列控车载设备故障样本生成质量评估方法

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作者 王金兰 蔡伯根 +1 位作者 申彦春 刘江 《中国铁路》 北大核心 2025年第5期139-145,共7页

列控车载设备故障预测是提升运维智能化水平的重要方向。为解决故障建模样本不平衡条件下生成故障样本的质量评估与保障问题,基于条件生成对抗网络实现故障建模样本生成,从样本比例和样本分布2个维度对生成故障样本进行质量评估。在样... 列控车载设备故障预测是提升运维智能化水平的重要方向。为解决故障建模样本不平衡条件下生成故障样本的质量评估与保障问题,基于条件生成对抗网络实现故障建模样本生成,从样本比例和样本分布2个维度对生成故障样本进行质量评估。在样本比例维度,设定不同样本调和比生成并构建合成故障样本集开展模型训练,结合模型性能指标评估生成故障样本的质量;在样本分布维度,引入最大均值差异和结构相似性指数2项指标,对待评估生成故障样本与真实故障样本做分布相似度评估。采用CTCS2-200H型列控车载设备真实故障数据进行验证,结果表明:在不同的故障样本生成方法下,所提出方法均能有效量化评估所生成故障样本的特性,设定合适的样本调和比可以缓解故障样本数据不平衡问题,有助于构建列控车载设备故障预测模型,并有效提升故障预测性能。 展开更多

关键词 列控车载设备 故障样本 故障预测 生成对抗网络 样本质量评估 智能运维

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机载总线OPC UA over TSN技术研究 被引量：1

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作者 刘玄 《自动化应用》 2025年第2期236-238,共3页

随着对新一代飞机智能化、自动化的要求越来越高,对机载总线数据传输的实时性、确定性、可靠性也提出了更高要求。OPC UA over TSN作为当前航空领域重要的创新技术,通过提供一个实时开放互联的工业通信网络架构,满足航电系统确定性时延... 随着对新一代飞机智能化、自动化的要求越来越高,对机载总线数据传输的实时性、确定性、可靠性也提出了更高要求。OPC UA over TSN作为当前航空领域重要的创新技术,通过提供一个实时开放互联的工业通信网络架构,满足航电系统确定性时延和高可靠的需求,弥补传统机载总线在易用性、互操作性、带宽上的不足。该设计详细介绍了时间敏感网络(TSN)协议和开放平台通信统一架构(OPC UA)技术的基本内容,通过分析OPC UA over TSN技术的发展现状,提出了基于OPC UA over TSN的网络架构和配置架构。该技术代表着未来机载总线的发展趋势,具有很大的应用潜力。 展开更多

关键词 时间敏感网络 开放平台通信统一架构 机载总线 网络架构 配置架构

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面向低轨卫星通信的星载核心网部署方法

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作者 张成晨 王若琳 +4 位作者 张爽 缪馨 陆珊 陈希 杜平 《移动通信》 2025年第6期142-146,共5页

随着6G时代的到来,将核心网部署在卫星上成为重要的发展趋势。然而,低轨卫星通信星座的均匀覆盖与地面用户业务需求的非均匀分布之间存在矛盾,导致星载资源无法高效利用。针对低轨卫星星座覆盖区域用户业务需求的非均匀分布特性,提出了... 随着6G时代的到来,将核心网部署在卫星上成为重要的发展趋势。然而,低轨卫星通信星座的均匀覆盖与地面用户业务需求的非均匀分布之间存在矛盾,导致星载资源无法高效利用。针对低轨卫星星座覆盖区域用户业务需求的非均匀分布特性,提出了一种星载核心网部署方法,并通过仿真验证其有效性。该方法通过构建包含业务需求、卫星资源和核心网分布的系统模型,定义了综合考虑业务时延和核心网分布式部署密度的目标函数,并提出一种基于业务需求的星载核心网动态部署算法,实现了星载核心网的按需部署。仿真结果表明,该方法在保证业务时延较低的同时,提升了星载资源利用率,有效解决了非均匀业务需求分布下的星载核心网部署问题。 展开更多

关键词 星载核心网 非均匀分布 用户业务需求 时延优化

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考虑认知不确定性的CBTC车载系统可靠性分析

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作者 王玉 《中国铁路》 北大核心 2025年第3期97-103,119,共8页

基于通信的列车控制(CBTC)车载系统的可靠性和可用性对于保证列车正常运行至关重要。综合考虑CBTC车载系统可靠性分析过程中存在的认知不确定性及共因失效等问题,基于D-S证据理论和动态贝叶斯网络实现CBTC车载系统可靠性分析。通过系统... 基于通信的列车控制(CBTC)车载系统的可靠性和可用性对于保证列车正常运行至关重要。综合考虑CBTC车载系统可靠性分析过程中存在的认知不确定性及共因失效等问题,基于D-S证据理论和动态贝叶斯网络实现CBTC车载系统可靠性分析。通过系统结构及功能分析构建可靠性框图模型,并将可靠性框图转化为动态贝叶斯网络模型。利用动态贝叶斯网络正向推理,并融入D-S证据理论,得到CBTC车载系统的可靠度。通过动态贝叶斯网络反向推理及重要度计算,得到CBTC车载系统薄弱环节。结果表明,该方法能有效表征CBTC车载系统实际运行过程中认知不确定性、共因失效等因素对系统可靠性的影响,可为CBTC车载系统的可靠性分析提供依据,有效提升系统智能维修维护水平。 展开更多

关键词 CBTC车载系统 认知不确定性 可靠性 D-S证据理论 动态贝叶斯网络

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广州局高速铁路CTCS-3无线通信超时分析与技术措施研究

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作者 陈建译 李瑞 《铁道通信信号》 2025年第3期78-85,共8页

CTCS-3无线通信超时影响列车运行效率,通过对广州局在2018—2023年间发生的CTCS-3无线通信超时进行梳理、统计、分析,确定急需解决的重点问题及疑难问题;以MSC转发数据帧异常、RBC侧V.110帧同步异常、SCH漏检等现场典型故障案例为突破口... CTCS-3无线通信超时影响列车运行效率,通过对广州局在2018—2023年间发生的CTCS-3无线通信超时进行梳理、统计、分析,确定急需解决的重点问题及疑难问题;以MSC转发数据帧异常、RBC侧V.110帧同步异常、SCH漏检等现场典型故障案例为突破口,通过加强对CTCS-3通信过程中各个接口的监测,利用完备的监测数据,持续开展CTCS-3无线通信超时专项整治工作,对GSM-R网络侧、车载侧、RBC侧存在的相关问题进行技术攻关和整治。通过多次整治,从根源上解决了疑难问题,管内高铁线路上发生CTCS-3无线通信超时事件的次数逐年下降,大大提高了CTCS-3运用质量,对提高铁路运输效率具有重大意义,可供其他铁路局类似问题的解决参考借鉴。 展开更多

关键词 高速铁路 CTCS-3 无线通信超时 GSM-R网络侧 车载侧 RBC侧 技术攻关

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苏州轨道交通4号线5G车地数据传输探索及实践

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作者 王楠 屈利杰 胡佳乔 《智慧轨道交通》 2025年第6期42-46,共5页

随着轨道交通行业的不断发展和城市化进程的加速,地铁成为了现代城市中重要的交通工具之一。地铁车辆的状态监测和数据分析对于保障运营安全、提高运行效率以及实现智能化管理至关重要,因此地铁车载数据的实时获取和车地传输变得迫切而... 随着轨道交通行业的不断发展和城市化进程的加速,地铁成为了现代城市中重要的交通工具之一。地铁车辆的状态监测和数据分析对于保障运营安全、提高运行效率以及实现智能化管理至关重要,因此地铁车载数据的实时获取和车地传输变得迫切而必要。以苏州地铁4号线车载数据为基础,通过分析5G专网的高速率、低时延特性与网络切片、边缘计算技术,设计了一套适用于苏州轨道交通4号线的数据传输方案,该方案利用5G网络切片实现业务隔离、资源优化,避免公网干扰,确保数据处理的即时性与网络安全,从而完成苏州轨道交通4号线数据通过混合专网传输到地面智能运维服务器集群,并采用大数据处理技术,经过一系列综合诊断分析,以报表图形或信息推送的形式展示分析结果。苏州轨道交通4号线5G车地数据传输方案为轨道交通车载数据车地传输提供了新的思路和方法。 展开更多

关键词 车载数据 5G 边缘计算 智能运维 网络切片

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利用Attention-LSTM的BDS-3钟差中长期预报

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作者 孙建宇 王建敏 +2 位作者 孙廷松 侯健 王文杰 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期176-183,共8页

为了进一步提高北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)卫星钟差预报的稳定性和精度,减少钟差数据对实际测量精度和可靠性的影响,提出一种注意力机制(Attention)与长短期记忆(LSTM)网络模型相结合的BDS-3钟差中长期预报方法:Attention机制具... 为了进一步提高北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)卫星钟差预报的稳定性和精度,减少钟差数据对实际测量精度和可靠性的影响,提出一种注意力机制(Attention)与长短期记忆(LSTM)网络模型相结合的BDS-3钟差中长期预报方法:Attention机制具备在长数据序列中对不同数据赋予不同权重的能力,LSTM具有良好的数据回归特点,将二者结合建立组合模型,对BDS-3卫星的钟差数据进行3 d、5 d、7 d连续预报;然后将组合模型与LSTM模型、贝叶斯网络优化长短记忆(BO-LSTM)神经网络模型、量子粒子群优化长短期记忆(QP-LSTM)网络模型进行对比实验。实验结果表明,组合模型可比BO-LSTM、LSTM、QP-LSTM的预报精度平均提升60.19%、56.83%、63.05%,且氢钟性能上相较铷钟有一定优势,中圆地球轨道(MEO)精度高于其他2种轨道;能够验证Attention-LSTM在钟差预报方面的可行性。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 注意力机制 钟差预报 星载原子钟 长短期记忆(LSTM)网络 卫星轨道

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机载网络服务系统航电接口应用软件的研究与设计 被引量：2

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作者 刘绚 李莉 +2 位作者 张双 张军才 张拓智 《电光与控制》 北大核心 2015年第7期70-74,共5页

分析ARINC763标准以及ARINC834标准,针对当前民用机载网络安全互联过程中的灵活性和扩展性需求,设计了机载网络服务系统航电接口应用软件。定义航电接口数据通信协议,对ARINC834中的协议模型进行集成及扩展,增加了应用认证和应用监控能... 分析ARINC763标准以及ARINC834标准,针对当前民用机载网络安全互联过程中的灵活性和扩展性需求,设计了机载网络服务系统航电接口应用软件。定义航电接口数据通信协议,对ARINC834中的协议模型进行集成及扩展,增加了应用认证和应用监控能力;采用应用认证授权和数据操作控制结合的方法,实现动态应用访问控制,减少系统复杂度,增加系统灵活性。该软件已经在某民机项目中安装使用,可以实现航电核心域网络与网络服务系统内部网络之间安全的数据通信。 展开更多

关键词 机载网络 服务系统 数据服务 航电接口 数据通信 动态访问控制

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星地一体化的卫星网管系统设计 被引量：4

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作者 倪桂强 胡谷雨 叶芜陵 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z2期9-13,共5页

高频段资源的使用、多波束天线技术、星上交换、星上处理的应用将使得卫星通信系统的带宽、处理能力和抗干扰能力提高到一个全新的水平.提出了一种星上控制、星地一体化管理、具有多级备份、可灵活配置的卫星通信网络管理系统的体系结构.

关键词 甚小孔径终端 星上处理 网络管理

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星载Clos网络的全分布式容错调度算法 被引量：3

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作者 刘凯 晏坚 +1 位作者 高晓琳 陆建华 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1377-1384,共8页

针对星载交换结构受空间辐射影响造成的可靠性严重下降问题,该文提出了一种支持全分布式调度的三级Clos网络及其全分布式容错(Fully Distributed Fault Tolerant,FDFT)调度算法,以提高星载交换结构在交叉点故障下的容错能力。该Clos网... 针对星载交换结构受空间辐射影响造成的可靠性严重下降问题,该文提出了一种支持全分布式调度的三级Clos网络及其全分布式容错(Fully Distributed Fault Tolerant,FDFT)调度算法,以提高星载交换结构在交叉点故障下的容错能力。该Clos网络的中间级和输出级采用联合输入交叉点队列,以支持Clos网络和交换单元内部的全分布式调度。FDFT采用一种分布式故障检测算法获得交叉点故障信息。基于对交叉点故障影响范围的分析,FDFT在输入级采用一种容错信元分发算法,实现无故障路径的负载均衡。理论分析证明,当任一输入/输出级交换单元故障个数不超过(m-n)或所有中间级交换单元故障个数不超过(m-n)时,其中m,n分别为输入级交换单元输入、输出端口数,FDFT能够达到100%吞吐率。仿真结果进一步验证,故障随机发生情况下,FDFT能够抵抗比故障任意发生情况下更多的故障,且在不同的业务场景下具有良好的吞吐率和时延性能。 展开更多

关键词 星载交换 CLOS网络 全分布式 容错调度 负载均衡

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SpaceFibre星载网络服务质量实现研究 被引量：4

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作者 伊小素 王家兴 +2 位作者 姜梦茹 董伟涛 刘辉 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期207-214,共8页

为实现SpaceFibre星载网络中短时间内大量实时数据流的可靠传输,满足不同空间任务的服务质量(QoS)要求,提出一种基于二进制序列调度的新算法。该算法根据星载网络中的不同流量特征生成对应的二进制调度序列,可以很好地解决复杂数据流量... 为实现SpaceFibre星载网络中短时间内大量实时数据流的可靠传输,满足不同空间任务的服务质量(QoS)要求,提出一种基于二进制序列调度的新算法。该算法根据星载网络中的不同流量特征生成对应的二进制调度序列,可以很好地解决复杂数据流量的调度与不同数据流量带宽需求之间的权衡问题,实现了SpaceFibre协议框架下的QoS功能。最后给出了算法的延时性能分析与实例仿真,结果表明由该算法生成的二进制序列调度机制在传输时延上有着较好的灵活性和确定性。 展开更多

关键词 星载网络 服务质量(QoS) 二进制序列 SpaceFibre总线

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星载6G核心网架构与网元功能设计及验证 被引量：3

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作者 王尚广 王超 +2 位作者 马骁 邢若粼 周傲 《电信科学》 北大核心 2024年第9期28-43,共16页

为全面提升卫星的在轨服务能力,将6G核心网与卫星融合。针对6G核心网在低轨卫星部署的迫切需求,设计星载6G核心网体系架构,包括分布式架构、离线自治、网元智能化等功能。对星载6G核心网主要网元进行了优化设计,包括接入与移动性管理、... 为全面提升卫星的在轨服务能力,将6G核心网与卫星融合。针对6G核心网在低轨卫星部署的迫切需求,设计星载6G核心网体系架构,包括分布式架构、离线自治、网元智能化等功能。对星载6G核心网主要网元进行了优化设计,包括接入与移动性管理、会话管理、分布式服务注册与发现等。通过在轨部署和仿真试验,验证了所提星载6G核心网体系架构的有效性。仿真结果表明,集中式星载5G核心网网元之间的平均通信时延为109.3 ms,而分布式星载6G核心网的平均通信时延为60.3 ms,相较而言降低了44.8%;此外,5G集中式服务注册和服务发现的平均时延分别为40.53 ms和40.04 ms,而6G分布式服务注册和服务发现的平均时延分别为35.18 ms和34.91 ms,分别降低13.2%和12.8%。 展开更多

关键词 低轨卫星 星载6G核心网 分布式架构 离线自治

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考虑共因失效的列控车载子系统可靠性分析 被引量：11

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作者 张振海 王悦榕 党建武 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期63-70,共8页

针对利用β因子模型对列控车载子系统共因失效问题进行可靠性量化分析时存在计算结果不精确的问题,采用α因子模型对共因失效进行计算,并综合考虑恢复机制和降级运行因素,对列控车载子系统进行可靠性分析。在分析列控车载子系统功能结... 针对利用β因子模型对列控车载子系统共因失效问题进行可靠性量化分析时存在计算结果不精确的问题,采用α因子模型对共因失效进行计算,并综合考虑恢复机制和降级运行因素,对列控车载子系统进行可靠性分析。在分析列控车载子系统功能结构的基础上,通过故障树和贝叶斯网络之间的映射关系,建立车载子系统的贝叶斯网络模型;利用β因子模型和α因子模型分别对车载子系统共因失效问题进行量化分析,再以新增共因失效节点的方式建立考虑共因失效的车载子系统贝叶斯网络。结果表明:贝叶斯网络双向推理能力能用于分析车载子系统的可用度和薄弱环节,应尽量减小故障降级运行对系统可用度的影响;通过对列控车载子系统共因失效故障数据的不断累积,α因子模型的量化分析结果更贴合实际的共因失效率。 展开更多

关键词 可靠性分析 α因子模型 贝叶斯网络 车载子系统

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适用于卫星网环境的标签分发协议研究 被引量：4

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作者 马广龙 汪春霆 王旭阳 《无线电工程》 2014年第3期18-20,39,共4页

为了满足星载交换技术的发展需求,针对卫星组网环境与地面网络的不同,在对多协议标签交换(MPLS)的核心——标签分发协议(LDP)深入研究的基础上,分析了其直接应用于卫星网中可能出现的一些问题,并且对LDP协议进行了适应性的改进。在OPNE... 为了满足星载交换技术的发展需求,针对卫星组网环境与地面网络的不同,在对多协议标签交换(MPLS)的核心——标签分发协议(LDP)深入研究的基础上,分析了其直接应用于卫星网中可能出现的一些问题,并且对LDP协议进行了适应性的改进。在OPNET仿真平台搭建环境进行了仿真验证,结果证明,改进的标签分发协议能够很好地适用于卫星网环境。 展开更多

关键词 卫星网 星载交换 多协议标签交换 标签分发协议 OPNET

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IP及其路由技术在星载计算机中的应用 被引量：1

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作者 李仁见 陈立前 王戟 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第14期110-112,共3页

卫星接入Internet最好的解决方案就是在卫星通信中使用IP技术。该文结合某型号星载计算机的研制工作,探索IP及其路由技术在卫星通信中的应用;在实时操作系统RTEMS下开发了ATM网络设备驱动,实现了IP over ATM技术以支持IP协议,实现了动... 卫星接入Internet最好的解决方案就是在卫星通信中使用IP技术。该文结合某型号星载计算机的研制工作,探索IP及其路由技术在卫星通信中的应用;在实时操作系统RTEMS下开发了ATM网络设备驱动,实现了IP over ATM技术以支持IP协议,实现了动态路由协议RIP。针对星载应用的特点,在设计和实现中就协议栈简化、安全性等方面进行了适当的优化,成功地在星载计算机中实现了路由器功能。 展开更多

关键词 IP ATM网络 RTEMS 星载计算机 路由

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基于BP神经网络的城市道路轻型车排放率模型 被引量：5

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作者 王云鹏 李世武 +3 位作者 郭栋 祖力 王羽 夏韡 《交通与计算机》 2007年第5期1-3,7,共4页

从不同角度研究城市道路交通流动态微观排放模型是进行交通环境评价的基础。以长春市典型城市道路为研究对象,在捷达Gix瞬时质量排放数据的基础上,利用BP神经网络建立了NOx、HC、CO 3种污染物排放率模型,并运用实际道路测量数据对模型... 从不同角度研究城市道路交通流动态微观排放模型是进行交通环境评价的基础。以长春市典型城市道路为研究对象,在捷达Gix瞬时质量排放数据的基础上,利用BP神经网络建立了NOx、HC、CO 3种污染物排放率模型,并运用实际道路测量数据对模型进行了验证,得出了一些有益的结论。 展开更多

关键词 车载排放测量 排放 神经网络 排放率模型

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天地一体化信息网络中星载边缘计算应用与挑战 被引量：4

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作者 陶滢 刘伟 +1 位作者 高梓贺 张磊 《无线电通信技术》 2022年第5期763-772,共10页

在介绍星载边缘计算技术及其多种应用方向的基础上,深入分析了星载边缘计算在天地一体化信息网络中的应用需求,提出了部署星载边缘计算服务的天地一体化信息网络架构,并对内容缓存、多用户交互、计算卸载、数据采集感知等星载边缘计算... 在介绍星载边缘计算技术及其多种应用方向的基础上,深入分析了星载边缘计算在天地一体化信息网络中的应用需求,提出了部署星载边缘计算服务的天地一体化信息网络架构,并对内容缓存、多用户交互、计算卸载、数据采集感知等星载边缘计算服务模式进行详细论述。以星载边缘计算在天地一体化信息网络中为用户提供边缘计算服务与边缘存储服务应用中存在的核心问题分析为牵引,提出其面向未来发展的技术挑战。 展开更多

关键词 星载边缘计算 天地一体化信息网络 内容缓存 计算卸载

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机载计算机网络化和标准化 被引量：2

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作者 周其焕 《中国民航学院学报》 2002年第1期34-37,共4页

提高驾驶员对飞行势态觉察,有赖于大量信息的综合利用,以及客舱的信息开放后庞大的数据量要通过机载计算机系统在相当速度下进行处理,机载计算机网络化和标准化是信息资源有效利用的必由之路。新的ARINC规范对飞机数据网络、文档服务器... 提高驾驶员对飞行势态觉察,有赖于大量信息的综合利用,以及客舱的信息开放后庞大的数据量要通过机载计算机系统在相当速度下进行处理,机载计算机网络化和标准化是信息资源有效利用的必由之路。新的ARINC规范对飞机数据网络、文档服务器、数据传输总线、可装载软件提出了相应的设计原则和采用手段,并对飞行管理计算机、驾驶舱显示系统等提出新的要求。 展开更多

关键词 机载计算机 计算机网络 标准化 数据传输 飞机 飞行管理计算机 驾驶舱显示系统

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高速铁路列控车载设备故障诊断的研究及应用 被引量：5

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作者 王亭岭 赵君 +1 位作者 查园园 郑炳校 《高速铁路技术》 2024年第3期55-61,共7页

列控系统中车载设备故障具有复杂性和不确定性,且数据记录非文本化,传统的基于专家知识的诊断方法效率低下且精确度不佳。贝叶斯网络(BN)在处理不确定性和相关复杂性问题方面具有显著优势,本文以CTCS3-300T型车载设备为研究对象,建立贝... 列控系统中车载设备故障具有复杂性和不确定性,且数据记录非文本化,传统的基于专家知识的诊断方法效率低下且精确度不佳。贝叶斯网络(BN)在处理不确定性和相关复杂性问题方面具有显著优势,本文以CTCS3-300T型车载设备为研究对象,建立贝叶斯网络模型进行故障诊断。通过分析典型车载设备故障处理现状,提出一种结合专家知识、故障数据集和K2算法的贝叶斯网络模型研究方法;利用K2算法和最大似然估计法分别进行结构学习、参数学习,从局部到整体优化贝叶斯网络诊断模型,实现故障的快速定位;建立最优贝叶斯网络模型,并进行推理计算,其故障诊断准确率为87.1%。与传统的专家知识模型相比,最优贝叶斯网络模型的故障诊断准确率提高了37.4%。经实例分析和模型验证,该模型能够保证故障诊断结果的准确性且提高故障诊断的效率。 展开更多

关键词 车载设备 专家知识 贝叶斯网络 K2算法

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基于大数据通信的机载网络安全模糊风险评估方法

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作者 郭雅 林国安 李泗兰 《通信电源技术》 2024年第17期174-176,共3页

随着大数据和通信技术的发展,机载网络安全已成为航空业关注的焦点。机载网络面临复杂的安全威胁,如非法数据访问和系统入侵,因此需要精确有效的风险评估方法。传统的风险评估方法在处理模糊和不确定信息方面存在局限,而基于大数据通信... 随着大数据和通信技术的发展,机载网络安全已成为航空业关注的焦点。机载网络面临复杂的安全威胁,如非法数据访问和系统入侵,因此需要精确有效的风险评估方法。传统的风险评估方法在处理模糊和不确定信息方面存在局限,而基于大数据通信的模糊风险评估方法可提供一种更灵活、适应性更强的解决方案。文章提出一种基于大数据通信的机载网络安全模糊风险评估方法,涵盖风险分析、模糊评估模型的构建及安全模拟风险评估执行,旨在通过构建详尽的规则库和模拟环境,实现对机载网络潜在安全威胁的实时动态评估。 展开更多

关键词 大数据通信 机载网络安全 模糊风险评估

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