电压源驱动下SiC MOSFET开关性能与栅极可靠性协同优化 被引量：1

1

作者 项鹏飞 郝瑞祥 +3 位作者 王德顺 游小杰 薛金花 袁帆 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第5期144-156,共13页

为更充分地发挥SiC MOSFET在具有固定参数的传统电压源驱动下的开关性能,同时抑制串扰影响,提高栅极可靠性,本文优化了其在电压源驱动下的栅极无源器件参数组合方案。通过对SiC MOSFET在作为主动管时的开关行为及作为被动管时的串扰行... 为更充分地发挥SiC MOSFET在具有固定参数的传统电压源驱动下的开关性能,同时抑制串扰影响,提高栅极可靠性,本文优化了其在电压源驱动下的栅极无源器件参数组合方案。通过对SiC MOSFET在作为主动管时的开关行为及作为被动管时的串扰行为进行理论分析,分别研究了不同的无源参数对开关过程各阶段的开关性能及串扰行为的影响,提出栅极参数的协同优化策略,并通过实验进行了验证。优化后的栅极驱动参数在确保关断过电压应力接近的前提下,不仅将器件作为主动管时的开关损耗最大降低30%,而且可将其作为被动管时的串扰峰峰值降低60%,实现了SiC MOSFET在电压源驱动下开关性能和栅极可靠性的协同优化。 展开更多

关键词 SiC MOSFET 开关性能 过电压 开关损耗 串扰

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从2B到4B——电信行业与垂直行业的供需协同倍增发展 被引量：1

2

作者 钟章队 官科 +1 位作者 丁建文 陈姝 《中兴通讯技术》 北大核心 2024年第S01期67-75,共9页

为更好地发展下一代移动通信技术,加快5G/6G建设,需将发力点由“面向企业”的2B(To Business)向“为了企业”的4B(For Business)转变。从2B到4B,是从供给侧主导向需求侧主导的转变,是从“供给外生赋能”向“供需内生协同”本质的转变。... 为更好地发展下一代移动通信技术,加快5G/6G建设,需将发力点由“面向企业”的2B(To Business)向“为了企业”的4B(For Business)转变。从2B到4B,是从供给侧主导向需求侧主导的转变,是从“供给外生赋能”向“供需内生协同”本质的转变。发展5G/6G公专网,需要树立全生命周期的可持续发展理念,深度理解目标企业的核心诉求,充分发挥企业的主体作用。应由垂直行业主导公专网应用的标准制定与生态建设,设计可复制、可定义的商业模式,从顶层设计开始,将数字技术融入到垂直行业数字化转型之中,实现5G/6G公专网发展从2B到4B的转变,创造电信行业与垂直行业供需协同、价值倍增的可持续发展模式。 展开更多

关键词 5G 6G 2B 4B 垂直行业 公专网

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基于正态随机过程的驼峰设计中计算气温建模与分析

3

作者 夏胜利 仇帅 张红亮 《铁道学报》 北大核心 2025年第1期21-30,共10页

基于可获取的全球公开气象数据,发现现行设计规范中用以描述气温分布的正态分布模型与我国铁路编组站所在地全年月均气温和全年日均气温的分布情况均不相符,在此基础上,深入分析现行驼峰设计规范中给出的气温分布模型的来源及不足。为... 基于可获取的全球公开气象数据,发现现行设计规范中用以描述气温分布的正态分布模型与我国铁路编组站所在地全年月均气温和全年日均气温的分布情况均不相符,在此基础上,深入分析现行驼峰设计规范中给出的气温分布模型的来源及不足。为更准确地拟合编组站所在地实际气温的分布,提出基于正态随机过程的全年日均气温建模方法,并在此基础上给出用于拟合实际日均气温的理论密度函数。以全路18个编组站所在地的全年日均气温数据为实例,验证该理论密度函数对实际数据的拟合效果,并基于实例数据给出日均气温数据精度下计算气温的置信水平,发现相同置信水平下提出的理论密度函数计算得到的气温与基于规范方法计算得到的气温仅相差0~3℃。由此可知,现行规范中给出的气温分布模型在工程实践中应用是可行的,但在推导过程中理论依据不充分,本研究成果很好地解决这一问题,夯实了驼峰设计及优化理论基础。 展开更多

关键词 驼峰设计 计算气温 铁路编组站 气象资料

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基于FPGA的电力电子变换器随机实时仿真建模方法

4

作者 王诗楠 郭希铮 +2 位作者 孙宗辉 王玉乐 游小杰 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第2期110-118,共9页

确定性模型无法对系统的随机特性进行准确描述,而目前的随机模型难以应用于现场可编程门阵列(FPGA)的实时仿真。基于广义多项式混沌展开方法建立电力电子变换器的随机实时仿真模型,针对复杂概率分布随机变量以及高复杂度系数矩阵导致的... 确定性模型无法对系统的随机特性进行准确描述,而目前的随机模型难以应用于现场可编程门阵列(FPGA)的实时仿真。基于广义多项式混沌展开方法建立电力电子变换器的随机实时仿真模型,针对复杂概率分布随机变量以及高复杂度系数矩阵导致的硬件资源消耗问题,提出一种最优正交多项式基函数的构建方法,减少FPGA的计算资源消耗,并提高模型精度。以三相脉宽调制整流器作为研究对象,通过离线仿真验证所提建模方法的准确性与有效性;并基于FPGA的实时仿真平台,搭建变换器的随机实时仿真模型。离线与实时仿真结果表明,所提模型可以实时求解系统输出响应的统计矩信息,高效地反映系统概率运行情况。 展开更多

关键词 电力电子变换器 广义多项式混沌展开 随机仿真模型 不确定性分析 多随机变量 FPGA 实时仿真

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考虑开关结电容的高频谐振型DC-DC变换器实时仿真建模方法研究

5

作者 孙宗辉 郭希铮 +2 位作者 王诗楠 王玉乐 游小杰 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第10期3973-3983,I0034,共12页

开关结电容在高频谐振型DC-DC变换器开关暂态实现过程中起主要作用,但在二值电阻模型中增加结电容将导致仿真步长与计算量大幅增加。为此,该文提出一种考虑开关结电容的实时仿真建模方法。首先,通过建立等效的状态方程,将变换器模型分... 开关结电容在高频谐振型DC-DC变换器开关暂态实现过程中起主要作用,但在二值电阻模型中增加结电容将导致仿真步长与计算量大幅增加。为此,该文提出一种考虑开关结电容的实时仿真建模方法。首先,通过建立等效的状态方程,将变换器模型分割为系统级模型与器件级模型从而减小模型矩阵的乘法运算量。其次,采用双时钟域现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)实现方案优化时序路径。最后,在FPGA上实现250kHz开关频率的全桥型LLC谐振变换器实时仿真建模,系统级模型仿真步长为50ns,器件级模型仿真步长可低至10ns,验证所提方法在开关暂态快速仿真中的实用性。由FPGA资源利用率及实验对比结果所知,所提建模方法可以实现较低的FPGA资源消耗并具有较高的精度。 展开更多

关键词 开关结电容 高频谐振型DC-DC变换器 二值电阻模型 实时仿真 双时钟域 现场可编程门阵列

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基于车体协同的铁路运输轮式货物轮挡设计

6

作者 罗雅楠 韩梅 +1 位作者 陈超 米希伟 《包装工程》 CAS 北大核心 2023年第21期94-101,共8页

目的为保证运输安全,轮式货物在铁路运输过程中需要用轮挡限位。针对我国铁路运输轮式货物的现状及存在的问题,提出车体与加固装置协同设计的理念,设计一种轮挡可调式,适用于多种规格的轮式货物,存用一体、可靠性高、使用快捷。方法利用... 目的为保证运输安全,轮式货物在铁路运输过程中需要用轮挡限位。针对我国铁路运输轮式货物的现状及存在的问题,提出车体与加固装置协同设计的理念,设计一种轮挡可调式,适用于多种规格的轮式货物,存用一体、可靠性高、使用快捷。方法利用SolidWorks建立轮挡三维模型,通过铁路运输加固强度计算,确定在最不利状况下对轮挡的强度要求,进行载荷和约束分析,利用有限元分析软件SolidWorks simulation进行仿真计算及强度分析。结果得到该轮挡在最不利工况下的应力及位移情况。最大应力出现在轮挡底面与活动销连接部位,最大应力值为499.9 MPa,不超出设计所用材料的许用应力(585 MPa);最大位移为0.99 mm,在允许范围内。结论该轮挡的强度满足安全运输的要求,用于多种轮式货物铁路运输装载加固,可有效提高加固效率。 展开更多

关键词 铁路货运 轮挡 优化设计 SOLIDWORKS 有限元分析 强度

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面向铁路行车调度员疲劳识别的动作检测 被引量：1

7

作者 陈亮 郑伟 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2286-2294,共9页

行车指挥调度是铁路运输的核心监控岗位,检测调度员的疲劳动作对保障铁路运营安全具有重要意义。为了能识别铁路行车调度员疲劳动作,降低安全生产风险,提出一种基于双向长短时记忆神经网络和支持向量机的自适应增强算法对调度员疲劳状... 行车指挥调度是铁路运输的核心监控岗位,检测调度员的疲劳动作对保障铁路运营安全具有重要意义。为了能识别铁路行车调度员疲劳动作,降低安全生产风险,提出一种基于双向长短时记忆神经网络和支持向量机的自适应增强算法对调度员疲劳状态下的动作进行识别。首先,通过高分辨率网络(High-Resolution Net, HRNet)人体关键点检测模型,提取多个人体关键点及人体动作行为角度特征与长度比例特征。其次,搭建基于双向长短时记忆神经网络和支持向量机(Bi-directional Long Short-Term Memory-Support Vector Machine, BiLSTM-SVM)的动作识别模型,使用正交试验法对模型参数进行优化,并采用自适应增强算法(Adaboost, Adaptive Boosting)进一步提升疲劳动作识别。最后,基于调度仿真疲劳动作数据,对该模型的有效性进行验证。结果显示,该模型的精确率为0.97、准确率为0.96、召回率为0.96、F1分数为0.96。该模型提高了人体疲劳动作分类的准确率,为调度员疲劳检测提供了判断依据。 展开更多

关键词 安全工程 列车调度指挥 疲劳识别 人体动作识别 自适应增强算法

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基于纹理特征增强的重载铁路钢轨缺陷检测算法 被引量：5

8

作者 王耀东 于航 +3 位作者 李宁 朱力强 史红梅 余祖俊 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期93-101,共9页

为实现重载铁路轨道典型缺陷的准确、快速、智能检测,基于深度学习算法,提出一种针对重载铁路钢轨图像的特征加强卷积神经网络模型,研制一套基于机器视觉的便携式轨道图像采集系统;整理创建重载铁路钢轨表面多目标图像数据集,并基于此... 为实现重载铁路轨道典型缺陷的准确、快速、智能检测,基于深度学习算法,提出一种针对重载铁路钢轨图像的特征加强卷积神经网络模型,研制一套基于机器视觉的便携式轨道图像采集系统;整理创建重载铁路钢轨表面多目标图像数据集,并基于此数据集进行训练,实现裂纹、擦伤、块状损伤、接缝4种典型缺陷目标的智能识别;针对数据集中目标尺度分布不平衡的特点,使用聚类算法重新设置锚框的尺寸和数量;对比分析重载铁路钢轨缺陷图像的纹理复杂性与固有特点,引入加权融合池化模块和纹理特征增强模块对自适应训练样本选择(ATSS)算法进行改进。应用所提算法对重载铁路轨道进行检测,4类典型缺陷目标的全类平均正确率达到85.8%。通过与其他9种检测算法的对比,充分验证了所提算法的有效性。 展开更多

关键词 重载铁路 钢轨缺陷 机器视觉 深度学习 目标检测

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基于改进模糊滑模控制的列车速度跟踪研究 被引量：3

9

作者 康庄 贾利民 秦勇 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期97-107,共11页

列车运行过程具有强耦合、非线性等特征,且往往存在较大且不可观测的外界干扰,这些特性加大了列车运行控制的难度,针对列车运行速度跟踪控制问题,提出一种新的模糊滑模控制器设计方法。首先基于模糊滑模控制,引入全局快速终端滑模控制,... 列车运行过程具有强耦合、非线性等特征,且往往存在较大且不可观测的外界干扰,这些特性加大了列车运行控制的难度,针对列车运行速度跟踪控制问题,提出一种新的模糊滑模控制器设计方法。首先基于模糊滑模控制,引入全局快速终端滑模控制,使系统在有限时间内达到稳态;然后构造以李亚普洛夫函数导数的绝对值为补偿的自适应干扰估计项,对外界干扰进行准确估计,进而提出一种双层递阶指数趋近全局快速终端模糊滑模控制器,并且引入指数趋近率来调节滑模面的动态品质,该控制器能快速收敛到稳定状态,且有效地消除了控制器的抖振情况;最后通过仿真算例验证了所提方法的有效性,且提高了列车运行控制系统性能。 展开更多

关键词 列车速度跟踪 滑模控制 模糊系统 全局快速终端滑模控制 指数趋近率 外界干扰

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适用于三电平逆变器的电流谐波最小脉宽调制策略 被引量：1

10

作者 褚艳红 周明磊 +1 位作者 王琛琛 游小杰 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期21-30,共10页

受限于散热条件,大功率牵引传动系统中逆变器开关频率通常很低,三电平逆变器由于在低开关频率下具有较小的输出谐波、较低的dv/dt等特点在中高压大功率领域中被广泛应用。以三电平中点钳位型逆变器为研究对象,提出一种电流谐波最小脉宽... 受限于散热条件,大功率牵引传动系统中逆变器开关频率通常很低,三电平逆变器由于在低开关频率下具有较小的输出谐波、较低的dv/dt等特点在中高压大功率领域中被广泛应用。以三电平中点钳位型逆变器为研究对象,提出一种电流谐波最小脉宽调制策略(CHMPWM),基于加权总谐波畸变最小的优化目标求解不同开关角个数下的开关角曲线,与目前应用较为广泛的特定次谐波消除脉宽调制进行谐波性能对比。该方法不会完全消除特定次数的谐波成分,但是总体电流谐波可以达到最小。针对电流谐波最小脉宽调制策略在实现过程中存在的困难,设计全速度范围基于电流谐波最小脉宽调制的多模式调制策略。仿真和实验结果表明,提出的调制策略具有良好的谐波性能,与理论分析结果一致。 展开更多

关键词 三电平逆变器 电流谐波最小 脉宽调制 低开关频率 加权总谐波畸变 谐波性能

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基于Q学习的蜂窝车联网边缘计算系统PC-5/Uu接口联合卸载策略 被引量：4

11

作者 冯伟杨 林思雨 +3 位作者 冯婧涛 李赟 孔繁鹏 艾渤 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期385-395,共11页

智能驾驶等智能交通服务对时延要求高,在车辆本身算力不足的情况下,车辆需要周围车辆和路旁边缘计算单元帮助其一起完成任务的计算处理.本文在既有车联网边缘计算卸载策略基础上,考虑了蜂窝车联网系统5G-NR接口与PC-5接口链路的特征差异... 智能驾驶等智能交通服务对时延要求高,在车辆本身算力不足的情况下,车辆需要周围车辆和路旁边缘计算单元帮助其一起完成任务的计算处理.本文在既有车联网边缘计算卸载策略基础上,考虑了蜂窝车联网系统5G-NR接口与PC-5接口链路的特征差异,提出了一种基于Q学习的PC-5/Uu接口联合边缘计算卸载策略.在对蜂窝车联网PC-5链路传输成功率进行建模的基础上,推导了PC-5链路的传输速率表征方法.以最小化蜂窝车联网任务处理时延为目标,以任务车辆发射功率与边缘计算车辆的计算能量损耗为约束,构建了系统时延最小化的有约束马尔科夫决策过程.通过拉格朗日方法,将有约束马尔科夫决策过程问题转化为一个等价的极小极大的无约束马尔科夫决策过程,引入Q学习设计卸载策略,进而提出基于Q学习的蜂窝车联网边缘计算系统卸载策略.仿真结果表明,与其他基线方案相比,本文提出的算法可以降低系统时延27.3%以上. 展开更多

关键词 蜂窝车联网 边缘计算 有约束马尔科夫过程 计算迁移 Q学习

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基于开关状态预测矫正的高频电力电子变换器实时仿真建模方法研究 被引量：2

12

作者 孙宗辉 郭希铮 +2 位作者 王诗楠 王玉乐 游小杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第21期8618-8628,I0024,共12页

针对二值电阻(R_(on)/R_(off))开关模型固有的迭代计算问题,该文提出一种适用于高频电力电子变换器的实时仿真建模方法。该方法采用后向欧拉方法离散系统状态变量,消除模型潜在的数值振荡。同时,通过匹配门控信号以及自然换向过程中半... 针对二值电阻(R_(on)/R_(off))开关模型固有的迭代计算问题,该文提出一种适用于高频电力电子变换器的实时仿真建模方法。该方法采用后向欧拉方法离散系统状态变量,消除模型潜在的数值振荡。同时,通过匹配门控信号以及自然换向过程中半桥开关状态组合的预测值与历史值,进而获得准确的系统开关状态组合,为系统提供精确的非迭代解。最后,该文给出所提建模方法的现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)硬件实现方案并实时测试开关频率100与500kHz的LLC谐振变换器,实时仿真步长达到20ns。与已有取消R_(on)/R_(off)开关模型迭代计算的建模方法相比,该文所提建模方法在高精度建模的同时,实现更低的实时仿真步长并且大幅降低FPGA硬件资源占用率。 展开更多

关键词 迭代计算 二值电阻开关模型 实时仿真 高频电力电子变换器 LLC谐振变换器

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基于有源箝位技术的SiC MOSFET串联均压有源驱动电路研究 被引量：1

13

作者 项鹏飞 郝瑞祥 +3 位作者 王启丞 游小杰 徐云飞 袁帆 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第16期6565-6577,I0023,共14页

功率器件串联技术是实现高压应用的有效途径之一,而串联应用的主要制约因素是串联器件之间的动态均压问题。该文针对不均压条件下串联器件的关断行为进行了理论分析,探究不均压的产生机理,提出一种基于有源箝位技术的碳化硅金属-氧化物... 功率器件串联技术是实现高压应用的有效途径之一,而串联应用的主要制约因素是串联器件之间的动态均压问题。该文针对不均压条件下串联器件的关断行为进行了理论分析,探究不均压的产生机理,提出一种基于有源箝位技术的碳化硅金属-氧化物半导体场效应晶体管串联均压有源驱动,其利用有源箝位电路检测串联器件之间的电压不均衡,并箝位电压尖峰,通过反馈控制器件栅极电荷及开关瞬态行为实现均压。该方案不存在不均压的调节周期,即使在交变负载下依然能在每一个开关周期的关断时间内实现均压控制。此外,该文还详细介绍所提出方案的电路原理和参数设计过程,并通过试验验证该方案均压控制效果的有效性。结果表明,所提出方案具有有源箝位电路拓展性强的特点;是独立于原有栅极驱动电路的辅助电路,适用性强;且控制电路结构简单,无需可编程逻辑芯片和额外的信号隔离。 展开更多

关键词 碳化硅金属-氧化物半导体场效应晶体管 串联 有源箝位 均压控制

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基于AWAHP的调度员疲劳致因研究 被引量：1

14

作者 陈亮 郑伟 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期42-49,共8页

为进一步保障铁路运营安全,调研分析铁路列车调度员疲劳因素,首先,针对铁路调度员工作内容的特点,在查阅相关文献、咨询调度专家、人因工程专家的基础上,建立列车调度员疲劳致因评价指标体系,该指标体系包括工作内容、轮岗安排、人员素... 为进一步保障铁路运营安全,调研分析铁路列车调度员疲劳因素,首先,针对铁路调度员工作内容的特点,在查阅相关文献、咨询调度专家、人因工程专家的基础上,建立列车调度员疲劳致因评价指标体系,该指标体系包括工作内容、轮岗安排、人员素质、外界因素4个一级指标和18个二级指标;其次,采用自适应加权的层次分析法(AWAHP)计算不同专家自身评价的权重,并求得最终指标的加权权重;最后,以某铁路局调度中心为例,运用AWAHP综合评价调度员疲劳致因指标的权重。结果表明:应急突发处置、作业时间段、持续作业时间、线路繁忙程度、工作复杂程度是影响调度员疲劳的显著因素,有效识别铁路列车调度员疲劳的关键因素,并针对关键因素进行分析与对策建议。 展开更多

关键词 自适应加权层次分析法(AWAHP) 铁路列车调度员 疲劳致因 评价指标体系 综合评价

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碳纤维复合材料超大开度门结构设计与仿真

15

作者 梁永廷 于文学 +1 位作者 熊芯 乔珂 《北京交通大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期144-153,共10页

为提升货运动车组大尺寸货物快速装卸效率和满足节能减排需求,设计一种基于碳纤维复合材料的超大开度车门及自动化开闭装置,以减轻整车重量、降低能耗,适应大开度车门高强度、高刚度、低重量要求.首先,借鉴航空、铁路货运等成熟应用案... 为提升货运动车组大尺寸货物快速装卸效率和满足节能减排需求,设计一种基于碳纤维复合材料的超大开度车门及自动化开闭装置,以减轻整车重量、降低能耗,适应大开度车门高强度、高刚度、低重量要求.首先,借鉴航空、铁路货运等成熟应用案例进行碳纤维复合材料车门的结构设计.然后,采用HyperWorks商用仿真软件对门体结构设计进行数值模拟研究,通过深入分析纵梁、环梁、蒙皮结构对碳纤维复合材料超大开度门扇刚度、强度的影响,进一步优化门扇的结构设计和材料铺层.最后,设计大型测试工装,加载模拟内外部气压的载荷进行大开度车门的结构测试,验证超大开度车门的力学性能和锁紧性能.研究结果表明:板梁结构采用7根环梁和16个四周锁紧装置结构的一体超大门扇可满足其强度和刚度的设计标准,且工艺具有可操作性,优化效果显著,符合实际技术要求. 展开更多

关键词 高速动车组车门 碳纤维车门 复合材料 有限元仿真 优化设计

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缓变异物入侵铁路线路视觉检测方法 被引量：16

16

作者 王前选 梁习锋 +2 位作者 刘应龙 鲁寨军 彭灿 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期137-143,共7页

积沙积雪等缓变异物入侵铁路线路给铁路安全运营构成巨大威胁。针对既有铁路视频监控系统采用人工监视容易产生疏漏的问题,基于机器视觉检测技术和仿射几何原理研究积沙积雪等缓变异物入侵铁路线路的视觉检测方法。按照给出的检测原理... 积沙积雪等缓变异物入侵铁路线路给铁路安全运营构成巨大威胁。针对既有铁路视频监控系统采用人工监视容易产生疏漏的问题,基于机器视觉检测技术和仿射几何原理研究积沙积雪等缓变异物入侵铁路线路的视觉检测方法。按照给出的检测原理、流程和技术方案,建立由线光源模型、检测相机模型以及线激光器与检测相机联动模型组成的缓变异物入侵检测模型,提出基于Radon变换思想的钢轨视觉识别检测算法和缓变异物厚度检测算法。在兰新铁路现场对检测方法进行验证性试验的结果表明:可全天实时、准确地识别列车通过和缓变异物入侵铁路线路事件,自动测量缓变异物的厚度,并在缓变异物的厚度达到阈值时自动报警或预警。 展开更多

关键词 铁路线路 积沙 积雪 异物入侵 异物检测 视觉识别 计算机图像识别

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铁路钢轨视觉识别检测方法 被引量：23

17

作者 王前选 梁习锋 +2 位作者 刘应龙 鲁寨军 彭灿 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2496-2502,共7页

基于钢轨在监测图像中的特征,结合Radon变换思想,推导出用于钢轨识别检测的Bresenham直线算法,提出钢轨直线检测实现方法。在此基础上,得到一种基于图像处理的钢轨识别检测方法,现场试验验证了该检测方法的计算效果。研究结果表明:由该... 基于钢轨在监测图像中的特征,结合Radon变换思想,推导出用于钢轨识别检测的Bresenham直线算法,提出钢轨直线检测实现方法。在此基础上,得到一种基于图像处理的钢轨识别检测方法,现场试验验证了该检测方法的计算效果。研究结果表明:由该方法计算得出的2条直线准确地落在监测图像中的2条钢轨上,并得出在图像坐标系下的2条钢轨直线方程,说明该方法可准确识别检测出监测图像中的钢轨,为准确监测沙雪等异物入侵事件提供了必要支撑。 展开更多

关键词 钢轨识别 RADON变换 BRESENHAM算法 直线检测 异物入侵

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列车高速通过隧道时车内压力波模拟试验研究 被引量：13

18

作者 王前选 梁习锋 任鑫 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1699-1704,共6页

列车高速过隧道时诱发的压力波通过车体缝隙传入车内,给旅客乘车舒适性带来严重影响,在实验室模拟车内压力波动过程以系统研究车内压力波动与人耳舒适性的关系,以便为制定气压变化下科学的人耳舒适性标准提供依据。基于车内压力变化是... 列车高速过隧道时诱发的压力波通过车体缝隙传入车内,给旅客乘车舒适性带来严重影响,在实验室模拟车内压力波动过程以系统研究车内压力波动与人耳舒适性的关系,以便为制定气压变化下科学的人耳舒适性标准提供依据。基于车内压力变化是车体空气进出口流量关于时间的积分,设计以1台罗茨风机、两阀门组及控制单元为核心的车内压力波试验模拟装置,以实现变体积流量交替对车体进行充气和抽气,使车内压力变化曲线不断逼近现场实车试验测得的车内压力变化曲线。研究结果表明:装置试验结果与现场实车试验测试结果基本吻合,说明该装置可真实模拟列车通过隧道时车内压力变化过程。 展开更多

关键词 高速列车 乘客舒适性 车内压力 试验装置

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面向高速铁路的三维模型数据库管理与建模服务 被引量：6

19

作者 张恒 朱军 +3 位作者 徐柱 胡亚 尹灵芝 刘铭崴 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第9期2708-2711,共4页

为了解决高速铁路领域中多专业协同建模与模型信息共享重用的问题,以面向对象的思想自上而下地对高速铁路场景进行剖分,构建高速铁路不同专业领域的基元模型库,然后基于Oracle关系数据库,实现三维模型的存储、查询、共享等管理机制,通... 为了解决高速铁路领域中多专业协同建模与模型信息共享重用的问题,以面向对象的思想自上而下地对高速铁路场景进行剖分,构建高速铁路不同专业领域的基元模型库,然后基于Oracle关系数据库,实现三维模型的存储、查询、共享等管理机制,通过对数据库中的三维模型进行有效的调度和组合,再对处理后的影像和地形进行叠加、匹配,即可生成虚拟高速铁路场景。结果表明,该方法能够采用数据库技术对三维模型进行有效的管理和调度,进而利于生成虚拟场景。研究成果能够为高速铁路提供建模服务。 展开更多

关键词 三维模型 数据库管理 虚拟场景 建模服务

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高速列车车体气动载荷疲劳强度试验装置研究 被引量：6

20

作者 王前选 梁习锋 +1 位作者 刘堂红 张洁 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2885-2890,共6页

研制车体交变气动载荷试验装置,利用该装置对新造车体进行疲劳强度试验,讨论车体交变气动载荷疲劳试验加载方法、压力、压力波形与周期、加载次数等参数,并完成车体交变气动载荷疲劳试验装置方案及数据采集系统方案设计;将合武铁路现场... 研制车体交变气动载荷试验装置,利用该装置对新造车体进行疲劳强度试验,讨论车体交变气动载荷疲劳试验加载方法、压力、压力波形与周期、加载次数等参数,并完成车体交变气动载荷疲劳试验装置方案及数据采集系统方案设计;将合武铁路现场测得的CRH2型动车组以250 km/h速度过隧道时车内外压力差曲线与该试验装置测得的压力曲线进行比较。研究结果表明:车内外压力差曲线与该试验装置测得的压力曲线基本吻合,该试验装置可真实模拟列车高速通过隧道时车体承受的交变气动载荷,为研究新造高速列车车体在交变气动载荷作用下的疲劳强度特性提供了重要的试验手段,建议我国新造车体按其实际运行过程中承受的交变气动载荷加载进行疲劳强度试验。 展开更多

关键词 试验装置 列车车体 气动载荷 疲劳强度

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