城市轨道交通通信和定位合一的列车控制系统车地传输技术研究

阐明无线通信和无线定位一体化可更好地满足下一代列车控制系统需要的发展趋势。针对未来基于通信的列车控制(CBTC)系统对车地无线通信系统的要求,提出了车地无线通信和列车无线定位的技术条件,比较分析了当前主流的无线通信技术和手段,给出了相应的技术解决方案。对典型场景的列车无线测距定位的仿真结果表明,基于线性调频扩频(CSS)的无线通信技术可满足城市轨道交通列车控制和列车自主无线定位的需要。     

城市轨道交通列车碰撞防护系统设计与研究

城市轨道交通作为一个复杂系统,由基于车-地双向通信的列车运行自动控制系统来保证运营安全。为了弥补普遍应用的列车控制系统过度依赖地面控制中心和车-地通道的不足,提出一种新型的城市轨道交通碰撞防护系统(CASUMT),该系统叠加于既有列车运行控制系统之上,基于"车-车通信"技术实现列车碰撞防护。设计列车碰撞防护系统总体结构和工作原理,并详细研究系统的关键技术;通过合理简化,并对系统的可靠性与安全性进行建模分析对比,研究结果表明:增加碰撞防护系统的城市轨道交通列车运行控制系统可有效提高运营效率,保障运营安全。     

城市轨道交通车-车通信系统融合设计

文章以青岛地铁6号线工程为例,通过对基于车-车通信的TACS系统展开研究,对列车控制系统方案进行简化统一,优化调整系统架构及功能分配,形成列车自主运行系统实施方案。该系统保持以列车为核心,基于车-车通信实现列车主动进路与自主防护功能;在系统降级情况下,由OC实现非通信列车追踪、行车资源回收以及进路安全防护等系统降级功能,这种功能分配可提高系统可用性,方案合理可行。     

下一代城轨列车控制系统技术方案

从通信链路的高可靠性、信息交互延时大幅缩短、多手段预警防护保证行车安全以及结构简单、成本低廉等方面论述基于车-车通信的信号控制系统特点;从列车数据流程、列车追踪控制原理和道岔控制原理等方面分析车-车通信信号控制系统并提出基本方案,表明基于车-车通信技术的轨道交通信号控制系统的优越性及应用前景。     

基于车-车通信的CBTC系统方案研究

基于通信的列车控制(CBTC)系统已在城市轨道交通中得到广泛使用,并在工程实践中展现出较大的优势,但其具体实现方案仍是现阶段研究的一个重要方面。提出了一种基于车-车通信的新型CBTC系统,给出了系统构架和功能原理,并就相邻列车通信和全网列车通信两种实现方案进行了讨论。分析了该新型CBTC系统的核心——车载控制器的具体功能,对基于车-车通信的CBTC系统在实际应用中面临的问题及其解决方案进行了探讨。     

中国标准动车组以太网控车重联模式研究

中国标准动车组列车通信网络是列车上信息交互的关键设施,与传统通信方式相比,以太网总线技术是相对较新的列车通信网络,它具有带宽大、组件灵活及成本低等优点.以中国标准动车组以太网控车为研究对象,描述了以太网控车的重联方式、位置映射,以及重联信号的判定,通过拓扑协议实现了列车的结构拓扑和信息共享,使得以太网控车技术更加快速、...     

基于车-车通信的全自动运行信号系统研究

分析我国城市轨道交通信号系统的发展现状,介绍传统的基于通信的列车控制(CBTC)系统存在的问题。介绍基于车-车通信的全自动运行系统,通过建立列车之间通信与协作,实现列车自主运行控制,具有架构简洁、地面轨旁依赖小、列车主动进路、列车自主防护等技术特点。对其系统架构、系统原理、关键技术及系统特点进行研究和分析,该系统对传统 CBTC 信号系统架构、原理进行优化,具有更高安全性、可靠性、运营效率,以及更低建设和运营成本,必将在未来有更广泛应用。     

基于模型驱动的高速铁路ATO系统TSRS设备软件开发

高速铁路ATO系统是在既有高速铁路列车控制系统基础上实现列车自动驾驶功能的列控系统,通过对ATO系统的地面关键设备TSRS进行软、硬件改造及升级,使其具备车-地通信功能,从而实现ATO系统的车站自动发车、区间自动运行、到站自动停车、车门开门防护、车门/站台门联动控制等智能化功能。本文研究了基于SCADE的模型驱动软件开发技术,并将其应用在车-地通信功能设计开发过程中。通过对模型进行验证、仿真测试和集成测试,最终验证了开发结果的正确性。     

TD-LTE技术在城轨信号系统车-地通信中的应用分析

城市轨道交通信号系统中的车-地无线通信是基于通信的列车控制(CBTC)系统的关键技术之一,传输涉及行车安全的重要数据信息。而针对目前被CBTC信号系统广泛应用的WLAN技术存在的干扰风险、不适应高速移动环境等实际情况,TD-LTE(分时长期演进)技术的崛起及发展为车-地无线通信提供了新的思路。分析WLAN技术和TDLTE技术的应用现状,着重阐述TD-LTE技术应用于城市轨道交通信号系统的可行性,并对基于TD-LTE技术承载多业务传输平台的车-地通信方案进行了详细分析。     

基于无线测距技术的车-地通信系统应用探讨

以北京地铁15号线基于通信的列车控制(CBTC)系统为例,介绍无线测距技术的原理及其实现途径,在以无线电台作为车-地双向连续通信媒介的基础上,利用无线电台的测距功能辅助列车定位,将结果数据与车载测速系统的定位数据进行对照,并按预设的逻辑进行处理,可以大大提高车-地通信系统的可靠性,具有极好的应用前景。     

城市轨道交通车辆远程专家诊断系统设计和应用

文章基于计算机、通信和现代控制技术,融合互联网技术和大数据技术,设计一种由车载系统、无线通信系统及地面系统构成的城市轨道交通车辆远程专家诊断系统,搭建基于MVB+以太网的车载综合信息收集网络,实现对列车实时信息和子系统健康管理数据的收集、传输、分析与展示。通过在济南地铁2号线工程项目应用表明,该系统可提升车辆数字化水平,增强运营人员对车辆异常情况的处置能力,提高运维效率。     

铁路货场平过道道口自动防护系统设计与实现

铁路货场平过道道口自动防护系统以高清视频设备、智能闸机控制装置、列车及车辆检测传感器等为基础,采用计算机网络技术、物联网技术、自动控制理论及信息处理与集成技术,实现列车通过平过道道口图像信息的自动采集,平过道道口列车接近报警,智能闸机抬杆/落杆自动控制、远程监控和集中管理。系统投入使用后,能加大技术防范力度,有效地控制安全事故的发生,提高货场平过道道口科技管理水平,将安全隐患降至最低。     

列车在站运行状态监测系统

传统的车站接发列车作业以人检为主,劳动强度较高,存在人身安全隐患,且存在漏判和误判,难以有效保障接发列车作业质量。运用图像识别、数据挖掘、智能分析及系统集成技术,提出列车在站运行状态监测系统方案,对车站接发列车的图像、视频、车轮踏面温度、车辆运行声音等信息进行自动采集和智能分析,提供车辆异常状态识别和报警功能,实现接发列车作业从"人检"向"机检"、"室外"向"室内"、"静态"向"动态"的转变。该系统方案对提升车站接发列车作业效率和作业质量,探索接发列车作业新模式,保障行车安全具有重要意义。     

基于多用户无线仿真器系统的研究

针对仿真器无法满足密封箱体、无人机及多人并行使用同一仿真器系统进行不同软件仿真调试等问题,从硬件、软件及关联设置等方面入手展开基于多用户无线仿真器系统的技术研究,并详细阐述了无线仿真器系统的模型、硬件设计、软件配置及应用步骤等。该研究方案已在新一代列车运行监控系统（LKJ）软件仿真测试系统中成功试用,实现了在LKJ集成机箱内并行对多插件软件远程联调仿真调试的功能。     

高速铁路的灾害防护

文章论述了我国高速铁路可能发生的灾害种类、应采取的防护措施和监测手段,指出灾害防护技术今后应加以研究的方向;论述了以计算机网络技术为基础的防灾安全监控系统集成,强调火灾、气象、地震监测应相对独立,明确了地震、异物侵限、风灾监测报警信息应直接控制列车限速的现实意义。     

基于车车通信的铁路列车控制系统技术研究

基于车车通信的列控系统地面设备极简、车载设备一体化、后车可直接与前车通信,目前国内外铁路均尚未将其纳入列控技术体系中,仅在地铁上有所研究和应用。对国内外基于车车通信的列控技术现状进行深入研究,结合中国铁路列控系统现状提出一种适应我国国情的基于车车通信的列控系统方案,重点分析其基本功能、系统架构和功能分配,并对铁路列控技术的演进进行展望。这些研究对我国西部铁路建设和列控系统的发展具有重要参考意义。     

货车运用管理信息系统关键技术研究

货车运用管理信息系统是货车运用技术作业、故障处置、技术交接、质量分析等工作的信息化记录载体,系统采用先进的信息处理与集成技术,对列检技术作业相关系统进行资源整合、信息共享、数据集成、综合应用,打破货车运用作业管理的专业壁垒,发挥多系统数据集成的综合效益;规范列检作业流程,对列检作业全过程进行信息化管控和规范化管理;按需...     

虚拟化技术在铁路局两网融合中的应用研究

数据通信网与综合计算机网的融合对于提升铁路局全网资源综合利用水平和应用系统建设信息化起着至关重要的作用。为保证融合后网络的稳定性、可靠性、易维护性,在分析铁路局两网融合现有方案的基础上,结合技术应用现状及发展趋势,重点探讨了将虚拟化应用在两网融合方案中的可行性。分析证明,虚拟化技术完全可以满足中国铁路总公司要求,并且在铁路局实际的场景中已经取得良好的应用效果。     

GRE隧道在地铁车地无线通信传输中的应用

为实现地铁工程车智能安全监控(ISM)系统对工程车冒进信号、异物侵限、挤岔脱轨、冲撞车挡、列车冲突等情况的智能化防护,系统信息、轨旁联锁信息、施工作业单信息和人员等信息的车地无线通信传输至关重要。文章通过介绍ISM系统对车地无线通信传输的需求,对比分析多种车地无线通信传输方式,进而提出物联网卡搭配通用路由封装(GRE)隧道方案,实现ISM系统数据和视频数据的车地无线通信传输,以满足安全防护和监控要求。该方案不仅适用于ISM系统,也适用于任意对数据安全有要求的车辆和设备。     

车载监控系统中的网络通信技术研究

主要介绍了磁悬浮列车车载监控系统中网络通信技术的应用。车载监控系统是磁悬浮列车的重要组成部分，通过车载监控系统可以实现车辆部件和设备的在线监测、故障诊断、集中控制等功能。在系统诊断和控制的过程中多次体现了网络通信的重要思想。说明了基于嵌入式系统下的网络通信机制，给出了通信协议和硬件接口，并阐述了网络通信的具体实现方法。