检索结果-南通市图书馆

基于MDS和改进SSA-SVM的高速铁路道岔故障诊断方法研究

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铁道学报 2024年第1期46卷 81-90页

作者：王彦快米根锁孔得盛杨建刚张玉兰州交通大学铁道技术学院甘肃兰州730000 兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 中国铁路兰州局集团有限公司兰州电务部甘肃兰州730000 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司北京100070 国网甘肃省电力公司电力科学研究院甘肃兰州730070

针对高速铁路道岔设备故障频繁,现场维修工作量大等问题,提出基于多维尺度缩放法(MDS)和改进麻雀搜索算法(SSA)优化支持向量机(SVM)的高速铁路道岔故障诊断模型。首先以ZDJ9道岔转换功率曲线为研究对象,总结现场典型道岔故障类型及故障... 详细信息

针对高速铁路道岔设备故障频繁,现场维修工作量大等问题,提出基于多维尺度缩放法(MDS)和改进麻雀搜索算法(SSA)优化支持向量机(SVM)的高速铁路道岔故障诊断模型。首先以ZDJ9道岔转换功率曲线为研究对象,总结现场典型道岔故障类型及故障原因,分别提取道岔功率曲线的时域、频域特征指标以及小波包能量熵,组成特征指标向量;其次采用MDS方法进行多维特征指标的降维优化,建立道岔故障特征指标样本数据库;最后利用改进Circle混沌映射初始化种群,并通过自适应t分布增强麻雀种群的多样性,再以改进SSA算法优化SVM模型中的惩罚因子和核函数方差2个关键参数,构建改进SSA-SVM的道岔故障诊断模型。故障诊断结果表明,本模型的故障诊断正确率高达96.25%,诊断效果优于其他方法,可以为道岔设备的故障维修提供理论依据。

关键词：高速铁路道岔故障诊断改进麻雀搜索算法-支持向量机 Circle混沌映射自适应t分布小波包能量熵多维尺度缩放法

“1+X”证书背景下“课证融通”教学改革与实践——以高职铁道信号自动控制专业为例

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科技风 2024年第3期 123-126页

作者：王彦快邵继青张玉武琼兰州交通大学铁道技术学院甘肃兰州730070 国网甘肃省电力公司电力科学研究院甘肃兰州730070 国网甘肃省电力公司武威供电公司甘肃武威733000

针对传统教学无法满足“1+X”证书背景下专业岗位能力、课程教学、“1+X”证书三者之间的“课证融通”的现状,以高职铁道信号自动控制专业为例,统筹专业教学与实践资源,深入研究本专业教学标准、铁路局“2+1”定向培养方案以及《轨道交... 详细信息

针对传统教学无法满足“1+X”证书背景下专业岗位能力、课程教学、“1+X”证书三者之间的“课证融通”的现状,以高职铁道信号自动控制专业为例,统筹专业教学与实践资源,深入研究本专业教学标准、铁路局“2+1”定向培养方案以及《轨道交通自动控制系统装备运营维护》职业技能等级标准;选择并引入“1+X”证书,将证书的培训内容和职业技能要求融入专业人才培养方案中,加强“1”和“X”之间的紧密衔接;在分析传统课程教学所存在问题的基础上,构建“1+X”证书制度下的“课证融合”课程体系,以提高专业人才培养质量,实现企业对人才的早期培养。

关键词： “1+X”证书课证融通高职铁道信号自动控制专业铁路局“2+1”定向培养

促进产教融合、校企合作的创新模式及对策研究——以高职铁道信号自动控制专业为例

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科技风 2024年第2期 77-80页

为积极响应国家职教发展战略方针政策,顺应行业发展的人才培养需求,以《关于深化产教融合的若干意见》为依据,以高职铁道信号自动控制专业为例,在分析现有专业人才培养方案存在问题的基础上,统筹专业资源,深入研究本专业教学标准与企业... 详细信息

为积极响应国家职教发展战略方针政策,顺应行业发展的人才培养需求,以《关于深化产教融合的若干意见》为依据,以高职铁道信号自动控制专业为例,在分析现有专业人才培养方案存在问题的基础上,统筹专业资源,深入研究本专业教学标准与企业用人技能要求,制定适合本专业的“产教融合、校企合作”协同育人机制的指导性意见,推进“学校培育”和“企业用人”之间的有机衔接,为培养符合企业对专业人才需求的毕业生打下良好的基础。

关键词：产教融合校企合作高职铁道信号自动控制专业

基于CHMM和SSA-SVM模型的高速铁路道岔设备健康状态评估方法

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铁道学报 2023年第11期45卷 107-116页

作者：王彦快米根锁张玉王宇峰王朋雨兰州交通大学铁道技术学院甘肃兰州730070 兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 国网甘肃省电力公司电力科学研究院甘肃兰州730070 国网甘肃省电力公司定西供电局甘肃定西743000

为更加精准地评估道岔设备健康状态,加强对设备的维护与管理,以ZDJ9型转辙机驱动的高速铁路道岔设备为研究对象,提取道岔功率曲线的时域、频域特征指标及经验模态分解奇异值熵,组成道岔特征指标向量,并采用核主成分分析法消除原始多维... 详细信息

为更加精准地评估道岔设备健康状态,加强对设备的维护与管理,以ZDJ9型转辙机驱动的高速铁路道岔设备为研究对象,提取道岔功率曲线的时域、频域特征指标及经验模态分解奇异值熵,组成道岔特征指标向量,并采用核主成分分析法消除原始多维特征信息的冗余,构建道岔特征指标样本数据库;利用连续隐马尔可夫模型划分道岔退化状态,在此基础上,建立麻雀搜索算法优化支持向量机的健康状态综合评估模型。研究结果表明:所构建的健康状态评估模型的评估正确率高达98.75%,不仅能够实现高铁道岔设备健康状态综合评估效能,而且明显优于GridSearch-SVM、GA-SVM、PSO-SVM等组合算法,为实现道岔设备由“故障修”到“状态修”的综合智能维护提供可行途径。

关键词：高铁道岔设备健康状态评估连续隐马尔可夫模型麻雀搜索算法优化支持向量机核主成分分析

基于HQL(λ)的城市轨道交通车地通信资源分配研究

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铁道标准设计 2023年第1期67卷 175-181页

作者：王朋雨米根锁王彦快兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 兰州交通大学铁道技术学院兰州730099

随着城市轨道交通的快速发展,车地移动通信系统对数据传输时延和传输速率的要求更加苛刻,针对此问题,引入LTE-U技术以加大频谱带宽。考虑到LTE-U系统会与现有WLAN系统产生干扰,因此,通过定量分析系统满意度函数以确保免授权频段LTE和WLA... 详细信息

随着城市轨道交通的快速发展,车地移动通信系统对数据传输时延和传输速率的要求更加苛刻,针对此问题,引入LTE-U技术以加大频谱带宽。考虑到LTE-U系统会与现有WLAN系统产生干扰,因此,通过定量分析系统满意度函数以确保免授权频段LTE和WLAN的整体性能;采用M/G/1排队模型对LTE和WLAN共存异构网络在免授权频段的时域行为进行建模,设计了基于ABS的无线帧结构,并提出由启发函数和资格迹改进的HQL(λ)时域资源分配算法,基站通过与无线通信环境持续交互计算得到ABS(Almost-Blank Subframes)的最佳比例分配,解决免授权频段上LTE-U和WLAN系统的干扰共存问题。仿真结果表明:改进后的算法具有更快的收敛速度,且相比Q-Learning(λ)、Q-Learning,HQL(λ)资源分配算法的系统传输速率分别提高12.8%和26.1%,相比Q-Learning(λ),系统平均传输时延提高27.2%。

关键词：城市轨道交通车地通信资源分配 LTE-U HQL(λ) 排队论 WLAN ABS

基于GADF与2D CNN-改进SVM的道岔故障诊断方法研究

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铁道科学与工程学报 2023年

作者：王彦快孟佳东张玉杨建刚王贵强兰州交通大学机电工程学院兰州交通大学铁道技术学院兰州陇能电力科技有限公司北京全路通信信号研究设计院集团有限公司

针对道岔故障特征不易提取以及道岔故障诊断准确率较低的问题，提出一种格拉姆角差场（Gramian Angular Difference Fields, GADF）与二维卷积神经网络（Two Dimensional Convolutional Neural Network, 2D CNN）-改进支持向量机（Suppo... 详细信息

针对道岔故障特征不易提取以及道岔故障诊断准确率较低的问题，提出一种格拉姆角差场（Gramian Angular Difference Fields, GADF）与二维卷积神经网络（Two Dimensional Convolutional Neural Network, 2D CNN）-改进支持向量机（Support Vector Machine, SVM）的道岔故障诊断组合方法。首先，结合现场实际应用情况，选取道岔设备正常转换与典型故障的转辙机功率曲线，建立转辙机功率曲线样本数据库；采用GADF编码将一维转辙机功率曲线信号转换为具有时间相关性的二维特征图，分别选择16×16、32×32以及64×64大小的特征图并提取图像数据。其次，在LeNet-5模型的基础上设计2D CNN网络结构，并将图像数据输入至基于2D CNN的道岔故障特征提取模型中，经多层的卷积层、池化层以及全连接层提取特征指标，建立道岔故障诊断样本数据库。最后，通过北方苍鹰优化（Northern Goshawk Optimization,NGO）算法优化SVM算法的惩罚因子与核函数方差，构建基于NGO-SVM的道岔故障诊断模型。实验结果分析表明，将转辙机功率曲线数据经GADF编码为64×64大小的特征图，并通过2D CNN模型提取道岔典型特征数据，较其他数据处理方法具有较高的故障诊断准确率，同时提高了故障诊断实时性；将建立的道岔故障诊断样本数据库输入至NGO-SVM道岔故障诊断模型，其故障诊断准确率高达97.5%，较其他故障诊断模型具有更好的故障诊断性能，为道岔故障诊断提供了一种新方法，对现场道岔设备的日常维修具有一定的指导意义。

关键词：道岔设备故障诊断 GADF 2D CNN NGO-SVM

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多星座组合RAIM技术在列车定位中的应用

导航定位学报 2022年第3期10卷 152-159页

作者：铁凯博米根锁王彦快兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070

针对全球卫星导航系统(GNSS)在列车定位过程中,出现故障卫星会危及行车安全这一问题,提出了将接收机自主完好性监测(RAIM)技术应用到列车定位。在分析多星座系统列车定位及RAIM算法原理的基础上,构造了多星座系统的观测方程,利用奇偶矢... 详细信息

针对全球卫星导航系统(GNSS)在列车定位过程中,出现故障卫星会危及行车安全这一问题,提出了将接收机自主完好性监测(RAIM)技术应用到列车定位。在分析多星座系统列车定位及RAIM算法原理的基础上,构造了多星座系统的观测方程,利用奇偶矢量法构造检测统计量对故障卫星进行检测识别。采用青藏铁路数据对全球定位系统(GPS)、伽利略卫星导航系统(Galileo)、北斗卫星导航系统(BDS)多星座组合RAIM和GPS单星座RAIM进行仿真测试。结果表明,多星座系统的水平保护级(HPL)相对较小,且故障检测率和故障识别率较单星座系统有明显提高,位置精度因子明显降低,表明多星座RAIM技术可有效提高列车定位的精度。

关键词：全球卫星导航系统列车定位接收机自主完好性监测奇偶矢量法故障检测

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雷达图法在轨道电路分路不良预警中的应用

铁道学报 2013年第11期35卷 66-70页

作者：米根锁王彦快王文波兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 兰州交通大学铁道技术学院甘肃兰州730000 南京铁道职业技术学院通信信号学院江苏南京210031

针对道床漏泄较严重,道砟电阻变化较大的特殊区段的"红光带"与分路不良故障问题,以25Hz相敏轨道电路为例,选取主要影响因素,将其设为预警指标,并利用改进的层次分析法确定各个预警指标的权重;结合现场情况,根据微机监测系统中轨道电压... 详细信息

针对道床漏泄较严重,道砟电阻变化较大的特殊区段的"红光带"与分路不良故障问题,以25Hz相敏轨道电路为例,选取主要影响因素,将其设为预警指标,并利用改进的层次分析法确定各个预警指标的权重;结合现场情况,根据微机监测系统中轨道电压监测曲线图界定电压预警区域及警限,为了使各指标具有可比性,对指标数据进行正向或负向的归一化处理;在此基础上,提出利用雷达图建立轨道电路分路不良预警模型的图形化预警思想,在预警定量评估中引入4个预警等级的参考样本,定量并直观地表示轨道区段所处的预警等级范围,从而实现轨道电路故障危险性评价及预警。计算结果表明基于雷达图的轨道电路分路不良预警是直观、可行的,可为轨道电路日常维护和故障及时发现处理提供理论依据。

关键词：轨道电路分路不良预警雷达图层次分析法

25Hz相敏轨道电路分路不良预警系统的研究与设计

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25Hz相敏轨道电路分路不良预警系统的研究与设计

作者：王彦快兰州交通大学

学位级别：硕士

在我国大多数货物装车点都存在着装卸线路的货位不准确，尤其对于运输石油、煤炭等货物的车站，部分轨道区段处于极端恶劣的工作环境之中，道床漏泄较严重、道砟电阻变化较大引起“红光带”故障与分路不良故障日益增多，严重影响了铁路... 详细信息

在我国大多数货物装车点都存在着装卸线路的货位不准确，尤其对于运输石油、煤炭等货物的车站，部分轨道区段处于极端恶劣的工作环境之中，道床漏泄较严重、道砟电阻变化较大引起“红光带”故障与分路不良故障日益增多，严重影响了铁路运输的效率，给铁路运营带来重大安全隐患。目前利用微机监测系统无法准确地对此类故障预警，通常是故障后维修，而对于信号维修条件较差的偏远山区及长大隧道群，其维修存在局限性。基于以上现场面临的问题，开发轨道电路故障预警系统有着现实和迫切的意义。本文主要针对站内25Hz相敏轨道电路而建立轨道电路分路不良预警系统，实现对道砟电阻小所引起的“红光带”故障以及分路电阻大所引起的分路不良故障的监测、诊断并预警。论文主要完成以下内容：首先，以站内25Hz相敏轨道电路为研究对象，分析25Hz相敏轨道电路系统特点，选取影响轨道电路“红光带”故障与分路不良故障的主要因素，将其作为预警指标;结合现场情况，根据微机监测系统的轨道电压监测曲线图界定预警警限;建立各种类型的轨道电路等效链接四端网络模型，并在此基础上采用VC++6.0和Matlab7.0联合编程技术编写25Hz相敏轨道电路系统分析计算软件，确定预警警限值;设计25Hz相敏轨道电路分路不良预警系统的总体结构，并从模块化与层次化两方面介绍其实现方案。其次，选取模糊模式识别与BP神经网络算法相结合的智能分析处理方法。分别建立两种算法的轨道电路分路不良预警模型，并验证了其模型的正确性;根据数据采集系统的功能需求，设计合理的数据采集电路，其硬件调试结果表明该电路能实时地、快速地采集轨道电压数据及轨旁温湿度值，并可以将其上传至故障预警机中。最后，完成预警系统的设计。采用VisualC++6.0开发环境与Access数据库编写25Hz相敏轨道电路分路不良预警系统的人机界面，并搭建实验室调试环境，进行系统调试。调试结果表明，当判断出轨道电路有发生故障的趋势时，系统能够及时、快速地发出相应的预警信号，通知电务人员采取一定措施消除故障。该系统不仅增加了雨天或潮湿条件下轨道电路工作的可靠性和安全性，降低了工作人员的劳动强度，还可以作为电务调度指挥中心故障处理指挥的有力工具，为今后研究调度指挥决策系统打下基础。

关键词： 25Hz相敏轨道电路分路不良预警模糊模式识别 BP神经网络数据采集