城市轨道交通信号系统改造中的兼容性车载信号系统方案

介绍了城市轨道交通信号系统升级改造中的兼容性车载信号系统方案。通过兼容性车载信号系统,列车可在既有信号系统制式和CBTC(基于通信的列车控制)系统制式下运行,无需车载信号系统倒接,边改造边投用,进而实现安全平稳的升级改造。既有信号系统还可作为备用模式,以供列车降级运行时使用,并维持较高运行效率和确保运营安全。     

SCADE在城市轨道交通ATP软件建模中的应用

列车自动防护(ATP)系统是基于通信列车控制(CBTC)系统的重要组成部分.车载ATP在列车运行过程中担负列车安全运行的重要任务,是与安全直接相关的系统,需要高的安全性和可靠性.为了满足车载ATP软件对安全的需求,提出了基于模型的软件开发方法对ATP进行建模.应用SCADE作为开发工具,建立了ATP系统部分功能的模型,说明了SCADE在ATP软件建模上的可行性.     

基于VxWorks的车载列控显示系统

说明随着城市轨道交通系统在我国的蓬勃发展,传统的车载列车显示系统已经越来越不能满足安全性的要求,而通过嵌入式实时操作系统(VxWorks)开发的车载列控显示系统可以满足这方面需求,且具有多任务的特点.通过基于通信列车控制(CBTC)的车载控制器(VOBC)子系统中的车载列控显示系统的设计和实现,介绍VxWorks在车载列控显示系统中的应用.认为从多任务的角度,可以更好地解决车载列控显示系统对安全性的需求.     

国外信息

欧盟资助Locoprol计划欧盟正资助一项命名为Lo-coprol计划。该计划旨在开发高效益的基于卫星定位的列车定位系统。该系统是列车防护、列车控制和指挥系统的核心部分。该系统将使车载设备具有更多的智能控制能力,从而减少道旁的设施。因此,它更适于低密度运行线路。该计划的主要目标是:·采用卫星定位、车载电子地图和联锁等技术,开发出一种新型的定位系统。·研究和验证Locoprol计划与现有的欧洲铁路运输管理系统(ER T M S)和欧洲列车控制系统(ET C S)的兼容性。·研究将Locoprol系统用于低密度运行线路的可行性。·验证Locoprol系统…     

列车自动防护系统(ATP)技术

经过近年来的不断提速,我国铁路已形成13000km,时速达120～160km/h的快速铁路网,广深线已达200km/h,秦沈客运专线即将建成,时速将达到200km/h以上.列车速度的不断提高靠地面信号行车已不能保证行车安全,必须靠车载信号设备对列车实施运行控制.ATP是一种带速度控制的列车自动防护系统,是原来线路上信号设备的补充.它由地面信号和车载设备共同组成的闭环高安全系统,使地面联锁向车载设备的延伸,在此基础上实现以车载设备为主的行车方式.它是以故障-安全作为最重要的技术条件,将地面和车载设备按一个系统统一设计,同步进行技术更新或强化改造,以保证整个系统的高安全、高可靠,并且实行统一技术标准,采用系统化设计和模块产品强调通用兼容性.     

城市轨道交通兼容性车载系统阶梯形目标速度的平滑跟踪控制研究

[目的]针对城市轨道交通兼容性车载系统中目标速度消息周期大于车载控制周期以及消息间隔不固定的特殊现象,提出了一种双周期速度跟踪算法来实现阶梯形目标速度的平滑跟踪目的。[方法]根据目标速度序列特点,引入了巡航状态和估计状态等2个控车状态,对列车站前减速过程进行识别。分别对消息周期和车载控制周期时刻的目标速度进行相应处理：当收到目标速度的消息周期时,基于卡尔曼滤波算法计算参考速度、参考加速度的估计值;当未收到目标速度的车载控制周期时,基于上述估计结果推算出车载控制使用的参考速度。考虑到目标速度消息滞后以及列车响应延时的特性,设计了拟平行参考速度跟踪控制策略。以上海轨道交通2号线为例,对参考加速度估计效果和不同运营等级场景下的控车效果进行了分析。[结果及结论]案例表明,上述算法可以克服目标速度消息周期长且间隔不固定所带来的控车工况频繁切换问题,避免了兼容性车载系统阶梯形目标速度曲线跟踪过程中控制命令饱和以及速度曲线凹坑现象,实现了列车在站前减速过程中的平稳控制,提高了乘客舒适度,减少了列车制动损耗,节约了牵引能耗。     

CBTC系统的车载ATP原理样机仿真与研究

介绍了城市轨道交通中使用最为广泛的CBTC系统,同时对车载运行控制子系统中的列车自动防护(ATP)进行功能分解,并对各个功能模块进行需求分析、接口和软件设计.在此基础之上,研制一套基于PC104硬件平台和vxWorks操作系统的车载ATP原理样机,对ATP功能进行仿真.研究结果表明车载ATP仿真系统实现了列车的安全防护功能,获得了满意的效果.     

城市轨道交通基于车车通信的列车自主运行系统探讨

城市轨道交通持续发展对信号系统的性能、灵活性、经济性、兼容性和易部署性等方面提出了更高要求。基于车车通信的列车自主运行系统(TACS)以更加精细的轨旁资源管理和去中心化的列车间协同,提高了系统性能和运营的灵活性;以精简系统架构和信息流,进一步增强了系统的实时性能,并提升了经济性;将车载控制和轨旁控制进行解耦,实现了更好的兼容性和易部署性。从安全平台优化、系统架构简化、资源管理细化3个层面对系统进行了显著提升。经现场测试验证,其关键性能指标均有提升,运营组织方式也更加灵活。     

城市轨道交通无人驾驶信号系统设计需求分析

城市轨道交通无人驾驶系统是一种代替司机行使列车控制和驾驶功能的信号系统。分析了无人驾驶技术在成本和节能方面的优势,就无人驾驶系统对车载子系统、轨旁子系统、停车场、日常运营服务的设计需求进行了分析。从设计层面看,CBTC(基于通信的列车控制)系统是最接近无人驾驶系统的信号系统,以CBTC系统为基础设计的无人驾驶系统或直接由CBTC改造升级为无人驾驶系统的方案是最为合理也最经济的选择。     

上海轨道交通2号线信号系统的更新改造

上海轨道交通2号线信号系统已进入大修年限。从技术性、经济性、可实施性出发,对信号系统的3种更新改造方案进行比选。结合2号线运营及维护的具体需求,选择采用"TBTC(基于轨道电路的列车控制)+CBTC(基于通信的列车控制)"双信号异型冗余系统改造方案,即以轨道电路作为降级模式的CBTC系统方案。详细介绍了该改造方案的总体架构、轨旁架构、车载架构,以及车辆基地和运营控制中心的实施方案。目前该"TBTC+CBTC"双系统兼容改造的列车已上线投用。