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[发明专利]一种面向灵活编组的时刻表和运行交路联合调整方法-CN202310862205.X在审
发明人：王悉;王洪伟;卢学永;朱力;林思雨 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2023-07-13 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： B61L27/14 文献下载
摘要：本发明基于乘客动态出行需求，建立面向灵活编组的时刻表和运行交路联合优化调整模型，并进一步基于模型预测控制(Model PredictiveControl，MPC)算法求解得到有效的运行调整策略。综合考虑了实际客流需求，通过推导列车发停车、交路运行情况、列车解编状态以及客运量之间的耦合关系，建立面向灵活编组的时刻表调整与运行交路调整模型。基于MPC算法设计了面向灵活编组的时刻表和运行交路联合调整模型求解算法，将优化问题转化为最优控制问题，在每个控制周期内求解优化问题以确定最优控制策略，实现了最小化滞留乘客的目标，得到了有效的运行调整策略。本发明相较于传统交路运行的列车运行调方法，有效降低了各个站点的乘客滞留，具有广阔的研究和应用价值。
一种面向灵活编组时刻表运行联合调整方法

[发明专利]一种面向虚拟编队的列车运行图编制方法-CN202111492966.8有效
发明人：田寅;王洪伟;王悉;朱力;李雨璇 -专利权人：中车工业研究院有限公司;北京交通大学
申请日： 2021-12-08 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： B61L27/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种面向虚拟编队的列车运行图编制方法。该方法包括：建立列车虚拟编队；根据所述列车虚拟编队建立列车运行模型；设置考虑了出入站列车的进出时间，能够调度的列车总数的约束条件；基于所述约束条件求解所述列车运行模型，输出列车运行图。本发明将列车运行计划与虚拟编队计划结合，输出面向虚拟编队的高效率的非均衡列车运行图，可以有效地缓解高峰时段客流量压力，增加了调度列车的灵活性。
一种面向虚拟编队列车运行编制方法

[发明专利]一种基于云的轨道交通信号安全计算平台的安全监控方法-CN202310694756.X在审
发明人：唐涛;李开成;马连川;王悉;袁磊;付强 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2023-06-12 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： H04L43/50 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于云的轨道交通信号安全计算平台的安全监控方法。该方法包括：基于私有云、故障安全表决器和目标控制器的架构构建基于云的轨道交通信号安全计算平台，在私有云中多个冗余配置的虚拟机上部署信号应用软件，利用每个信号应用软件执行轨道交通信号应用功能：利用应用功能监视器对所述轨道交通信号应用功能进行监视；在私有云上另一个冗余配置的虚拟机上部署对所述轨道交通信号应用功能和所述应用功能监视器的综合监视器。本发明提出了一种能在基于云的轨道交通信号安全计算平台的安全评估过程中可以实用，以夯实安全计算平台安全保障机制的多级监控的具体应用方法。
一种基于轨道交通信号安全计算平台监控方法

[发明专利]传输延迟时间测量方法、装置、电子设备及存储介质-CN202210716495.2有效
发明人：史维峰;王瑞;杨文;王洪伟;张德强;关则彬;赵颖;柳青红;刘浩朋;袁碧懋;杨雪;罗浩;胡昊;王悉;孙运昌;朱力;杨琦;徐成伟;沈敬伟;匡建立;沙兰可;许占华;熊伟;陈双双;刘艳波;王昊;温桂玉;王文华;董学娟;邹易璋 -专利权人：中国铁道科学研究院集团有限公司电子计算技术研究所;北京经纬信息技术有限公司;中国铁道科学研究院集团有限公司
申请日： 2022-06-22 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： H04L43/0852 文献下载
摘要：本发明提供一种传输延迟时间测量方法、装置、电子设备及存储介质，包括：获取服务器逐帧传输的历史数据包所对应的历史时间间隔；将历史时间间隔输入至预设延迟预测模型，得到逐帧传输的当前数据包对应的预测时间间隔，预设延迟预测模型是基于样本历史时间间隔训练LSTM模型得到的模型；基于预测时间间隔、当前数据包对应的实际时间间隔和发送端的数据包发送时间间隔，输出传输延迟时间。以此结合逐帧传输方式降低数据发送延时，实现兼顾整个传输系统的实时性和带宽利用率的目的；无需发送端和客户端时间同步，提高了传输延迟测量的适用性；结合训练循环神经网络的方式，提高了预测时间间隔的精准度，也提高了传输延迟测量的精确性和可靠性。
传输延迟时间测量方法装置电子设备存储介质

[发明专利]一种数据中心化的轨道交通信号控制系统-CN202310619838.8在审
发明人：袁磊;李开成;王悉;马连川 -专利权人：北京交通大学;中国国家铁路集团有限公司
申请日： 2023-05-29 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： B61L27/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种数据中心化的轨道交通信号控制系统。该系统包括：采用可伸缩安全冗余架构的地面信号数据中心、车载信号数据中心和目标控制器OC；在每列轨道交通列车上设置一套车载信号数据中心，地面信号数据中心通过地面有线网络与位于地面的OC进行连接和通信，车载信号数据中心通过车载有线网络与位于轨道交通列车的OC进行连接和通信。本发明给了面向未来、使用成熟IT技术所带来的的技术优势的数据中心化轨道交通信号控制系统的实现方法。
一种数据中心轨道交通信号控制系统

[发明专利]一种基于云计算的3取2安全计算机平台-CN202110355059.2有效
发明人：唐涛;朱力;李松;王悉;王洪伟 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2021-04-01 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G06F11/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于云计算的3取2安全计算机平台。包括：从上到下的层次结构：云管中心、业务节点、安全计算机虚拟化容器和物理基础设施；云管中心为一个，业务节点为主机，云管中心分别与三个主机进行信令和数据通信，主机与安全计算机虚拟化容器、安全计算机虚拟化容器与物理基础设施一一对应，主机与对应的安全计算机虚拟化容器进行数据通信，安全计算机虚拟化容器与对应的物理基础设施进行数据通信。本发明应用及运行环境容器化封装，轻量，易迁移部署；分布式云管中心实现对下层物理业务节点的实时监控、资源调度，平台自诊断，故障立即恢复，继承历史变量及状态数据；平台提供3取2安全计算机基本功能外，还能进行外围应用的开发。
一种基于计算安全计算机平台

[发明专利]高速列车控制方法及其鲁棒控制器的设计方法-CN201911237316.1有效
发明人：唐海川;田寅;龚明;王悉;王洪伟;朱力 -专利权人：中车工业研究院有限公司
申请日： 2019-12-05 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： B61L15/00 文献下载
摘要：本发明涉及列车控制领域，具体而言，涉及一种高速列车控制方法及其鲁棒控制器的设计方法。高速列车控制方法包括：采集列车的实时运行状态，所述实时运行状态至少包括当前列车速度及车钩偏移量；计算所述当前列车速度及所述车钩偏移量与目标速度和目标车钩偏移量之间的状态偏差；计算状态反馈控制律；根据所述状态反馈控制律和所述状态偏差，计算各车厢的控制力；以及将所述控制力施加到各所述车厢。本发明所提出的控制方案可以在不牺牲速度跟踪性能的情况下显著提高控制性能，具有重要的现实意义。
高速列车控制方法及其鲁棒控制设计

[发明专利]支持混合苛求和故障运行特性的轨交信号安全云部署方法-CN202211607655.6在审
发明人：唐涛;李开成;马连川;袁磊;王悉;付强 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-12-14 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： H04L67/1097 文献下载
摘要：本发明提供了一种支持混合苛求和故障运行特性的轨交(轨道交通)信号安全云部署方法。该方法包括：将轨道交通信号安全云设置为多个区域，每个区域都是独立的私有云，该私有云包括第一活动区PAZ、被动备份区PSZ和其它活动区OAZ，设置轨道交通信号安全云支持不同苛求性等级要求，每种苛求性等级要求对应多种不同的信号应用，每个区域采用独立的管理节点、计算节点和存储节点架构。苛求性等级包括SIL4、SIL2和SIL0，其它活动区OAZ包括第二活动区SAZ、第三活动区TAZ和第四活动区QAZ。本发明给出支持混合苛求和故障运行特性的轨道交通信号安全云的部署方法，使轨道交通信号安全云能够满足IEC61508或EN50126、EN50128、EN50129等安全标准及第三方安全评估的要求。
支持混合苛求故障运行特性信号安全部署方法

[发明专利]一种考虑区间禁会条件的客货车共线运行图优化方法-CN202211206034.7在审
发明人：王悉;王洪伟;朱力;吴乙漩 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-09-30 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种考虑区间禁会条件的客货车共线运行图优化方法，通过预设默认条件简化实际的列车运行场景；预设常量；设置决策变量；建立列车运行的约束条件；基于目标函数建立0‑1混合整数规划模型；生成模型的一个初始解，将该初始解作为当前全局最优解；基于变邻域搜索算法VNS对0‑1混合整数规划模型求解，多次迭代后，输出最后一次迭代搜索得到的当前全局最优解，即为优化后的客货车共线运行图。本发明，结合客货车共线铁路的行车组织特点以及相关规定，提高客货车共线铁路列车运行效率，充分发挥线路的运输能力，对研究、发展客货车共线铁路有着重要的现实意义；可以在确保客货车不在区间内交会的前提下改善线路列车的运行效率。
一种考虑区间条件客货共线运行优化方法

[发明专利]一种面向智慧轨道交通的可信协同计算系统-CN202210456734.5有效
发明人：朱力;梁豪;唐涛;王悉;王洪伟;文韬 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： H04W4/42 文献下载
摘要：本发明公开一种面向智慧轨道交通的可信协同计算系统，包括：车载设备、边缘设备、云中心设备以及区块链系统；车载设备采集线路、列车以及乘客信息实现车载智能服务计算；边缘设备通过轨旁传感器和智能巡检设备与列车进行协同感知，以及用于列车卸载的智能计算任务并与相邻边缘设备完成协同计算；云中心设备通过聚合多方信息实现线网级列车调度、客流管控和设备运维，以及服务边缘设备卸载的智能计算任务并与边缘设备完成协同计算；区块链系统通过激励机制和信任管理功能实现智慧轨道交通的可信协同计算。采用本发明的技术方案，以解决智慧轨道交通发展面临的由于信任问题所导致的算力困境。
一种面向智慧轨道交通可信协同计算系统

[发明专利]蜂窝车联网中任务车辆的任务卸载方法及装置-CN202211376893.0在审
发明人：林思雨;冯伟杨;刘紫琪;王洪伟;王悉;宁蕊蕊;任俏 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-11-04 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： H04W4/40 文献下载
摘要：本发明提供一种蜂窝车联网中任务车辆的任务卸载方法及装置，属于蜂窝车联网技术领域，以最小化任务处理总时延为目标，建立了任务卸载优化模型；求解任务卸载优化模型，得到最优的路旁单元服务器计算频率、最优的辅助计算车辆的计算频率、任务车辆与辅助计算车辆间的数据包发送频率，计算最优卸载比矩阵；根据最优卸载比矩阵，分配卸载到路旁单元服务器和辅助计算车辆的任务。本发明考虑分布式传输与资源半持久性调度特性，建模任务卸载优化模型，任务车辆可以将任务通过PC5接口卸载到辅助计算车辆，或者通过Uu接口卸载到VEC服务器，进而降低任务处理时延；无需密集的基站覆盖，降低了任务卸载与资源分配的复杂度和成本，适应性强。
蜂窝联网任务车辆卸载方法装置

[发明专利]一种高速列车自主驾驶控制的实现方法-CN202110995259.4有效
发明人：王悉;李树凯;杨立兴;辛天鹏 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2021-08-27 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： B61L23/00 文献下载
摘要：本发明属于列车控制技术领域，涉及一种高速列车自主驾驶控制的实现方法，包括：构建LNMAD模型，作为参考速度曲线生成器；利用训练数据集对参考速度曲线生成器训练；测量列车瞬时速度和位置；输入训练好的参考速度曲线生成器，获取参考速度曲线；速度跟踪控制器以参考速度曲线为跟踪目标，保证相邻列车距离稳定到允许范围内。本发明考虑多属性实际驾驶数据，提出结合LSTM网络和全连接网络处理时间和非时间相关特征，使得参考速度曲线生成器输出相对真实的参考速度曲线。本发明的速度跟踪控制器以参考速度曲线为跟踪目标，实现：高速列车跟踪参考速度曲线；两相邻列车之间的距离保持在适当范围内；相邻列车车头间距收敛到稳定值。
一种高速列车自主驾驶控制实现方法

[发明专利]基于云容错技术的云安全计算方法和装置、存储介质-CN202210461393.0有效
发明人：朱力;李松;唐涛;王悉;王洪伟;文韬 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： H04L67/10 文献下载
摘要：本发明公开一种基于云容错技术的云安全计算方法和装置、存储介质，包括：步骤S1、管理节点采用主多从的容错架构，使用KeepAlived和Haproxy实现管理节点存活自检和用户请求负载均衡；步骤S2、业务节点采用动态冗余的容错安全设计维持应用微服务生命周期，业务节点通过心跳实时向管理节点反馈存活信息；其中，应用微服务基于探针机制向管理节点上报生命周期，应用微服务之间通过冗余表决交换输入输出信息。采用本发明的技术方案，有效提高传统云计算平台或基于云计算业务的可用性和可靠性，并可以进一步提高各个基于云计算的工业控制系统可靠性和稳定性。
基于容错技术云安计算方法装置存储介质

[发明专利]一种基于滑模控制的虚拟编组列车编队控制方法-CN202210670788.1在审
发明人：王悉;余祖俊;王洪伟;胡明耀 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-06-14 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于滑模控制的虚拟编组列车编队控制方法。本发明基于Lyapunov稳定性理论和滑模控制理论，研究了考虑列车参数和外部扰动的不确定性，提出了一种基于滑膜控制的鲁棒自适应编队控制律来协同处于虚拟编组运行的列车群中每一个单元列车的运行。在本发明提出的编队控制策略下，虚拟编组内所有单元列车以与虚拟编组中的第一个单元列车(领车)相同的速度行驶，且虚拟编组内部所有单元列车之间运行间隔收敛于期望运行间隔，从而保证列车高效运行的同时也保证了虚拟编组中列车的运行安全。
一种基于控制虚拟编组列车编队方法

[发明专利]列车互联互通跨线运行下的节能优化方法-CN201910792076.5有效
发明人：黄友能;胡荷蕾;董姣;俞花珍;王悉 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2019-08-26 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种列车互联互通跨线运行下的节能优化方法。该方法包括：根据本线列车与跨线列车的牵引特性曲线分别得到本线列车与跨线列车的牵引过程，建立本线列车与跨线列车在不同牵引过程下的驾驶策略节能优化模型；利用遗传算法求解驾驶策略节能优化模型得到最节能驾驶策略，基于最节能驾驶策略获取本线列车和跨线列车的运行时间与运行能耗之间的关系，建立轨道列车互联互通线路时刻表的节能优化模型；采用粒子群算法求解轨道列车互联互通线路时刻表的节能优化模型，得到使列车总运行能耗最小的节能优化方案。本发明能够在安全高效完成跨线运行的前提下，协调本线线路与跨线线路相互制约的关系，提高再生制动能量的利用率，达到节能目的。
列车互通运行节能优化方法

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