本发明涉及轨道交通运营安全技术领域，具体而言，涉及一种铁路道岔允许通过速度的确定方法及装置。
背景技术：
在现有技术中，铁路道岔的允许通过速度通常基于准静态方法或质点运动学确定。准静态方法或质点运动学中将车辆假定为质点，且道岔结构仅考虑其平面线型，导致道岔允许通过速度确定偏于保守，且不准确。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种铁路道岔允许通过速度的确定方法及装置，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种铁路道岔允许通过速度的确定方法，应用于一电子设备，所述方法包括：获取铁路道岔允许通过速度的显著影响参数；基于所述显著影响参数及预设的构建规则，构建所述显著影响参数的随机样本；基于所述随机样本及预设的车辆道岔动力学模型，确定所述铁路道岔允许通过速度。
第二方面，本发明实施例提供了一种铁路道岔允许通过速度的确定装置，运行于一电子设备，所述装置包括：获取单元、构建单元和确定单元。获取单元，用于获取铁路道岔允许通过速度的显著影响参数。构建单元，用于基于所述显著影响参数及预设的构建规则，构建所述显著影响参数的随机样本。确定单元，用于基于所述随机样本及预设的车辆道岔动力学模型，确定所述铁路道岔允许通过速度。
本发明实施例提供了一种铁路道岔允许通过速度的确定方法，应用于一电子设备，所述方法包括：获取铁路道岔允许通过速度的显著影响参数后，再基于所述显著影响参数及预设的构建规则，构建所述显著影响参数的随机样本，然后基于所述随机样本及预设的车辆道岔动力学模型，确定所述铁路道岔允许通过速度。实现了能够考虑车辆及道岔在实际运营过程中的真实行为，且更为精确地确定铁路道岔的允许通过速度，提升道岔的通过能力。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的电子设备的结构框图；
图2为本发明实施例提供的一种铁路道岔允许通过速度的确定方法的流程图；
图3为本发明实施例提供的另一种铁路道岔允许通过速度的确定方法的流程图；
图4为本发明实施例提供的一种铁路道岔允许通过速度的确定装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
图1示出了一种可应用于本发明实施例中的电子设备100的结构框图。如图1所示，电子设备100可以包括存储器102、存储控制器104、一个或多个(图1中仅示出一个)处理器106、外设接口108、输入输出模块110、音频模块112、显示模块114、射频模块116和铁路道岔允许通过速度的确定装置。
存储器102、存储控制器104、处理器106、外设接口108、输入输出模块110、音频模块112、显示模块114、射频模块116各元件之间直接或间接地电连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件之间可以通过一条或多条通讯总线或信号总线实现电连接。铁路道岔允许通过速度的确定方法分别包括至少一个可以以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器102中的软件功能模块，例如所述铁路道岔允许通过速度的确定装置包括的软件功能模块或计算机程序。
存储器102可以存储各种软件程序以及模块，如本申请实施例提供的铁路道岔允许通过速度的确定方法及装置对应的程序指令/模块。处理器106通过运行存储在存储器102中的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现本申请实施例中的铁路道岔允许通过速度的确定方法。
存储器102可以包括但不限于随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)，只读存储器(readonlymemory，rom)，可编程只读存储器(programmableread-onlymemory，prom)，可擦除只读存储器(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)，电可擦除只读存储器(electricerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)等。
处理器106可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。其可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述外设接口108将各种输入/输出装置耦合至处理器106以及存储器102。在一些实施例中，外设接口108、处理器106以及存储控制器104可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。
输入输出模块110用于提供给用户输入数据实现用户与电子设备100的交互。所述输入输出模块110可以是，但不限于，鼠标和键盘等。
音频模块112向用户提供音频接口，其可包括一个或多个麦克风、一个或者多个扬声器以及音频电路。
显示模块114在电子设备100与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示模块114可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器106进行计算和处理。
射频模块116用于接收以及发送电磁波，实现电磁波与电信号的相互转换，从而与通信网络或者其他设备进行通信。
可以理解，图1所示的结构仅为示意，电子设备100还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。图1中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
于本发明实施例中，电子设备100可以作为用户终端，或者作为服务器。用户终端可以为pc(personalcomputer)电脑、平板电脑、手机、笔记本电脑、智能电视、机顶盒、车载终端等终端设备。
请参阅图2，本发明实施例提供了一种铁路道岔允许通过速度的确定方法，应用于一电子设备，所述方法包括步骤s200、步骤s210和步骤s220。
步骤s200：获取铁路道岔允许通过速度的显著影响参数。
作为一种实施方式，步骤s200可以包括：
基于析因试验设计方法，对获取到的车辆系统、道岔系统及轮轨系统各自对应的影响参数进行筛选，根据筛选结果获得铁路道岔允许通过速度的显著影响参数。
在本实施例中，车辆系统、道岔系统及轮轨系统各自对应的影响参数可以包括车辆轴重、通过速度、道岔钢轨廓形、轨道刚度、轮轨摩擦系数等等。在析因试验设计方法中，在每一次完整试验或每一次重复设计中，考虑每个影响因子全部可能组合效应的研究方法。例如，为真实地模拟车辆与道岔在运营过程中车辆系统、道岔系统及轮轨系统各自对应的影响参数的波动，基于析因试验设计方法，对获取到的车辆系统、道岔系统及轮轨系统各自对应的影响参数如车辆轴重、通过速度、道岔钢轨廓形、轨道刚度、轮轨摩擦系数进行筛选，根据筛选结果获得铁路道岔允许通过速度的显著影响参数。显著影响参数可以包括车辆轴重、车轮廓形、钢轨廓形、轮轨摩擦系数。
步骤s210：基于所述显著影响参数及预设的构建规则，构建所述显著影响参数的随机样本。
作为一种实施方式，请参阅图3，所述预设的构建规则包括多元参数随机抽样方法，步骤s210可以包括步骤s211和步骤s212。
步骤s211：确定所述显著影响参数的分布特征。
作为一种实施方式，步骤s211可以包括：
基于理论分布方法，确定所述分布特征为高斯分布或者威布尔分布。
假定显著影响参数符合理论分布如高斯分布或者威布尔分布，即直接确定显著影响参数的分布特征为高斯分布或者威布尔分布。
作为另一种实施方式，步骤s211可以包括：
基于现场统计方法对车辆和道岔的工作性能进行跟踪统计，根据统计结果分析所述显著影响参数的变化，确定所述显著影响参数的分布特征。
例如，基于现场统计方法对车辆和道岔的工作性能进行跟踪统计，现场测试和记录其参数变化，确定所述显著影响参数的分布特征。
步骤s212：基于所述多元参数随机抽样方法及所述分布特征，构建所述显著影响参数的随机样本。
进一步地，随机样本能精确地反映输入概率函数值的分布。
步骤s220：基于所述随机样本及预设的车辆道岔动力学模型，确定所述铁路道岔允许通过速度。
作为一种实施方式，请参阅图3，步骤s220可以包括步骤s221、步骤s222和步骤s223。
步骤s221：将所述随机样本输入至预设的车辆道岔动力学模型，计算车辆通过道岔的随机动力学响应；
步骤s222：对所述随机动力学响应进行统计学分析，按照预设的置信度，确定随机动力学响应的上限值；
步骤s223：基于所述上限值，确定所述铁路道岔允许通过速度。
例如，将所述随机样本输入至预设的车辆道岔动力学模型，非显著影响参数视为常数，计算车辆通过道岔的随机动力学响应，并对随机动力学响应进行统计学分析，按照预设的置信度来确定随机动力学响应的上限值，确定铁路道岔允许通过速度。
本发明实施例提供了一种铁路道岔允许通过速度的确定方法，应用于一电子设备，所述方法包括：获取铁路道岔允许通过速度的显著影响参数后，再基于所述显著影响参数及预设的构建规则，构建所述显著影响参数的随机样本，然后基于所述随机样本及预设的车辆道岔动力学模型，确定所述铁路道岔允许通过速度。实现了能够考虑车辆及道岔在实际运营过程中的真实行为，且更为精确地确定铁路道岔的允许通过速度，提升道岔的通过能力。
请参阅图4，本发明实施例提供了一种铁路道岔允许通过速度的确定装置300，运行于一电子设备，所述装置300可以包括获取单元310、构建单元320和确定单元330。
获取单元310，用于获取铁路道岔允许通过速度的显著影响参数。
作为一种实施方式，所述获取单元310，用于基于析因试验设计方法，对获取到的车辆系统、道岔系统及轮轨系统各自对应的影响参数进行筛选，根据筛选结果获得铁路道岔允许通过速度的显著影响参数。
构建单元320，用于基于所述显著影响参数及预设的构建规则，构建所述显著影响参数的随机样本。
所述预设的构建规则包括多元参数随机抽样方法，所述构建单元320，用于确定所述显著影响参数的分布特征；基于所述多元参数随机抽样方法及所述分布特征，构建所述显著影响参数的随机样本。
作为一种实施方式，构建单元320，用于基于理论分布方法，确定所述分布特征为高斯分布或者威布尔分布。
作为另一种实施方式，构建单元320，用于基于现场统计方法对车辆和道岔的工作性能进行跟踪统计，根据统计结果分析所述显著影响参数的变化，确定所述显著影响参数的分布特征。
确定单元330，用于基于所述随机样本及预设的车辆道岔动力学模型，确定所述铁路道岔允许通过速度。
所述确定单元330，用于将所述随机样本输入至预设的车辆道岔动力学模型，计算车辆通过道岔的随机动力学响应；对所述随机动力学响应进行统计学分析，按照预设的置信度，确定随机动力学响应的上限值；基于所述上限值，确定所述铁路道岔允许通过速度。
以上各单元可以是由软件代码实现，此时，上述的各单元可存储于存储器102内。以上各单元同样可以由硬件例如集成电路芯片实现。
本发明实施例提供的铁路道岔允许通过速度的确定装置300，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。