铁路货车车地信息传输技术研究

阐述无线通讯在轨旁数据传输的几种实现方式以及技术特点。针对铁路货车主要设备车载无线无源传感与监测组件、轨旁数据基站和地面监测与诊断主机的组成方式,对采用U W B信息传输方式开展研究铁路货车车地信息传输技术。以D W M1000集成芯片为核心设计的轨旁数据基站的UWB发射模块和UWB基站模块,其采用LEACH协议算法,并具有的层次型路由协议,周期性的随机选举簇头节点的方式,能够在减少节点能耗的同时延长整个网络的生存时间,且能在列车快速经过轨旁基站的时间窗口内完成数据传输。     

城市轨道交通车辆及设备状态监测系统

针对车载设备和部件的实时检测需求,设计了一种由检测终端、车载无线网络、远程服务器组成的车辆及设备状态监测系统,采用无线通信技术和HTTP等网络通信协议,实现对温度、位置等多种传感参数的实时无线远程检测和监测,以及数据存储和智能处理等功能。该系统在城市轨道交通车辆的成功应用表明:有效数据成功传输比例与车辆Wi-Fi网络覆盖情况及运行线路的移动通信信号状况均成正相关;车辆实时定位功能满足了车辆监控管理需求;车辆走行部温度监测,实现了走行部部件状态实时监测和故障告警预警等功能,提高了车辆检修效率。     

铁路货车轴端加速度及轴温车载监测技术必要性探讨

为更好地支撑我国铁路货运独具特色的“速密重”并举的运输模式，文章在既有的5T地面监测系统的技术基础上，提出该系统在转向架方面监测的不足，并论述了轴端加速度和轴温车载监测的必要性，进一步提高车辆运行的安全性。     

德国铁路货运公司的远程信息通信系统

为提供快速、安全的货运服务，使铁路货运的市场份额有所提升，德国铁路货运公司采用了“铁路货运远程信息通信系统”，对列车位置、状态等数据的获得、传送和加工。信息通信包括三个部分：获得和转换信息的处理器、传输数据的通信模块和电源。铁路货运车辆不同于公路重型货车，信息通信系统必须自己供应电力。该系统是由一个特殊的使用界面直接安装在客户端或者通过互联网来实现。     

美国铁路新技术新产品研究开发动态

详细介绍了美国一些主要的铁路产品供应商，铁路公司及美国铁路协会下属的研究试验部目送正在进行和下一步将进行的研究开发项目的概况，其内容涉及到内燃机车交流传动技术，高粘着径向转向架，大功率柴油机，飞轮储能技术，天然气内燃机车，先进的列车控制，新一代制动系统，轴箱轴承，货车转向架，轮／轨润滑，轮／轨型面优化，车辆故障检测和预防，人机工程学，环境保护等。     

对利用AP数据库排除车载无线电台干扰的研究

介绍CBTC系统的数据通信网,根据CBTC系统骨干网的双网特性,为轨旁AP建立2个AP数据库,与列车车头和车尾的2套车载无线电台相对应.车载设备中设计一个车载无线电台管理模块,利用轨旁AP数据库排除非法的无线干扰,实现无线覆盖区域间的越区切换,保证切换的安全性和稳定性.     

高速铁路ATP车载设备健康状态监测及智能诊断系统研究

为解决高速铁路列车自动防护（ATP,Automatic Train Protection）系统车载设备故障定位困难、人工检查任务繁重等问题,研制高速铁路ATP车载设备健康状态监测及智能诊断系统。该系统由轨旁检测设备、车载诊断记录单元和地面维护中心设备构成。车载诊断记录单元自动采集ATP车载设备各单元应用软件的日志数据及关键部件电气特征数据,并通过车–地无线传输通道将数据传输至地面维护中心;轨旁检测设备根据不同车型,准确地采集动车组车外ATP车载设备的图像及安装测量数据。该系统能够自动识别ATP车载设备的外观缺陷和安装异常,提供ATP车载设备健康状态监测和故障分析诊断功能,有助于提高ATP车载设备维护效率。     

地铁车辆转向架轴承故障诊断方法研究

地铁车辆转向架轴承状态对车辆的安全运行至关重要。现有地铁车辆转向架轴承的监测与诊断存在智能化程度低、准确性差等不足。针对此不足,对地铁车辆转向架轴承故障模型进行推导,提出一种地铁车辆转向架轴承故障智能诊断方法。该方法根据转向架轴承径向振动加速度信号,采用小波包-包络分析和故障识别搜索算法,诊断轴承故障及故障类型。为了验证所提出方法的有效性,设计并搭建了轴承故障诊断试验台,基于此试验台对广州地铁车辆转向架故障轴承进行了测试。试验结果表明:所提出的转向架轴承故障诊断方法能够准确识别轴承故障,为地铁车辆转向架轴承故障诊断的自动化、智能化提供了新思路。     

高速铁路车站区间一体化联锁控制仿真系统

2005年4月．德国空间技术中心（DLR）的交通运输研究所建立的仿真测试平台Railsire系统，可以仿真和测试车载系统、联锁系统、轨旁系统以及列车控制台等多个部件。2005年11月．UNISIG组织建立了车载测试仿真平台，用来测试ERTMS／ETCS各级车载系统．该测试平台按照ERTMCS／ETCS规范设计．可以适用于ETCS等级1-3STM，其中包含了各级轨旁仿真器、速度传感仿真器、列车运行仿真平台、欧洲环线信号发生器、应答器信号发生器等。这个仿真测试平台比较具有代表性。     

非接触式铁路货运车辆超偏载检测系统研究

针对现有铁路货运装载站存在的装货效率低,过程反复的问题,提出一种新型铁路货运车辆无线动态称重系统的设计方法,即在被测车辆底部非共线的4个点上垂直于轨面安装测距传感器,得到各测点投射到钢轨表面的位移量,从而得到车辆的超偏载信息。并设计出一种货运车辆超偏载检测装置。详细介绍车辆超偏载检测原理,系统的硬软件设计以及样机模型功能检验。研究结果表明:本系统稳定、测量精度较高、可拓展性强,可实时监测装载的超偏载状态,可达到预期效果。     

信号系统车载测速测距传感器处理单元设计

提出一种供轨道交通信号控制系统使用的列车测速测距接口设备,旨在能与列车、轨旁的测速和定位的各种设备接口,获取列车速度信息和位置信息,为轨道交通信号车载控制系统的自动运行控制提供必要的输入。     

货车转向架动力学性能悬挂结构设计和参数优化的综合研究

建立了货车转向架曲型悬挂系统的非线性数学模型，包括构架式转向架的轴箱悬挂、三大件式转向架侧架间的交叉支撑连接、车体与转向架之间的旁承连接等主要结构，对具有2E轴转向架车辆的非线性动力学模型进行了验证和性能模拟，比较了不同的旁承结构对运行稳定性和曲线通过性能的影响，提出了适用于货车转向架悬挂参数的优化目标和方法及进一步研究的建议。     

山区铁路边坡结构体姿态无线无源监测技术北大核心

山区铁路边坡受到地震、冻融等动力作用易发生边坡结构体失稳,威胁铁路建设与安全运营,而已有监测技术受可靠性、稳定性等限制无法直接使用。鉴于此,融合加速度传感与物理辅助传感技术,通过系统逻辑优化、物理结构设计、无线组网设计等,研发了无线无源、免维护、易安装、稳定性好的铁路边坡结构体姿态监测系统,数据发送次数不少于7 000次,报警时延为毫秒级。通过现场验证,该系统稳定可靠,可用于山区复杂环境下结构体姿态长期可靠监测。     

立体化开发车辆基地信号轨旁设备布置分析

针对车辆基地立体化开发对盖下轨道交通信号功能实现存在影响,且尚未形成统一建设标准的现状,结合工程实际,以信号系统库前咽喉区轨旁设备布置为切入点,阐述信号机、转辙机、轨旁车地无线设备的基本配置原则,重点分析信号设备瞭望需求、转辙机和轨旁车地无线设备安装需求与立体化开发车辆基地设计方案的适应关系,总结并提出信号轨旁设备土建预留安装条件的合理化建议,为后续立体化开发车辆基地建设提供参考。     

铁路货物运输车辆的数字化管理探讨

根据铁路货车的车种、车型、装车站、卸车站和运用状态等信息,为每辆货车编制独有的数字加字母10位编码,并且以1辆货车完成1次货运周转为例,对铁路货运车辆的信息编码实时更新工作进行阐述。将信息编码技术与现有的货运车辆实时跟踪系统相结合,形成能够实时更新所有货车位置与状态信息的完整数据库,为铁路调度和管理人员提供统计分析工具,以供决策参考。     

基于ZigBee无线传感网络轴温探测系统的设计

介绍当前货运铁路轴温检测系统的特点,将ZigBee无线传感网络技术应用于货运铁路机车轴温检测系统,组建ZigBee无线传感网络,详细设计了该系统的硬件结构和软件结构,给出了系统的硬件电路图.经对比,此系统与以前的有线的轴温检测系统的有节省布线,降低成本的作用.并对ZigBee无线传感网络用于铁路运输做了展望.     

铁路光纤／无线传输系统分析

光纤／无线传输技术可以应用于铁路无通通信网中。本文介绍了光纤／无线传输系统原理，分析了铁路光纤／无线传输技术的特点。光纤／无线射频传输系统的一个重要指标是传输信号的载噪比CNR，铁路光纤／无线射频传输系统的上行信号采用的是多中接入技术，是由多上终端站光信号合路而成，中心站接收到的单载波信号载噪比与下行信号相比有很大的变化。因此，铁路光纤／无线传输系统中的一个关键技术就是上行通道的噪声与干扰抑制技术。光纤／无线传输方式适合铁路调度通信的特点，可根据沿线的场强分布设置远端站。光纤／无线传输技术可以扩大和延伸无线基站的覆盖范围，是减少铁路沿线无线信盲区，提高基站信道利用率的是经济最有效的途径。文中给出了环行道路试验的结果。     

列车车载雷达测速传感器性能退化监测及测速读数补偿方法

根据车载雷达测速传感器的工作原理和雷达天线夹角的变化规律,建立测速传感器性能退化的数学模型。利用建立的数学模型和轨旁应答器提供的列车运行距离,推导出列车运行距离与雷达天线夹角偏移量之间的关系式,实现了对测速传感器性能退化量的在线监测。提出根据在线监测结果对测速传感器测速读数补偿的方法,保证测速的精度。通过算例对在线监测方法和测速读数补偿方法进行仿真验证。结果表明,采用该方法能够正确地监测车载雷达测速传感器性能退化量并补偿测速读数,保证列车运行的安全。     

机车车载安全监测系统

介绍了一种机车车载安全监测系统,通过对监测数据的采集和分析,可以实现对机车整体安全状态的实时监测。文章重点分析了该系统的转向架车载监测子系统,通过对转向架关键部件温度和振动数据的采集和分析,可以了解转向架关键部件的安全状态以及预测未来可能会发生故障的部件,提前做好预防性维修,将机车存在的隐患消除在萌芽状态,为机车的安全性与可靠性提供重要保障。     

动车组轴承异音故障诊断与研究

根据动车组高级修统计,轴承系统故障问题主要集中在锈蚀和剥离。目前高速动车组轴承故障监测系统有车载轴温监测系统和TADS轨边声学诊断系统2种,对于故障轴承的判断具有较高的准确率,但在一定程度上也有自身的局限性。针对车载轴温监测系统和TADS轨边声学诊断系统均未检测到的某动车组轴承剥离异音问题,借助该动车组既有车载传动系统监控装置进行振动检测,同时在客室内利用便携式设备进行噪声检测,利用FFT,STFT等技术手段对故障频率进行甄别,找到故障激扰源,这是对轴承故障诊断行之有效的方法。