简析自动闭塞区间列车占用逻辑检查仿真试验方法

为更好的对列车在区间失去分路的轨道区段进行实时防护,兰新客运专线列控系统增加了自动闭塞区间列车占用逻辑检查功能,目前该功能在兰新客专处于仿真测试试验阶段。阐述区间逻辑检查功能仿真试验的基础,对区间占用逻辑检查仿真试验方案进一步分析,对现场列控中心软件的系统更新试验有一定的参考作用。     

基于GSM-R和GPS技术的列车控制技术研究

研究目的：结合青藏线超低温、高海拔特殊自然环境条件和列车运行的特殊要求，为实现信号系统设备的技术先进、少维护、无人值守、高可靠运行的目的，开展高原信号器材适应性和信号系统集成的研究，采用GSM—R和GPS技术，确立适用于青藏线特殊要求的信号系统设计方案。研究结论：根据青藏线的特殊要求，经过试验研究，确立了集计算机、通信、网络技术于一体的信号系统集成设计方案。采用GSM—R无线通信技术实现了信号安全信息车地双向传输；采用GPS和EOT设备，不设轨道占用检查设备，实现了列车占用检查和完整性检查；采用GPS差分定位技术提高了列车的定位精度，满足了高速行车和虚拟闭塞系统控制的安全需求；取消地面信号机和区间轨道电路，实现了车站联锁和区间自动闭塞；全新的运输组织模式和维护管理方式，实现了免维护、少维修的既定目标。采用RBWT虚拟技术，对试验系统进行了安全防护，保证了试验列车和地面设备的安全。     

基于802.11g的CBTC车地通信子系统建模与分析

CBTC系统是利用连续、大容量的车地双向数字通信实现列车控制信息、列车状态信息传输的先进列车控制系统,CBTC系统中车地通信子系统对于保障列车安全高效的运营具有重要作用。本文根据CBTC移动闭塞系统中的列车追踪模型,分析系统对通信的要求;利用OPNET的三层建模机制,建立基于802.11g的CBTC车地通信系统的系统仿真模型;利用该仿真平台仿真列控业务下的通信系统性能;仿真结果表明,在区间追踪阶段,基于802.11g的无线局域网完全满足列车控制的需要;需要保证车站附近的AP信号覆盖以满足列车进入中间站停车时对通信的要求。     

简析自动闭塞区段继电式区间逻辑检查电路及应急处置

在既有自动闭塞区段通过增加继电器实现区间逻辑检查功能,实现对正常运行列车在区间发生列车占用丢失后防护信号机点亮红灯,提高列车自动闭塞区段运行安全。现针对该区间继电式逻辑检查电路进行研究分析,分类提出发生区间逻辑检查报警故障后的应急处置方法。     

郑州地铁1号线车地通信问题分析

目前城市轨道交通信号系统主要采用基于无线通信的移动闭塞技术,相较于传统的固定闭塞,移动闭塞在保障行车安全的同时大幅提高了行车效率。随着轨道交通的迅速发展,客流及上线列车数量的增加,轨道交通对车地通信质量的要求也越来越高。郑州地铁1号线DCS系统采用WLAN技术,结合历史故障,调查分析AP空口利用率,对车地通信故障原因进行分析并提出建议。     

基于CTCS-3级列控场景的TCC仿真系统研究与设计

针对列控中心(TCC)的工作原理和主要功能,在CTCS-3列控仿真平台的基础上,提出TCC仿真子系统的整体架构、通信接口设计方案,实现轨道电路编码、有源应答器报文编制、临时限速和信号降级处理、区间改变运行方向、区间信号机点灯等主要功能。通过二维可视化操作界面,实时显示轨道区段的码序变化、区间运行方向,查看通信报文数据,模拟通信故障等。结合Unity3D开发环境下的三维TCC机柜模型,动态展示与其他子系统的通信状态。TCC仿真子系统将逻辑功能的实现与可操作性、可视性相结合,具有良好的实践教学意义。     

计轴器故障影响CBTC列车运行问题解决方案

为确保地铁工程列车或者CBTC列车在无线通信故障情况下仍能确保列车安全运行,普遍采用计轴器作为备用的列车占用/空闲检测设备。主要介绍了深圳地铁3号线CBTC移动闭塞系统如何降低计轴故障对CBTC列车运行的影响,及其他CBTC系统计轴器(轨道区段)故障处理方案。     

计算机联锁系统中逻辑区段状态定义与功能设计

区域控制器-车载控制单元通信存在列车定位的位置不确定性及通信延时的不确定性。从计算机联锁系统的角度,基于新的应用逻辑对逻辑区段的占用状态进行详细定义,其中包括多列车追踪区域的逻辑区段状态集定义。逻辑区段占用状态的新定义,可有效兼顾传统逻辑区段应用的高效率和高可靠性。基于逻辑区段的新定义,在计算机联锁系统中设计了设备故障判断和定位、配置数据的一致性判断、基于逻辑区段的多列车追踪和区段解锁等新业务功能。     

基于信号集中监测系统的边界轨道红光带判断方法研究

为解决车站边界轨道出现红光带时,无法及时判断其属于正常列车占用还是故障占用的问题,通过分析信号集中监测系统、站间通信功能结构和边界轨道红光带的处理流程等,在信号集中监测系统站间通信功能基础上,采用智能诊断逻辑中的故障树分析方法,结合本站和邻站边界轨道区段数据,提出对边界轨道红光带的精准判断方案,并进行试验验证。该方案在信号设备出现故障时能快速定位出具体原因,节约故障处理时间,保证列车运行安全。     

各类电子式计轴设备工程应用浅析

城市轨道交通信号系统已经进入基于通信的移动闭塞控制时代,但为了保证这种脱离传统轨道电路的闭塞制式在出现故障时不影响全线运营,大部分城市轨道交通仍然采用了电子式计轴设备作为列车占用轨道区段的检测设备。电子式计轴器分为调相式、调幅式、振荡器式及光栅式4种,它们有着各自的特点,应当根据其特性选择适合不同工程的计轴设备。     

Research on the CTCS-4 Train Control System Based on Track Circuit Information FusionEI北大核心

Research purposes: CTCS-3 train control system is adopted in Chinese high-speed railway with speed of 300 km/h or higher. It is based on track circuit to check train occupancy and adopt quasi-moving block. In recent years, rapid development of national economy has put forward higher requirements for the capacity of high-speed railway. As a higher level train control system, CTCS-4 train control system can realize virtual block or moving block, and further shorten headway, but it is still in the stage of theoretical research. So this paper aims to analyze the characteristics of high-speed railway, and to propose a scheme for the implementation of CTCS-4 train control system based on track circuit fusion. Research conclusions:(1)When the wireless communication between vehicle and ground is interrupted, transport efficiency of CTCS-4 train control system can not meet the transport demand of high-speed railway.(2)CTCS-4 train control system should have the CTCS-2 backup function, which can make non-communication trains run normally and ensure the transport efficiency.(3)CTCS-4 train control system should integrate track circuit information, which can make RBC obtain position information of non-communication trains, improve the availability of the system and avoid complicated operational rules.(4)Due to complexity of high-speed railway and change of existing equipment, virtual block can be used in early stage of CTCS-4 train control system.(5)The research results can provide some references for CTCS-4 train control system in high-speed railway. © 2018, Editorial Department of Journal of Railway Engineering Society. All right reserved.     

基于CTCS-3级列控系统的高速铁路移动闭塞实现

随着我国经济的快速发展,高速铁路的运输能力要求不断提高。目前我国高速铁路装备CTCS-2/3级列控系统,采用准移动闭塞方式。CTCS-4级列控系统取消轨道电路,通过地面和车载设备共同完成列车定位,能够实现移动闭塞,进一步缩短行车间隔。但是,我国高速铁路一直基于轨道电路实现列车占用检查,干线铁路也未有取消轨道电路的列控系统运用。通过分析现阶段CTCS-4级列控系统面临的问题,提出一种基于CTCS-3级列控系统的高速铁路移动闭塞实现方案,并阐述该方案的系统总体结构和基本工作原理。方案中列控地面子系统综合利用列车位置报告和轨道电路信息,保证了移动闭塞的运输效率。同时给出了一种移动闭塞方式下行车许可的计算方法,并通过建模和运营场景进行验证,为我国高速铁路移动闭塞的实现提供参考。     

区段占用状态对联锁系统的 影响研究

基于通信的列车控制系统 CBTC 得到了广泛应用,并成为城市轨道交通信号系统的新标准,相对既往信 号系统具有列车追踪间隔时间短的显著优势,这与信号系统对轨道区段的划分方式密切相关。CBTC 系统通过将 物理区段细分为多个较短的逻辑区段,使得同一个大物理区段可以容纳多列车追踪运行,但同时也引入了新的问 题,需处理两种区段状态;而区段占用状态有两个信息来源,在特定情况下会出现两者信息不一致的情况,造成 信号故障关闭或进路不能正常解锁,影响运营效率。为了更可靠地获得区段占用状态,从计轴故障占用、列车定 位误差、系统延时方面对两种区段状态信息不一致的原因进行研究,分析具体场景中对区段状态的处理方法及存 在的问题,并提出在“区段融合”基础上增加“列车跨压信号机信息”或“即时占用,延时出清”判断策略,不 仅确保了信号系统的安全性和可靠性,还提高了列车运行效率。     

秦沈客运专线无线通信工程设计

秦沈客运专线无线系统包括无线列调系统及数字集群移动通信系统。无线列调系统实现列车无线调度功能。数字集群移动通信系统解决移动人员 (工务、电务、桥梁、车站、公安等 )的地面通话 ,取消通话柱。在车站 ,设置基站、车站无线列调电台 ;在区间点无人看守处 ,设置光纤射频直放终端设备。     

基于元胞自动机的高速铁路列车群追踪运行仿真模型

为分析高速铁路列车在追踪间隔缩小时的运行状态,根据准移动闭塞系统原理,设置列车区间运行和车站运行的演化规则,建立准移动闭塞条件下基于元胞自动机的列车群追踪运行仿真模型。利用元胞自动机对京沪高速铁路线路"上海虹桥—南京南"运行图中追踪运行的10列车进行建模仿真,分析仿真结果验证到达间隔时间是制约追踪间隔的瓶颈,并得出后行列车满足追踪间隔4 min或3 min的情况下,其运行速度不受前行列车的干扰。     

新型列控系统列车综合自主定位技术研究

安全、准确、高可靠的列车定位技术是列车运行控制系统的基础和核心.现有列控系统的列车定位技术依赖轨道电路,建设及运维成本高,难以适应高海拔铁路的恶劣应用环境.为此提出一种基于卡尔曼滤波的多源融合测速定位技术方案,综合利用卫星导航信息、轮速传感器信息、加速度计信息、应答器信息等,进行列车走行距离和速度计算,可以摆脱对轨道电...     

青藏铁路格拉段区间通过能力的研究

按照青藏铁路格拉段运输组织的要求,旅客列车必须在白天发到。因此,此区段的列车运行图结构具有纵向按区间分段,横向按时间分带,客、货列车分时运行的特点。在对列车对数(或组对数)与列车交会次数、列车交会占用中间站数和区间数、及其对应区间最大列车运行图周期等因素相互关系进行理论分析计算的基础上,根据不同对数列车集中交会占用时间带的控制范围,分别推算出客、货列车最大行车量。计算结果表明:在预留3 h维修天窗的条件下,按站间闭塞普通运行图的客、货列车最大行车量分别为6对;按虚拟自动闭塞追踪运行图的客、货列车最大行车量分别为10对。以理论计算可能达到的最大客、货列车行车量为目标所铺画的模拟列车追踪运行图,其结果与理论推算结果基本一致,验证了该计算方法的适用性。     

普速铁路自动闭塞区间信号点类型构建研究

针对普速铁路自动闭塞区间信号点布置多样、区间信号点最高编码码序提升、区间信号点类型种类多且名称复杂混乱的现状,基于区间信号点的编码码序,以及其与车站的相对位置关系,提出区间信号点类型的构建方法,在此基础上构建在普速客货列车共线运行、重载铁路、铁路枢纽、既有线提速等不同运营场景下,适用于普速铁路自动闭塞区间不同最高编码码序、不同区间信号点布置情况的所有区间信号点类型,并将其应用于普速铁路自动闭塞区间的信号工程设计中。实际的工程应用实例表明,构建的区间信号点类型名称简单、含义清晰,具有通用性和可拓展性,适用于普速铁路自动闭塞区间信号点的所有布置情况,能在普速铁路所有的自动闭塞区间工程中直接应用。     

基于遗传算法的高速铁路行车调整模型

高速铁路采用“高中速列车共线运行”的运输模式,其行车调度具有高实时性和整体性两大特点。以列车计划运行图为优化目标,给出运行图之间的距离定义,建立列车运行调整数学模型,给出列车的发车时刻、股道数量、列车在区间的运行时分、追踪运行间隔时间、维修天窗时间5个约束条件表达式。按照遗传算法的原理,采用罚函数的方法对数学模型中的约束条件进行处理并建立适应度函数,采用整数编码方法对个体进行编码,并定义交叉算子和变异算子。基于遗传算法的调整算法流程开发列车运行调度仿真子系统。仿真结果表明:使用该模型可大大减轻调度人员的工作量,彻底摒弃了在计算机上手工拖动运行线确定列车运行时刻的调整方式,提高了列车运行调整的科学性。该模型已应用在高速铁路综合调度仿真系统中。     

CTCS-2点连式列控系统分析

研究目的：本文研究ETCS-1的成功应用经验,并利用我国既有自动闭塞的优势补充点式列控系统不足,统筹考虑点式信息和连续信息的应用,进一步完善、优化CTCS-2点连式列控系统的工程设计施工。研究方法：详细分析了传统控车模式和点连结合控车模式的差别。针对轨道电路作为高速铁路列车控制存在的局限性,提出了点连式结合设计。研究结果：采用基于轨道电路与应答器结合的CTCS-2点连式列控系统克服了既有列控系统的缺点,对于客运专线发展具有重要的促进意义。研究结论：CTCS-2点连式列控系统增加了车地通信的列控信息,实现了速度-距离模式控车,充分发挥了行车效率。