基于APT特征的铁路网络安全性能研究

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作者 郭梓萌 朱广劼 +1 位作者 杨轶杰 司群 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2024年第5期802-811,共10页

为了探究新网络安全形势下APT攻击对铁路网络安全造成的影响,文章首先分析APT攻击特点,提出融合APT过程的杀伤链模型,并据此总结APT攻击特点及对铁路网络安全可能产生的影响;然后分析铁路网络架构,对铁路外部服务网架构进行研究;最后根... 为了探究新网络安全形势下APT攻击对铁路网络安全造成的影响,文章首先分析APT攻击特点,提出融合APT过程的杀伤链模型,并据此总结APT攻击特点及对铁路网络安全可能产生的影响;然后分析铁路网络架构,对铁路外部服务网架构进行研究;最后根据提出的铁路网络模型图进行APT攻击建模,详细分析连接过程和连接指数,通过连接指数反映网络性能,进而展示网络攻击对网络安全性能的影响。仿真实验结果表明,APT攻击的发起对网络性能造成了显著不利影响,APT攻击产生后,非法用户的网络连接指数平均提升5倍以上。对比实验表明,APT攻击产生后,非法用户的连接指数比普通网络攻击平均提升2倍以上,这表明APT攻击的影响更加严重。 展开更多

关键词 APT攻击 铁路网络系统 网络性能 连接指数

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辙叉用贝氏体钢的研究进展 被引量：8

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作者 林云蕾 周清跃 《铁道建筑》 北大核心 2018年第10期1-4,9,共5页

辙叉是铁路轨道结构的关键部件之一,在使用过程中受到巨大的交变冲击载荷和接触应力作用,易产生疲劳裂纹,导致剥离掉块等伤损。传统的高锰钢辙叉存在内部铸造缺陷,焊接性差,平均使用寿命约7 000万～8 000万t,不能满足我国铁路高速化、... 辙叉是铁路轨道结构的关键部件之一,在使用过程中受到巨大的交变冲击载荷和接触应力作用,易产生疲劳裂纹,导致剥离掉块等伤损。传统的高锰钢辙叉存在内部铸造缺陷,焊接性差,平均使用寿命约7 000万～8 000万t,不能满足我国铁路高速化、重载化的发展要求。贝氏体钢具有良好的强韧性、耐磨性和抗接触疲劳性,是制造辙叉的理想材料之一。文章系统地总结了国内外辙叉用贝氏体钢的研究现状和发展趋势。英国铁路辙叉以提高冲击韧性为主;美国境内铁路以重载为主,因此着重提高钢轨的强度和硬度,要求其具有高耐磨性;日本的贝氏体钢轨含C量约0. 20%～0. 55%;我国自20世纪90年代开始研究贝氏体钢辙叉,目前贝氏体钢辙叉的平均寿命已突破1亿t。 展开更多

关键词 重载铁路 道岔 贝氏体钢辙叉 高锰钢辙叉 强度 硬度 耐磨性

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基于模糊控制的轨道交通车辆液压制动防滑策略研究 被引量：4

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作者 杨东晨 樊贵新 +1 位作者 齐政亮 赵春光 《城市轨道交通研究》 北大核心 2019年第7期110-115,共6页

介绍了轨道交通车辆的液压制动控制系统及具有比例阀结构的液压控制单元的组成和工作原理,并分析了轨道交通车辆滑行产生的原因。结合液压制动用低地板有轨电车的独立轮特点,以轨道车辆制动时速度差、减速度和减速度变化率为输入,压力... 介绍了轨道交通车辆的液压制动控制系统及具有比例阀结构的液压控制单元的组成和工作原理,并分析了轨道交通车辆滑行产生的原因。结合液压制动用低地板有轨电车的独立轮特点,以轨道车辆制动时速度差、减速度和减速度变化率为输入,压力输出系数为输出,依靠人工经验设计隶属度函数和模糊规则,设计了基于模糊控制的液压制动防滑策略,并用Matlab软件进行算法仿真,得到了预期的防滑效果,证明了模糊控制在液压防滑策略中的有效性。 展开更多

关键词 轨道交通车辆 液压制动 模糊控制 防滑控制

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准朔铁路接触网耐雷水平分析及加装避雷线方案研究 被引量：5

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作者 林卫 《铁道机车车辆》 北大核心 2019年第4期90-93,共4页

结合准格尔至朔州铁路(准朔铁路)设计、施工实践,基于准朔线接触网的主要结构和参数,重点对雷击接触网附近地面、雷击接触网支柱顶部、雷击接触网导线3种情况下的接触网耐雷水平进行了分析。同时通过对既有线路接触网加装避雷线实际应... 结合准格尔至朔州铁路(准朔铁路)设计、施工实践,基于准朔线接触网的主要结构和参数,重点对雷击接触网附近地面、雷击接触网支柱顶部、雷击接触网导线3种情况下的接触网耐雷水平进行了分析。同时通过对既有线路接触网加装避雷线实际应用效果的分析,利用滚球法就准朔铁路避雷线最优架设高度进行了定量计算,为后续防雷补强工作提供借鉴。 展开更多

关键词 准朔铁路 接触网 防雷 耐雷水平

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重载铁路道岔关键技术研究与应用 被引量：7

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作者 王猛 杨东升 司道林 《中国铁路》 2020年第5期105-110,共6页

我国重载铁路道岔核心部件伤损频繁且发展迅速,威胁行车安全并影响运输效率,导致运维成本高昂。研发重载铁路系列道岔的过程中,首次提出增大道岔导曲线相离值、"直曲组合型"曲线尖轨、刨切基本轨加厚尖轨、优化辙叉结构、加... 我国重载铁路道岔核心部件伤损频繁且发展迅速,威胁行车安全并影响运输效率,导致运维成本高昂。研发重载铁路系列道岔的过程中,首次提出增大道岔导曲线相离值、"直曲组合型"曲线尖轨、刨切基本轨加厚尖轨、优化辙叉结构、加宽辙叉心轨、采用岔枕带预埋铁座的弹条分开式扣件系统等多项优化措施。通过在大秦铁路、朔黄铁路和浩吉铁路等项目的试用及推广实践证明,重载铁路道岔整体强度较高,可有效降低养护维修工作量,能够达到直尖轨通过总重4亿t、曲尖轨1亿t、固定型辙叉3亿t、可动心轨辙叉7亿t的预期目标。 展开更多

关键词 27t轴重 30t轴重 重载铁路 道岔 养护维修 使用寿命

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城市轨道交通分布式智能道岔转辙机研究 被引量：2

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作者 赵梦瑶 潘明 +1 位作者 王龙生 刘潇潇 《城市轨道交通研究》 北大核心 2019年第5期106-110,共5页

为适应城市轨道交通分布式联锁系统、数字化信号设备的发展方向,提出了一种基于分布式计算机联锁系统的智能转辙机。该转辙机结合智能控制模块、无刷直流电机和高精度位移传感器等技术,实现了转辙机工作状态和道岔尖轨位置数据的实时采... 为适应城市轨道交通分布式联锁系统、数字化信号设备的发展方向,提出了一种基于分布式计算机联锁系统的智能转辙机。该转辙机结合智能控制模块、无刷直流电机和高精度位移传感器等技术,实现了转辙机工作状态和道岔尖轨位置数据的实时采集与处理。试验表明,该转辙机具有启动电流小、动作过程中可变速等优点,不仅提高了转辙机的性能和维修效率,还为室外设备的故障分析与预测提供了依据。 展开更多

关键词 城市轨道交通 道岔 智能转辙机 分布式联锁系统

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动车组、电力机车、城轨列车传导干扰标准研究 被引量：1

7

作者 陈焕玉 余俊 +2 位作者 王志 张世聪 王延哲 《铁道机车车辆》 北大核心 2018年第6期76-79,105,共5页

动车组、电力机车、城轨列车均由复杂的电气系统构成,大量的电气设备会通过线缆互相骚扰,故有必要对列车的传导干扰标准进行研究。论文以标准为依托,并根据动车组、城轨列车的特点,分析了系统间的传导干扰和系统对外界传导干扰的相关标... 动车组、电力机车、城轨列车均由复杂的电气系统构成,大量的电气设备会通过线缆互相骚扰,故有必要对列车的传导干扰标准进行研究。论文以标准为依托,并根据动车组、城轨列车的特点,分析了系统间的传导干扰和系统对外界传导干扰的相关标准,包括传导骚扰抗扰度和列车与轨道电路的兼容性。 展开更多

关键词 动车组 电力机车 城轨列车 传导骚扰 标准

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一种基于策略梯度强化学习的列车智能控制方法 被引量：18

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作者 张淼 张琦 +1 位作者 刘文韬 周博渊 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期69-75,共7页

近年来,我国已初步建成巨大的城市轨道交通和高速铁路网络,逐步开始走向提升整体运营效率的新阶段。城市轨道交通系统的大规模和高密度运营,使得系统能耗急剧增长。现有的自动驾驶控制方法基于已有的模型,能够完成在正常场景下的自动驾... 近年来,我国已初步建成巨大的城市轨道交通和高速铁路网络,逐步开始走向提升整体运营效率的新阶段。城市轨道交通系统的大规模和高密度运营,使得系统能耗急剧增长。现有的自动驾驶控制方法基于已有的模型,能够完成在正常场景下的自动驾驶。基于现有列车自动驾驶技术的控制原理和优秀司机的驾驶经验,提出一种列车智能控制方法,以减小列车的牵引能耗。首先,建立列车控制专家系统,能满足乘客舒适度要求;在此基础上,利用神经网络作为列车驾驶控制器,设计了一种基于策略的强化学习算法,优化神经网络的参数,以适应变化的运营场景。基于地铁现场运行数据仿真结果表明,该智能算法比现有算法具有更好地节能效果和准时性。 展开更多

关键词 轨道交通 节能运行 强化学习 专家系统

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基于约束规划方法的高速铁路调整优化模型 被引量：12

9

作者 曾壹 张琦 陈峰 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1-9,共9页

调度区段内的列车运行调整问题是大规模组合优化问题。针对运行计划调整算法计算效率的问题难点,设计一种基于约束规划方法的调整优化模型,将运行计划调整问题转化为有向图构建下的约束满足问题,围绕约束传递方法以及试错回退机制讨论... 调度区段内的列车运行调整问题是大规模组合优化问题。针对运行计划调整算法计算效率的问题难点,设计一种基于约束规划方法的调整优化模型,将运行计划调整问题转化为有向图构建下的约束满足问题,围绕约束传递方法以及试错回退机制讨论运行图、车站股道条件的检查方法以及缓冲时间、列车越行调整策略,建立相同间隔时间、车站能力以及调度措施约束下的整数规划算法,用于对比优化模型效果。优化模型使用京津城际某月的实际运行数据,计算并对比多个干扰场景下不同模型的总晚点时长与计算耗时。通过数学实验结果验证优化模型减小晚点总时长的能力与高速计算特性。 展开更多

关键词 高速铁路 列车运行调整 约束规划方法 有向图

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一种调度区段晚点时长的神经网络预测模型 被引量：4

10

作者 曾壹 陈峰 金博汇 《铁道标准设计》 北大核心 2019年第3期148-153,共6页

晚点是区段内列车运行受到扰动后出现的时刻表偏移现象,为分析和预测晚点的发生,相关研究通常采用晚点传播分析、实绩数据统计的方法改善模型输出结果。在现有分析方法的基础上,设计了初始晚点和连带晚点的分类方法,将列车在调度区段的... 晚点是区段内列车运行受到扰动后出现的时刻表偏移现象,为分析和预测晚点的发生,相关研究通常采用晚点传播分析、实绩数据统计的方法改善模型输出结果。在现有分析方法的基础上,设计了初始晚点和连带晚点的分类方法,将列车在调度区段的开行转化为有向图表示,并通过分析有向弧内的计划时间饱和度,实现了晚点的分类与传播路径的确定。在分类方法提供的数据基础上,提出了晚点预测模型,采用反向传播神经网络预测晚点时长。组合模型使用北京铁路局某调度区段的实际运行数据进行验证,结果表明允许误差为5 min时,神经网络的晚点时长预测准确率为85.5%,网络受突发事件影响较大,模型拟合复杂数据关系的能力需要进一步改善。 展开更多

关键词 铁路运输管理 列车运行实绩 有向图 神经网络 晚点传播 晚点时长预测

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考虑不确定性的铁路信号安全计算机硬件SIL验证 被引量：2

11

作者 张宏扬 梁志国 +3 位作者 王龙生 齐志华 白帅 乔亚琼 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期66-74,共9页

铁路信号安全计算机是高安全完整性苛求系统,对其硬件进行SIL验证是SIL认证工作的重点。传统硬件SIL验证过程中常假设各参数取固定值,忽略了参数的不确定性影响。提出一种考虑不确定性的铁路信号安全计算机硬件SIL验证方法,首先采用蒙... 铁路信号安全计算机是高安全完整性苛求系统,对其硬件进行SIL验证是SIL认证工作的重点。传统硬件SIL验证过程中常假设各参数取固定值,忽略了参数的不确定性影响。提出一种考虑不确定性的铁路信号安全计算机硬件SIL验证方法,首先采用蒙特卡洛法(MCA)对参数概率分布已知类型的不确定性进行分析;然后采用模糊理论(FT)对参数概率分布未知类型的不确定性进行分析,并从可能性、必然性和可信性测度及符合性概率角度对结果所能声明的最大SIL进行判定。1oo2结构的实例仿真结果显示:基于FT计算结果的支集(5.01×10^(-10),5.57×10^(-7))包含基于MCA得出的极限区间(1.42×10^(-9),4.46×10^(-7)),即前者得出的结果更为保守;从可信性测度和符合性概率角度来看,两种方法所能声明的最高安全完整性等级均为SIL2。 展开更多

关键词 参数不确定性 硬件安全完整性 蒙特卡洛法 模糊理论 铁路信号安全计算机

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城轨动力电池系统的安全评估与优化设计 被引量：3

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作者 曹雪铭 张明 高祥 《铁道机车车辆》 北大核心 2019年第4期101-105,共5页

针对目前城轨动力电池缺少相关产品标准,特别是缺乏对其可靠性与安全性的分析评估,以动力电池牵引系统发生安全事故为顶层事件建立了故障树模型,并对事故发生的概率进行了计算与分析,结果显示电芯老化造成的内部短路,电池过充电以及连... 针对目前城轨动力电池缺少相关产品标准,特别是缺乏对其可靠性与安全性的分析评估,以动力电池牵引系统发生安全事故为顶层事件建立了故障树模型,并对事故发生的概率进行了计算与分析,结果显示电芯老化造成的内部短路,电池过充电以及连接器虚接是造成系统安全的3大隐患。并针对这3个问题提出了优化方法,特别是针对电芯老化造成的内部短路,设计了一种更加高效准确的失效检测方法,该方法不仅减少了失效检测的时间成本,也使得测试更加接近于实际工况,最后通过对比优化前后事故发生的概率验证了优化的正确性与必要性。 展开更多

关键词 城市轨道交通 动力电池 故障树分析 安全评估 失效率测试

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