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分布式列控目标控制器通信总线的研究: 2018年; 目标控制器是下一代列控系统中重要的地面设备,它是轨旁信号设备的执行单元,控制信号设备的开关和转换,承担命令信息执行和信号设备状态采集的任务,其数据的正确传输对列车运行安全起着重要作用。针对下一代列车运行控制系统中分布式目标控制器特点和其通信需求,提出一种适用于分布式目标控制器通信子系统设计方法,并对设计的通信总线进行实验验证,实验结果表明,所设计的通信总线的通信时延能保持在20ms以内,满足通信需求。; 杨晓东杨东颖孙永奎曹源; 关键词：分布式时间触发通信总线

安全型继电器失效机理判别与寿命预测被引量：10: 2018年; 分析了安全型继电器的失效机理,将其划分为3种失效形态;以接触电阻、吸合时间、超程时间、回跳时间、释放时间和燃弧时间作为失效特性参数,采用小波变换和移动平均法实现降噪;针对特性参数间可能存在相关性的情况,采用主成分分析法实现对多维特性参数的降维处理;定义了主成分的平均梯度,采用欧氏距离判别准则,对18组触点的失效形态进行了判别;采用Fisher判别方法分析了触点特性参数,选取能够显著反映安全型继电器寿命的特性参数作为预测变量,建立了灰色预测模型,进行了安全型继电器的寿命预测,并验证了模型的预测效果。研究结果表明:降噪后特性参数平滑度较好,同时具有较高的信噪比和较低的均方根误差,降噪效果较理想;采用欧氏距离判别准则得到的18组触点失效形态的判别准确度为83.3%;超程时间的Fisher判别函数值最大,为8.2,表明超程时间是表征安全型继电器寿命的一个重要参数;安全型继电器的实际寿命为12.2万次,基于灰色模型的预测寿命为11.6万次,寿命预测值的相对误差为4.9%,表明基于提出模型的寿命预测精度较高,具有较好的可行性。; 孙永奎张玉琢徐超凡曹源; 关键词：主成分分析欧氏距离

面向车车通信的安全计算机时间约束性分析验证: 2018年; 为适应基于通信的列车运行控制(CBTC, communication based train control)系统从车地模式向车车通信模式发展的趋势,针对多周期性应用并发的车载安全计算机的时间约束性,提出了基于时间Petri网的安全计算机时间约束性验证方法。以车载2乘2取2安全计算机为例,通过分析安全计算机多周期应用的并发性质,采用时间Petri网(TPN, time Petri net)推算其时间可调度区间,并在此基础上进行实例分析。分析和验证结果表明,在单核主频1GHz的条件下,车载安全计算机能满足3个以上周期性安全关键应用的时间约束性,表明TPN在验证和评估安全计算机中周期性应用的时间约束性方面的有效性。; 高莺曹源孙永奎马连川洪春华张玉琢; 关键词：时间PETRI网安全计算机

基于随机Petri网的安全型继电器的可靠性分析被引量：2: 2018年; 利用随机Petri网对安全型继电器常见的三种失效机理进行建模,分析了导致功能失效的详细原因,针对继电器部件的可修复性进行研究,从而实现了动态行为的描述;同时,根据马尔科夫链的同构性构建模型可达树和状态转移图,利用马尔科夫方法对安全型继电器的故障率和可靠度进行了求解计算,描绘出安全型继电器三种失效机理的不可靠度变化曲线,并与该型号继电器安全使用标准进行了对比.结果表明,该分析方法对安全型继电器可靠性分析有较高的准确度.; 储依帆曹源孙永奎

交叉口路况的导向运输系统安全间隔控制研究: 2022年; 为保障导向运输系统(GTS)区间追踪运行的安全性与高效性,提出一种基于交叉口路况的区间追踪安全间隔控制方法。针对导向运输系统运营需求,考虑信号相位的差异性,建立道路交叉口路况评价体系,并基于一种模糊综合评价方法(FAGT)建立路况评价模型;基于人工势场法引入时变参数,提出时变混合人工势场法(TH-APF),并设计导向运输列车区间追踪间隔时间控制算法,动态控制导向车追踪间隔;仿真实际线路交通数据。结果表明:交叉口路况评价模型的结果与第三方评价的一致有效性,导向运输列车追踪间隔算法可针对路况作出反应,且可避免人工势场法局部最优点问题,使追踪间隔时间达到平均140 s,提高运行效率。; 曹源于潇孙永奎

基于小波包分解多尺度排列熵及2阶特征选择的转辙机故障诊断方法被引量：1: 2023年; 针对转辙机高精度故障诊断的需求,结合声音信号非接触、易采集等优势,提出一种基于声音信号的非接触式故障诊断方法。首先,基于小波包分解与多尺度排列熵,实现对声音样本的特征提取;其次,提出基于ReliefF和二进制粒子群优化算法的2阶特征选择方法,得到最佳特征集合,实现对声音样本的特征选择;最后,基于支持向量机算法对最佳特征集进行训练和测试,完成对转辙机的故障诊断。依托10种常见工况下共计800组声音样本开展实验,结果表明:该方法在反位—定位和定位—反位转换过程中得到的特征点数分别为13和39个,故障诊断准确率分别为99.67%和100%;相比于单一特征选择方法,采用的2阶特征选择方法能够大大降低特征维度,提高故障诊断准确率;相比于k近邻和线性判别分析这2种分类器,支持向量机分类器在转辙机故障诊断中更具优势。; 孙永奎曹源曹源李旭; 关键词：转辙机故障诊断小波包分解支持向量机

混合动力动车组参数匹配研究: 2017年; 混合动力动车组突破传统的内燃动车组和电动车组模式,采用混合动力模式,是一种可以实现跨线运行的新型动车组产品。混合动力技术是混合动力动车组的核心技术之一,参数匹配技术是混合动力技术中的重要内容。现基于列车牵引力、牵引功率、牵引电机转矩以及牵引系统各电气部件容量的计算方法,综合考虑车辆动力性能要求,给出一种混合动力系统的匹配计算方法,并由此得到一套混合动力系统参数配置方案。通过仿真实验得出,由该匹配计算方法得到的混合动力系统参数配置可以满足目标车辆动力性能要求。; 杨帅曹源孙永奎; 关键词：混合动力动车组

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孙永奎