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城市轨道交通运营安全综合评估模型研究

作　者: 李曼
导　师: 王艳辉; 祝凌曦
学　校: 北京交通大学
专　业: 安全技术及工程
关键词: 城市轨道交通运营安全综合评估指标体系 WNN
分类号: U239.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 383次
引　用: 3次
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内容摘要

近年来,城市轨道交通进入网络化运营时代,路网运营安全影响因素众多,运营风险增大。同时,随着交通调整政策对其客流负荷量要求提高,路网规模不断扩大,运营过程所伴随产生的安全隐患不断增多,运营安全管理工作难度增大。从路网运营全局安全性角度评估城市轨道交通运营安全状况,研究综合评估模型,为城市轨道交通安全管理部门的决策支持提供一定的理论依据。本文依托国家“十二五”科技支撑项目——《城市轨道交通路网运营安全保障关键技术与系统研制》(2011BAG01B02),在对国内城市轨道交通运营现状进行深入调研分析的基础上,针对城市轨道交通网络化运营的特点,融合客流状态、关键设备设施状态和环境状态等要素,研究多要素联合作用下的运营安全状况。主要工作如下：(1)对国内典型特大城市轨道交通(北京、广州)相关部门深入调研,分析影响城市轨道交通运营的安全要素。(2)围绕调研结果进行深入分析研究,构建面向车站、线路、路网的不同层次的城市轨道交通运营安全综合评估指标体系,提出面向不同层次评估指标的计算方法以及基于路网模型的聚合指标融合算法。(3)对各层次指标特性进行深入研究,建立指标数据降维方法,构建基于改进小波神经网络的城市轨道交通运营安全综合评估模型。(4)基于上述研究成果,构建基于MATLAB的城市轨道交通运营安全综合评估仿真验证平台,实现对城市轨道交通运营安全综合评估。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-11
1 绪论  11-15
  1.1 论文研究背景及意义  11-13
  1.2 研究内容和技术路线  13-15
    1.2.1 研究内容  13
    1.2.2 研究技术路线  13-15
2 文献综述  15-25
  2.1 国内外轨道交通安全评估发展现状  15-22
    2.1.1 国外轨道交通安全评估发展现状  15-16
    2.1.2 国内轨道交通安全评估发展现状  16-22
  2.2 城市轨道交通运营安全评估工作面临的问题  22-23
  2.3 本章小结  23-25
3 国内典型大城市轨道交通运营安全调研  25-35
  3.1 调研情况概述  25
  3.2 调研分析  25-30
    3.2.1 广州市地下铁道总公司  25-28
    3.2.2 北京市轨道交通路网指挥调度中心  28-30
  3.3 基于调研成果的城市轨道交通运营安全影响要素分析  30-33
    3.3.1 客流因素  30-31
    3.3.2 设备因素  31-32
    3.3.3 环境因素  32
    3.3.4 管理因素  32-33
  3.4 本章小结  33-35
4 城市轨道交通运营安全多层次评估指标体系研究  35-61
  4.1 指标体系的构建思路  35-36
  4.2 微观安全评估指标体系  36-45
  4.3 中观安全评估指标体系  45-53
  4.4 宏观安全评估指标体系  53-56
  4.5 基于路网模型的融合指标融合算法  56-60
    4.5.1 路网模型构建  56-57
    4.5.2 路网模型相关术语定义  57-58
    4.5.3 基于点强度的线路车站安全综合指数融合指标  58-59
    4.5.4 基于线路强度的路网线路安全综合指数融合指标  59-60
  4.6 本章小结  60-61
5 城市轨道交通运营安全综合评估模型研究  61-71
  5.1 安全评估指标与安全评估值的关系特性分析  61-62
    5.1.1 指标与评估值之间的非线性动力学关系  61
    5.1.2 神经网络理论所解决的问题  61-62
  5.2 WNN与BP神经网络的特点比较  62-64
    5.2.1 WNN的优点  62-63
    5.2.2 WNN的不足之处  63
    5.2.3 WNN与BP神经网络比较分析  63-64
  5.3 基于改进的WNN综合评估模型  64-69
    5.3.1 指标无量纲化  64-65
    5.3.2 基于AS-OWA集结算子的数据降维处理方法  65-66
    5.3.3 基于隐层节点数自调整的WNN结构确定  66-68
    5.3.4 改进的WNN学习算法  68-69
  5.4 本章小结  69-71
6 城市轨道交通运营安全评估模型仿真平台的建立  71-89
  6.1 仿真环境搭建  71-72
    6.1.1 改进的WNN仿真环境搭建  71-72
    6.1.2 BP神经网络仿真环境搭建  72
  6.2 基于实际数据的安全评估仿真实现  72-88
    6.2.1 车站运营安全评估  72-78
    6.2.2 线路运营安全评估  78-83
    6.2.3 路网运营安全评估  83-88
  6.3 本章小结  88-89
7 结论与展望  89-91
  7.1 主要结论  89
  7.2 进一步的工作  89-91
参考文献  91-95
附录A  95-101
附录B  101-109
作者简历  109-113
学位论文数据集  113

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