基于通信的列车运行控制系统测试研究

针对城市轨道交通基于通信的列车运行控制(CBTC,Communication Based Train Control)系统互联互通测试规范的要求,研究CBTC系统的测试方法。文章介绍了CBTC系统测试平台、测试流程和测试案例的开发,并以CBTC系统运行过程中的区域控制器(ZC,Zone Controller)移交场景为例,以车载控制设备(VOBC,Vehicle On Board Controller)为被测对象,提取测试需求,编写测试案例。测试系统从外围设备模拟系统中获得设备的状态信息,与脚本中预期的反馈结果进行比对。测试结果验证了CBTC系统测试方法的可用性。     

城市轨道交通信号系统互联互通协议框架研究

互联互通是城市轨道交通CBTC(基于通信的列车控制)信号系统的发展趋势。为了实现不同CBTC厂商系统设备间信息无缝融合,需要设计一种通用的互联互通框架协议,在满足安全可靠的前提下,兼容多个异构系统的互联互通的需求。从信息流的角度出发,将CBTC系统分为4种类型系统交互模式,探讨了信息交互中接口方式、通信体系结构、接口数据描述和应用信息的定义等4个核心问题的实现方式。结合重庆轨道交通互联互通示范工程,通过搭建交叉测试平台和仿真试验,验证了互联互通协议的通用性和可行性。     

互联互通CBTC系统地面仿真环境的设计与实现

在进行互联互通ATP系统集成测试时,搭建一套完整的CBTC测试环境十分耗时,且人力、物力成本较高。基于互联互通CBTC的ATP系统集成测试要求,设计并实现了地面仿真环境。该仿真环境包括CI,ATS和线路环境,实现了各部分的相关功能,且对该环境进行了功能验证。     

城市轨道交通CBTC系统互联互通方案研究

依据CBTC互联互通的目标,提出CBTC互联互通的实施原则和设计原则,确定适合系统互联互通的车一地通信方式,并在此基础上从CBTC的系统结构、系统功能分配、接口技术等方面提出了CBTC实现互联互通的详细技术要求和规范。最后,给出系统互联互通的关键一DCS通信子系统的OPNET仿真。仿真结果表明：本方案满足系统互联互通要求,为城市轨道交通CBTC信号系统的招标采购及其国产化提供参考。     

城市轨道交通CBTC信号系统互联互通接口与调试

通过分析CBTC系统各子系统间信息流交换的信息和通信方式,简述应答器、联锁系统、ATS子系统等互联互通的制约性因素为基础设施硬件设备的统一、各子系统间传输交换信息的格式、定义及内容的统一和信息传输网络通道的畅通。简述CBTC信号系统互联互通测试与验证的工作流程及各个阶段的主要工作内容和工作重点,建议测试平台主要以验证车载系统与其他地面系统的共线及跨线运营为主,试车线测试以测试不同厂商硬件设备之间信息交互为主,针对互联互通相关线路的安全授权责任划分和授权内容提出建议;剖析郑州地铁互联互通发展的制约性因素,为后续线路建设提出建议。     

基于最小系统的CBTC仿真测试平台

论述如何提高基于通信的列车控制( CBTC)系统的开通进度和质量是需要研究的问题.提出一种基于最小系统的搭建CBTC仿真测试平台的方法,阐述确定最小系统的原理,并通过示例进行说明验证.基于该方法,成功完成北京地铁亦庄线的CBTC测试任务,介绍CBTC仿真测试平台的架构和功能.     

实现基于通信的列车控制互联互通的若干思考

实现基于通信的列车控制(CBTC)的互联互通,由于涉及信号系统特有的安全设计以及各信号设备供货商的利益而难度较大。提出了CBTC互联互通的实施原则,并就CBTC互联互通技术规格的内容,从系统结构、系统设计原则、系统功能分配、互联互通接口技术规格等方面进行了阐述。     

CBTC半实物仿真平台接口互联互通方案的研究

本文提出一种基于分布式的接口互联互通解决方案,在实验室环境下成功搭建了一套融合不同供应商设备的CBTC最小系统,实现半实物仿真平台的搭建,满足各项性能指标要求。     

城市轨道交通CBTC系统欧标应答器仿真测试平台设计与实现

本文基于无线通信的列车控制系统(CBTC)集成测试要求,开发了室内欧标应答器子系统仿真测试软件平台.该平台接收计算机联锁设备的列车进路信息,根据列车位置信息与所在进路信息,发送固定及可变应答器数据报文,模拟多种应答器设备故障情况,如应答器丢失、应答器报文错误、应答器反应延迟等.该仿真测试平台满足了CBTC集成测试应答器相关的测试要求,加速了CBTC系统的软件开发和测试进度.     

CBTC系统仿真测试平台设计

本文介绍一种基于通信的列车控制系统(CBTC)的仿真测试方法,并将其应用于CBTC系统仿真测试平台.从平台的系统结构、模型建立等方面对平台系统进行了分析,就其中的建模方法和系统仿真的软件实现等进行研究.搭建了功能完善的CBTC系统仿真测试平台,在CBTC仿真测试过程中发挥了重要作用.     

CBTC系统中ATS子系统验证非通信列车追踪功能的方法

根据CBTC(基于通信的列车控制)系统和ATS(列车自动监控)子系统的功能特点,以及非通信列车运营场景,明确ATS子系统对非通信列车追踪的系统需求。介绍了室内测试验证的内容、流程和期望结果。通过ATS子系统的室内测试平台以及现场系统集成测试,模拟线路轨道区段空闲、占用或受扰等不同情况下非通信列车的追踪功能,在ATS子系统上观察非通信列车按照预设的各种典型场景运行时的区段占用情况和列车追踪结果。结合现场运营测试,对比系统需求,使CBTC系统非通信列车追踪功能得到验证。     

一种铁路信号安全控制平台的研究

以铁路信号控制系统中核心的安全控制平台为研究对象,立足于铁路信号计算机安全控制平台的功能及安全需求,借鉴融合失效-安全原则、冗余控制原理、计算机通信总线及编程技术,从总体设计原则、软/硬件结构设计及实现等方面研究设计一种铁路信号安全控制平台。信号安全控制平台测试、验证和确认结果表明,信号安全控制平台适应并满足新时期各种铁路信号安全控制系统兼容性、安全完整性要求,研究设计的信号安全控制平台能有效解决适配各种信号安全控制系统的通用性、平台软件与应用软件分离后的移植性等关键技术问题。     

CBTC测试平台车载控制器控车功能测试的设计

针对基于通信的列车控制（CBTC）测试平台被测设备群中的车载控制器（VOBC），设计了仿真车辆与其在几种常见列车运行场景下的交互流程，以测试其控车功能。利用计算机仿真技术，通过Microsoft Visual Studio开发工具及C#语言进行编程以实现仿真车辆子系统、车载接口适配器等与VOBC物理设备的通信，完成了VOBC设备功能测试框架的构建。在紧急制动、限制向前人工驾驶模式（RMF）选择及列车自动驾驶（ATO）3种运行场景下，分别设计了仿真车辆与VOBC设备的交互流程，通过实际项目测验，该设计能完成对VOBC控车功能的测试。这为VOBC设备功能的测试提供了可行的技术方案，也为CBTC测试平台被测设备群中其它设备的测试提供了参考。     

CBTC数据通信系统性能分析模型及应用研究

数据通信系统DCS(Data Communication System)是影响CBTC系统的控制精度、效率和安全性的主要因素,其通信性能的仿真、验证对于CBTC系统的研发和改进有重要意义。本文介绍利用OPNET模拟自主研发的安全通信协议和构建DCS性能仿真研究平台的方法,给出安全通信协议有限状态机模型和可配置的通信子系统节点通用模型,研究平台可用于分析安全协议在整个通信网络上的总体性能。给出利用节点模型建立整个DCS通信网络的算例和网络性能的仿真结果,实验结果表明,通信周期不完全同步可以减小报文时延,网络出现故障后,改变生成树根节点位置使最大报文时延增加近34%。     

城市轨道交通轨旁安全计算机平台设计

为了满足城市轨道交通对于轨旁安全计算机平台的通用技术需求,介绍了一种安全计算机平台的总体架构、安全原理和设计实现。该平台综合采用了基于安全以太网总线的安全自律技术,完整的在线自检和双通道故障管理技术,以及基于可靠通信的双系切换技术,自主研发,已通过SIL4等级安全认证,并成功应用在基于通信的列车自动控制系统、列车自主运行系统、有轨电车信号系统等多个工程项目中。实际运行情况表明,该平台完全符合安全性,可靠性和多种信号系统通用性的技术需求。     

基于通信的列车控制系统中无线传输系统的安全性研究

在基于无线通信的城市轨道交通列车控制系统中,无线传输系统的安全性至关重要.分析了采用无线局域网的城市轨道交通基于通信的列车控制(CBTC)系统及其可能存在的安全问题;提出了基于IPSec协议的安全加强措施,设计并实现了基于IPSec的安全方案,建立了仿真测试平台.测试结果表明,IPSec安全方案具有较高的安全性和可用性,是提高城市轨道交通CBTC系统数据传输安全性的一种有效措施.     

城市轨道交通CBTC系统中数据通信子系统研究

针对基于通信的列车控制系统（CBTC）的技术需求,对城市轨道交通CBTC系统中数据通信子系统（DCS）的网络结构与功能进行研究,重点分析了轨旁骨干网技术方案、无线漫游切换机制和网络冗余,并对3种不同无线覆盖方式进行了比较。     

关于城市轨道交通CBTC计算机联锁子系统的研究

近年来,基于通信的列车控制技术(CBTC)以其显著优势,逐渐成为城市轨道交通信号系统的首选方案。传统的联锁技术无法支撑CBTC信号系统的安全、高效、高自动化的要求。CBTC信号系统中的联锁子系统不仅要提供联锁逻辑保障,还要支持移动闭塞、点式ATP控制、以及不同模式列车的混跑等需求。文章简要介绍了基于CBTC技术的国产化联锁系统的架构、功能方面的创新和技术特点等。