(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210907852.3 (22)申请日 2022.07.29 (71)申请人 北京交通大 学 地址 100044 北京市海淀区西直门外上园 村3号 (72)发明人 王艳辉　李承叡　李曼　颜开　 张子龙　 (74)专利代理 机构 北京市商 泰律师事务所 11255 专利代理师 刘源 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) G06Q 50/30(2012.01) G06F 17/16(2006.01) (54)发明名称 一种城市轨道交通信号系统风险分级控制 方法 (57)摘要 本发明实施例提供了一种城市轨道交通信 号系统风险分级控制方法， 主要包括如下步骤： 基于集合论思想， 构建包含人因类、 物理类、 环境 类组分节点在内的城市轨道交通信号系统风险 点集； 提出风险特征性指标， 并构建了基于风险 特征性指标的三维风险分级矩阵， 对辨识出的风 险点进行四个等级的分级； 针对不同的风险分级 等级提出了控制对策； 根据对策描画了典型场景 下的设备风险演化机理图， 提出了面向场景的城 轨信号系统风险控制措施。 权利要求书5页 说明书16页 附图5页 CN 115239166 A 2022.10.25 CN 115239166 A 1.一种城市轨道交通信号系统风险分级控制方法， 其特 征在于， 包括： S1基于集合论思想， 构建包括人因类、 物理类和环境类的组分节点的城市轨道交通信 号系统风险点 集； S2基于城市轨道 交通信号系统风险点集， 通过信号系统拓扑网络模型计算风险点结构 重要度， 通过计算系统风险特征参数获得风险点影响严重度， 通过统计风险点失效次数计 算风险点累积失效频率 程度； S3基于风险点结构重要度、 风险点影响严重度和风险点累积失效频率程度， 对城市轨 道交通信号系统风险点 集中的风险点进行分级； S4基于执 行步骤S3获得的风险点的级别， 对风险点设置控制对策； S5基于风险点的控制对策， 构建人员场景和环境场景中的设备风险演化机理图； 基于 设备风险演化机理图， 获得面向人员场景和环境场景的城轨信号系统风险控制措施。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 步骤S1包括： 通过式 S＝{SH,SP,SE}    (1) 构建城市轨道交通信号系统风险点集； 式中， SH为人因类城市轨道交通信号系统风险点 子集， 通过式 计算获得， 为人因类风险点子集第i号风险点， n为人因类风险点总数； SP为物理类城 市轨道交通信号系统风险点子集， 通过式 计算获得， 为物理类风险点子集第i号风险点， m为物理类风险点总数； SE为环境类城 市轨道交通信号系统风险点子集， 通过式 计算获得， 为环境类风险点子集第i 号风险点， o 为环境类风险点总数。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 步骤S2包括： S21通过式 计算获得第Si个节点的节点重要度 式中， aij为节点i与节点j的连接状态， Ei(x,y) 为经由节点x和节点y间通过节点i的最短路径数目， E(x,y)为节点x和节点y间的最短路径 数目； dj为节点j的节点重要度， j＝1,2, …p， p——与节点 i连接的节点个数； S22通过式 计算获得风险点影响严重度； 式中， n为涉及风险因子Si的总数据条数， 为每一条数 据故障延时时长， 为风险因子Si的第k条数据中5分钟以下晚点列车数量， 表示风险 因子Si的第k条数据中5分钟以上晚点列车数量， 表示风险因子Si的第k条数据中通过列权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115239166 A 2列车数量， 表示风险因子Si的第k条数据中停运列列车数量， 表示风险因子Si的第k 条数据中掉线列列车数量； λa、 λb、 λc、 λd、 λe分别代表5分钟以下晚点列车数量、 5分钟以上晚 点列车数量、 通过列列车数量、 停 运列列车数量和掉线列列车数量的加权权重参数， 并由熵 权算法计算得 出； S23通过式 计算获得风险点累积失效频率程度； 式中， 为风险点Si累计失效频率， 为风险点Si 累计失效次数， v为数据集中的具体时间总数。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特 征在于， 步骤S3包括： 基于风险点重要度、 风险点影响严重度和风险点累积失效频率 程度， 通过式 计算获得城市轨道交通信号系统安全运营风险评价指数R； 基于城市轨道交通信号系统安全运营风险评价指数R， 对城市轨道交通信号系统风险 点集中的风险点进行分级， 获得的风险点的级别如下表所示： 权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115239166 A 3