高速铁路信号系统网络安全与统一管控

为了保障我国高速铁路信号系统的网络安全,从高速铁路信号系统的整体架构出发,对系统所面临的网络安全问题进行了全面的分析,涵盖了分散自律调度集中系统、列车运行控制系统、集中监测系统和GSM-R无线通信系统等.在此基础上,提出了基于软件定义网络(SDN)的高速铁路信号系统网络安全统一管控方案,把分散自律调度集中网络、信号安全数据网和集中监测网络通过软件定义的方式进行管控和隔离,实现了对网络流量的精细控制和统一管理,利用逻辑上统一的控制器实现全局的设备注册管理、安全通信访问控制和网络数据的追踪溯源,从而提高了网络的安全性,减小了网络管理的复杂性.通过分析可知,本文所提出的架构具有逻辑集中管控、统一安全策略、网络可编程等特点,相对于分散管理的网络更适用于高铁信号系统专网的网络安全管理,可以解决我国高速铁路信号系统不同安全等级网络互联和复杂网络安全管控的问题.      

基于威胁分析的高速铁路信号系统风险评估方法

高速铁路信号系统是实现列车安全运行的关键基础设施，一旦发生设备或系统功能性故障极易导致安全事故. 为此，提出了一种功能安全视角下用于高速铁路信号系统风险评估的模糊综合评价方法. 该方法在改进模糊综合评判和层次分析法（analytic hierarchy process，AHP）的基础上，加强系统威胁场景分析，并建立各场景下风险因素耦合关系. 首先，分析高速铁路信号系统中影响行车安全的5类44个威胁场景，以系统功能安全事故为分析准则层、威胁类别为因素层，构建递阶层次结构；然后，根据主观评价确定结构中各要素权重，结合评语集对风险进行综合评估，并根据各场景风险值变化动态调整各层级和因素的权重，使评估结果更为真实，且能在安全风险和信号业务间建立映射关系. 最后，通过评估某客专真实安全数据，得到信号系统风险等级较低的结果，与其他方法测评结果基本一致，验证了该方法的有效性.      

有轨电车通信信号技术与智能交通系统

通信信号系统是指挥轨道交通行车、保证列车运行安全、提高运输效率、传递交通信息的重要设施。首先研究了有轨电车的运营基础,并结合通信信号系统归纳有轨电车的主要特点及通信信号系统关键技术。总结了国内外有轨电车通信信号系统的主要构成,重点介绍沈阳市浑南新区有轨电车通信信号系统概况。最后提出有轨电车智能交通系统的概念,并阐述其主要功能及系统构成。     

从城镇化视角看中国高速铁路发展

截至2013 年年底,中国高速铁路营运里程已经超过1 万km,为中国的社会经济 发展起到重要的促进作用.而城镇化过程是现代化的必由之路,中国城镇化以城市群发展 为依托,并通过干线运输通道连通,需要高速铁路这种大运量的公共交通进行支撑.发达 国家由于其快速城镇化所处的运输阶段不同,选择的交通运输支撑方式也有所不同,但 是大运量公共交通目前成为重要的选择方向,轨道交通尤其是高速铁路比较受到青睐.高 速铁路作为铁路全新技术进步成果,突破了陆上交通的运输速度,丰富了城镇化条件下 旅客交通运输需求选择范围.高速铁路凭借其技术经济特性,契合城镇化对交通运输系统 的要求：输送能力大,可以联系城市经济带;高速铁路网络增益契合城镇化过程的发展要 求;高速铁路能源利用模式相对友好特性符合城镇化的资源和环保要求;高速铁路的社 会经济效益可以促进城镇化的发展.     

中国高铁安全与技术 ——“交通7+1论坛”第四十二次会议纪实

高速铁路作为一种新型的交通方式,其快速发展给交通运输史上带来一次重 大的飞跃.虽然中国高铁建设发展时间短,但已经成为世界上发展最快、运营里程最长、在 建规模最大的国家.动车、高铁和磁悬浮高速列车等对安全与技术要求非常高.论坛以“中 国高铁安全与技术”为主题,关注运营控制安全、基础设施安全、移动装备安全等领域,探 讨了中国高速铁路运营安全理论与实践问题,焊接结构抗疲劳设计与健康监测理论、方 法与应用问题,以及高速列车制动闸片设计与制造问题.     

高速铁路运营安全风险管理研究

截止2014年底,中国高速铁路运营里程已达1.6万km,"四纵"干线基本成型,中国高速铁路运营里程稳居世界首位,占世界高铁运营里程的60%以上。鉴于高速铁路设备运用、管理、维修的标准不同于既有铁路,有必要对高速铁路运营安全风险管理指导流程展开研究。从人、设备、环境、管理四个方面对高铁运营安全风险因素进行辨识分析,明确高速铁路安全运营的根本在于管理。运用风险概率/后果评价方法,结合高铁运营安全工作特性,建立了概率/后果综合评估表,以此对危险源展开评价并根据不同的风险等级制定不同的控制措施。研究结果将对提升我国高速铁路运营安全管理水平发挥积极的作用。     

高速铁路无线闭塞中心(RBC)核心单元安全评估

无线闭塞中心对高速列车进行间隔控制和下达移动授权,是保证高速铁路信号系统高效、稳定、准确工作的关键因素。文章介绍了无限闭塞中心的系统配置结构以及与外部接口之间信息的交互,并以此为基础对无线闭塞中心进行分层和模块化,使用SIMFIA安全评估软件构建无线闭塞中心模型。对模型进行参数设置后,运用SIMFIA软件的SAFETY功能生成模型的故障树以及各模块节点的故障概率,并以此进行系统的安全性分析,达到安全评估的目的。     

基于无线通信技术的高速铁路信号系统

为适应高速铁路发展，各国都在积极研制新一代的基于无线通信的铁路信号系统ＴＢＳ，在分析ＴＳＢ背景、系统结构的基础上，提出ＴＢＳ应主要解决的问题，介绍ＴＢＳ在国外的发展情况，探讨无线通信技术在高速铁路信号系统中的一些具体应用。     

高速铁路牵引供电系统安全风险评估研究综述

为降低高速铁路牵引供电系统安全风险整体水平,实现高速铁路全寿命周期内的安全可靠运行,对高速铁路牵引供电系统安全风险评估研究进行了综述分析.将牵引供电系统风险因素的来源归纳为设备性能衰退、服役环境和人为维修活动3方面进行论述,总结了国内外电力系统和牵引供电系统风险评估的研究现状.在高速铁路快速发展的背景下,分析提出了牵引供电系统安全风险评估面临的数据信息不完备性与不确定性、服役环境复杂性、故障诊断与维修模式不足等问题与挑战.在此基础上对高速铁路牵引供电系统风险评估研究方向进行展望,未来应重点研究数据获取、评估模型、风险融合和风险应用4个方面内容.      

城市轨道交通中计轴区段复位方式的分析

综合轨道交通信号系统的安全性以及对运营影响的分析与讨论,提出了计轴区段无条件复位的安全操作要求,使得无条件复位在满足运营的需求的前提下,符合信号系统的安全性要求.     

基于CTCS3级的高速铁路通过能力分析

针对GSM-R（GSM for railway）通信中断给高速铁路运输组织带来的问题,分3种影响模式,利用扣除系数法及直接计算法来分析列车通过能力,得出GSM-R通信中断对列车运行速度和运输组织造成一定的影响,GSM-R通信中断的时间（一定时间）测算列车通过能力的明显下降区域及下限值,说明高速铁路运输组织往往不是按照最佳运输方案进行的结论.     

CTCS2级列车运行控制系统超速防护仿真研究

本文介绍了CTCS2级列车运行控制系统的系统结构和速度曲线控制模式,并利用计算机技术对基于轨道电路和应答器的CTCS2级列控系统进行了仿真实现.文中重点阐述了仿真系统中目标距离模式曲线的计算原理,列车定位和超速防护仿真算法.使用该仿真系统对胶济线线路数据进行运行仿真,为进一步研究列车运行控制系统提供了有效的实验环境和方法.     

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车站列控中心是中国列车控制系统(CTCS)的地面设备之一，是铁路运行速度提高到200km/h的关键控制设备。本文在介绍CTCS结构和车站列控中心与其它关键信号设备连接的基础上，以TYLK-Ⅰ型车站列控中心系统为例，对其系统结构、主要功能及关键技术进行了分析和实现。车站列控中心根据调度命令、进路状态、线路参数等产生进路及临时限速等相关控车信息，通过有源应答器及轨道电路传送给列车。多次测试表明，TYLK-1型车站列控中心完全能够满足在既有线提速到200km/h的条件下对列车实行安全控制的需求。     

CTCS-3级列控系统车地交互流程形式化建模与验证

正在建设的时速300 km/h以上的高速铁路已采用CTCS-3级列车运行控制系统.车地信息交互流程是影响CTCS-3级列控系统的效率、可靠性和安全性的主要因素之一.基于时间自动机理论对车地交互流程进行建模与验证具有重要意义.首先将车地交互流程分为4个典型的子流程：任务启动流程、正常行车流程、RBC切换流程和任务结束流程,然后针对这些子流程建立无线闭塞中心（RBC）、车载设备（ATP）和铁路专用移动通信网（GSM-R）的时间自动机网络模型,最后利用时间自动机模型验证工具UPPAAL进行仿真分析,验证了CTCS-3级列控系统的车地交互流程的安全性和受限活性.     

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城际铁路高峰时段通过能力是确保其良好行车组织的重要技术参数,确定其值具有一定的复杂性和不确定性. 根据我国城际铁路高峰时段运营特征,在利用已有通过能力计算方法的基础上,通过影响因素和列车间隔时间、不同种类列车越行等列车运行结构分析,采用修正的负指数分布模型,提出高峰时段通过能力计算方法,方法力求实用、有效、简便、准确. 以沪宁城际高速铁路某段为例进行验证,结果表明,方法符合运营实际. 该方法的采用对城际铁路通过能力利用起到很好的借鉴作用.     

铁路高墩换架梁技术方案研究

针对铁路高墩桥梁的换架施工技术难题,提出了采用桥上运换架一体机进行桥梁换架施工作业的新方法,并就该方法的技术难点、技术方案、作业程序、适用条件和技术特点等进行了阐述。通过此项技术方案的研究,有利于推动我国既有铁路桥涵重载改造过程中的技术攻关,具有较高的实用价值。     

基于合作竞争模型的高速铁路与既有铁路关系分析

高速铁路运输与既有铁路运输的技术经济特征(运输方式划分的主要标准)存在着极大的差别,因而在铁路系统内部可以被看做是两种运输方式。然而我国对高速铁路的功能定位以及两者对运输设备共用和组织方式的相似性又决定了两者之间极为复杂的合作与竞争并存的关系。本文通过引入种群之间的复合型合作竞争模型,以定性和定量相结合的方式分析了高速铁路运输系统和既有铁路运输系统的相互作用机理,并结合模型定量分析的结果,对两者在不同发展阶段的分工与协调提出了意见和建议。     

技术效率、技术进步与铁路行业生产率增长分析

铁路作为现代交通综合运输体系中的重要组成部分,在国民经济发展中扮演了不可或缺的角色.利用“十一五”期间18个路局的数据,采用DEA-malmqusit方法测定了该期间铁路行业的生产率,并分析了技术效率、技术进步对生产率增长的影响.研究表明:“十一五”期间,我国铁路行业实现了9.1%的全要素生产率增长率;技术效率、技术进步实现增长,技术进步对全要素生产率增长率贡献更大.     

铁路军用尽端式站台设计改进意见

铁路军用尽端式站台设计所依据的相关规定和参照的标准图已使用多年,其设计标准和技术要求与现实保障需求已不相适应,在装卸载作业技术条件方面存在较多问题,尤其不能适应部队快速投送需求。分析了站台高度、站台与平车间连挂空挡宽度、平台长度,站台斜坡坡度及变坡点设置,车钩及缓冲装置选型及安装,混凝土工程结构形式及强度等诸多方面存在的问题,在分析技术条件需求的基础上,对设计标准和设计方案提出改进意见,为修订相关技术标准和优化设计标准图提供参考。     

湘桂铁路永州至柳州段改建方案及运输组织研究

湘桂铁路永州-柳州段既有能力与设计年度预测客货运量不相适应,以提高铁路输送能力和旅客列车速度为改建目标,在分析永州至柳州段现状技术标准的基础上,提出在永州-柳州段全段保留既有线(单线)的基础上新建双线,最终形成三线运输组织模式的方案,本文研究新建双线的主要技术标准、车站分布,并对其行车量和车流组织进行探讨.