基于车车通信的新型CBTC信号系统研究

基于车车通信的新型CBTC信号系统(简称车车信号系统)引入以列车为中心的概念,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、地面轨旁依赖小等特点。提出一种车车信号系统解决方案,对其系统构成、核心原理、主要功能、系统特点进行了研究和分析。车车信号系统对传统CBTC信号系统架构、原理进行了优化,是非常值得探索和发展的方向。     

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。     

基于互联互通的区域控制器安全通信计算机设计

为了实现列车在不同厂商提供设备的城市轨道交通线路或网络中安全运营、共线混跑以及资源共享,基于通信的列车控制系统互联互通已成为一个重要课题。根据正在起草的互联互通的行业技术规范,为满足不因通信中断而倒机的需求,提出一种实现区域控制中心与其他信号系统通信的专用二乘二取二安全通信计算机的方案,设计其软硬件系统结构、平台内部冗余的连接方式,对单系内的双CPU同步和数据安全比较、双系间的主备同步等关键算法进行研究,并针对安全通信协议中描述的风险设计相应的防御措施。     

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。     

轨道交通安全计算机的研究与设计

轨道交通信号系统的安全性直接影响到列车能否安全可靠并且高效地运行,为保证信号系统的安全性,必须对信号设备的安全计算机进行专门的选型与设计.对轨道交通系统中基于PowerQUICC处理器的信号设备安全计算机进行深入研究,在此基础上,在软硬件方面,设计与实现基于PowerQUICC Ⅱ的多模安全计算机原理样机,并进行功能性测试,为进一步开展信号设备安全计算机的研究奠定基础.     

基于车车通信的虚拟重联技术研究

虚拟重联技术作为提升轨道交通运力使用效能的有效手段,可以解决现有机械重联操作繁琐、列车网络初运行效率低等问题。为提高运营的灵活性,实现安全、高效的列车追踪运行,总结分析机械重联的透明传输和闭环控制思想,在基于前车速度的列车安全间隔防护技术的基础上,依据阈值管理的动态运行调整方式,提出基于车车通信和车辆—信号系统融合的虚拟重联方案。依托高质量的车车通信技术,前后车实时通信,后车充分响应前车的控制命令、运行状态等信息,确保后车始终基于前车的安全状态控车,从而实现虚拟重联列车的闭环同步控制,进一步减小虚拟重联列车内部的运行间隔,提高行车效率。     

列车安全防护包络对CBTC列车影响的研究

介绍卡斯柯Urbalis888信号系统CBTC列车安全防护包络的计算原理及影响范围,结合实际列车运行情况分析非通信列车安全防护包络延长的机制及对后续CBTC列车(基于通信的自动控制列车)的运行控制的影响。在运营过程中发生计轴干扰、列车失去通信等短期未能恢复的故障时,根据研究结果提供相应管理措施以提高发生故障时的运营效率,降低故障影响。     

基于车车通信的CBTC系统

对ETCS(欧洲列车控制系统)、PTC(主动列车控制)及城市轨道交通CBTC(基于通信的列车控制)系统等世界主流轨道交通信号系统的结构和特点进行了分析.结合未来列车控制系统的基本需求,提出一种基于车车通信的CBTC系统,并具体研究了该系统在列车自主操作进路、列车折返、虚拟连挂等关键场景中的应用.给出了实现以列车为中心的CBTC系统的关键技术发展方向.     

安全信息传输系统

随着铁路列车的不断提速,借助通信手段建立的信号系统已成为一种发展趋势.因此对基于通信的信号系统中安全信息传输的故障导向安全问题,必须给予足够的重视.     

关于城市轨道交通CBTC计算机联锁子系统的研究

近年来,基于通信的列车控制技术(CBTC)以其显著优势,逐渐成为城市轨道交通信号系统的首选方案。传统的联锁技术无法支撑CBTC信号系统的安全、高效、高自动化的要求。CBTC信号系统中的联锁子系统不仅要提供联锁逻辑保障,还要支持移动闭塞、点式ATP控制、以及不同模式列车的混跑等需求。文章简要介绍了基于CBTC技术的国产化联锁系统的架构、功能方面的创新和技术特点等。     

一种铁路信号安全控制平台的研究

以铁路信号控制系统中核心的安全控制平台为研究对象,立足于铁路信号计算机安全控制平台的功能及安全需求,借鉴融合失效-安全原则、冗余控制原理、计算机通信总线及编程技术,从总体设计原则、软/硬件结构设计及实现等方面研究设计一种铁路信号安全控制平台。信号安全控制平台测试、验证和确认结果表明,信号安全控制平台适应并满足新时期各种铁路信号安全控制系统兼容性、安全完整性要求,研究设计的信号安全控制平台能有效解决适配各种信号安全控制系统的通用性、平台软件与应用软件分离后的移植性等关键技术问题。     

基于ARINC659总线的互联互通ZC安全通信计算机平台的设计

为了更好地满足城市轨道交通互联互通对信号领域安全通信的要求,将具有数据吞吐量大、传输时间确定、故障隔离严格、容错性好等特点的ARINC659总线用于城市轨道交通信号控制系统领域。提出了一种基于ARINC659总线技术的二乘二取二安全通信计算机平台的方案,用以实现ZC平台的对外通信功能和安全通信协议运算功能。设计其软硬件结构、用户软件和总线间线程的通信序列,并对数据的冗余处理和安全协议运算等关键功能进行研究,以满足系统高安全性、高可靠性和高实时性通信的需求。     

基于双网冗余的CR200J型动力集中动车组人机交互界面设计

针对CR200J型动力集中动车组微机网络控制系统的通信要求,提出了基于MVB和以太网双网冗余的人机交互界面的设计,并详述了具体解决方案。从软件、硬件以及双网通信的技术指标入手,通过介绍人机交互界面的功能结构图,重点说明了基于双网冗余的关键界面设计,以及在双网情况下全网子设备的数据显示和处理机制。经过试验验证表明,运用本设计方案的显示屏运行稳定、界面友好、功能完善,满足设计要求,提高了机车运行的可靠性、安全性。     

霍尔果斯边检场站间透明系统的实现

针对我国铁路国际运输通道和口岸站实际的运输管理需求,设计了一种基于计算机联锁技术的站间透明系统。该系统采用有效的安全隔离防护措施,能够实现国内外不同铁路信号系统的站间联锁通信功能。详细介绍了在伊霍铁路线霍尔果斯边检场和临国哈萨克斯坦阿腾科里站的站间透明系统设计实现过程。为国内其他铁路线边境口岸站的站联通信的设计研发,提供一个非常有价值的参考作用。     

基于PC的新一代通用计算机安全技术平台

本文介绍了基于PC的新一代通用计算机安全技术平台——DS6-LockTrac的技术特点和主要构成，重点提出了计算机安全技术平台设计的概念和新方法。     

信号安全技术在DS6-60计算机联锁系统中的主要应用

计算机联锁系统因其应用领域的特殊性,在满足铁路运营需求的同时,必须保证铁路运输的安全。因此对计算机联锁系统的安全性有较严格的要求。广义的信号安全技术包含故障-安全技术、可靠性和易维护性等方面。DS6-60型计算机联锁系统是基于故障-安全技术研发的通过欧标认证的铁路信号安全控制系统。阐述了DS6-60型计算机联锁系统各个环节的主要安全技术应用。     

安全冗余结构铁路信号配电系统研究

分析了铁路信号电源技术发展变化的原因，通过了解目前铁路信号电源基本用电性质和运行方式，以配电的设计思想，对结构进行优化组合，以电力功率电子技术、计算机管理、模块组合式的铁路信号智能电源系统为基本结构和基本技术模式，提出一个具有高度针对性的安全冗余结构信号配电系统方案。     

基于大数据的城轨信号系统线网智能运维平台研究

在网络化运营的背景下,分析目前信号维护支持系统存在的问题,给出信号系统线网智能运维平台设计建议。结合大数据技术发展情况,打破各线路间信号维护支持系统信息壁垒,从线网资源共享及资源整合的角度出发,重点对信号系统线网智能运维平台功能需求、运维场景、整体架构、解决方案进行阐述;对线网信号系统设备运维信息采集、数据存储、数据处理、数据分析统计、数据挖掘及展示进行总体分析,给出信号系统线网智能运维平台解决方案。     

城际铁路及高速铁路站台门系统无线监控设计

城际铁路及高速铁路的部分线路既有车型多样、运营模式复杂，其站台门系统无法实现与信号系统的联动控制，多采用人工控制的方式，这给运营人员带来不便。为解决该问题，在分析研究站台门控制模式的基础上，设计了基于无线通信技术及现场总线技术的智能控制系统，实现站台门的远程控制和状态监视。测试结果表明，该系统能够按照设定的优先级控制站台门开关及查看设备运行状态，满足运营需求，可在行业内推广使用。