通信信号基础设施智能运维铁路行业工程研究中心

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作者 无 《铁道技术标准（中英文）》 2023年第7期34-36,共3页

通信信号基础设施智能运维铁路行业工程研究中心(以下简称工程研究中心)依托中国铁道科学研究院集团有限公司(以下简称铁科院),与兰州交通大学共建。是全国铁路行业第二批13个工程研究中心之一,于2022年12月通过国家铁路局铁路行业科技... 通信信号基础设施智能运维铁路行业工程研究中心(以下简称工程研究中心)依托中国铁道科学研究院集团有限公司(以下简称铁科院),与兰州交通大学共建。是全国铁路行业第二批13个工程研究中心之一,于2022年12月通过国家铁路局铁路行业科技创新基地的认定。工程研究中心实行依托单位领导下的主任负责制,主任为铁科院通号所张雪松所长,采取垂直架构、矩阵式管理,设技术委员会对技术方向把关指导。技术委员会由通信信号领域行业管理部门、路内外企业用户、高校及铁科院知名专家等11人组成。 展开更多

关键词 行业科技创新 兰州交通大学 基础设施 通信信号 铁科院 工程研究中心 行业管理部门 矩阵式管理

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高速铁路电务智能维护中心系统方案研究 被引量：3

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作者 李鹏 辛未 李士祥 《铁道技术标准（中英文）》 2023年第7期21-27,共7页

结合当前高速铁路电务行车控制设备监测分散且智能化程度不高,难以满足日常维护需要的现状,提出高速铁路电务智能维护中心系统功能需求、基于数据采集层、数据存储层、数据处理层、数据应用层以及可视化展示层的总体架构,构建现场信号... 结合当前高速铁路电务行车控制设备监测分散且智能化程度不高,难以满足日常维护需要的现状,提出高速铁路电务智能维护中心系统功能需求、基于数据采集层、数据存储层、数据处理层、数据应用层以及可视化展示层的总体架构,构建现场信号机械室、维护中心机房、维护客户端三级的设备布置方案。通过设置独立的厂家维护模块,引入厂家维护数据,解决了不同厂家设备接入中心和数据采集问题,为实现大数据应用奠定了基础。最后以列控改方试验为例,构建了基于故障树的故障诊断专家系统,综合采集数据对智能诊断功能进行了说明。 展开更多

关键词 行车控制 智能维护中心 故障树 专家系统 大数据 智能诊断

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铁路通信机房可视化运维技术研究 被引量：3

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作者 王巍 李帅 崔斌 《铁道技术标准（中英文）》 2023年第7期13-20,共8页

铁路通信机房作为铁路通信系统的“大脑”,是铁路系统重要的基础设施之一。随着智能化高速铁路的发展,通信机房内的设备与线路规模也在不断增长,日常机房内设备与线路的运维管理工作难度也越来越大。本文基于铁路通信机房的特点,研究铁... 铁路通信机房作为铁路通信系统的“大脑”,是铁路系统重要的基础设施之一。随着智能化高速铁路的发展,通信机房内的设备与线路规模也在不断增长,日常机房内设备与线路的运维管理工作难度也越来越大。本文基于铁路通信机房的特点,研究铁路通信机房可视化运维管理技术,通过可视化的运维管理工具对机房中的设备进行记录、查询、监控、分析,实现设备与线路的故障预警和快速定位,有效提高铁路通信机房运维效率与安全可靠性。 展开更多

关键词 铁路通信机房 信设备 可视化 数字孪生

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调度集中系统智能运维方案研究 被引量：2

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作者 曾壹 《铁道技术标准（中英文）》 2023年第7期1-6,共6页

调度集中系统是以铁路行车指挥为核心的自动控制系统,内部设备的日常运维作业具有业务量大和参与人员多的特点,为减轻劳动强度、提高运维效率,设计了调度集中系统智能运维方案,并按照侧重点的不同划分为自动化方案和智能化方案。调度集... 调度集中系统是以铁路行车指挥为核心的自动控制系统,内部设备的日常运维作业具有业务量大和参与人员多的特点,为减轻劳动强度、提高运维效率,设计了调度集中系统智能运维方案,并按照侧重点的不同划分为自动化方案和智能化方案。调度集中系统智能运维方案运用运维模块和智能分析算法,能够拓展调度集中系统运维活动系统监控环节的状态信息监测范围,增强调度集中系统运维活动事件管理和问题管理环节的主动性问题管理过程。调度集中系统智能运维方案能够提升运维效率,并为后续的实际应用提供有益的设计思路和参考方案。 展开更多

关键词 调度集中 智能运维 控制台指令 深度学习算法 时间序列分析算法

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基于K邻近分类模型的车辆减速器健康状态智能监测系统研究与试验 被引量：2

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作者 胡淼 甄宇阳 +1 位作者 邢群雁 刘树栋 《铁道技术标准（中英文）》 2023年第7期7-12,共6页

目前车辆减速器设备的维护维修工作完全依靠现场工作人员定期巡检和经验,存在工作量大、问题处理不及时、故障定位不准确等问题。本文研究基于K邻近分类模型的车辆减速器健康状态智能监测系统,通过设备端的多传感器采集气压变化数据、... 目前车辆减速器设备的维护维修工作完全依靠现场工作人员定期巡检和经验,存在工作量大、问题处理不及时、故障定位不准确等问题。本文研究基于K邻近分类模型的车辆减速器健康状态智能监测系统,通过设备端的多传感器采集气压变化数据、电磁换向阀电参数、位置表示状态等关键数据,应用K邻近分类模型对数据进行智能分析,研究故障特征。通过车辆减速器健康状态智能监测系统,实现减速器健康状态的识别和故障的判断,能够为现场人员提供故障报警和维修提示,有效辅助现场人员实现“精准维修”。 展开更多

关键词 车辆减速器 K邻近分类模型 健康状态 智能诊断 故障识别

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基于改进Vision Transformer的道岔故障智能诊断

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作者 王英琪 李刚 +1 位作者 胡启正 杨勇 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期4321-4333,共13页

道岔故障种类繁多,特征复杂,存在检测难、分类难等问题,导致故障排查效率低下,对铁路运输安全构成威胁。Vision Transformer模型在图像分类方面具有较高准确度,但是其处理的是图像块,而不是传统的像素级特征,在某些情况下可能会影响曲... 道岔故障种类繁多,特征复杂,存在检测难、分类难等问题,导致故障排查效率低下,对铁路运输安全构成威胁。Vision Transformer模型在图像分类方面具有较高准确度,但是其处理的是图像块,而不是传统的像素级特征,在某些情况下可能会影响曲线局部信息的获取。针对上述情况,提出一种基于改进Vision Transformer模型的故障曲线分类算法。首先,对典型道岔故障及原因进行梳理分类,指出几种典型的道岔故障;其次,对使用道岔动作电流数据生成的图像尺寸进行调整并根据故障图像特点进行数据增强,使用ResNet网络取代原Vision Transformer模型中的故障图像分块机制进行特征提取,同时采用相对位置编码增强模型的适应性和泛化能力;最后,利用模型的多头自注意力机制,综合全局与局部信息进行分类,并得到分类权重。经过实验验证,本文道岔故障分类识别总体准确率达99.77%,各分类识别的平均精确率达99.78%,与原模型相比,在训练集和验证集上的识别精度分别提升了5.4%和2.4%。为了更好地理解模型的性能,采用Grad-CAM方法将迭代过程可视化,剖析了模型关注区域的变化过程,并在测试集上与VGG-16、DenseNet121等经典分类模型进行性能对比;通过ROC曲线评估分类效果,显示改进的模型取得更优结果。研究结果为道岔故障识别分类提供了新的理论支持,并为未来的研究提供了新的思路和方法。 展开更多

关键词 深度学习 图像分类 道岔故障识别 Vision Transformer

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信号集中监测系统显示的规范化与实现

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作者 王鹏 杨勇 张华 《铁道通信信号》 2024年第7期21-27,共7页

信号集中监测系统(CSM)经过20多年的发展,从单一的信号设备在线监测,到信号设备的集中监测、再到信号设备的智能监测,先后更新迭代了多个版本,衍生出了多种型号。作为用户与系统交互的重要窗口,CSM显示界面的规范化程度直接影响到用户... 信号集中监测系统(CSM)经过20多年的发展,从单一的信号设备在线监测,到信号设备的集中监测、再到信号设备的智能监测,先后更新迭代了多个版本,衍生出了多种型号。作为用户与系统交互的重要窗口,CSM显示界面的规范化程度直接影响到用户的使用体验、系统的操作效率,以及故障的诊断和处理速度。以CSM-YH型信号集中监测系统为基础,从系统界面的整体布局、站场显示、预报警、基础显示等方面,对CSM的显示规范化进行介绍。同时对适用于CSM“应用程序+Web”混合开发模式的3种主流技术进行研究,通过功能性、有效性、兼容性、易用性等方面的比较,选取最优的解决方案,旨在通过规范化CSM的显示内容,提高系统的易用性和用户体验,减少用户对不同厂家软件的学习成本,使CSM能够更好地辅助和指导电务维修、故障处理,提高电务系统设备运用质量和维护水平。 展开更多

关键词 信号集中监测 显示规范 显示界面 规范化 混合开发模式

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基于CNN-LSTM-Attention的ZPW-2000A轨道电路故障诊断方法

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作者 杨勇 可婷 +1 位作者 胡启正 张志敏 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第5期2380-2392,共13页

轨道电路作为铁路信号的重要设备之一,易受环境、电气干扰等因素影响而发生故障,一旦发生故障将直接影响列车运行的安全性。目前,传统的轨道电路故障诊断方法在提取故障数据的全局和局部特征上仍存在局限性,而人工智能与深度学习方法的... 轨道电路作为铁路信号的重要设备之一,易受环境、电气干扰等因素影响而发生故障,一旦发生故障将直接影响列车运行的安全性。目前,传统的轨道电路故障诊断方法在提取故障数据的全局和局部特征上仍存在局限性,而人工智能与深度学习方法的兴起为解决这一问题提供了新的解决思路。鉴于此,以ZPW-2000A轨道电路为研究对象,提出一种基于CNN,LSTM和注意力机制的故障诊断方法,记作CNN-LSTM-Attention。具体来说,该方法通过CNN提取轨道电路故障的局部特征;通过LSTM挖掘时间序列数据的相关性和时间依赖关系,进一步获取全局特征;再引入注意力机制对特征赋予不同的权重,最终实现轨道电路故障的智能诊断。最后,依托信号集中监测系统,获取ZPW-2000A型轨道电路的31种典型故障模式,模拟故障曲线并生成前、中、后3个区段的时间序列数据集。在该数据集上进行实验验证。结果显示:与传统的时序数据深度模型,如Multi-LSTM、CNN-LSTM相比,CNN-LSTM-Attention可以提取时序数据的关键特征和全局特征,在测试集上的诊断性能是最佳的,准确率达到99.9%以上。而且注意力权重热力图显示模型更关注输入的中心部分,这说明本区段数据是影响故障发生的关键因素。CNN-LSTM-Attention为轨道电路故障诊断和铁路系统的安全运行提供了重要的理论和技术支撑,有一定的应用和推广价值。 展开更多

关键词 ZPW-2000A 故障诊断 深度学习 CNN LSTM 注意力机制

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基于融合聚类的新型列控系统测试用例自适应排序方法

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作者 张素阳 窦道飞 郝韬 《中国铁路》 北大核心 2025年第2期28-34,共7页

为提高新型列控系统功能故障检测能力,缩短测试周期,提出聚类分析与多目标优化相结合的测试用例排序方法。分析新型列控系统结构及功能,提取临时限速场景中各子系统的关键状态,生成初始测试用例集;进行文本聚类和覆盖聚类分析,将聚类结... 为提高新型列控系统功能故障检测能力,缩短测试周期,提出聚类分析与多目标优化相结合的测试用例排序方法。分析新型列控系统结构及功能,提取临时限速场景中各子系统的关键状态,生成初始测试用例集;进行文本聚类和覆盖聚类分析,将聚类结果按一定的权重组合,得到测试用例相似性矩阵;以平均故障检测率、语句覆盖率和有效执行时间为多目标优化的度量指标,采用可支配遗传算法与历史执行信息对测试用例集进行自适应排序,得到最终测试序列。依托京张高铁列控系统仿真测试平台,验证该方法的有效性。试验结果表明:在不同测试用例规模情况下,该方法与AP、AC-CAP、AAR-CAP方法相比较,标准平均故障检测率的表现更优,排序结果具有更好的故障检测效果,可为新型列控系统功能测试提供新的、高效的解决方案。 展开更多

关键词 新型列控系统 测试用例排序 聚类分析 组合测试 临时限速 故障检测

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基于关键字驱动的列控中心自动测试系统设计及应用

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作者 孙俊杰 李士祥 +2 位作者 张军政 伍田昊睿 郭伟 《中国铁路》 2025年第5期77-86,共10页

列控中心是高速铁路列控系统核心控制设备,在其投入使用前,需进行充分仿真测试,但现有人工测试操作重复且繁琐,效率低下。为解决这一问题,在整合现有仿真测试软件功能的基础上,开发一体化的列控中心接口仿真软件,实现列控中心接口设备... 列控中心是高速铁路列控系统核心控制设备,在其投入使用前,需进行充分仿真测试,但现有人工测试操作重复且繁琐,效率低下。为解决这一问题,在整合现有仿真测试软件功能的基础上,开发一体化的列控中心接口仿真软件,实现列控中心接口设备的仿真模拟;开发基于关键字驱动的自动测试引擎,构建基于关键字驱动的列控中心自动测试系统,实现列控中心码序、报文等核心功能的自动测试。以真实列控中心设备为被测对象进行验证,结果表明,系统满足大部分场景下列控中心编码、报文等功能以及接口、数据的自动测试需求,能够显著提高测试人员的工作效率。 展开更多

关键词 高速铁路 列控中心 自动测试 关键字驱动 接口仿真

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基于多模态OCR技术的动车组轮径修改作业系统

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作者 赵明昌 李科 李涛 《铁道技术标准（中英文）》 2023年第7期28-33,共6页

轮径修改是ATP车载设备维护作业中的一项重要内容。目前,轮径修改作业主要采用传统的人工办法,该方法在作业过程中存在一些不足。因此,本文提出了一种基于多模态OCR技术的动车组轮径修改作业系统,通过采用多模态OCR技术、工作流引擎等... 轮径修改是ATP车载设备维护作业中的一项重要内容。目前,轮径修改作业主要采用传统的人工办法,该方法在作业过程中存在一些不足。因此,本文提出了一种基于多模态OCR技术的动车组轮径修改作业系统,通过采用多模态OCR技术、工作流引擎等先进技术手段实现了轮径修改作业任务单智能生成、作业任务单自动流转审批、流水式的作业步骤、以及轮径值修改前后自动校验等功能,从而实现轮径修改作业全流程卡控、规范作业过程,降低电务人员在轮径修改作业的错误率,提升轮径修改作业的安全及工作效率。 展开更多

关键词 多模态OCR 动车组轮径 作业卡控 列车自动防护 智能运维

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