铁路行车事故预测方法研究

摘要

铁路运输网络在整个综合运输网络中起着骨干的作用。铁路行车事故则严重影响着铁路运输效能，研究铁路行车事故发生的原因，掌握行车事故的影响因素是提高铁路运营水平，更好发挥铁路作为国民经济大动脉的作用的一个重要研究方面。搞好铁路行车事故研究对于近期铁路运营管理以及今后在管理制度和日常管理方法的制定上都有重要的参考价值。
　　 本文在研究分析铁路行车事故形成机理的前提下，搜集成都铁路局相关数据，并对数据进行了统计分析，从数据分析中系统总结了影响铁路行车事故的各种因素，分别运用图表直观的对其进行表述，并运用相关数学方法分析了各影响因素对铁路行车事故的灵敏度，为行车事故预测过程中相关变量的选取提供了基础。同时本文给出了铁路行车事故预测的基本预测框架，并对现有的各类事故预测方法进行了系统的归纳总结，分析了其优缺点及适用条件，并构建了相应的层次分析比选模型，为实际运用中行车事故预测方法的选择提供了相关理论依据。
　　 最后文章针对现有铁路的特点运用BP网络预测方法，构建网络模型以及网络数据结构，结合铁路行车事故的影响因素构建铁路行车事故预测具体的网络结构。结合分析出的网络结构以及BP神经网络的计算思想，运用MATLAB软件对BP神经网络进行编程，通过在MA孔AB软件中网络训练，得出预测网络做出行车事故预测，并对预测精度进行检验。在进行分析的基础上，得出BP神经网络应用的可行性并提出一些提高精度的建议。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1铁路行车事故的定义与分类

1.1.1铁路行车事故的定义

1.1.2铁路行车事故的分类

1.2铁路行车事故预测的意义

1.3 国内外研究现状

1.4本文研究体系及内容

第2章 铁路行车事故影响因素分析

2.1铁路事故形成机理

2.2影响铁路行车事故的宏观因素

2.2.1铁路运营里程

2.2.2线路电气化里程

2.2.3旅客周转量

2.2.4货物周转量

2.2.5发送旅客量

2.2.6发送货物量

2.2.7固定资产投资

2.2.8日平均装车

2.2.9日平均卸车

2.2.10货机日产量

2.2.11客机旅行速度

2.2.12货机技术速度

2.2.13工人的教育水平

2.3铁路行车事故影响因素结构分析

2.3.1影响因素有向图的构建

2.3.2可达性矩阵的建立

2.3.3区域划分

2.3.4级间分解

2.3.5通道划分及骨干阵的求解

2.4铁路行车事故影响因素敏感度分析

2.4.1敏感度分析原理

2.4.2各因素的敏感度计算

第3章铁路行车事故预测方法体系研究

3.1预测的基本原理

3.1.1可知性原理

3.1.2系统性原理

3.1.3可能性原理

3.1.4相似性原理

3.1.5关联性原理

3.2铁路行车事故预测方法体系

3.2.1定性预测方法

3.2.2定量预测方法

3.2.3情景分析法

3.3预测方法比较分析

3.3.1定性与定量预测方法分析

3.3.2各种定量预测方法分析

第4章预测方法的选择

4.1预测目标的分析和确定

4.2事故预测方法选择的影响因素

4.3基于层次分析模型的预测方法比选

4.3.1层次分析法简介

4.3.2预测方法评价的层次分析模型

第5章基于BP神经网络的铁路行车事故预测模型

5.1 网络模型结构设计

5.2神经网络模型的训练

5.2.1 BP神经网络的前向计算

5.2.2 BP神经网络权矩阵的调整

5.3 MATLAB实现

5.3.1 MATLAB软件简介

5.3.1网络的学习训练与预测

5.4小结

结 论

致 谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文