基于多传感器综合的中低速磁浮列车测速定位系统

介绍了一种中低速磁浮铁路信号系统,提出了中低速磁浮列车的测速与定位方案。采用涡流传感器、加速度传感器和雷达传感器综合的方式,完成列车的测速工作;使用传感器所测速度数据进行列车的相对定位,通过查询应答器进行列车的绝对定位;展望了磁浮技术的应用前景。     

数据融合在列车定位系统中的应用研究

数据融合技术是对多个传感器提供的信息按某种最优融合准则进行融合,能提高数据的精确度。总结数据融合在RUNE、ITCS及GLLS等国内外典型列控系统研究中的应用情况,根据上述几个典型系统研究的测试结果,分析数据融合在列车定位中应用的有效性和优越性;展望数据融合在列车定位中的应用。     

列车车厢内火灾报警智能传感器的SoC设计

通过对蓝牙协议栈和智能传感器功能要求的分析，讨论了为列车车厢火灾报警智能传感器而设计的嵌入式蓝牙协议栈SoC的基本结构，以及功能组成要求。根据讨论结果，设计了可用于列车车厢内火灾报警的SoC电路结构。     

基于嵌入式以太网的高速列车交会气动特性实车测试系统

针对高速列车交会气动特性实车试验过程中测试数据复杂的现状和现有PC-DAQ式测试系统的不足,研究了测试系统基本结构、动态压力传感器信号调理、数据采集和传输,设计了基于嵌入式以太网技术的高速列车交会气动参数分布式实车测试系统.系统采用仪表放大器AD8555实现动态压力信号的调理,大大简化了前向通道;以嵌入式微处理器STM32F207ZGT6为主控芯片,以RTL8201BL作为物理层收发器,基于LwIP协议栈实现与客户端PC机的以太网数据传输.实验调试结果表明,系统稳定、可靠,可有效解决现有集中式系统布线复杂、易受干扰、难以扩展的问题,能满足实车试验需求.     

基于无线Mesh网络技术的列车宽带接入原型系统设计

随着高速铁路、公路交通的发展,信息网络的移动接入技术需要得到相应的改善和提高。根据公共移动通信网和铁路专用移动通信网的发展现状,目前有多种列车移动接入技术。通过方案比较,本文原型系统采用了基于无线Mesh网络技术的无线宽带接入技术。当前,无线Mesh网络可遵循的标准有IEEE802.11s草案,该草案对无线Mesh网络的功能、接口及网络协议栈进行了全面的定义。本文根据IEEE802.11s草案,在Linux操作系统下定义了Mesh协议栈框架,并在此基础上设计实现了针对列车的车地宽带接入带状应用场景的无线Mesh网络原型系统,并就搭建的实际网络场景进行了性能测试。实验结果表明,所设计的原型系统基本达到了列车车地宽带接入应用的要求。     

智能监测采集仪在城轨基坑监测中的应用

针对传统手持读数仪进行振弦式传感器数据采集时存在的采集效率低、实时性差、不能实现自动化等缺点,在详细研究振弦式传感器工作原理、数据通讯技术等基础上,自主研发了一种基于振弦式传感器的智能监测采集仪。通过激振、拾振技术获取传感器的数据,利用RS485接口、Modbus协议实现智能监测采集仪与传感器之间的通信,采用JSON格式将采集的数据实时上传至云端服务器,大幅度降低了数据上传和解析的困难程度,实现了传感器数据的自动化采集及上传。在某城市轨道交通工程基坑监测项目中,将智能监测采集仪数据与人工采集数据进行对比分析,结果表明,智能监测采集仪采集的数据精度优于0.4 Hz,能够满足基坑监测项目的应用需求。     

无线传感器网络在矿山微震定位系统中的应用

针对传统矿山定位监测系统中有线方式成本高、资源浪费、可操作性差等问题,将无线传感器网络技术应用于矿山微震定位。通讯系统采用由末端网络节点和中心节点构成的星形无线传感器网络结构。应用时钟同步技术,末端节点将矿震信号通过射频模块上传给中心节点,进而通过上位机完成对数据的进一步处理。该系统为无线通信在矿山越界开采监测中的应用研究。     

基于协议配置的通用在线诊断系统设计与应用

针对轨道交通信号系统中对信号设备故障诊断困难的问题,设计了基于协议配置的通用在线诊断系统。该系统采用XML文件协议配置的技术,并根据不同的配置协议实现数据解析与个性化的数据展示。本系统已在多个地铁项目得到应用,应用结果表明,该设计方法减少了诊断系统的迭代次数,节省了系统的开发成本,有效提高了诊断系统的适用性与灵活性。     

移动性增强技术在铁路5G专网中应用场景研究

超高可靠低时延通信是5G移动通信系统的三大特性之一,移动性增强是实现超高可靠低时延特性的一个关键技术。铁路5G专网同样也有高可靠性低时延的要求,列车在高速运行过程中,用户设备需要不断在相邻小区间进行业务切换,主要探讨移动性增强技术中的条件切换、双激活协议栈和快速切换失败恢复等3项功能在铁路5G专网中的应用场景。根据这3项功能的工作机制和铁路5G专网覆盖模型的特点,认为双激活协议栈和快速切换失败恢复对减少业务中断时延,保障列车运行安全具有很好的应用价值。     

基于5G应用的HXD2B型机车智能运维平台设计与实现

针对HXD_2B型机车车载数据人工下载时间长及无法快速定位关键故障危害性高等问题,提出了一套基于5G应用技术的HXD_2B型机车智能运维系统解决方案。该系统以自主研制的基于WorldFIP现场总线网络的车载数据采集传输装置为载体,结合当前先进的4G APN安全传输技术、5G定点转储技术和云平台技术,利用已授权的机车WorldFIP网络数据流解析协议,实现了HXD_2B型机车的远程运行状态监测、多源数据记录文件定点高速转储和故障诊断分析功能,为机车运用部门提供了高效的信息化手段和大数据平台支撑依据。现场应用证实,本系统可以提高机车TCMS、AT1及6A视频等数据的转储和故障分析效率,能够满足智能运维及现场工作需要。