轨道交通自主运行控制技术综述 被引量：1

1

作者 余祖俊 王洪伟 +2 位作者 王悉 李阳 李学汉 《北京交通大学学报》 北大核心 2025年第5期6-33,共28页

随着我国轨道交通网络规模的不断扩大和运行环境的日益复杂,既有的自动化列车运行控制系统在运营效率提升、环境适应性增强等方面面临多样化挑战,难以满足更高密度运行和复杂动态环境下的安全高效运行需求.轨道交通自主运行控制技术有... 随着我国轨道交通网络规模的不断扩大和运行环境的日益复杂,既有的自动化列车运行控制系统在运营效率提升、环境适应性增强等方面面临多样化挑战,难以满足更高密度运行和复杂动态环境下的安全高效运行需求.轨道交通自主运行控制技术有望通过融合感知、低时延高可靠通信、列车自主运行控制和智能调度实现列车在复杂环境下的安全高效运行,助力轨道交通的智能化发展.本文围绕轨道交通自主运行控制技术展开综述,首先,总结了国内外在该领域的研究与应用进展,分析了自主运行的内涵,比较了船舶、道路交通与轨道交通领域的自主概念,系统梳理了由融合感知、低时延高可靠通信、复杂环境下的列车自主运行控制以及列车运行智能调度组成的轨道交通自主运行关键技术体系;其次,分析了自主运行控制关键技术在轨道交通领域的应用与发展前景,并结合典型案例对其应用实践进行了探讨;最后,总结了自主运行控制在实际应用中面临的瓶颈与挑战,展望了未来的发展方向.研究成果可以为轨道交通自主运行控制的理论研究与工程实践提供系统化参考与支撑. 展开更多

关键词 轨道交通 自主运行 融合感知 低时延高可靠通信 智能调度

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基于改进RT-DETR的极端天气下交通标志检测方法 被引量：4

2

作者 秦伦明 张云起 +2 位作者 崔昊杨 边后琴 王悉 《电子测量技术》 北大核心 2025年第9期56-64,共9页

针对雨、雾和雪等极端天气下交通标志模糊不清,导致检测精度下降和小目标识别困难等问题,本文提出了一种基于改进RT-DETR的交通标志检测算法。首先,采用数据增强方法模拟极端天气环境,以提高模型在这些环境下对交通标志的识别能力。其次... 针对雨、雾和雪等极端天气下交通标志模糊不清,导致检测精度下降和小目标识别困难等问题,本文提出了一种基于改进RT-DETR的交通标志检测算法。首先,采用数据增强方法模拟极端天气环境,以提高模型在这些环境下对交通标志的识别能力。其次,在主干网络中引入Ortho注意力机制,利用正交滤波器减少特征冗余,筛选重要通道信息,提高对小目标的检测精度。此外,采用高层筛选特征金字塔网络(HS-FPN)替换原模型中的跨尺度上下文特征混合器(CCFM),通过高层特征筛选并融合低层特征信息,提升模型在极端天气下对低对比度和模糊目标的检测精度。实验结果显示,改进算法在平均检测精度方面达到87.84%,相比原始RT-DETR模型提高了2.37%,同时参数量减少至18.22 M,相比原模型降低了8.4%,对小目标和处于极端天气中的目标识别精度更高,对保障乘客的安全具有实际意义。 展开更多

关键词 RT-DETR 正交通道注意力机制 高层筛选特征金字塔网络 交通标志识别 图像增强

原文传递

基于改进YOLOv8s的交通标志识别方法 被引量：1

3

作者 秦伦明 张云起 +2 位作者 崔昊杨 边后琴 王悉 《现代电子技术》 北大核心 2025年第17期145-152,共8页

针对自动驾驶汽车摄像头捕捉的交通标志图像尺度变化大且小目标占比多,易受背景环境干扰等特点,进而导致漏检、误检等问题,文中提出CMF-YOLOv8s交通标志检测算法。首先,去除原网络模型中大目标特征提取层及检测头,并且添加小目标检测头... 针对自动驾驶汽车摄像头捕捉的交通标志图像尺度变化大且小目标占比多,易受背景环境干扰等特点,进而导致漏检、误检等问题,文中提出CMF-YOLOv8s交通标志检测算法。首先,去除原网络模型中大目标特征提取层及检测头,并且添加小目标检测头,提高模型对小目标的检测精度并减少参数量;其次,在主干中添加改进的坐标注意力机制,通过全局平均池化和卷积操作获取全局通道信息,并结合位置信息处理特征图,提高模型在复杂环境中的目标检测精度;此外,使用FasterNet模块改进原模型中的C2f模块,降低参数量;最后,引入损失函数MPDIoU,通过顶点坐标综合考虑非重叠面积、中心点距离和宽高偏差等因素优化计算过程并提高模型检测精度。实验结果表明,CMF-YOLOv8s算法平均精度均值为91.2%,模型参数量为2.7×10^(6),相比原YOLOv8s模型平均精度均值提高了5.7%,模型参数量降低了76%,且对重叠、遮挡的交通标志识别精度更高,对自动驾驶的安全性具有实际意义。 展开更多

关键词 交通标志检测 MPDIoU损失函数 Channel_CA机制 FasterNet模块 小目标检测 自动驾驶 CMFYOLOv8s

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基于DTDU-Net的电气设备紫外光斑图像分割

4

作者 张贝贝 霍思佳 +3 位作者 巨思远 秦伦明 边后琴 王悉 《红外技术》 北大核心 2025年第10期1314-1323,共10页

分割电气设备紫外图像中的放电光斑有助于快速定位故障区域和评估放电强度,为维护电网系统安全运行提供技术支持。紫外放电光斑形状不规则和边缘模糊,容易导致误分割、漏分割问题,对此提出一种基于改进U-Net的DTDU-Net紫外放电光斑分割... 分割电气设备紫外图像中的放电光斑有助于快速定位故障区域和评估放电强度,为维护电网系统安全运行提供技术支持。紫外放电光斑形状不规则和边缘模糊,容易导致误分割、漏分割问题,对此提出一种基于改进U-Net的DTDU-Net紫外放电光斑分割方法。首先,在编码器部分引入残差结构以及可变形卷积,增强网络特征提取能力,减少漏分割现象。其次,将U-Net跳跃连接替换成通道交叉融合Transformer,有效捕获跨通道交互,改善光斑误分割问题。最后,在解码器部分采用超轻量动态上采样器DySample替代原有上采样操作,更好地保留图像细节信息,缓解漏分割问题。实验结果表明改进网络对紫外光斑分割的平均交并比达到95.17%,平均精度达到96.79%,与U-Net相比分别提升了6.32%,6.77%,分割效果良好。 展开更多

关键词 紫外图像 U-Net 残差结构 可变形卷积 TRANSFORMER DySample

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2取2乘2安全计算机平台的设计与实现 被引量：20

5

作者 王悉 马连川 袁彬彬 《都市快轨交通》 2011年第4期17-21,共5页

介绍一种应用于轨道交通等安全苛求系统的2取2乘2安全计算机平台,该平台基于COTS硬件和软件进行开发,采用分层结构设计的理念,对平台的同步原理、工作模式、故障诊断方式以及故障导向安全机制作深入探讨,对平台各组成部分的特点进行详... 介绍一种应用于轨道交通等安全苛求系统的2取2乘2安全计算机平台,该平台基于COTS硬件和软件进行开发,采用分层结构设计的理念,对平台的同步原理、工作模式、故障诊断方式以及故障导向安全机制作深入探讨,对平台各组成部分的特点进行详细描述。考虑到生产、维护、测试的需要,对该安全计算机平台的测试台也进行了介绍。 展开更多

关键词 城市轨道交通 2取2乘2 商用货架产品故障诊断 安全机制 测试平台

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城轨列控系统仿真平台中联锁站的设计和实现 被引量：9

6

作者 王悉 唐涛 黄友能 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期3407-3410,共4页

分析了联锁站仿真系统在城市轨道交通列车运行控制系统仿真平台中的作用。以面向对象的软件工程为基础,运用UML语言阐述联锁站仿真系统的功能需求、总体设计、详细设计、编程和实现的过程并利用CASE工具建立系统设计不同阶段的可视化模... 分析了联锁站仿真系统在城市轨道交通列车运行控制系统仿真平台中的作用。以面向对象的软件工程为基础,运用UML语言阐述联锁站仿真系统的功能需求、总体设计、详细设计、编程和实现的过程并利用CASE工具建立系统设计不同阶段的可视化模型。通过编程实现,验证了模型的正确性和分析方法的有效性。采用这种方法对仿真系统进行设计,优化了开发过程,提高了软件设计的质量和效率。 展开更多

关键词 UML 建模 列车运行控制系统 仿真平台 联锁站

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基于UML的列控系统车载人机界面设计和实现 被引量：15

7

作者 王悉 唐涛 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期338-342,361,共6页

Graphic-User-Interface(以下简称GUI)设计是软件系统开发中的一个重要部分。针对列车运行控制系统车载人机界面的特点和功能,提出了一种适用于这种人机界面的GUI模型。利用UML(UnifiedModelingLanguage,统一建模语言)及其工具RationalR... Graphic-User-Interface(以下简称GUI)设计是软件系统开发中的一个重要部分。针对列车运行控制系统车载人机界面的特点和功能,提出了一种适用于这种人机界面的GUI模型。利用UML(UnifiedModelingLanguage,统一建模语言)及其工具RationalRose对模型进行需求分析、总体设计和详细设计。建立了静态模型和动态模型的各种视图,描述了系统的功能需求、功能流程、类的结构与关系、视图之间的交互,提高了软件设计的质量和效率。最终利用面向对象的C++编程语言对这种人机界面进行了实现。 展开更多

关键词 列车运行控制系统 UML 人机界面 建模 RATIONAL ROSE

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基于RUP的城轨列车运行控制仿真系统设计和实现 被引量：1

8

作者 王悉 唐涛 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第15期4012-4017,共6页

作为城市轨道交通列车运行控制系统研究的重要辅助工具,列车运行控制系统仿真系统的开发将对研究工作给予最大程度上的促进。文章从仿真软件的功能需求出发,着重阐述了基于Rational统一过程RUP对仿真系统进行开发的详细过程。使用这种... 作为城市轨道交通列车运行控制系统研究的重要辅助工具,列车运行控制系统仿真系统的开发将对研究工作给予最大程度上的促进。文章从仿真软件的功能需求出发,着重阐述了基于Rational统一过程RUP对仿真系统进行开发的详细过程。使用这种方法将仿真软件的开发分成了四个阶段,在每个阶段中有效地使用UML建模语言和Rose可视化建模工具辅助开发过程。在仿真系统之上,运用列车、线路等模型对列车的运行仿真,对控车策略进行测试,并完成了运行数据的分析评估。 展开更多

关键词 RUP UML 列车运行控制系统 仿真

原文传递

基于OpenStack的城市轨道交通高可用私有云平台研究 被引量：7

9

作者 唐涛 田谨源 +1 位作者 朱力 王悉 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期137-143,共7页

为了提高城市轨道交通系统的资源利用率以及实现不同系统之间的资源共享,基于OpenStack系统搭建高可用私有云平台。首先介绍OpenStack的原理,分析云失效模式下可能发生的故障类型,说明建立高可用平台的必要性;然后,参考高可用集群的常... 为了提高城市轨道交通系统的资源利用率以及实现不同系统之间的资源共享,基于OpenStack系统搭建高可用私有云平台。首先介绍OpenStack的原理,分析云失效模式下可能发生的故障类型,说明建立高可用平台的必要性;然后,参考高可用集群的常用架构,设计集群结构,选择合适的方案部署集群;其次,给出测验平台高可用性的多个指标,并分析平台的故障重建性能;最后,将列车自动监控系统(ATS)上云,以检验云平台上ATS系统的运行情况及平台的高可用性。研究表明:基于OpenStack的私有云平台可以保证轨道交通ATS系统的高可用运行。 展开更多

关键词 轨道交通 OPENSTACK 高可用 私有云平台 列车自动监控(ATS)

原文传递

2乘2取2安全计算机关键算法的设计与实现 被引量：12

10

作者 陈树泉 唐涛 +1 位作者 马连川 王悉 《计算机安全》 2008年第3期7-9,共3页

该文提出了2乘2取2结构安全计算机2取2双机任务同步、2取2双机数据比较以及通道之间无扰切换等关键算法的一种可行方案。通过实验室测试和实验现场试验,证明该文所述设计方案的正确性、可行性和有效性。

关键词 2乘2取2 同步 数据比较 无扰切换

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基于鲁棒分层控制的虚拟编组列车动态解编方法 被引量：1

11

作者 朱才梵 王悉 +1 位作者 杨欣 吴建军 《交通运输工程与信息学报》 2025年第2期150-160,共11页

【背景】随着虚拟编组列车技术的应用,列车在道岔区段的动态解编成为确保系统安全与效率的关键问题。然而,现有控制方法难以同时应对不确定性和外部干扰,导致列车控制精度和稳定性受到影响。【目标】本研究旨在提出一种鲁棒的分层控制方... 【背景】随着虚拟编组列车技术的应用,列车在道岔区段的动态解编成为确保系统安全与效率的关键问题。然而,现有控制方法难以同时应对不确定性和外部干扰,导致列车控制精度和稳定性受到影响。【目标】本研究旨在提出一种鲁棒的分层控制方法,以提高虚拟编组列车在道岔区段动态解编过程中的运行效率和稳定性。【方法】在深入分析虚拟编组列车的动态运行过程及相关约束条件的基础上,本文设计了一个分层控制框架,上层采用线性二次优化(Linear Quadratic Regulator,LQR)模型,通过优化计算确定列车通过道岔的最优策略;下层则采用基于管的扰动模型预测控制(Tube-basedModel Predictive Control,Tube-based MPC)方法,实时执行上层策略并有效应对不确定性和外部扰动。【结果】与传统模型预测控制(MPC)方法进行对比,仿真结果表明,所提出的方法在速度控制精度上提高了约7.5%,在位置控制精度上提高了约20.5%。【结结论论】实验验证了分层控制策略的有效性,并证明了Tube-based MPC在复杂场景下的鲁棒性和优越性,为虚拟编组列车的道岔区段动态解编提供了有效的解决方案。 展开更多

关键词 城市交通 道岔列车控制 基于管的模型预测控制 虚拟编组 鲁棒性

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边缘智能在轨道交通中的应用:前景与展望 被引量：16

12

作者 朱力 龚泰源 +3 位作者 梁豪 唐涛 王悉 王洪伟 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1514-1528,共15页

边缘智能作为一项新兴技术,正受到国内外学者的广泛关注,其作为人工智能技术与边缘计算技术的结合,有望促进人工智能技术在各行业的部署,加速产业智能化进程。该文首先介绍了边缘智能技术的基本原理、系统架构及其比较优势,梳理了边缘... 边缘智能作为一项新兴技术,正受到国内外学者的广泛关注,其作为人工智能技术与边缘计算技术的结合,有望促进人工智能技术在各行业的部署,加速产业智能化进程。该文首先介绍了边缘智能技术的基本原理、系统架构及其比较优势,梳理了边缘智能技术的国内外研究现状;分析了边缘智能在轨道交通建设工程、运维调度、智能控制、改造升级的全生命周期应用前景,详述了边缘智能技术在轨道交通过程管理控制、建设现场数据采集分析、信息共享、智能运维、智能调度、自动驾驶系统、列车协同控制及改造升级等全生命周期中的赋能作用。该文随后设计与实现了轨道交通智能运行控制为背景下的边缘智能平台,测试基于深度学习和强化学习的边缘智能应用的功能及性能。最后,归纳了边缘智能技术在轨道交通领域应用的问题与挑战。该文的研究期望为轨道交通领域的边缘智能应用提供有益的借鉴和实践基础。 展开更多

关键词 边缘智能 轨道交通运输 人工智能 边缘计算

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基于灵活编组的市域快轨时刻表优化方法研究 被引量：12

13

作者 邰国璇 黄友能 +1 位作者 李春驰 王悉 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期195-203,共9页

市域快轨因具有线路里程长、运营公交化的特点,其通勤客流需求普遍存在时空分布不均衡现象。为克服周期时刻表与固定编组运营模式带来的高峰期运能紧张,平峰期运能浪费的问题,本文提出一种基于灵活编组的市域快轨时刻表优化方法。首先,... 市域快轨因具有线路里程长、运营公交化的特点,其通勤客流需求普遍存在时空分布不均衡现象。为克服周期时刻表与固定编组运营模式带来的高峰期运能紧张,平峰期运能浪费的问题,本文提出一种基于灵活编组的市域快轨时刻表优化方法。首先,详细描述了灵活编组模式下的列车运行场景。然后,以各车站的列车到发时刻与包含线路各区段列车编组类型的灵活编组方案为决策变量,以极小化乘客平均等待时间与车辆走行公里数为优化目标,构建基于灵活编组的市域快轨时刻表优化模型,并设计一种三阶段模型求解算法。最后,以某条市域快轨线路的实际数据为例进行案例分析,计算结果表明,相较于常规周期时刻表与固定编组运营模式,基于灵活编组的市域快轨列车时刻表能够减少14.80%的乘客平均等待时间以及41.09%的车辆走行公里数,是一种应对市域快轨非均衡客流需求的有效运营策略,从而验证了本文所提模型与算法的有效性。 展开更多

关键词 铁路运输 列车时刻表优化 三阶段求解算法 市域快轨 灵活编组

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基于CA-ASFF-YOLOv4的交通标志识别研究 被引量：7

14

作者 冷坤 秦伦明 王悉 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2023年第17期169-177,共9页

交通标志识别是智能交通系统的核心技术。针对实际情况下,交通标志总体目标小且呈现多尺度分布、图像背景复杂,造成识别精度低的问题,提出了一种基于改进YOLOv4模型的交通标志识别算法CA-ASFF-YOLOv4。算法去除用于检测大目标的深度特征... 交通标志识别是智能交通系统的核心技术。针对实际情况下,交通标志总体目标小且呈现多尺度分布、图像背景复杂,造成识别精度低的问题,提出了一种基于改进YOLOv4模型的交通标志识别算法CA-ASFF-YOLOv4。算法去除用于检测大目标的深度特征层,引入高分辨率特征层,并在各个特征层后添加注意力机制CA模块,有效加强了主干网络对小目标的特征提取。在颈部网络使用自适应特征融合ASFF代替原有的路径聚合网络PAnet,通过优化特征融合解决目标尺度多变的问题。减少残差块的堆叠,抑制背景重复叠加,提高复杂背景下的检测精度。实验结果表明,CA-ASFF-YOLOv4在TT100K交通标志数据集上的mAP@0.5达到了91.47%,比YOLOv4提升了9个百分点,显著提高了实际应用场合中交通标志的检测精度。 展开更多

关键词 交通标志识别 YOLOv4 注意力机制 自适应特征融合

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基于改进DeepLabv3+模型的电力线语义分割方法 被引量：12

15

作者 左安全 秦伦明 +2 位作者 王悉 边后琴 陈思林 《无线电工程》 北大核心 2023年第1期96-104,共9页

在无人机智能电力巡检中,电力线分割是实现无人机自动避障、保障低空飞行安全的关键技术。针对现有基于深度学习的电力线分割算法存在的预测速度慢、分割精度低的问题,提出了一种改进DeepLabv3+算法的电力线分割模型——PBB-DeepLabv3+... 在无人机智能电力巡检中,电力线分割是实现无人机自动避障、保障低空飞行安全的关键技术。针对现有基于深度学习的电力线分割算法存在的预测速度慢、分割精度低的问题,提出了一种改进DeepLabv3+算法的电力线分割模型——PBB-DeepLabv3+。用轻量级PP-LCNet替换原始DeepLabv3+主干网络Xception,有效减少参数量并提升预测速度。在空洞空间金字塔池化(Atrous Spatial Pyramid Pooling, ASPP)模块中增加空洞卷积分支和级联卷积,获取具有更大感受野的多尺度特征从而减少漏分割现象,进一步将空洞卷积分支改为瓶颈结构以减少参数量。在解码器融合3层浅层特征以恢复降采样过程中丢失的细节特征。引入瓶颈注意力模块(Bottleneck Attention Module, BAM)减少对电力线误分割现象。实验结果表明,改进算法预测速度相对于原DeepLabv3+模型提升54.39%,平均像素精度(Mean Pixel Accuracy, MPA)和平均交并比(Mean Intersection over Union, MIoU)分别提升1.18%和3.50%,参数量仅为原模型的6.38%。兼顾了分割速度和精度,能够对电力线进行有效分割。 展开更多

关键词 电力线提取 图像分割 深度学习 DeepLabv3+

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基于量子计算的城市轨道交通网络末班车衔接优化 被引量：1

16

作者 袁也 徐皓 +3 位作者 王悉 王振明 魏艳 徐辉章 《都市快轨交通》 北大核心 2024年第2期139-145,共7页

针对城市轨道交通网络化运营下,各条线路运营时间存在差异性而导致乘客无法成功换乘的问题,本文开展面向城市轨道交通末班车衔接优化问题的研究,选取末班车到发时间为决策变量,以最小化失败换乘乘客数量为目标,构建了混合整数线性规划... 针对城市轨道交通网络化运营下,各条线路运营时间存在差异性而导致乘客无法成功换乘的问题,本文开展面向城市轨道交通末班车衔接优化问题的研究,选取末班车到发时间为决策变量,以最小化失败换乘乘客数量为目标,构建了混合整数线性规划模型。考虑到线网规模扩大导致模型复杂度高的问题,本文率先将量子计算应用于上述优化模型求解中。首先将原始模型重构为计算规模更小的两阶段问题;进而将第一阶段优化模型转换为可以运行在量子计算机上的二次无约束二值化优化问题(quadratic unconstrained binary optimization,QUBO)模型,并基于相干伊辛机的光量子计算技术完成了算法开发和真机实测。为了验证所提方法的有效性,以北京地铁为例,将量子计算结果与商业求解器进行比较,验证了本文提出模型转换方法和量子计算方法的可行性,为进一步应用量子计算解决轨道交通行业复杂优化问题提供了技术支撑。 展开更多

关键词 城市轨道交通 网络化运营 末班车衔接优化 混合整数规划 量子计算 QUBO模型

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面向区间禁会要求的客货车共线运行图调整优化方法 被引量：2

17

作者 刘俊 吴乙漩 +1 位作者 王洪伟 王悉 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期1-8,共8页

针对客货车共线运行时存在的安全隐患,结合国铁集团对动车分散动车组列车与货物列车在区间内不交会的规定,对既有线列车运行图调整优化的问题进行了研究.通过0-1变量来判断相向而行的列车是否为不同类型列车,进而构建客车、货车在区间... 针对客货车共线运行时存在的安全隐患,结合国铁集团对动车分散动车组列车与货物列车在区间内不交会的规定,对既有线列车运行图调整优化的问题进行了研究.通过0-1变量来判断相向而行的列车是否为不同类型列车,进而构建客车、货车在区间内禁止交会的约束条件,并以列车总旅行时间、与原列车运行图总偏差之和最小化为优化目标,建立0-1混合整数规划模型,采用Cplex求解器对模型进行求解.最后,以胶济铁路为例进行实例验证.算例结果表明:所提出的优化模型能够在确保客货车不在区间内交会的前提下,减少列车总旅行时间,提高线路整体运行效率.研究成果可为面向区间禁会要求的既有线运行图调整优化提供合理参考. 展开更多

关键词 客货共线运行 列车运行图优化 区间内禁止交会 0-1混合整数规划

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基于VSA-UNet的电气设备紫外图像分割 被引量：3

18

作者 陈思林 秦伦明 +2 位作者 王悉 杨苏航 左安全 《无线电工程》 北大核心 2023年第1期230-238,共9页

提高电气设备紫外图像分割精确度对设备放电程度的准确评估具有重要意义。由于存在噪声干扰与紫外光斑形状、大小不规则等问题,目标分割区域存在过分割和欠分割现象,因此提出一种基于多模块的VSA-UNet(VGG16Net, Improved SENet, and AS... 提高电气设备紫外图像分割精确度对设备放电程度的准确评估具有重要意义。由于存在噪声干扰与紫外光斑形状、大小不规则等问题,目标分割区域存在过分割和欠分割现象,因此提出一种基于多模块的VSA-UNet(VGG16Net, Improved SENet, and ASPP based U-Net)分割网络。为强化网络特征提取能力,减少过分割现象,使用VGG16Net的卷积层代替U-Net网络的编码部分;将编码部分末端卷积层替换成空洞空间金字塔池化(Atrous Spatial Pyramid Pooling, ASPP)模块,获取紫外图像的多尺度信息,解决大区域的欠分割问题;在跳跃连接部分加入改进SENet模块,加强有用信息的提取,补充细节损失,提升整体网络性能。基于自建紫外图像数据集的实验表明,改进网络在分割紫外图像时平均交并比(Mean Intersection over Union, MIoU)达到81.78%,平均精确率为95.97%。与U-Net网络相比,提出的VSA-UNet模型明显提升了紫外图像分割的准确性。 展开更多

关键词 语义分割 紫外图像 U-Net 注意力机制 空洞空间金字塔池化

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基于MVT-CTRFBs-YOLOv4的遥感飞机检测研究 被引量：1

19

作者 杨得草 秦伦明 +1 位作者 王悉 杨强强 《电子信息对抗技术》 北大核心 2023年第5期71-79,共9页

针对目前遥感图像检测算法存在实时性差、精度低、召回率低的问题,提出了一种基于移动视觉Transformer(Mobile Vision Transformer,MVT)和语境Transformer感受野模块(Contextual Transformer Receptive Field Blocks,CTRFBs)的改进YOLOv... 针对目前遥感图像检测算法存在实时性差、精度低、召回率低的问题,提出了一种基于移动视觉Transformer(Mobile Vision Transformer,MVT)和语境Transformer感受野模块(Contextual Transformer Receptive Field Blocks,CTRFBs)的改进YOLOv4(You Only Look Once version4)遥感飞机检测算法。首先,为了降低模型参数量,采用轻量级主干网络MVT替换原始CSPDarknet53(Cross Stage Partial Darknet53)主干网络进行特征提取,从而提高检测速度。其次,为了减少小目标丢失问题,引入CTRFBs代替原YOLOv4的空间金字塔池化(Spatial Pyramid Pooling,SPP)结构增大浅层特征层感受野以提升召回率。最后,在原始YOLOv4的路径聚合网络(Path Aggregation Network,PANet)中引入多个SE(Squeeze-and-Excitation)注意力模块,加强小目标特征提取从而提高检测精度。在RSOD和UCAS_AOD数据集上的实验表明,相比其他改进YOLOv4算法,改进模型的检测精度达到94.65%,召回率达到91.55%,模型大小仅为25.95 MB。该算法不仅实现了网络结构的轻量化,而且明显提高了遥感飞机的检测效果。 展开更多

关键词 计算机神经网络 YOLOv4 目标检测 遥感飞机 MVT CTRFBs

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基于OpenStack的高可用城轨云平台:设计、实现与可用性分析

20

作者 朱力 李子恒 +1 位作者 唐涛 王悉 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期94-104,共11页

轨道交通系统对于可靠性具有特殊要求,构建高可用轨道交通私有云计算平台,已成为城轨交通的热门研究领域。设计并实现高可用云管系统与高可用云上虚拟机,能有力推动更多的轨道交通业务向云平台迁移,提升资源利用率。首先,介绍轨道交通... 轨道交通系统对于可靠性具有特殊要求,构建高可用轨道交通私有云计算平台,已成为城轨交通的热门研究领域。设计并实现高可用云管系统与高可用云上虚拟机,能有力推动更多的轨道交通业务向云平台迁移,提升资源利用率。首先,介绍轨道交通的云计算建设概况及云平台容错方法;其次,详细描述利用开源OpenStack技术,实现高可用云管平台与高可用虚拟机的方法,利用故障树工具分析云管系统与虚机的失效模式之后,用马尔科夫过程对云管系统与虚机的可靠性进行建模分析;最后,利用设计的高可用云平台,部署完整的基于通信的列车控制系统中的地面业务,并对虚拟机两项可用性的关键指标进行测试,根据测试结果,获得模型的参数,进而计算得到整个私有云计算平台的可用性指标。本研究将为城市轨道交通的高可用云计算平台建设提供有力的理论基础与实践经验。 展开更多

关键词 城市轨道交通 云计算 OPENSTACK 虚拟机 高可用 可靠性

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