铁路隧道疏散通道布置方式,结合本工程特点,研究采用专用纵向疏散通道+增设中墙设置横向联络通道的组合方式;(3)分析了隧底软硬不均地层和深厚软土厚度变化大引起的不均匀沉降对结构的不利影响,推荐盾构隧道采用双层衬砌结构;(4)根据运营与现场条件,盾构隧道内设置排烟道,并结合疏散通道布置,比选"单洞双线无中隔墙+底部疏散通道"、"单洞双线+中隔墙"和"双洞双线"等隧道断面方案,推荐采用"单洞双线+中隔墙"断面方案,其运营安全性高;(5)重点分析了隧道防灾通风排烟,采用纵向通风烟道排烟方式,火灾救援时保证安全通道正压值30 Pa,并控制隧道内烟雾排放方向,确保人员疏散;(6)本研究成果对修建深厚软土地层水底隧道工程具有借鉴和参考意义。

采用面向对象的方法编制单线区段列车运行图

介绍了将面向对象的方法应用于以客运为主的单线铁路区段运行图的计算机软件的开发过程。通过对车站、区间、列车本身的特征和它们之间关系的分析,准确合理地将各自的属性分别加以描述,同时对关键问题的处理以及算法步骤进行了阐述。

基于单车仿真和作图解析的城轨折返能力分析方法

针对线路折返能力的公式解析法和图解法目前所存在的缺点和不足,提出了1种借助单车仿真及作图解析法来分析城市轨道交通线路折返能力的方法。该方法采用简化线路布置图和简化的列车运行时间-距离示意图的方法使列车相互之间限制条件的分析变得简单直观,为复杂的折返方式提供了1种通用、简洁、直观的分析途径;该方法对关键点的计算确定以及列车的仿真不仅参照ERTMS/ETCS等国际标准充分考虑了列车模型相关参数,还考虑了同类信号系统的控车模型以及信号系统工作设计流程。应用该方法对北京亦庄线宋家庄站进行折返能力分析,通过与实际列车运行数据进行比较,证明该方法是有效的,分析结果与实测数据基本一致。

超限货物列车对单线区段通过能力的影响分析

以单线自动闭塞区段的列车追踪运行过程为研究对象,结合列车在单线区段的运行特征,采用元胞自动机理论,引入列车当量、停靠和越行元胞等概念;提出多种变换规则,分析超限列车越行前、后的元胞状态,构建基于CA的单线列车运行仿真模型及单线铁路运能损失评估通用模型;设计了相应的启发式算法求解模型,通过计算机模拟单线区段列车运行过程,评估铁路运能损失。仿真结果表明:所提出的模型与算法能有效评估超限货物列车运行所引起的运能损失,合理分析列车混跑、速度传递效应对单线铁路运能所造成的不利影响。

双线自动闭塞区段旅客列车扣除系数计算方法的探讨

本文对旅客列车影响区和非影响区进行了分析，进而确定了非影响区及影响区内可铺画的货物列车数。

地铁长距离过江盾构隧道合理断面形式的研究

在南京地铁三号线、十号线长距离过江盾构隧道施工中,为降低盾构长距离穿越长江、施作区间横通道及江中风井的施工风险,确保行车及防灾等功能,通过对隧道过江方案、隧道横断面设计、隧道内部结构布置及施工方法的优化比选,首次提出了采用单洞双线三层大直径盾构隧道的断面形式。实践表明,单洞双线三层大直径盾构隧道的施工方案在降低工程风险、满足隧道运营要求和防灾功能的前提下,可最大限度地提高隧道空间的利用率,使隧道的通行能力得到充分发挥,其经济、社会及环境效益显著。

适用于单线铁路的CTCS⁃2级列控系统研究

本文提出一种适用于区间无码情况下的CTCS⁃2级列控系统,该系统对标准CTCS⁃2级列控系统车载设备进行适当修改、增加站间闭塞模式,并配套必要的列控系统地面设备,可实现动车组在区间不设置轨道电路的单线铁路或其他无低频码序的线路上采用ATP控车的运输需求。本文阐述站间闭塞CTCS⁃2级列控系统运营需求,并提出系统总体设计方案,研究各种运行场景下控车模式曲线,分析站间闭塞模式与其他模式的转入、转出方式,并给出系统建设方案,为单线铁路开行动车组提供全新研究思路。