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支持四网融合的市域铁路列控系统关键问题研究 被引量:2
1
作者 张友兵 陈志强 +3 位作者 王硕 张家兴 田换换 黄睿 《铁路通信信号工程技术》 2025年第1期105-113,共9页
在深入分析市域铁路特性的基础上,对列控制式选择、CTCS列控系统的适用性、车地兼容方式以及车载设备兼容方式等关键问题进行研究。研究结果表明:鉴于CTCS系统在网络级指挥、标准规范完整性、互联互通能力等方面的显著优势,推荐市域铁... 在深入分析市域铁路特性的基础上,对列控制式选择、CTCS列控系统的适用性、车地兼容方式以及车载设备兼容方式等关键问题进行研究。研究结果表明:鉴于CTCS系统在网络级指挥、标准规范完整性、互联互通能力等方面的显著优势,推荐市域铁路主要采用CTCS制式。为实现四网融合及跨制式运营,未来应研究开发兼容CTCS和CBTC的列控系统。短期内,可以在高速铁路CTCS2+ATO列控系统的基础上进行技术升级,构建适应市域铁路需求的列控系统。同时,建议开发兼容型车载设备,通过车载设备兼容地面设备实现跨线运行,提倡开发融合CTCS与CBTC制式的一体化车载设备,以简化系统结构和降低设备成本,为市域铁路智能化发展提供有力支撑,也对提升铁路运输安全水平、增强运输效率具有重要意义。 展开更多
关键词 四网融合 市域铁路 中国列车控制系统 基于通信的列车控制系统 互联互通 跨制式运行 地面兼容 车载兼容
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列控车载设备运行过程复现方法和系统研究
2
作者 张友兵 王建敏 +1 位作者 陈志强 吴培栋 《铁路通信信号工程技术》 2025年第3期21-28,共8页
高速铁路列车列控车载设备是保障列车安全、高效运行的核心设备。车载设备发生故障将降低行车效率,影响行车安全,因此需要快速定位引发车载设备故障的根源并解决故障,提高系统可靠性和可用性。提出一种基于历史运行记录复现车载设备运... 高速铁路列车列控车载设备是保障列车安全、高效运行的核心设备。车载设备发生故障将降低行车效率,影响行车安全,因此需要快速定位引发车载设备故障的根源并解决故障,提高系统可靠性和可用性。提出一种基于历史运行记录复现车载设备运行过程的方法和系统,采用该车载设备复现系统可以快速定位故障根源,解决复杂逻辑、复杂场景、小概率事件等仅凭分析数据无法解决的疑难杂症,提高系统可靠性和可用性。 展开更多
关键词 列车控制系统 车载设备 运行过程复现 运行过程再现
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基于改进YOLOX的动态视觉SLAM方法
3
作者 程强 张友兵 周奎 《电子测量技术》 北大核心 2024年第23期123-133,共11页
针对目前大多数传统的视觉SLAM系统通常默认环境是静态的,但实际环境中是存在移动目标或者障碍物的,所以往往包含大量的误匹配点和动态点会导致系统定位精度降低的问题。提出一种基于ORB-SLAM3主体框架和深度学习技术的语义vSLAM系统,... 针对目前大多数传统的视觉SLAM系统通常默认环境是静态的,但实际环境中是存在移动目标或者障碍物的,所以往往包含大量的误匹配点和动态点会导致系统定位精度降低的问题。提出一种基于ORB-SLAM3主体框架和深度学习技术的语义vSLAM系统,结合目标检测与光流法,旨在改进视觉SLAM系统在动态环境中的定位精度。首先,利用改进的YOLOX-S目标检测算法对潜在的动态目标进行识别;然后,利用几何法与光流法相结合精确检测异常值,并根据物体和人类运动状态不断调整动态包围盒的阈值。最终,保留动态框中包含静态框中的点,同时消除动态框中的其他点。在TUM和KITTI数据集上进行精确性的评估,实验结果表明,在数据集高动态序列下,与ORB-SLAM3,Crowd-SLAM比较,绝对轨迹均方根误差分别平均减少69.26%、16%,与DynaSLAM比较,在高动态场景中定位精度平均提升15%,这验证了在动态场景中提升了系统定位精度,此外,真实场景测试结果显示,该系统在各种动态环境中均表现出良好的性能。 展开更多
关键词 视觉SLAM ORB-SLAM3 光流法 动态环境 目标检测
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基于神经网络的汽车车型识别 被引量:8
4
作者 张友兵 陈家祺 +1 位作者 史旅华 田瑞庭 《电子技术应用》 北大核心 1999年第3期12-13,16,共3页
介绍了“多品种混流机器人喷漆自动线的汽车车型识别系统”的一种识别方法,主要是运用多层前馈神经网络对自动喷漆线上的汽车车型进行识别。
关键词 神经网络 FFT 汽车 车型 识别
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基于伺服系统的开卷自动线送料系统 被引量:6
5
作者 张友兵 舒章钧 +1 位作者 史旅华 田瑞庭 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2005年第8期43-47,共5页
介绍了基于伺服系统的开卷自动线送料系统的方案设计及送料系统的构成;同时还介绍了控制系统的组成、控制方式的设计和系统的工作过程。系统采用交流伺服调速和全闭环控制,大幅度提高了送料尺寸控制精度,同时使得操作调整实现了数字化... 介绍了基于伺服系统的开卷自动线送料系统的方案设计及送料系统的构成;同时还介绍了控制系统的组成、控制方式的设计和系统的工作过程。系统采用交流伺服调速和全闭环控制,大幅度提高了送料尺寸控制精度,同时使得操作调整实现了数字化控制。新设计的开卷自动线送料系统已成功地应用于生产实践,并且运行稳定,操作方便快捷,控制可靠,送料尺寸一直保持精确稳定。 展开更多
关键词 开卷自动线送料系统 伺服系统 系统设计 系统构成 全闭环控制 数字化控制 汽车工业 制造工艺
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基于有色Petri网的CTCS-3级列控系统RBC切换的建模与形式化分析 被引量:18
6
作者 张友兵 唐涛 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期49-55,共7页
在CTCS-3级列控系统中,车载设备在执行RBC切换过程中所用时间的长短和切换成功概率的大小,严重影响着列车的运行效率。本文利用有色Petri网对车载设备进行RBC切换的两种方式分别建模,模型中引入GSM-R故障模型和非周期消息模型,模拟在GS... 在CTCS-3级列控系统中,车载设备在执行RBC切换过程中所用时间的长短和切换成功概率的大小,严重影响着列车的运行效率。本文利用有色Petri网对车载设备进行RBC切换的两种方式分别建模,模型中引入GSM-R故障模型和非周期消息模型,模拟在GSM-R网络中消息的传输过程和重发机制。研究结果表明:基于两部车载电台的RBC切换方式比基于一部车载电台的RBC切换方式所用时间更少,效率更高。列车速度、消息重发时间间隔都会影响列车执行RBC切换的时间。消息重发时间间隔和RBC重叠范围又会影响车载设备进行RBC切换的成功概率。 展开更多
关键词 CTCS 有色PETRI网 RBC切换 车载设备
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列控数据传输与GSM-R越区切换发生碰撞的建模与分析 被引量:6
7
作者 张友兵 张波 唐涛 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期47-53,共7页
在CTCS-3级列控系统中,RBC与车载ATP通过GSM-R系统传输数据,保证列车运行安全。列车在线路上高速运行时,频繁发生越区切换。如果数据传输和GSM-R越区切换发生碰撞,将导致数据丢失重传,影响行车效率甚至行车安全。本文建立了数据传输与... 在CTCS-3级列控系统中,RBC与车载ATP通过GSM-R系统传输数据,保证列车运行安全。列车在线路上高速运行时,频繁发生越区切换。如果数据传输和GSM-R越区切换发生碰撞,将导致数据丢失重传,影响行车效率甚至行车安全。本文建立了数据传输与越区切换发生碰撞模型,利用该模型可以评估影响碰撞概率的因素,可以验证本文给出的计算碰撞概率公式,还可研究碰撞时间的分布情况。首先,通过模型仿真,发现数据长度、列车运行速度、数据发送周期均会影响碰撞的发生概率。数据长度越长,列车运行速度越高,数据发送周期越短,则数据传输与越区切换发生碰撞的概率越高。其次,利用'数据传输与越区切换发生碰撞模型'仿真出的碰撞概率与本文给出的碰撞概率计算公式计算出的理论值基本相同,证明了模型和公式的准确性。最后,利用碰撞模型仿真,研究碰撞时间的分布情况,并得到一些定性结论。 展开更多
关键词 CPN CTCS GSM-R 越区切换
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基于自适应栅格聚类的轻量化车辆检测算法
8
作者 李珣 张友兵 +1 位作者 周奎 曹恺 《湖北汽车工业学院学报》 2024年第3期33-38,45,共7页
提出了一种自适应栅格聚类的轻量化车辆检测算法。采用半径滤波和最小二乘法对原始点云进行噪声点去除和地面拟合处理,采用最大最小值栅格化和自适应栅格聚类算法生成若干个聚类目标,使用多层感知机网络对聚类目标进行二分类。在KITTI... 提出了一种自适应栅格聚类的轻量化车辆检测算法。采用半径滤波和最小二乘法对原始点云进行噪声点去除和地面拟合处理,采用最大最小值栅格化和自适应栅格聚类算法生成若干个聚类目标,使用多层感知机网络对聚类目标进行二分类。在KITTI数据集上进行训练和验证算法实验,结果表明:算法在不同场景下具有环境适应性,与其他3D检测算法相比,车辆识别准确率平均提高了7.95%。 展开更多
关键词 激光雷达 多层感知机 半径滤波 最小二乘法 自适应栅格聚类
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面向汽车整车制造过程的多视图BOM数据管理信息系统研究 被引量:4
9
作者 张友兵 陈育荣 +1 位作者 杨亚会 夏鹏涛 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1065-1069,共5页
根据汽车整车制造企业信息化的实际情况,设计并实现了面向整车制造过程的BOM数据管理信息系统。以产品BOM为核心数据并集成管控和共享利用的业务模型构建了面向汽车整车制造过程的多视图BOM,并对产品配置管理、多视图BOM的构建等进行了... 根据汽车整车制造企业信息化的实际情况,设计并实现了面向整车制造过程的BOM数据管理信息系统。以产品BOM为核心数据并集成管控和共享利用的业务模型构建了面向汽车整车制造过程的多视图BOM,并对产品配置管理、多视图BOM的构建等进行了分析,设计了系统的总体技术方案并实现模式。在东风汽车公司整车制造企业中的应用表明,该系统实现了企业不同部门BOM数据管理平台的高度统一,提高了产品开发效率,满足了客户个性化需求,解决了公司在整个产品生命周期中存在的一些关键问题。 展开更多
关键词 多视图BOM 视图构建 汽车制造 管理信息系统
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高速列车制动曲线的计算与验证 被引量:16
10
作者 张友兵 张波 《兰州交通大学学报》 CAS 2012年第4期97-103,共7页
分析了列车运行过程中的受力情况,给出了制动过程中减速度的计算方法,并采用正向、反向两种迭代方式计算列车制动曲线,两种方式计算出的制动曲线一致,证明了计算制动曲线的方法是正确的.在反向迭代计算制动曲线时,缩小距离步长,可以提... 分析了列车运行过程中的受力情况,给出了制动过程中减速度的计算方法,并采用正向、反向两种迭代方式计算列车制动曲线,两种方式计算出的制动曲线一致,证明了计算制动曲线的方法是正确的.在反向迭代计算制动曲线时,缩小距离步长,可以提高制动曲线的精确度,选择合适的距离步长,不但能保证精确度,而且可以满足时效性.通过仿真得出,在平直道上,CRH2型高速列车在初始速度为300km/h时,紧急制动距离为2 780m,最大常用制动距离为4 628m,符合国家规定.分析了制动过程中列车减速度与速度的关系.最后,分析了制动初始速度与制动距离的关系,发现制动初始速度越大,制动距离越长,且制动距离非线性增大. 展开更多
关键词 CTCS 紧急制动 最大常用制动 制动曲线
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人机界面运营过程复现系统的应用研究 被引量:3
11
作者 张友兵 刘岭 +1 位作者 崔俊锋 牛道恒 《铁路计算机应用》 2015年第9期47-49,53,共4页
在CTCS-2级和CTCS-3级列车控制车载设备中,司机通过观察和操作人机界面(DMI,Driver Machine Interface)单元监控和调整列车运行状态。但是司机的错误操作、人机界面设备故障等均可能导致列车控制车载设备故障,造成运营晚点。为了对司机... 在CTCS-2级和CTCS-3级列车控制车载设备中,司机通过观察和操作人机界面(DMI,Driver Machine Interface)单元监控和调整列车运行状态。但是司机的错误操作、人机界面设备故障等均可能导致列车控制车载设备故障,造成运营晚点。为了对司机操作和车载设备故障进行复现,需要开发一种可以复现人机界面运营过程的系统。本文介绍了列车控制车载设备人机界面运营过程复现系统的系统框架、基本原理、人机界面日志记录包含的信息,以及人机界面运营过程复现系统4种典型应用场景,包括复现人机界面故障、支持人机界面软件调试、人机界面功能演示和自动测试人机界面功能。 展开更多
关键词 车载设备 人机界面 运营复现
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面向湖北汽车产业培养创新型人才的思路与对策 被引量:3
12
作者 张友兵 毛高波 勾建新 《湖北社会科学》 CSSCI 北大核心 2012年第5期47-49,共3页
为了促进我省从汽车制造大省向汽车制造强省转变,湖北省决定实施"湖北省战略性新兴(支柱)产业人才培养计划",培养我省汽车支柱产业所需要的工程创新人才关键在于以实施"产业人才培养计划"为契机,以培养汽车产业生... 为了促进我省从汽车制造大省向汽车制造强省转变,湖北省决定实施"湖北省战略性新兴(支柱)产业人才培养计划",培养我省汽车支柱产业所需要的工程创新人才关键在于以实施"产业人才培养计划"为契机,以培养汽车产业生产管理一线的创新型人才为目标,依托东风汽车公司大工程背景,在实施校企深度联合改革人才培养模式、加强"教师———工程师"型师资队伍建设、构建产业人才质量保障体系等方面提出改革措施。 展开更多
关键词 汽车产业 培养模式 创新型人才 大工程背景
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基于小波变换的汽车车型识别 被引量:2
13
作者 张友兵 史旅华 田瑞庭 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期439-442,共4页
介绍了多品种混流机器人喷漆自动线的汽车车型识别系统的一种识别方法。主要是利用小波变换具有良好的多尺度特征表达能力 ,以及能在空域、频域和方向上分别进行分解 ,而且能够去除冗余信息和噪声等优点对汽车图像进行分解。然后把分解... 介绍了多品种混流机器人喷漆自动线的汽车车型识别系统的一种识别方法。主要是利用小波变换具有良好的多尺度特征表达能力 ,以及能在空域、频域和方向上分别进行分解 ,而且能够去除冗余信息和噪声等优点对汽车图像进行分解。然后把分解后的图像作为多层前馈神经网络的输入节点 ,对自动喷漆线上的汽车车型进行识别。结果表明 :基于小波变换的神经网络汽车车型识别方法 ,能够识别返修车 。 展开更多
关键词 数字图像 小波变换 神经网络 汽车车型 车型识别
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汽车纵梁数控冲床系统的数据库设计与开发 被引量:2
14
作者 张友兵 史旅华 冯霞 《机电工程》 CAS 2004年第4期1-4,共4页
在分析AutoCAD数据交换文件的结构基础上,运用C++Builder语言实现了AutoCAD图形中实体信息数据库的建立,把获得的实体信息数据作为汽车纵梁数控冲床系统的加工数据。该实体信息数据获得方法的实现,为数控冲床系统的自动编程提供了简便... 在分析AutoCAD数据交换文件的结构基础上,运用C++Builder语言实现了AutoCAD图形中实体信息数据库的建立,把获得的实体信息数据作为汽车纵梁数控冲床系统的加工数据。该实体信息数据获得方法的实现,为数控冲床系统的自动编程提供了简便快速的加工信息数据。 展开更多
关键词 汽车纵梁 数控冲床系统 数据库 AUTOCAD 自动加工
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汽车混流自动线顶喷漆机器人控制系统的开发和应用 被引量:2
15
作者 张友兵 史旅华 +1 位作者 田瑞庭 舒章钧 《机床与液压》 北大核心 2005年第8期34-37,共4页
介绍了多品种汽车混流机器人喷漆自动线上的北京顶喷漆机器人的组成、工作过程。详细阐述了三菱FX2NPLC控制程序设计,探讨了采用三菱FX2N PLC控制设备运行的方法。同时也介绍了该控制系统中F930图形操作终端用于生产自动线监控的方法。... 介绍了多品种汽车混流机器人喷漆自动线上的北京顶喷漆机器人的组成、工作过程。详细阐述了三菱FX2NPLC控制程序设计,探讨了采用三菱FX2N PLC控制设备运行的方法。同时也介绍了该控制系统中F930图形操作终端用于生产自动线监控的方法。通过实际运行表明:该顶喷漆机器人控制系统的设计和开发应用是成功的,提高了生产效率。 展开更多
关键词 喷漆 机器人 PLC 控制系统 汽车生产线
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基于Tcl语言的CTCS-2级车载ATP自动测试平台的研究与实现 被引量:4
16
作者 张友兵 张波 《兰州交通大学学报》 CAS 2013年第3期86-93,共8页
在CTCS-2级列控系统中,车载ATP控制着列车运行速度,保证列车运行安全,因此需要对车载ATP功能进行全面严格地测试.为了提高测试效率,降低测试人员的工作强度,提高测试结果的准确度,本文设计了一种基于Tcl脚本语言的CTCS-2级车载ATP自动... 在CTCS-2级列控系统中,车载ATP控制着列车运行速度,保证列车运行安全,因此需要对车载ATP功能进行全面严格地测试.为了提高测试效率,降低测试人员的工作强度,提高测试结果的准确度,本文设计了一种基于Tcl脚本语言的CTCS-2级车载ATP自动测试平台,首先介绍了该测试平台的系统结构,其次设计了测试案例脚本与车载ATP自动交互信息的三种方式,最后说明了轨道区段脚本、应答器脚本和测试案例脚本的设计方法和使用方法.通过实验证明该平台结构合理,脚本设计和使用方法正确,测试案例脚本与车载ATP自动交互信息的方式能够实现对车载ATP功能的自动测试,是一种高效的、先进的CTCS-2级车载ATP自动测试平台. 展开更多
关键词 TCL CTCS 车载ATP 自动测试
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基于数字图像的汽车混流喷漆线车身自动识别系统 被引量:1
17
作者 张友兵 史旅华 +1 位作者 田漫柳 田瑞庭 《组合机床与自动化加工技术》 2005年第2期74-75,78,共3页
文章介绍了一种“基于数字图像的多品种混流机器人喷漆自动线的汽车车身自动识别系统”。文中详细说明了自动识别系统的总体方案和硬件结构 ;同时还详细地介绍了系统的软件总体结构和车身识别处理模块、车身产量统计模块、车型特征数据... 文章介绍了一种“基于数字图像的多品种混流机器人喷漆自动线的汽车车身自动识别系统”。文中详细说明了自动识别系统的总体方案和硬件结构 ;同时还详细地介绍了系统的软件总体结构和车身识别处理模块、车身产量统计模块、车型特征数据库模块和系统维护模块等四大功能模块 ;本论文还对系统的功能、特点进行了简要地介绍 ;同时还重点介绍了系统中基于运动图像序列、基于神经网络、基于小波变换和基于LOC算子等四种车型识别算法的特点。该识别系统已成功地应用于生产实际 ,并且运行稳定可靠 ,提高了生产效率 。 展开更多
关键词 数字图像 神经网络 小波变换 LOG 车型识别
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GSM-R越区切换与链路层信息帧传输的分析 被引量:1
18
作者 张友兵 耿鹏 王猛 《大连交通大学学报》 CAS 2012年第6期62-66,80,共6页
分析了越区切换造成链路层信息帧丢失重传的原理,描述了遇到越区切换时链路层信息帧的传输过程.其次,分析了影响信息帧传输过程中发生越区切换概率的因素,认为应用层数据长度越长,列车运行速度越高,信息帧传输与越区切换发生碰撞的概率... 分析了越区切换造成链路层信息帧丢失重传的原理,描述了遇到越区切换时链路层信息帧的传输过程.其次,分析了影响信息帧传输过程中发生越区切换概率的因素,认为应用层数据长度越长,列车运行速度越高,信息帧传输与越区切换发生碰撞的概率也就越高.最后,分析了影响应用层数据传输延时的因素. 展开更多
关键词 CTCS GSM—R 越区切换 HDLC
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基于TCL语言的车载ATP自动测试平台的研究与实现 被引量:2
19
作者 张友兵 张波 《铁路计算机应用》 2012年第7期48-51,共4页
在CTCS-2级列控系统中,车载ATP控制着列车的运行速度,保证列车运行安全,因此需要对车载A T P功能进行全面严格地测试。为了提高测试效率,降低测试人员的工作强度,提高测试结果的准确度,本文设计了一种基于TCL脚本语言的车载ATP自动测试... 在CTCS-2级列控系统中,车载ATP控制着列车的运行速度,保证列车运行安全,因此需要对车载A T P功能进行全面严格地测试。为了提高测试效率,降低测试人员的工作强度,提高测试结果的准确度,本文设计了一种基于TCL脚本语言的车载ATP自动测试平台,详细阐述了该平台的工作原理和实现方法,通过实验,证明该平台能够满足测试需求,是一种高效的、先进的车载ATP自动测试平台。 展开更多
关键词 TCL 车载ATP 自动测试
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基于随机Petri网的GSM-R越区切换成功率的形式化分析 被引量:1
20
作者 张友兵 刘岭 何祖涛 《华东交通大学学报》 2012年第4期73-80,共8页
首先建立了基于随机Petri网的GSM-R越区切换模型,在模型中综合考虑了信道故障、信道占用和越区切换参数配置不合理等影响越区切换成功率的因素。其次,说明了随机Petri网与马尔可夫链的关系,以及使用马尔可夫链分析"GSM-R越区切换... 首先建立了基于随机Petri网的GSM-R越区切换模型,在模型中综合考虑了信道故障、信道占用和越区切换参数配置不合理等影响越区切换成功率的因素。其次,说明了随机Petri网与马尔可夫链的关系,以及使用马尔可夫链分析"GSM-R越区切换的随机Petri网模型"的方法。最后,利用SPNP工具分析了影响GSM-R越区切换成功率的因素,发现GSM-R小区预留信道越多,越区切换成功率越高;列车运行速度越高,越区切换成功率越低;在一定范围内,列车追踪间隔越大,越区切换成功率就越高。 展开更多
关键词 随机PETRI网 CTCS GSM-R 越区切换 马尔可夫链
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