谈重载铁路GSM-R网络设计

高可靠性的GSM-R网络是保障重载铁路机车同步操控LOCOTROL和可控列尾业务的前提,是保障列车安全运行的关键。介绍铁路重载业务发展、业务实现原理,探讨了GSM-R区间无线网络冗余设计、大型货运编组站无线网络冗余设计、MSC冗余备份设计,以提高GSM-R系统的整体可靠性。     

重载列车智能化操控系统车地实时通信方案研究与实现

为提高重载列车调度和运行的自动化水平,提高线路运输能力,基于朔黄线神华机车进行重载列车智能化操控系统和地面调度优化系统的车地实时通信方案研究,包括车地通信的接口安全性、车地通信机制和内容以及重载列车智能化操控系统对地面调度信息的处理,通过LTE-R 4G网络实现车地数据的实时安全交互,实现朔黄线车地设备报文实时自动交互功能,进一步提高朔黄线重载列车运行的准时性和节能性。     

重载铁路LTE网络应急处置策略研究

重载铁路LTE网络主要承载重载列车机车同步操控(列控)、调度通信、调度命令等业务,对无线网络可靠性、时延性和稳定性等要求较高。若无线网络发生故障,将直接影响重载列车的行车安全,故障恢复时长亦影响重载铁路的运行效率。为及时处置网络故障,保障列车安全运行,重点对LTE网络应急处置策略进行研究。首先,依据重载铁路LTE网络线性组网应用模型,分析平原、山区等不同场景网络的覆盖特点。然后,对受LTE网络影响较大的无线侧所涉及的基站设备、天馈及漏缆等主要故障类型进行深入分析,通过研究不同故障类型对LTE网络承载能力、网络有效覆盖范围、网络信号质量等的影响,利用无线场强GIS仿真、覆盖范围冗余计算、软参特性分析等方法,在保证故障应急处置效率EoEH的前提下,针对性提出架设模块化基站、设置级联RRU、调整相邻基站天馈参数、调整相邻小区软参等应急处置策略。最后,给出应急处置效果评估方法。通过朔黄重载铁路实际应用,验证所提策略对网络故障快速恢复切实有效,并有助于提高LTE-R网络的可靠性和稳定性。     

大秦线GSM-R应用业务运营维护管理系统分析

大秦线GSM-B络现已开通机车同步操控（LOCOTROL）业务、调度命令与无线车次号传输业务、可控列尾业务等。其中，LOCOTROL与GSM—R的结合是大秦线GSM—R的第一业务和最关键业务。为保证GSM—R网络通信安全，提出LOCOTROL业务的网络运营维护体系与措施，介绍面向业务维护的LOCOTROL通信监测系统组成中的PRI接口监测系统、A接口监测系统和Abis接口监测系统等子系统功能。     

大秦线可控列尾装置实时监测系统的研究

大秦线2万t重载列车采用1＋1＋可控列尾装置的编组方式。可控列尾装置基于无线通信与主控机车同步排风,整列车同步制动。因此,可控列尾装置的正常运行关系到大秦线2万t重载列车的运输安全。为此,研究开发的可控列尾装置实时监测系统具有对机车运行参数监测、可控列尾装置主机TCU工作状态和电池电量状态监测、分编组跟踪、存储查询报表等功能,是可控列尾装置正常使用的有力保障。     

大秦线可控列尾装置实时监测系统的研究

大秦线2万t重载列车采用1+1+可控列尾装置的编组方式。可控列尾装置基于无线通信与主控机车同步排风,整列车同步制动。因此,可控列尾装置的正常运行关系到大秦线2万t重载列车的运输安全。为此,研制开发的可控列尾装置实时监测系统具有对机车运行参数监测、可控列尾装置主机TCU工作状态和电池电量状态监测、分编组跟踪、存储查询报表等功能,是可控列尾装置正常使用的有力保障     

5G-R无线通信系统承载重载铁路机车同步操控业务研究

基于对重载铁路机车同步操控业务的分析，首先提出5G-R承载机车同步操控业务的网络架构，以及核心网、无线接入网等冗余组网方式。其次从数据路由、会话和服务连续模式、IP地址分配等方面，研究机车同步操控业务在5G-R网络中的实现方式；其中数据路由可采用归属地路由方式，会话和服务连续模式建议采用SSC模式1，对于不同核心网架构给出3种IP地址分配实现方案。最后对既有重载铁路建设5G-R网络进行方案探讨，包括以大秦铁路为例，提出5G-R网络建设方案，以及机车同步操控系统地面设备和车载设备的改造方案；以朔黄线为例，提出与既有业务运用相适应的5G-R网络双网冗余组网且业务负荷分担方案。通过对5G-R系统承载重载铁路机车同步操控业务的网络架构、工程应用等研究和分析，为未来5G-R系统应用于重载铁路提供一些参考。     

初探大秦铁路GSM-R网络优化

介绍了实现大秦铁路重载业务的GSM-R机车同步操控和可控列尾系统原理,并对大秦铁路GSM-R网络的几种典型问题如何优化进行了探讨.     

分布式动力机车无线同步操控系统设计与实现

重载组合列车分布式动力机车无线同步操控系统是为解决长大重载组合列车的开行而设计的主要控制系统.分布式动力机车无线同步操控系统通过建立无线列车骨干网实现各重联机车的无线通信,从而传递机车控制指令和反馈机车工况,并通过各级网络的配合和机车之间的协同满足重载组合列车运行的要求.分布式动力机车无线同步操控系统的成功研制和批量应用为重载货运提供了重要的技术保证.     

基于GSM-R的可控列尾数据通信单元的设计和实现

大秦线和谐号机车牵引采用结合GSM-R同络通信平台传输指令的1+1+可控列尾组合方式,可控列尾装置在铁路机车运行管理系统安全监控中起到重要作用,研发为列尾主机和控制盒之间提供实时,高速和可靠的数据通信传输通道的通信单元TCU(Trial Communication Unit)是提高设备可靠性的关键.本项目主要完成了可控列尾装置GSM-R数据处理模块(TCU)的设计和实现.     

列车空气制动与纵向动力学集成仿真

长大列车纵向冲动一直是重载列车发展的瓶颈,空气制动不同步是列车纵向冲动的根源,制动特性试验方法已不能够满足仿真各种列车编组的纵向冲动分析的需求,特别是多机车不同步动作、列车中有可控列尾装置等使得试验基础上的制动特性更具有局限性,因此获得适用性更广的制动特性成为纵向动力学研究的首要问题。本研究开发了列车空气制动与纵向动力学联合同步仿真系统,该系统基于消息机制,能够在运行过程中改变列车驾驶指令。介绍列车制动系统和纵向动力学同步仿真基本原理,气体流动理论,列车管压强、缸内压强计算方法,机车牵引、动力制动,缓冲器特性、摩擦系数、纵向冲动等计算方法。仿真计算典型长大列车制动特性和纵向冲动特性并与试验结果进行比较,与试验结果吻合较好。该仿真系统适合于模拟各种编组列车在各种线路运行过程中制动力与车钩力等重要参数,为制动系统和列车纵向冲动等研究提供方法和手段。     

重载组合式列车卸车站平面布置方案研究

重载运输是现代货运发展的方向,卸车站作为重载铁路运输通道上的关键节点,对通道运输能力具有重要影响.从货物运输组织模式、站内主要技术作业内容和卸车站能力3个方面阐述重载组合式列车卸车站平面布置方案的影响因素,提出重载组合式列车车场布置形式,以及卸车站基本平面布置可以采用尽头式和环形式2种布置图型.结合实例,在调机、本务机...     

既有铁路重载化改造通道规划模型研究

研究目的:随着大批客运专线相继投入运营,既有线的运输能力将得到一定程度的释放,对既有铁路进行有计划、有选择的技术改造,开行重载列车,能够充分利用既有设备条件,节约资金投入,大幅度增加线路输送能力,提高铁路劳动生产率,降低货物运输成本.研究结论:本文阐述了我国重载路网的发展规划情况,提出了重载运输通道规划所应遵循的原则.以铁路部门收益最大为目标函数,以线路通过能力和投资金额上限为约束条件,建立基于径路的重载线路投资决策与货流分配模型,并介绍求解方法.本模型的建立使重载化改造的决策依据由定性化转为定量化,从而使决策更加科学合理.     

面向铁路—港口—航运链的智慧重载运输标准体系构建

通过梳理铁路、港口、航运等领域智能化标准建设领先实践及存在的问题,明确了智慧重载运输架构设计、示范引领、标准编制、开放扩展的总体需求,在智能运营、智能装备、智能运维、智能安全等方面业务需求的导向下,通过科学系统的方法,提出覆盖铁路—港口—航运业务链、结构灵活、可扩展的智慧重载运输标准体系,规划智慧重载运输标准化路线,为...     

铁路重载列车运营仿真培训系统的设计

分析货运铁路重载列车运营对行车组织人员的培训与教学需求,设计集教学与培训为一体的铁路重载列车运营仿真培训系统.介绍该系统的功能及关键仿真流程,通过软件编程完成系统的开发,实现了对学员进行教学、技能培训和考核的目的,同时,对行车组织人员调度指挥与管理水平的提高也有一定的促进作用.     

简谈大新站增加万吨装车线联锁电路设计

大新站是北同蒲的最大编组站和万吨列车、2万t列车的集结站.简述大新站在路网中的重要性站场结构特点,以及运输组织的作业方式,阐述增加新开渊万吨装车线的必要性,重点对联锁设计思路进行分析,并且提出相应的解决方案和电路设计,充分考虑运输作业的效率,在确保运输安全的前提下,节省投资成本,保证了铁路运输的需求.     

中国铁路重载货车关键技术和可靠性评价

中国铁路重载货车立足于高起点、高标准,积极创新．研发了满足中国特有使用条件的载重80t铝合金、不锈钢运煤专用敞车,以低动力转向架、车体轻量化等核心技术为依托,建立了中国铁路重载货车技术平台和标准体系,深入开展基础性和可靠性研究,全面应用重载货车性能仿真分析、试验台试验和线路综合性试验等方法,形成了中国铁路重载货车可靠性评价体系。     

繁忙干线重载列车停靠站间距研究

对重我列车运行区段内旅客列车影响区和非影响区进行分析,计算旅客列车单发和连发的概率并结合既有繁忙干线重载运输实际,将区段内运行的列车分类,按运行列车组分别计算各种运行方案下旅客列车扣除系数,得出重载列车运行区段旅客列车扣除系数表达式.以扣除系数分析法为基础,提出了双线自动闭塞区段重载列车停靠站间距的分析计算方法,并针对兰新线兰武段(兰州西-武威南)重栽列车停靠站的站间距进行了研究,通过计算分析,得出兰新线重载列车停靠站间距应为30～50 km.