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那些你不知道的轨道交通智能技术

2021年10月15日   作者:刘盼盼

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【百道编按】上海交通大学出版社出版的《轨道交通智能技术导论》一书在现代科技及人工智能(AI)理论与技术高度发展的基础上,总结和完善了轨道交通无线传感系统技术理论,创造性地提出了列车动力系统运行状态的智能识别技术、轨道交通辅助智能化技术、智能技术在轨道交通运维中的应用、列车车辆环境的智能维护等的原理与算法。

《轨道交通智能技术导论》
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出版社:上海交通大学出版社
作者:张秀彬,[巴基]曼苏乐,叶尔江·哈里木
出版时间:2021年09月

2015年,国务院印发《中国制造2025》的通知,这是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。其中将推进信息化与工业化深度融合作为战略任务和重点之一,统筹布局和推动智能交通工具等产品研发和产业化。2007年,我国制造出“和谐号”电动机车,2013年,CRH3A型及CRH3C型电力动车相继问世,其中CRH3C型动车最高运营速度达到350km/h。我国轨道交通已成为应用先进技术(如信息化、智能化、节能、安全、环保等)的前沿阵地,逐步走上轨道交通高质量发展阶段。轨道交通给人们出行和货物运输提供方便与快捷的同时,也给人们带来了不少痛苦的记忆,如1917年12月12日发生在法国的圣米歇尔河谷火车事故造成约700人死亡,1955年4月3日,墨西哥一列火车在瓜达拉哈啦坠入溪谷,造成600人死亡;1985年1月,一辆特快列车在埃塞俄比亚镇附近出轨造成400名乘客死亡;2011年7月发生在我国浙江省温州市境内的“甬温线”高铁追尾事故造成40人死亡;等等。为了克服轨道交通事故的发生,较为有效的措施就是采用智能技术辅助参与列车人工驾驶和轨道交通系统管理,使轨道交通技术迈入智能时代。

《轨道交通智能技术导论》一书在现代科技及人工智能(AI)理论与技术高度发展的基础上,总结和完善了轨道交通无线传感系统技术理论,创造性地提出了列车动力系统运行状态的智能识别技术、轨道交通辅助智能化技术、智能技术在轨道交通运维中的应用、列车车辆环境的智能维护等的原理与算法。本书是轨道交通智能化多项技术的相对集成,内容新颖。书中的绝大部分内容来自作者及所指导的博士、硕士生的科研项目、研究论文和发明专利等,是作者及其团队多年来积累的独特的“干货”,弥补了现有同类书籍中的许多短板和空缺,是对现有书籍内容的重要补充和完善。通读全书后会发现此书具有如下特点。

一、所讲述的智能技术覆盖范围广,包括智能监控、智能传感与识别、车辆环境的智能维护等方面,这些智能技术应用在列车与列车之间、列车与周围环境之间,以及列车内部的监控与调节中,一方面降低了列车运管人员的劳动强度,提高其判别准确率,另一方面列车车厢温度智能调节及AI人脸识别技术还使乘客拥有一个更加舒适、安全的乘车环境。

二、理论联系实际,让你知其然也知其所以然。本书从信息传感原理、数学模型、算法基础的深度来阐述轨道交通智能化技术原理,便于读者从根本上了解与掌握轨道交通智能技术的概念和设计思想,有利于帮助研究者建立创新思维,开拓其技术开发的新视野;将深奥的数学原理结合实现技术进行阐述,便于读者克服抽象数学的困惑。如在路况智能识别与决策的讲解中,不仅给出了该技术的基础理论,而且还给出了软硬件的设计方案和具体的实施步骤,使读者就像以项目研发者的身份“参与了”解决问题的全过程。

三、 可读性强,以大家熟悉的实际问题为“引子”,“带领”读者一起讨论如何利用新技术来解决现实中存在的“难题”,尝试将科技方法论和创新性思维导入叙述中,从而达到“授人以渔”的目的。例如,采用图像识别和特征提取等人工智能技术,使读者从中得到深深地启发,具有很高的实用和推广价值。

 《轨道交通智能技术导论》一书所阐述的某些基础理论、算法及其实用技术已经达到国内先进水平,有一些内容(如发明专利)还达到国际水平,很适合轨道交通、机电一体化、现代传感技术、检测与控制、自动化、计算机、机器人及人工智能等专业的高年级本科生、研究生及相关技术人员阅读。相信经过一代又一代技术人员的不懈努力,智能与交通的融合必将使我国轨道交通技术迈进更高的发展阶段。

 (责编:佑生)

作者:刘盼盼

来源:百道网

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