基于神经网络的高速列车运行模拟系统的研究

高速列车运行模拟系统是高速铁路行车指挥系统的重要子系统。由于列车运行过程带有大量不确定因素。而由牵引计算得到的数学模型难以满足系统的要求。本文利用神经网络和人工智能原理研究列车运行过程。证明所设计系统满足列车运行非线性特点，同时指出模拟系统的实际意义。     

通用列车运行模拟软件研究

通过建立列车运行过程模型,以及对工况转换点求解过程的分析,开发了一套可用于不同机车、不同线路、不同运行参数的列车运行模拟软件。列车运行模拟系统主要包含基础数据、列车运行仿真计算和输出等子系统。其中列车运行仿真计算子系统是整个系统实现的关键。列车运行仿真计算子系统包括线路编辑、机车车辆编组、牵引计算与运行仿真等模块。介绍了列车运行仿真计算子系统的计算流程,三个模块的主要功能和数据流程。列车运行模拟可为机车车辆的改进、线路建设或编制列车开行方案等提供依据。     

SSE在电气化铁路列车运行模拟中的应用

探讨了电气化铁路列车运行模拟中的关键问题,开发了一套可供模拟计算与方案评价的电气化铁路列车运行模拟系统,重点介绍了该系统的主体结构、计算流程与牵引供电计算的SSE算法设计。本文采用Intel处理器(PentiumⅢ,PentiumⅣ)提供的SSE(单指令多数据流扩展指令集)技术,在PC机上实现了牵引供电的并行计算,加快了计算速度,使列车运行模拟系统的整体计算速度提高了两倍左右。     

基于CTCS-3级列车控制场景下的CTC仿真系统研究与设计

基于CTCS-3列车控制系统,研究高速铁路列车运行调度与控制流程,设计分散自律调度集中(CTC)仿真系统。完成系统整体架构和网络通信接口的设计,实现与无线闭塞中心(RBC)、计算机联锁(CBI)、列车控制中心(TCC)等模拟系统的信息交互。设计行车计划下达、进路自动控制、设备远程监控、临时限速下达与取消等仿真功能,以进路控制和临时限速设置为例对仿真结果进行展示。CTC仿真系统为列车控制仿真系统提供了行车指挥功能,对与铁路调度相关的教学培训具有一定的实用价值。     

列车运行控制仿真系统(一)总体结构与仿真显示

介绍了CTCS列车运行控制仿真系统,包括列车运行控制仿真系统的总体结构和各子系统的构成、功能及子系统间关系.重点讨论了列车运行显示子系统系统构成、系统功能和软件实现.通过本仿真系统,对CTCS的应用具有较强实际意义.     

信号联锁试验模拟系统应用及原理

针对现行信号设备模拟联锁试验存在的不足,介绍一套信号联锁试验模拟系统,其原理是利用计算机技术模拟各种室外设备,对列车运行情况进行仿真,并能实时反映各种室内控制驱动信息,使模拟联锁试验简单化、程序化,并能减少信号工程工作量和及时发现设计和施工中的差错。     

建立在信号系统上的牵引供电实时模拟系统

一个建立在信号系统之上的多车运行实时模拟系统可以优化和确定列车最小运行间隔,在预定的时刻表、发车间隔、线路条件、列车性质下,对全线的列车运行情况进行虚拟仿真模拟;同时在该系统中嵌入供电模块,可以实时再现列车、牵引网、供电臂、变电所的电压及电流情况,并就网压变化对列车运行的影响进行模拟分析。因此,该系统将成为铁路运营及牵引供电系统设计有利的计算机辅助设计工具。     

CTCS-2级列车运行控制系统

简要介绍了中国列车运行控制系统(Chinese Train Control System,CTCS)的分级,着重介绍了CTCS-2级列车运行控制系统的组成、总体要求、地面设备构成和功能以及车载设备构成、功能和控制模式。CTCS-2级列车运行控制系统的运用,大大提高了铁路运营效率。     

基于计算机技术的一体化列车运行智能控制系统

针对列车运行多目标、多个互相联系的受控对象控制问题,探讨列车运行一体化控制概念和智能化控制的方法、手段。提出列车运行控制的7个约束集、7个限制集、5个指标集,并进行分析和排列,运用模糊逻辑、神经网络、遗传算法等智能控制理论和技术,构造一体化列车运行智能控制的分布式并行框架结构,分析距离差值ΔS等7个影响列车智能控制的决策因数,从移动性角度探讨目标函数的时变、非线性动态加权特性,提出了具有5层结构的模糊移动神经网络系统,介绍该系统的调节变量、输出变量、预测误差之间的关系和特性。     

基于以太网双向环路的动车组列车人机界面多重冗余设计

HMI(人机界面)是列车网络控制系统的显示终端,是司机和维护人员监控列车运行状态的重要平台,可实现列车运行状态监视、故障诊断和警报、数据配置和车辆控制等功能,是保证列车运行安全的关键部件。因此,动车组列车HMI多重冗余设计显得尤为重要。介绍了基于以太网双向环路通信的列车HMI多重冗余功能的设计和实现方法,包括硬件设备、车辆拓扑结构及HMI软件控制策略等冗余设计。全方面的冗余设计能有效保证列车运行安全,降低列车维修维护成本,提高列车运行的可靠性。