一、轨道继电器返还系数对提高轨道电路一次调整能力的研究（论文文献综述）
蔡里奎[1]（2021）在《自动调压型移频脉冲轨道电路与开发》文中提出站内轨道电路作为车站联锁系统的重要组成部分,对列车的运行安全以及提高列车运行效率发挥着至关重要的作用。但系统参数受外界气候条件、外界电磁场及其他复杂环境的影响较大,尤其是轨道电路的分路不良问题,造成轨道分路残压较高,给现场电务以及车务人员的管理及维护带来了极大的不便,严重时甚至会造成列车的占用丢失,发生列车运行事故,严重影响列车运行安全。目前大力发展的高速铁路,站内正线及股道均采用一体化轨道电路制式,现有针对分路不良的解决方案多是采用涂镀、定期打磨的物理方式处理,人力物力耗费巨大,效率低下,且不能永久解决问题。移频脉冲轨道电路系统,是改善站内一体化轨道电路分路不良问题的新思路。在移频信号中混入脉冲信号,从而有效击穿钢轨锈层,为移频信号的传输提供通道,保证轨道电路的列车占用检查功能可靠实现。同时对脉冲信号的幅值根据现场实际需求实现自动配置管理,因此开发自动调压型移频脉冲轨道电路来实现改善轨道电路分路效果的动态管理具有重要意义。本文的研究内容主要包括以下几个部分:（1）基于移频脉冲轨道电路的系统结构及工作原理,定性定量总结分析造成轨道电路分路不良的主要因素、机理及原因。同时,分析脉冲信号的传输特性,以建立等效四端网络模型对轨道电路区段完成特征参数分析,为实现脉冲信号幅值的自动调整提供基础数学模型。（2）充分利用模糊控制理论,以调整态的接收端脉冲电压、室外的温度、湿度及列车的过车频次四个因素为输入参数,以划分等级后的分路特性为输出条件,建立影响轨道电路分路特性的输入输出模糊控制模型。采用实际上道经验数据,对输入输出之间建立模糊控制规则,进行反模糊化运算,实现了较为精确的输入条件与输出条件之间的对应关系。仿真结果表明,采用多目标下控制脉冲发送电压的方案具有可行性。（3）根据轨道电路传输特性条件、车载设备正常工作技术要求、轨道电路基本调整以及系统功能需求,设计移频发送电路、脉冲发送电路以及移频脉冲隔离电路,实现移频信号与脉冲信号叠加后系统的稳定工作。
王坤[2]（2021）在《基于机器学习的铁路信号设备故障预警系统的设计与实现》文中认为铁路信号设备主要有道岔转辙机、轨道电路和信号机三种。现行的铁路信号设备故障预警方法多为阈值法,由于铁路信号设备的工作环境复杂,阈值法容易因受到周遭环境因素的影响而误报警或不报警。所以开发能够对铁路信号设备故障进行预警且鲁棒性更强的方法,对保障铁路交通运输安全、高效的运行具有重要意义。本文使用深度学习模型来实现铁路信号设备的故障预警,使用神经网络来学习铁路信号设备运行电气数据中和故障相关的特征,并使用注意力机制为特征动态分配权重,从而使得模型能够准确的对铁路信号设备的运行状态进行预测,进而实现故障预警。具体工作如下:（1）根据道岔转辙机的非连续且会在列车驶来前完成动作的工作特点,以道岔转辙机工作电压和电流作为特征数据,提出了基于实时故障预测方法的道岔转辙机故障预警方法。使用神经网络自动提取数据中和故障相关的特征,完成故障预测,并根据预测结果完成对道岔转辙机的故障预警。实验结果表明本文的道岔故障预警方法具有一定的有效性。（2）根据轨道电路和铁路信号机的连续工作特点,通过分析其运行时的电气特征数据,提出了基于动态阈值预测方法的轨道电路和信号机故障预警方法。使用基于长短时记忆网络的编码器-解码器结构,对设备后续运行状态进行预测。根据预测值和3σ原则设置阈值上限和下限,完成轨道电路和信号机的故障预警。实验结果表明本文的轨道电路和信号机故障预警方法具有一定的有效性。（3）使用PyQt框架构建铁路信号设备故障预警系统,实现对模型的封装。通过使用封装好的功能模块,使用人员可以很方便的使用数据预处理、模型训练和模型评估功能来进行铁路信号设备的故障预警任务。
束展逸[3]（2020）在《ZPW-2000A轨道电路对调谐区故障防护能力的研究》文中认为ZPW-2000A轨道电路是列控系统的重要组成部分,起到防护列车安全的作用,其设备故障会影响列控系统的正常工作。调谐区故障是ZPW-2000A轨道电路的常见故障之一,目前关于调谐区故障的研究大部分是故障诊断,或根据现场维护人员的工作经验进行故障处理。多是从轨道电路可维护性角度考虑,还没有从安全性角度分析轨道电路对调谐区故障防护能力。因此,需要建立调谐区故障时的轨道电路传输模型,进一步定性定量地研究ZPW-2000A轨道电路对调谐区故障的防护能力,对轨道电路安全性的研究有重要意义。本文基于传输线理论建立了调谐区不同工作状态下单元件故障模型和不同故障位置的双元件故障模型。通过分析调谐区故障对轨道电路本区段和邻区段传输特性的影响,研究了轨道电路的故障防护能力。并针对现有防护能力的不足,验证补偿调谐单元防护方案可以提高ZPW-2000A轨道电路对调谐区故障的防护能力。具体研究内容如下:（1）根据设备各组成部件的内部结构,利用传输线理论和电路原理建立了轨道电路不同部件的基本信号传输模型。根据各部件的模型分别推导了不同工作状态下的调谐区故障模型:调整状态下调谐区故障模型、分路状态下调谐区故障模型、断轨状态下调谐区故障模型以及机车信号状态下调谐区故障模型。（2）基于所建模型,提出以最不利条件下轨面电压或分路电流衡量轨道电路对调谐区故障的防护能力,并分析了ZPW-2000A轨道电路对调谐区单元件故障的防护能力。在此基础上,对轨道电路调谐区双元件故障的防护能力进行了研究:（1）对同侧调谐区双元件故障的防护能力进行了研究;（2）对异侧调谐区双元件故障的防护能力进行分析。结果表明轨道电路对调谐区故障具有良好的防护能力。（3）依照UM2000轨道电路的设计思路,建立了补偿调谐单元模型,证明补偿调谐单元在轨道电路正常工作时起到补偿调谐的作用,在调谐区故障时可以有效防护信号越区传输,适用于ZPW-2000A轨道电路,提高了轨道电路对调谐区故障的防护能力。
教育部[4]（2020）在《教育部关于印发普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017年版2020年修订）的通知》文中进行了进一步梳理教材[2020]3号各省、自治区、直辖市教育厅（教委）,新疆生产建设兵团教育局:为深入贯彻党的十九届四中全会精神和全国教育大会精神,落实立德树人根本任务,完善中小学课程体系,我部组织对普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017年版）进行了修订。普通高中课程方案以及思想政治、语文、
张慧[5]（2020）在《提高CTCS-3信号授权分辨率的动态闭塞分区方法研究》文中指出近年来我国高速铁路发展迅速,2019年底全国高速铁路营业里程达到3.5万公里,居世界第一。在大规模建设新线的同时,进一步缩短高速铁路行车间隔,充分发挥既有高速铁路的运输能力,是今后我国高速铁路发展的关键。目前移动闭塞是我国列控系统发展的一个特征,但行车间隔最小的移动闭塞方法不能直接应用于既有高速铁路,尚处于研究阶段。CTCS-3级列控系统以多段轨道电路组成的长闭塞分区为行车间隔实现列车追踪运行,列车运行安全间隔由闭塞分区为基本单位组成,而高速铁路长闭塞分区会降低列车间隔距离的分辨率,对运输效率存在一定的影响。为了减弱长闭塞分区导致的能力损失,本文在既有CTCS-3级列控系统的基本硬件组成和工作原理的基础上,无需增加额外的硬件设备,从铁路信号系统角度出发,根据列车运行位置的变化将以往固定组成的闭塞分区进行逻辑上的重新组合,实现闭塞分区动态化,减少不必要的列车间隔距离余量,提高信号授权的分辨率,达到缩短行车间隔、提高运输效率的目的。论文首先在分析国内外列控和闭塞系统发展及研究现状的基础上,提出提高信号授权分辨率的动态闭塞分区方法,并阐述该方法的基本原理和组合规则。其次,以CTCS-3级列控系统的工作原理为基础,研究动态闭塞分区方法的具体实现,研究基于闭塞分区状态更新的行车许可生成方法和轨道电路动态编码方案,并分析论文研究的方法在后备列控系统中的应用。再次,分析动态闭塞分区方法的安全性和有效性,研究动态闭塞分区方法下的列车运行间隔计算模型,并选择京沪高铁的实际线路数据进行验算,既有CTCS-3高速线路使用动态闭塞分区方法后列车运行间隔可缩短3.83%,理论通过能力提高了5.07%,结果表明该方法在保证列车运行安全的前提下能有效缩短高速铁路列车运行间隔,提高行车效率。最后,构建基于动态闭塞分区方法的区间信号点划分模型,以京沪高速铁路宿州东-徐州东实际线路为基础,使用粒子群算法应用MATLAB工具重新划分区间信号点,得到效率经济多目标策略下的最优划分方案。图44幅,表17个,参考文献67篇。
杨璟[6]（2020）在《ZPW-2000轨道电路暂态故障诊断研究》文中认为ZPW-2000轨道电路是我国铁路信号系统中不可或缺的关键设备之一。ZPW-2000轨道电路是自动完成列车占用状态检查的铁路信号设备,其工作质量直接影响铁路运输的效率,也是列车安全运行的重要保障。轨道电路故障模式复杂,维护人员处理故障时间较长,严重影响铁路运输秩序,是铁路信号现场维护的难点。探索各种智能诊断方法来缩短故障处理时间,提升轨道电路故障维护效率,正成为人们关注的热点。然而,在ZPW-2000轨道电路故障诊断研究中大多基于集中监测系统获取的电压值或电流值、机车或动检车采集的感应信号,对稳态值进行分析处理。此类方法对故障机理明确或有较多历史故障信息的显性故障诊断精度较高,但在稳态条件下可能忽略正常与故障状态之间的暂歇性波动状态,其故障信息较少或无故障信息。如果只对正常和故障两种状态进行判别,很难满足铁路现场对轨道电路设备的诊断要求。本文针对稳态条件下时效性不足的问题,通过Simulink建立ZPW-2000轨道传输模型,利用西南交大峨眉校区轨道电路试验基地采集数据,并对暂态过程多故障进行分析。具体研究内容如下:（1）基于Simulink模型对ZPW-2000轨道电路进行建模,并对轨道电路各组成部分进行仿真分析,为后续的轨道电路暂态故障诊断提供数据支持。（2）根据峨眉校区轨道电路试验基地的系统配置,开展ZPW-2000轨道电路数据采集的软硬件方案研究。针对轨道电路数据采集特点选择合适采集单元,编写Lab VIEW数据采集操作界面,完成了轨道电路8种常见故障的模拟数据采集。基于采集的模拟数据,验证了Simulink轨道电路模型的正确性。（3）针对轨道电路暂态故障特征不明显、易被噪声影响等问题,引入梅尔频率倒谱算法实现轨道电路故障暂态电压信号的特征提取。为进一步解决MFCC算法特征提取维度较高的问题,使用主成分分析（PCA）算法做降维处理。以轨道电路故障暂态信号为输入,经过特征提取及属性约简后,利用Fisher判别准则寻找最优特征集。结果表明采用八维特征信息时,轨道电路故障暂态信号的特征提取效果更好。（4）研究轨道电路故障暂态信号的诊断模型。本文对暂态信号的特点进行分析,构建了暂态故障模板库系统。针对扩充模板库数据带来冗余的问题,利用K-means聚类算法实现模板库的自适应优化。通过分析动态时间规则（DTW）算法的工作原理,利用DTW对测试数据与模板库数据进行动态匹配,从而实现轨道电路暂态故障的诊断。结果表明,构建的自适应模板库和DTW模型能够对轨道电路的暂态信号进行有效诊断。最后,对文章的研究内容进行总结,并展望未来研究内容。
刘倡,杨世武,崔勇,吕佳奇[7]（2020）在《配置BES型扼流适配变压器的道岔区段轨道电路调整表仿真计算》文中认为针对单开道岔区段1送2受型轨道电路电气特性,根据均匀传输线方程与四端网络理论建立典型25 Hz相敏轨道电路仿真计算模型;计算带BE型扼流变压器时轨道电路调整和分路状态下发送电压和电流,结果验证了该模型的正确性和有效性。将模型中的扼流变压器四端网络替换为BES型扼流适配变压器四端网络,从而将该模型拓展应用到带BES的轨道电路区段。根据实测数据计算BES型扼流适配变压器四端网络系数,再采用拓展的仿真模型,计算得到带扼流适配器轨道电路在1送2受区段的调整表。通过计算和分析该轨道电路区段的分路灵敏度和电压余量比可知,二者均满足轨道电路正常工作要求,道岔岔尖是1送2受型轨道电路区段中最易导致分路不良的机械环节。采用该拓展模型仿真计算还可得到轨道电路区段在不同道砟电阻情况的调整表。该模型也可拓展应用于三开、复式交分等道岔区段以及ZPW—2000A型等其他制式轨道电路调整表的计算。
田粉霞[8]（2020）在《基于深度学习的无绝缘轨道电路故障诊断》文中指出近些年,随着社会及经济的发展,对铁路运输能力提出更高的要求。轨道电路作为铁路信号的基础设备,用来向列车发送列控系统下发的行车信息,并完成列车占用检测及完整性检查,因此在保证列车安全可靠运行方面占据重要作用。随着我国铁路运营里程的增加,轨道电路的数量递增,且轨道电路设备长期工作在室外,环境复杂,易导致故障,而人工检修存在实时性低、危险性高的缺点,论文针对现有诊断系统及研究中存在的问题实现基于现有监测数据的轨道电路故障诊断。基于上述背景,本文的主要工作包括以下几个方面:首先,查阅相关标准及现场调研,确定现有不同诊断系统依赖的监测数据,根据不同的监测系统提出相应的解决方案。明确监测数据后,根据轨道电路传输线模型,对不同位置的监测数据进行仿真,并与实际测试数据对比,确定模型的有效性,用来产生除实测数据以外的训练数据。其次,在地面监测数据故障诊断方面,针对有室外地面监测数据的诊断系统,考虑到监测数据中含有噪声,故采用栈式降噪自编码实现故障诊断,通过调整算法结构及参数,诊断精度达到99.63%。论文重点针对无室外地面监测数据的诊断系统进行研究,其难点在于调谐区的实时在线故障诊断,目前该问题通常借助车载数据实现诊断,但时效性较低;论文通过分析调谐区的工作原理,提出了将故障诊断数据扩展到相邻区段集中监测数据的解决方案,由于故障特征不足,当算法结构及参数与室外监测系统相同时,区间故障类型无法识别,论文进一步采用卷积运算对栈式降噪自编码进行优化,提高算法局部特征提取能力,实现了无室外监测系统时包括调谐区故障在内的实时在线故障诊断。最后,在车载数据故障诊断方面,建立单轮对及多轮对列车分路模型,全区间正常分路时采用单轮对分路模型,区间局部分路不良时采用多轮对分路模型,形成不同运行场景下补偿电容故障的机车车载信号电压数据,算法采用卷积神经网络,通过分析算法分类原理建立错误标签数据集的方式,解决了诊断测试中出现的由于标签错误导致诊断正确率降低的问题,在论文给出的测试条件下,诊断精度可达到97.74%,验证了模型的有效性。
杨斌[9]（2013）在《高灵敏度轨道占用判别控制系统研究与设计》文中指出铁路信号设备是铁路运输的基础设备，其中，轨道电路是铁路部门用于监督列车车辆是否占用轨道区段、传输信号最主要的手段。区段占用状态即为轨道电路的分路状态，是铁路信号控制系统最基本、最重要的状态参数之一，也是联锁系统主要的联锁检查条件，直接影响列车的运行，危及行车安全。如果此状态参数不准确，不仅会降低列车运输的效率，甚至可能造成严重的行车事故。论文针对现有轨道电路分路灵敏度不够高的问题，设计一套高灵敏度，能够对轨道占用状态进行识别的判别控制系统，该系统能够适用于我国现有的不同制式的轨道电路。同时，在不改变原有轨道电路的基础上，在接收端串联接入一个电子继电器，通过软硬件设计，采用单片机控制，对采集到的信号做出判断，驱动继电器的动作，以达到控制轨道电路的通路或断路的目的，增强轨道电路的可靠性和可用性，为铁路正常运营提供保障。设计的轨道占用判别控制系统主要由采集部分和逻辑控制部分构成。整个系统可安装在室外轨道电路防雷输出端。其中，采集部分用于采集轨道电路两端的电压，作为逻辑控制部分的输入，由单片机对此电压信号进行逻辑判断，最终驱动继电器的动作。轨道占用判别控制系统的设计采用模块化的设计思想，根据系统的需求分析，将轨道占用判别控制系统划分为六个子模块，分别为状态信息采集模块、逻辑判别控制模块、通信模块、电源模块、继电器动作模块和液晶显示模块。论文分别从硬件和软件两方面对系统进行设计，系统设计的核心为逻辑控制单元，此模块设计时，采用单片机STC12C5A60S2作为系统的主控制芯片实现输入信号的比较，从而控制输出。采集模块主要进行数据采集，包括轨道电路校准电压和实时轨道信号电压的采集。最后，根据铁路现场环境及气候等因素及铁路运输安全的要求，对轨道占用判别控制系统进行可靠性和故障—安全的分析和设计，完成系统软硬件的运行测试。根据轨道占用判别控制系统的调试结果，该系统实现了所有的功能要求，能够在不影响原轨道电路工作的前提下对轨道电路分路不良区段实时可靠的显示列车占用状态，达到提高轨道电路分路灵敏度的目的。
李磊[10]（2013）在《轨道电路高压脉冲测量仪表的研究》文中研究表明轨道电路是用以检查一定区段上是否有列车和车辆占用的设备。轨道电路的工作是否稳定、可靠是决定列车运行安全的首要因素。高压脉冲轨道电路，也称为高压不对称轨道电路，用于解决钢轨表面生锈、撒沙和油污引起列车分路不良现象，广泛用于直流、交流电化区段的车站和区间。高压脉冲测量表是不对称脉冲电路的专用仪表，用以测量不对称脉冲的峰值电压和显示不对称脉冲波形。本文主要研究了高压脉冲测量表的详细设计研究过程，主要研究内容如下：从轨道电路的基本原理出发，介绍了轨道电路的详细类别，然后对不对称高压脉冲轨道电路进行详细阐述，其中包括不对称高压脉冲的工作原理和应用优势，然后根据其参数建立数学模型并且通过实验进行模型验证。通过研究测量对象，根据高压脉冲信号的特点进行需求分析，提出设计方案，其中主要包括硬件电路和软件程序的设计。硬件电路重点介绍了中央处理器芯片的选择、电源电路、整形滤波电路、增益放大电路、有效值测量电路、电源控制电路、按键电路、报警电路、背光控制电路和液晶显示电路。同时为了验证部分核心电路的准确性，对这些电路进行仿真实验。软件设计部分主要包括系统软件设计、汉字和字符的显示设计、峰值测量及波形显示软件设计、有效值测量软件设计、电源控制软件设计和信号控制软件设计。介绍了各个部分软件设计的思想和功能实现过程，并且用流程图进一步解释了软件设计实现的逻辑过程。对本测量表的主要功能进行了测试。
二、轨道继电器返还系数对提高轨道电路一次调整能力的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、轨道继电器返还系数对提高轨道电路一次调整能力的研究（论文提纲范文）
（1）自动调压型移频脉冲轨道电路与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的背景意义 |
| 1.2 国内外研究现状综述 |
| 1.2.1 轨道电路分路不良研究现状 |
| 1.2.2 模糊控制系统研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 2 轨道电路基本原理及建模分析 |
| 2.1 移频脉冲轨道电路介绍 |
| 2.1.1 移频脉冲轨道电路系统原理 |
| 2.1.2 移频脉冲轨道电路主要设备介绍 |
| 2.2 轨道电路的工作状态 |
| 2.3 轨道电路的分路不良故障分析 |
| 2.4 轨道的四端网络参数确定 |
| 2.4.1 四端网络分析方法及参数确定 |
| 2.4.2 系统组成设备四端网络参数确定 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于模糊控制的自动调压设计 |
| 3.1 模糊集合及其运算 |
| 3.1.1 模糊集合的定义及表示方法 |
| 3.1.2 隶属函数 |
| 3.1.3 模糊逻辑推理 |
| 3.2 模糊控制设计 |
| 3.2.1 模糊因素的确定 |
| 3.2.2 隶属度函数的确定 |
| 3.2.3 设计模糊推理 |
| 3.2.4 模型搭建 |
| 3.2.5 电压控制模型搭建 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 自动调压型移频脉冲轨道电路核心器件设计 |
| 4.1 移频发送电路设计 |
| 4.1.1 CPU控制器单元 |
| 4.1.2 移频信号生成及检测 |
| 4.1.3 条件采集输入电路 |
| 4.1.4 移频滤波电路 |
| 4.1.5 安全与门电路 |
| 4.1.6 移频功率放大电路 |
| 4.1.7 电压检测电路 |
| 4.1.8 CAN通信电路 |
| 4.1.9 指示灯电路 |
| 4.1.10 干扰防护设计 |
| 4.2 脉冲发送设计 |
| 4.2.1 脉冲输出电路 |
| 4.2.2 脉冲检测电路 |
| 4.2.3 输入信号分压电路 |
| 4.2.4 主备发送切换电路 |
| 4.3 移频脉冲隔离方案设计 |
| 4.3.1 脉冲频谱分析 |
| 4.3.2 移频脉冲隔离设计 |
| 4.4 结果验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间的研究成果 |
| 附录 |
（2）基于机器学习的铁路信号设备故障预警系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 道岔转辙机故障预警 |
| 1.2.2 轨道电路故障预警 |
| 1.2.3 铁路信号机故障预警 |
| 1.2.4 电气设备故障预警 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 铁路信号设备概述及故障分析 |
| 2.1 铁路信号设备概述 |
| 2.1.1 道岔转辙机概述 |
| 2.1.2 轨道电路概述 |
| 2.1.3 铁路信号机概述 |
| 2.2 铁路信号设备故障分析 |
| 2.2.1 道岔转辙机故障分析 |
| 2.2.2 轨道电路故障分析 |
| 2.2.3 铁路信号机故障分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于神经网络的道岔故障预警方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 道岔动作曲线分析 |
| 3.3 基于CNN-ATT-LSTM的道岔故障预警方法 |
| 3.3.1 哈尔小波变换 |
| 3.3.2 卷积神经网络 |
| 3.3.3 自注意力机制 |
| 3.3.4 长短时记忆网络 |
| 3.3.5 CNN-ATT-LSTM网络方法 |
| 3.4 基于CNN-ATT-LSTM模型的道岔故障预警流程 |
| 3.4.1 数据处理 |
| 3.4.2 故障预警流程 |
| 3.5 实验验证 |
| 3.5.1 数据初始化 |
| 3.5.2 神经网络超参数设置 |
| 3.5.3 实验结果 |
| 3.5.4 对比实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于神经网络的轨道电路和信号机的故障预警方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 历史数据分析 |
| 4.2.1 轨道电路历史数据分析 |
| 4.2.2 信号机历史数据分析 |
| 4.3 编码器-解码器结构 |
| 4.4 Dropout正则化 |
| 4.5 轨道电路和信号机故障预警方法 |
| 4.5.1 模型构建 |
| 4.5.2 轨道电路和信号机故障预警流程 |
| 4.6 实验验证 |
| 4.6.1 数据初始化 |
| 4.6.2 神经网络超参数设置 |
| 4.6.3 实验结果 |
| 4.6.4 对比实验 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 铁路信号设备故障预警系统设计 |
| 5.1 故障预警系统分析 |
| 5.2 故障预警系统总体方案设计 |
| 5.3 故障预警系统实现 |
| 5.3.1 用户管理 |
| 5.3.2 数据预处理 |
| 5.3.3 模型训练 |
| 5.3.4 模型评估 |
| 5.4 系统测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）ZPW-2000A轨道电路对调谐区故障防护能力的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 轨道电路传输特性研究现状 |
| 1.2.2 故障防护技术研究现状 |
| 1.2.3 轨道电路安全性研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 ZPW-2000A轨道电路基本原理与基本模型构建 |
| 2.1 ZPW-2000A轨道电路基本结构和工作状态分析 |
| 2.2 ZPW-2000A轨道电路调谐区基本原理 |
| 2.3 调谐区故障防护能力的分析 |
| 2.4 轨道电路基本模型 |
| 2.4.1 轨道电路四端网模型 |
| 2.4.2 匹配变压器传输模型 |
| 2.4.3 电缆模型 |
| 2.4.4 轨道电路调谐区模型 |
| 2.4.5 主轨道模型 |
| 2.5 小结 |
| 3 ZPW-2000A轨道电路调谐区单元件故障分析 |
| 3.1 ZPW-2000A轨道电路调整态模型 |
| 3.2 ZPW-2000A轨道电路分路态模型 |
| 3.2.1 分路态主轨道模型 |
| 3.2.2 分路态小轨道模型 |
| 3.3 ZPW-2000A轨道电路机车信号态模型 |
| 3.4 ZPW-2000A轨道电路断轨态模型 |
| 3.5 仿真分析 |
| 3.5.1 调整态仿真分析 |
| 3.5.2 分路态仿真分析 |
| 3.5.3 分路态小轨道仿真分析 |
| 3.5.4 机车信号态仿真分析 |
| 3.5.5 断轨态仿真分析 |
| 3.6 小结 |
| 4 ZPW-2000A轨道电路调谐区双元件故障分析 |
| 4.1 调谐区双元件故障模型 |
| 4.1.1 同侧调谐区故障模型 |
| 4.1.2 异侧调谐区故障模型 |
| 4.2 仿真分析 |
| 4.2.1 同侧调谐区故障仿真分析 |
| 4.2.2 异侧调谐区故障仿真分析 |
| 4.3 小结 |
| 5 补偿调谐单元防护方案分析 |
| 5.1 补偿调谐单元原理分析 |
| 5.2 补偿调谐单元参数计算 |
| 5.3 补偿调谐单元模型建立 |
| 5.4 补偿调谐单元模型有效性分析 |
| 5.4.1 补偿调谐单元模型验证 |
| 5.4.2 补偿调谐单元防护能力分析 |
| 5.5 补偿调谐单元对系统安全影响分析 |
| 5.5.1 补偿调谐单元对调谐区故障处理的影响 |
| 5.5.2 补偿调谐单元对干扰信号防护的影响 |
| 5.5.3 补偿调谐单元对补偿电容故障防护的影响 |
| 5.5.4 补偿调谐单元对断轨防护能力的影响 |
| 5.6 小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（5）提高CTCS-3信号授权分辨率的动态闭塞分区方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 列控闭塞发展现状 |
| 1.2.2 行车间隔相关研究 |
| 1.2.3 提高运输效率的方法 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.4 主要研究内容及论文结构 |
| 2 提高信号授权分辨率的动态闭塞分区方法 |
| 2.1 CTCS-3级列控闭塞系统基本原理 |
| 2.1.1 CTCS-3级列控系统概述 |
| 2.1.2 速度及间隔控制原理 |
| 2.2 提高信号授权分辨率的动态闭塞分区方法 |
| 2.2.1 问题提出 |
| 2.2.2 动态闭塞分区方法 |
| 2.2.3 动态闭塞分区组成规则 |
| 2.2.4 动态闭塞分区方法的车站应用 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 CTCS-3动态闭塞分区方法的实现 |
| 3.1 列车精确定位 |
| 3.2 闭塞分区状态更新下的RBC行车许可生成 |
| 3.2.1 RBC行车许可生成原理 |
| 3.2.2 闭塞分区状态更新 |
| 3.2.3 动态闭塞分区行车许可生成及更新 |
| 3.3 TCC轨道电路动态编码 |
| 3.3.1 列控中心及轨道电路编码 |
| 3.3.2 轨道电路动态编码方案及算法 |
| 3.3.3 行车许可校验 |
| 3.4 动态闭塞分区方法的后备列控系统应用 |
| 3.4.1 CTC3-3列控系统降级场景分析 |
| 3.4.2 后备系统的动态闭塞分区方法实现 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 动态闭塞分区方法安全性及有效性分析 |
| 4.1 安全性分析 |
| 4.1.1 实现过程安全 |
| 4.1.2 闭塞分区重组安全 |
| 4.2 有效性分析与评估 |
| 4.2.1 动态闭塞分区下的行车间隔 |
| 4.2.2 列车间隔时间对比验算 |
| 4.2.3 通过能力对比分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 基于动态闭塞分区方法的区间信号点设计 |
| 5.1 基于动态闭塞分区方法的区间信号点设计模型 |
| 5.1.1 目标函数 |
| 5.1.2 约束条件 |
| 5.2 基于粒子群算法的模型求解及算例分析 |
| 5.2.1 粒子群算法基本原理 |
| 5.2.2 模型的粒子群算法求解 |
| 5.2.3 实际算例分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结及展望 |
| 6.1 主要工作和结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 图索引 |
| 表索引 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）ZPW-2000轨道电路暂态故障诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 轨道电路故障诊断研究现状 |
| 1.2.2 轨道电路建模研究现状 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 轨道电路暂态过程研究技术路线 |
| 第2章 ZPW-2000 轨道电路的Simulink建模 |
| 2.1 轨道电路系统概述 |
| 2.2 ZPW-2000轨道电路工作原理 |
| 2.2.1 发送器与接收器 |
| 2.2.2 防雷模拟网络 |
| 2.2.3 调谐匹配单元 |
| 2.2.4 空心线圈 |
| 2.2.5 匹配变压器 |
| 2.2.6 补偿电容 |
| 2.2.7 衰耗器 |
| 2.3 基于Simulink的轨道电路建模 |
| 2.3.1 ZPW-2000轨道电路仿真模型 |
| 2.3.2 ZPW-2000轨道电路各部分建模 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 轨道电路数据采集方案搭建 |
| 3.1 数据采集系统 |
| 3.1.1 硬件系统概述 |
| 3.1.2 软件系统概述 |
| 3.2 数据采集方案制定 |
| 3.2.1 采集设备校正测试 |
| 3.2.2 轨道电路故障分类 |
| 3.3 数据采集流程 |
| 3.4 数据正确性检验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于PCA-MFCC的轨道电路暂态特征提取 |
| 4.1 梅尔频率倒谱算法 |
| 4.1.1 基本概念 |
| 4.1.2 MFCC方法原理 |
| 4.2 基于MFCC的轨道电路信号处理 |
| 4.2.1 正常情况 |
| 4.2.2 故障情况 |
| 4.3 基于PCA的 MFCC特征寻优 |
| 4.3.1 主成分分析算法 |
| 4.3.2 PCA优化MFCC的流程 |
| 4.4 降维效果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 轨道电路暂态故障诊断 |
| 5.1 暂态故障模板库构建 |
| 5.1.1 模板库设计原则 |
| 5.1.2 模板库系统结构 |
| 5.2 基于K-means的自适应模板库建立 |
| 5.2.1 K均值聚类算法 |
| 5.2.2 K-means优化模板库流程 |
| 5.3 动态时间规整算法 |
| 5.4 暂态故障诊断流程设计 |
| 5.5 诊断结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 总结和展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间的科研情况及成果 |
| 一、科研成果 |
| 二、参与的科研工作 |
（7）配置BES型扼流适配变压器的道岔区段轨道电路调整表仿真计算（论文提纲范文）
| 1 轨道电路系统构成与仿真计算模型的搭建 |
| 2 带BE时仿真计算及分析验证 |
| 2.1 轨道四端网络系数计算 |
| 2.2 轨道电路调整状态参数计算 |
| 2.3 轨道电路分路状态参数计算 |
| 2.4 计算结果验证 |
| 3 带扼流适配器时仿真计算及关键参数特性 |
| 3.1 扼流适配器四端网系数测量计算 |
| 3.2 调整表计算 |
| 3.3 分路灵敏度计算及分析 |
| 3.4 轨道继电器工作电压余量比 |
| 3.5 不同道砟电阻时调整表计算 |
| 4 结论 |
（8）基于深度学习的无绝缘轨道电路故障诊断（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于集中监测数据的故障诊断现状 |
| 1.2.2 基于车载数据的故障诊断现状 |
| 1.2.3 深度学习在铁路故障诊断中的发展 |
| 1.2.4 主要存在问题 |
| 1.3 论文主要工作及章节分配 |
| 1.3.1 论文主要工作 |
| 1.3.2 章节分布 |
| 2 轨道电路传输理论及机车信号电压模型 |
| 2.1 轨道电路传输理论 |
| 2.2 四端网理论 |
| 2.3 无绝缘轨道电路调谐区 |
| 2.3.1 工作机理 |
| 2.3.2 故障后相邻区段的影响 |
| 2.4 多轮对机车分路模型 |
| 2.4.1 单轮对分路模型及不足 |
| 2.4.2 多轮对分路模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于地面监测系统的故障诊断 |
| 3.1 故障案例及现场解决方式 |
| 3.2 故障对邻区段的干扰机理 |
| 3.3 数据采集及预处理 |
| 3.4 栈式降噪自编码 |
| 3.4.1 自编码网络 |
| 3.4.2 降噪自编码 |
| 3.4.3 栈式自编码 |
| 3.5 含室外监测系统的诊断实现及参数影响分析 |
| 3.6 室内集中监测系统故障诊断实现 |
| 3.7 不同算法诊断结果分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 基于车载设备采集数据的故障诊断 |
| 4.1 补偿电容故障对机车信号电压的影响 |
| 4.2 卷积神经网络 |
| 4.2.1 特征提取 |
| 4.2.2 故障分类 |
| 4.3 避免标签错误对诊断结果的影响改进 |
| 4.4 故障诊断实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 图索引 |
| 表索引 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）高灵敏度轨道占用判别控制系统研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文的选题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究的主要内容及框架结构 |
| 2 轨道电路工作状态与引起分路不良的原因分析 |
| 2.1 轨道电路的基本工作状态 |
| 2.1.1 调整状态 |
| 2.1.2 分路状态 |
| 2.1.3 断轨状态 |
| 2.2 轨道电路分路 |
| 2.2.1 分路电阻 |
| 2.2.2 分路效应 |
| 2.2.3 分路灵敏度 |
| 2.3 轨道电路的分析计算 |
| 2.3.1 调整状态的分析计算 |
| 2.3.2 分路状态的分析计算 |
| 2.3.3 断轨状态 |
| 2.4 引起轨道电路分路不良的原因分析 |
| 2.4.1 列车分路电阻 |
| 2.4.2 轨面锈迹 |
| 2.4.3 轨面污染 |
| 2.4.4 车流量的大小 |
| 2.4.5 车辆自身轴重 |
| 2.5 小结 |
| 3 高灵敏度轨道占用判别控制系统的硬件设计 |
| 3.1 系统功能概述 |
| 3.2 系统的总体设计及特点 |
| 3.2.1 系统的总体设计 |
| 3.2.2 系统基本特点 |
| 3.3 系统的硬件设计 |
| 3.3.1 采集模块 |
| 3.3.2 判别控制模块 |
| 3.3.3 通信模块 |
| 3.3.4 电源模块 |
| 3.3.5 继电器动作电路及驱动电路 |
| 3.3.6 液晶显示模块 |
| 3.4 小结 |
| 4 高灵敏度轨道占用判别控制系统的软件设计 |
| 4.1 系统软件的总体设计 |
| 4.2 采集模块软件设计 |
| 4.3 控制模块软件设计 |
| 4.3.1 系统自检及初始化 |
| 4.3.2 延时程序的设计 |
| 4.3.3 看门狗程序的设计 |
| 4.3.4 定时器/计数器程序的设计 |
| 4.3.5 控制继电器动作的程序设计 |
| 4.4 通信模块程序设计 |
| 4.5 LCD 模块程序设计 |
| 4.6 小结 |
| 5 系统的可靠性设计及运行测试 |
| 5.1 系统可靠性设计的必要性 |
| 5.1.1 系统常见问题分析 |
| 5.1.2 系统应用环境分析 |
| 5.2 系统的可靠性设计 |
| 5.2.1 系统硬件抗干扰设计 |
| 5.2.2 系统软件抗干扰设计 |
| 5.3 系统的故障—安全设计 |
| 5.3.1 系统的故障—安全设计的必要性 |
| 5.3.2 系统的故障—安全设计 |
| 5.4 系统调试仿真及运行测试 |
| 5.5 小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）轨道电路高压脉冲测量仪表的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究课题的背景和意义 |
| 1.2 轨道电路的特点及发展 |
| 1.3 不对称轨道电路国内外现状及发展趋势 |
| 1.4 本论文研究的主要内容以及章节安排 |
| 第二章 轨道电路的数学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 轨道电路的工作原理 |
| 2.2.1 轨道电路的组成 |
| 2.2.2 轨道电路的基本工作原理 |
| 2.3 不对称高压脉冲轨道电路的工作原理 |
| 2.4 轨道电路的数学模型 |
| 2.4.1 轨道电路钢轨阻抗的构成与数学模型 |
| 2.4.2 单轨条钢轨阻抗与钢轨至大地回路间互感抗的数学模型 |
| 2.5 模型验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 高压脉冲测量表的设计方案 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 高压脉冲测量表主要技术指标及需求分析 |
| 3.2.1 技术指标 |
| 3.2.2 需求分析 |
| 3.3 设计方案 |
| 3.4 高压脉冲测量表的硬件设计 |
| 3.4.1 硬件开发平台介绍 |
| 3.4.2 硬件电路设计 |
| 3.5 高压脉冲测量表的软件设计 |
| 3.5.1 系统软件设计 |
| 3.5.2 系统时钟配置 |
| 3.5.3 RTC 实时时钟模块设计 |
| 3.5.4 GPIO 和 NVIC 配置 |
| 3.5.5 汉字和字符显示软件设计 |
| 3.5.6 峰值测量及波形显示软件设计 |
| 3.5.7 有效值测量软件设计 |
| 3.5.8 电源控制软件设计 |
| 3.5.9 信号抗干扰软件设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 高压脉冲测量表的调试和功能测试 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 高压脉冲测量表的硬件调试 |
| 4.2.1 硬件静态调试 |
| 4.2.2 动态电路调试 |
| 4.2.3. 指标测试 |
| 4.3 高压脉冲测量表的软件调试 |
| 4.4 不对称脉冲峰值检测测试 |
| 4.4.1. 开机界面显示 |
| 4.4.2 一级菜单界面显示 |
| 4.4.3 二级菜单界面显示 |
| 4.4.4 峰值及波形测试显示 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文和获得专利 |
| 致谢 |
四、轨道继电器返还系数对提高轨道电路一次调整能力的研究（论文参考文献）
- [1]自动调压型移频脉冲轨道电路与开发[D]. 蔡里奎. 兰州交通大学, 2021(02)
- [2]基于机器学习的铁路信号设备故障预警系统的设计与实现[D]. 王坤. 河北工程大学, 2021(08)
- [3]ZPW-2000A轨道电路对调谐区故障防护能力的研究[D]. 束展逸. 兰州交通大学, 2020(01)
- [4]教育部关于印发普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017年版2020年修订）的通知[J]. 教育部. 中华人民共和国教育部公报, 2020(06)
- [5]提高CTCS-3信号授权分辨率的动态闭塞分区方法研究[D]. 张慧. 北京交通大学, 2020(03)
- [6]ZPW-2000轨道电路暂态故障诊断研究[D]. 杨璟. 西南交通大学, 2020(07)
- [7]配置BES型扼流适配变压器的道岔区段轨道电路调整表仿真计算[J]. 刘倡,杨世武,崔勇,吕佳奇. 中国铁道科学, 2020(03)
- [8]基于深度学习的无绝缘轨道电路故障诊断[D]. 田粉霞. 北京交通大学, 2020(03)
- [9]高灵敏度轨道占用判别控制系统研究与设计[D]. 杨斌. 兰州交通大学, 2013(02)
- [10]轨道电路高压脉冲测量仪表的研究[D]. 李磊. 长安大学, 2013(05)