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铁路客运专线与公路并行区段柔性防护预留变形空间的研究

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中国铁道科学 2007年第3期28卷 23-26页

作者：侯福国王俊彪禹志阳铁道科学研究院铁道科学技术研究发展中心北京100081 铁道科学研究院通信信号研究所北京100081

为保证高速列车的行车安全,必须建立防止异物入侵的安全防范体系。在铁路客运专线与公路并行区段采用柔性防护时,必须预留一定的变形空间,以保证受到异物冲击后的柔性防护网不侵入铁路建筑限界。通过有限元仿真计算和现场性能试验,准确... 详细信息

为保证高速列车的行车安全,必须建立防止异物入侵的安全防范体系。在铁路客运专线与公路并行区段采用柔性防护时,必须预留一定的变形空间,以保证受到异物冲击后的柔性防护网不侵入铁路建筑限界。通过有限元仿真计算和现场性能试验,准确把握柔性防护网在规定的冲击能量作用下的最大变形数据。仿真和试验结果表明:柔性防护网的最大变形量随着冲击能量的增大而增大,最大变形距离达1.8 m以上。建议设置在铁路客运专线与公路并行区段之间的柔性防护网,其垂直冲击能量设计标准取为:一般区段9.3×104J,加强区段1.7×105J;且柔性防护网预留变形空间的宽度以不小于2.0 m为宜。

关键词：防护网柔性防护有限元仿真性能试验铁路客运专线

基于ROS的植物工厂番茄采摘机器人控制系统设计

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农机化研究 2025年

作者：谢晓轩孔德义潘斌单建华谢淮北中国科学技术大学中国科学院合肥物质科学研究院安徽工业大学机械工程学院

针对目前植物工厂环境下的番茄采摘自动化、智能化程度较低的问题,研制了一种可应用于植物工厂的番茄采摘机器人及其控制系统。首先,根据采摘任务的功能需求,搭建出机器人的硬件系统架构;其次,基于机器人操作系统(ROS)架构设计了分布式... 详细信息

针对目前植物工厂环境下的番茄采摘自动化、智能化程度较低的问题,研制了一种可应用于植物工厂的番茄采摘机器人及其控制系统。首先,根据采摘任务的功能需求,搭建出机器人的硬件系统架构;其次,基于机器人操作系统(ROS)架构设计了分布式模块化的控制系统,包括人机交互、自主导航、视觉识别和采摘执行等各个功能子系统,利用ROS分布式通信机制,对各个子系统节点进行了功能实现,通过中央决策控制节点获取各个子系统节点的数据信息和反馈信号,下发相应的指令完成采摘任务;最后,在植物工厂中对控制系统进行可行性试实验验证和性能指标测试。结果表明:机器人定位导航位置偏差小于5.5 cm,航向角偏差小于2.7°,单个番茄平均采摘时长为12 s,实验过程中控制系统运行稳定可靠,能够实现植物工厂环境下的高精度导航、目标识别、番茄采摘和语音人机交互等各项功能。

关键词：植物工厂农业机器人番茄采摘 ROS机器人控制系统

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处理复杂模糊系统的模糊穴映射方法

控制理论与应用 1996年第1期13卷 80-86页

作者：贾利民张锡第谢肇桐铁道科学研究院通信信号研究所

在对模糊穴和模糊穴空间等基本概念作一简单介绍之后，本文着重从模糊多变量系统的建模，辨识和控制等方面出发概述了基于模糊穴映射的理论和方法．本文的方法为有效地处理多变量模糊系统和利用已有的传统方法来解模糊系统问题开辟了一... 详细信息

在对模糊穴和模糊穴空间等基本概念作一简单介绍之后，本文着重从模糊多变量系统的建模，辨识和控制等方面出发概述了基于模糊穴映射的理论和方法．本文的方法为有效地处理多变量模糊系统和利用已有的传统方法来解模糊系统问题开辟了一条新的途径．本文建立的方法的有效性已被实际的应用所证明．

关键词：模糊系统模糊穴映射模糊控制

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城际铁路列车停站对小时通过能力的影响

中国铁道科学 2009年第4期30卷 108-112页

作者：朱家荷刘新张巍中国铁道科学研究院运输及经济研究所北京100081 中国铁道科学研究院通信信号研究所北京100081

对有3个中间站的城际铁路，将1h内停站列车按单列、2列成组、3列成组3种组织方式，每列车有1，2，3次共3种停站次数，以及有、无待避2种运行方式组成78种停站方案。通过铺画不同停站方案的列车运行示意图，分析计算有、无待避2种运行方... 详细信息

对有3个中间站的城际铁路，将1h内停站列车按单列、2列成组、3列成组3种组织方式，每列车有1，2，3次共3种停站次数，以及有、无待避2种运行方式组成78种停站方案。通过铺画不同停站方案的列车运行示意图，分析计算有、无待避2种运行方式的损失时间，提出有、无待避2种运行方式损失时间的计算公式。按成组列车总停站次数由I到9的顺序，建立无待避停站运行方式损失时间和小时通过能力计算表。计算结果表明：当1h列车停站为4-7次时，小时通过能力为15列左右；不同停站方案对小时通过能力的影响与列车停站次数、停站时间、排列次序以及运行方式等因素有关；因此应根据通过能力利用情况和1h总停站次数的需求选择列车停站方案；应尽可能采用无待避停站运行方式，将有待避停站运行方式作为列车运行调整的备用方案。

关键词：城际铁路停站方案损失时间小时通过能力行车组织

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一种MADM的综合方法

系统工程理论与实践 1991年第5期11卷 60-66页

作者：贾利民张锡第铁道科学研究院通信信号研究所

MADM(Multiattribute Decision-making)是一类重要的决策问题。它是从备选方案集A=(a_1,a_2,…,a_n]中综合考察描述方案的各特性(d_(i1),d_(i2),…,d_(im)),从中选出最能满足目标集G的方案来。对于这种问题,大多数的方法是:

关键词： MADM 决策综合方法

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铁路5G-R移动终端发射功率参数研究

中国铁道科学 2023年第6期44卷 153-161页

作者：蔺伟王芳李辉中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所北京100081

移动终端发射功率是影响5G-R基站间距的关键因素之一,选择合理的终端发射功率参数,对于扩大基站间距、充分利用铁路沿线既有基站站址资源及节省5G-R基站部署成本具有重要意义。从5G-R业务和功能需求出发,计算不同类型移动用户带宽需求;... 详细信息

移动终端发射功率是影响5G-R基站间距的关键因素之一,选择合理的终端发射功率参数,对于扩大基站间距、充分利用铁路沿线既有基站站址资源及节省5G-R基站部署成本具有重要意义。从5G-R业务和功能需求出发,计算不同类型移动用户带宽需求;基于上行链路需求,采用理论计算和仿真2种方式对5G-R移动终端发射功率分别采用0.2 W和2 W时的基站间距进行计算。结果表明:终端发射功率2 W相比于0.2 W,5G-R基站间距扩大为原来的1.79~2倍;采用高速铁路典型工程参数,小区边缘上行传输速率不小于1 Mb·s^(-1),终端发射功率为2 W时,5G-R基站在郊区开阔区的间距可达3.3~4.0 km(RRU在塔上);移动终端应根据各自承载的业务量,确定其适合的上行发射功率等级,车载综合传输设备的5G-R通信模块可采用2 W发射功率。

关键词：铁路5G-R 移动终端上行链路发射功率基站间距

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基于自适应迭代学习控制的列车自动驾驶算法

交通运输系统工程与信息 2020年第2期20卷 69-75页

作者：何之煜徐宁中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所北京100081

针对高速列车自动驾驶系统受到时变外部扰动和受限状态的情况,提出一种基于迭代学习控制的自适应控制算法.基于Lyapunov函数,利用列车运行过程中的状态偏差,推导出自适应迭代学习控制律和参数学习更新律.构造类Lyapunov函数的复合能量函... 详细信息

针对高速列车自动驾驶系统受到时变外部扰动和受限状态的情况,提出一种基于迭代学习控制的自适应控制算法.基于Lyapunov函数,利用列车运行过程中的状态偏差,推导出自适应迭代学习控制律和参数学习更新律.构造类Lyapunov函数的复合能量函数,通过迭代域的差分,证明其差分负定性和收敛性.采用所提控制算法对列车跟踪性能进行计算机仿真和实例仿真验证,结果表明,所提出的自适应迭代学习控制算法对列车期望曲线跟踪具有较高的精度和较快的收敛速度,能够在较短的迭代次数实现对期望曲线的精确跟踪.

关键词：铁路运输列车自动驾驶自适应迭代学习控制高速列车 Lyapunov函数跟踪误差

非参数化迭代学习控制的列车自动驾驶控制算法

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铁道学报 2020年第12期42卷 90-96页

作者：何之煜徐宁中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所北京100081

高速列车自动驾驶系统是一个快时变、非线性的复杂受控系统,针对运行阻力难以建模的问题,建立非参数化的阻力模型,提出基于径向基的模糊神经网络算法对其进行逼近。在此基础上,考虑高速列车自动驾驶系统具有高度重复性的特点,结合现有... 详细信息

高速列车自动驾驶系统是一个快时变、非线性的复杂受控系统,针对运行阻力难以建模的问题,建立非参数化的阻力模型,提出基于径向基的模糊神经网络算法对其进行逼近。在此基础上,考虑高速列车自动驾驶系统具有高度重复性的特点,结合现有算法反馈控制的思想,引入前馈控制模型,设计非参数化的迭代学习控制律,充分学习系统的重复性信息,基于Lyapunov稳定性原理,经过严格的数学推导证明所提出算法的收敛性。同时,利用计算机对算法进行仿真试验和分析,验证所提出算法具有较快的收敛性和对期望曲线的较高跟踪精度。

关键词：迭代学习控制非参数化模型复合能量函数收敛性分析自动驾驶

城市轨道交通ATP车载设备测试用例生成方法

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中国铁道科学 2011年第4期32卷 99-103页

作者：唐抗尼肖宝弟铁道部运输局北京100884 中国铁道科学研究院通信信号研究所北京100081

根据对城市轨道交通ATP车载设备功能的分析,搭建了模拟车辆外部接口的城市轨道交通ATP车载设备测试环境,确定了测试ATP车载设备的10个安全输入参数和7个非安全输入参数。基于输入参数建立了可变强度覆盖矩阵,并利用回溯搜索算法优化出... 详细信息

根据对城市轨道交通ATP车载设备功能的分析,搭建了模拟车辆外部接口的城市轨道交通ATP车载设备测试环境,确定了测试ATP车载设备的10个安全输入参数和7个非安全输入参数。基于输入参数建立了可变强度覆盖矩阵,并利用回溯搜索算法优化出由20个用例组成的ATP车载设备测试用例集。测试结果表明,给出的测试用例只有穷举测试法的1%,而测试的有效性达90%以上,能够对ATP车载设备功能进行高效和可靠的测试,并大大降低了测试成本,从而验证了ATP车载设备测试用例生成方法的有效性。

关键词： ATP车载设备测试用例可变强度覆盖矩阵回溯搜索算法