无线CBTC信号系统工作模式分析

随着基于通信的列车控制(CBTC)技术的发展,无线CBTC信号系统的运营组织越来越灵活多样。综合ATS(列车自动监控)层面的中心控制模式和紧急站控模式,轨旁设备的CBTC模式和后备模式,以及车载设备的ATO(列车自动驾驶模式)、ATPM(列车自动防护的人工模式)和WSP(轨旁信号保护模式)等模式,全面分析了无线CBTC系统的工作模式。     

基于通信的列车控制技术下城市轨道交通轨旁信号的分析

随着基于通信的列车控制(CBTC)技术的发展,城市轨道交通系统中轨旁信号的作用也在发生着潜移默化的改变。由于CBTC技术尚处于发展过程中,仍需要轨旁信号作为后备模式的行车保证。分析了CBTC模式下,轨旁信号的点灯模式和灭灯模式的设计方法和优缺点,并介绍了上海轨道交通6、8、9号线后备模式的设计理念。     

城市轨道交通基于通信的列车控制系统后备模式方案

对基于通信的列车控制(CBTC)系统在中央ATS(列车自动监控)或中央至车站的信息传输通道完全故障、轨旁设备故障、车-地通信设备故障、车载系统出现故障等各种可能故障情况下的后备控制模式做了分析。在后备模式下列车的运营能力和运行速度都不可能与正常进行状态相题并论,但能够确保信号系统在最少的人工参与条件下最大限度地实现列车安全与自动控制,这才是后备模式的意义所在。     

CBTC模式下的信号系统点灯方案

简单介绍了基于通信的列车控制(CBTC)系统的信号机布置及信号机显子原则,详细描述了信号机的控制情况。分析了CBTC移动闭塞系统的轨旁信号机常态点灯的方案设计,以及受控列车和非受控列车不同的点灯方式。CBTC模式下,联锁系统参与道岔防护信号机和ATC边界信号机的逻辑判断,但是否开放由区域控制器负责,而区间信号机均由区域控制器负责。着重分析了信号机防护点的设置情况,并对信号机开放的其他条件和信号机故障作了说明。     

城市轨道交通降级信号系统下的点式列车自动运行防护

当列车与轨旁通信丢失,或者信号系统转换进入后备控制模式时,列车无法进行自动驾驶,因而影响了运营性能。介绍一种降级信号系统下的点式ATO(列车自动运行)防护方法,可在后备控制模式下使列车实现自动驾驶,因而降低了司机的工作强度、提高了列车运营效率。     

基于多条件的无线接入点间快速切换方法研究

介绍了在城市轨道交通中车地无线通信系统的关键技术之一——车载STA(工作站)快速在轨旁AP(接入点)间切换。为了保证信号数据在车载系统和地面系统之间实时、可靠、安全地传输,车地通信系统必须具有很高的无线通信质量。而基于列车位置和信号强度的AP间快速切换方法则是达到此目的的重要方法之一,它通过布置在列车两端的车载STA与轨旁AP的快速交互,实现了高速移动下的车地数据传输。该方法优先采用列车传给车载STA的列车位置信息进行切换,同时考虑信号强度因素,并将基于信号强度的切换作为后备模式。经过与实际相仿的试验床测试,该方法可以明显提高切换的效率,并使无线数据的传输更加平稳。     

CBTC系统工程设计中需注意的几个问题

对地铁基于通信的列车控制系统（CBTC）工程设计中需要注意的几个具体问题，例如：辅助轨旁系统的选用、轨旁无线设备的安装方式、轨旁AP设备的供电方案、骨干通信网的选择等进行了讨论，提出了解决建议。     

基于通信的列车控制(CBTC)系统中轨旁控制子系统一体化研究

分析了国内外CBTC(基于通信的列车控制)系统的结构特点.针对典型CBTC系统存在的问题,着重分析了CBI(计算机联锁)和ZC(区域控制器)均采用同一硬件和同一软件的轨旁控制子系统一体化方案,给出了该方案下轨旁控制子系统为列车计算行车许可的方法.最后对一体化的CBTC系统与典型CBTC系统下开放信号机、关闭信号机、人工解锁进路、解锁保护区段及CBI采集列车包络占用区段延时检测等功能的实现方式进行对比.对比结果表明,采用轨旁控制子系统一体化方案的CBTC系统可以减少子系统间的接口,降低ZC和CBI间的功能耦合度,提高系统的运行效率.     

点式模式下地铁列车运行与站台屏蔽门联动及防闯红灯的系统设计

合肥地铁1号线要求,列车在点式模式下能实现站台屏蔽门联动,在出站信号机为禁止情况下能防止司机误操作而闯红灯。为了实现该功能,增加了一套独立的车-地通信网络和一套后备情况下站台屏蔽门联动及防闯红灯设备,在列车与轨旁列车自动保护通信丢失后,在列车降级为点式模式的情况下,可实现站台屏蔽门的联动和防止闯红灯功能。     

下一代地铁车辆全自动无人驾驶信号系统关键技术

结合国内外城市轨道交通的发展需求、自动无人驾驶列车运行控制系统的现状及技术发展战略,参考IEC 62279标准对列车运营自动化等级的分级定义,提出Bi TRACON型下一代地铁车辆全自动无人驾驶信号系统解决方案,该系统由综合自动化系统、轨旁控制器、车载控制器、计算机联锁和通信系统等组成,除具备传统的列车驾驶模式外,新增全自动列车自动驾驶模式和蠕动模式,无需工作人员值守,可以进行全自动列车运行控制;并且给出新增驾驶模式和既有驾驶模式之间的转换。Bi TRACON系统解决方案相比传统的轨道交通信号系统解决方案,在实现全过程的列车运行安全防护、灵活的运营组织、高效和节能、高度一体化和深度集成等方面有了显著提升。     

跨坐式单轨信号系统研究

跨坐式单轨是一种中运量的城市轨道交通制式。分析了跨坐式单轨的独特特点。提出从工程施工、工程造价和运营维护的角度看,基于真正的移动闭塞的无后备模式的CBTC(基于通信的列车控制)系统设计简单且可靠性高,轨旁设备少,更能适应跨坐式单轨的需求。介绍了富欣智控跨坐式单轨信号系统的架构、系统的功能和配置、自动化车辆段和典型故障场景,对设计人员具有参考意义。     

CBTC轨旁AP设备改造

基于通信的列车控制系统（CBTC）采用了2．4GHz的车．地无线通信,容易受到线路附近民用频率的干扰,影响列车正常运行。为提高无线通信系统的可靠性,介绍了一种轨旁AP单元改造方法。在设计上,轨旁AP单元采用双机热备工作方式,由2块ATmega64处理芯片同时工作,互为主备,提高抗干扰能力。无线采用支持802．11a协议的LTE140模块,可与列车在5．8GHz频段上进行通信,避免民用频率干扰。测试结果表明,该系统稳定可靠,较2．4GHz无线方案具有更好的抗干扰能力。     

基于通信的列车控制系统越区切换算法研究

无线局域网是城市轨道交通CBTC(基于通信的列车控制)系统车地通信的主要方式之一.在考虑轨旁接入点冗余的基础上,提出一种频率组合切换算法,将检测到的频率数目作为列车越区切换的判断依据,利用邻居图使切换时延满足列车服务质量的要求.与传统切换算法相比,该算法实现简单、切换时延小,能够确保车地通信网络可靠快速切换.     

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。     

城市轨道交通列车智能检修技术

在整个城市轨道交通行业迅速发展阶段,提升城市轨道交通车辆全寿命周期的维修智能化检修水平是行业发展的趋势,对城市轨道交通列车智能检修技术进行了研究,详细阐述了对城市轨道交通车辆车载及轨旁智能检修系统、架大修智能厂房及全寿命周期基于可靠性的智能检修等城市轨道交通列车智能检修技术,提出了智能检修的关键技术和提升检修效率的切实可行的措施。     

基于通信的列车控制系统工程设计中需注意的几个问题

根据上海轨道交通8号线的实践经验,对地铁基于通信的列车控制(CBTC)系统工程设计中需要注意的几个具体问题,如:辅助轨旁系统的选用、轨旁无线设备的安装方式、轨旁无线接入点设备的供电方案、骨干通信网的选择等进行了讨论,并给出了解决建议。     

基于通信的列车控制系统移动授权的研究与仿真

移动授权是基于通信的列车控制(CBTC)系统实现安全控车的重要参数,由设在轨旁的区域控制器计算并通过无线局域网传送给列车.在引入移动授权概念的基础上,提出移动授权计算的信息流图、设计思路,给出移动授权计算的设计方案、软件架构及软件流程,通过Visual C++6.0编程实现列车按照移动授权的不断向前延伸而安全运行.     

全自动运行的地铁信号故障高效恢复设计及其高可用性

CBTC(基于通信的列车控制)是城市轨道交通领域最先进的信号技术,能够实现不同等级的列车自动化,并保证列车的安全运行。全自动运行(FAO)CBTC系统能够实现最高等级的列车自动运行。然而,在FAO下列车上没有司机,因此故障的发生成为运营方最为关切的问题。泰雷兹FAO CBTC系统中所采用的技术可以将故障对列车运行的影响最小化,能够实现高可用性,并使中央操作人员远程管理列车与轨旁设备的某些故障。此外,智能传感器与自动驾驶领域的新技术为FAO CBTC系统带来了新的发展,使其具备自动故障恢复和意外事件管理的能力。     

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。