城市轨道交通列车运行控制系统分级标准研究

结合城市轨道交通列车运行控制系统(MTCS)的发展现状以及将来的技术发展战略,参考欧洲列车运行控制系统(ETCS)和中国铁路列车控制系统(CTCS)分级和标准化的思路,阐述MTCS分级标准建设工作的重要性,对MTCS的分级标准建设方式给出一定的建议.MTCS体系以车载设备为核心,通过对地面控制设备的扩展以增强系统功能,...     

世界铁路动车组的技术进步﹑水平和展望(续完)

2.6 列车通信网络技术 列车通信网络是针对铁路列车流动性大、环境恶劣、可靠性要求高、实时性强等特点,与列车控制系统紧密相关的特殊计算机网络.随着微电子技术、控制技术、计算机技术和分布式现场总线技术的发展,当代先进列车特别是新型铁路动车组都采用了列车通信网络技术,实施对车载设备的集散式监视、控制和管理,逐步实现列车控制系统的智能化、网络化与信息化.     

CTCS-3级列控系统轨旁设备仿真子系统的设计与实现

轨旁设备是列车控制系统中的重要组成部分,它可为列车控制系统提供地面应答器信息和轨道电路信息,以保证列车安全可靠地运行.本文主要对CTCS-3级列控系统中的轨旁设备进行研究,在CTCS-3级列控系统仿真平台的基础上,设计并实现了轨旁设备仿真子系统,最终达到了测试CTCS-3级列控设备的目的.     

中国CTCS2级列控系统的功能及技术特点

本文介绍了中国列车控制系统的发展历程，并从我国国情出发介绍中国列车控制系统cTcs的基本框架及分类等级。重点描述了CTCS2级列控系统中地面设备和车载设备各组成部分的功能和技术特点，并对其控制模式进行了简单说明。     

庞巴迪与西门子列车控制系统的应用比较与发展方向

基于现场总线技术的列车控制系统正广泛应用于地铁车辆,逐渐取代了传统的有节点的列车控制系统。本文分析了庞巴迪与西门子列车控制系统在网络拓扑结构、总线管理方式、接入网络的设备以及总线连接插头等方面的差异和优劣,介绍了列车控制系统今后发展的方向。     

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.     

基于无线通信的列车控制技术与互联互通

分析了基于无线通信的列车控制系统的技术经济优势.采用基于无线通信的列车控制系统可实现互联互通,并有利于设备的国产化.结合国外实施互联互通的经验和中国国情,指出该技术对于上海新线建设及将来的互联互通是一种可行的方案.     

高速列车通信网络技术特点及其应用

现代列车朝高速化、自动化、舒适化方向发展已经成为必然趋势.列车通信网络已成为高速列车控制系统的关键技术.它能够通过对列车运行及车载设备动作的相关信息进行集中管理,从而保障列车安全高速运行.介绍了列车通信网络的两条总线,即纹线式列车总线(WTB)和多功能车辆总线(MVB),并分析了两层网络拓扑结构.根据现场总线技术在我国高速列车上的应用情况,比较了WTB、MVB、LonWorks、CAN等几种总线的特点,根据其特点可选取不同的应用领域.     

GSM-R在CTCS-3级列控系统的应用

1 CTCS列控系统发展历程列控系统是确保列车运行安全,提高行车效率的控制系统.我国列车控制系统是在传统继电器电路控制、固定闭塞方式基础上,随着列车速度不断提高、列车性能不断改进,以及先进技术不断应用的过程中逐步建立和发展起来.早期列车速度低于120 km/h时,列车主要是根据地面信号机的显示方式行车.随着列车速度不断提升,尤其是目前动车组运营速度达到200～250 km/h时,地面信号机已无法满足列车运营速度要求.我国在欧洲ETCS标准和相关车载设备技术的基础上研制了符合CTCS-2级技术标准的列车运行控制系统.随着我国高速铁路开通运营,为保障高速列车能够保持在300 ～ 350 km/h速度下运行,总结各国列控系统特点,结合我国铁路的需求和发展规划,通过系统集成和自主创新,采用GSM-R网络进行列控通信的CTCS-3级列控系统.     

中国列车运行控制系统的技术解析

高速铁路信号与控制系统的主要特点是分散自律调度集中系统.中国列车运行控制系统(CTCS)是为了保证列车安全运行,并以分级形式满足不同线路运输需求的列车运行控制系统.其目的是适应中国现有信号装备现状,实现路网之间互连互通,满足最高速度160～350 km/h的列控要求.CTCS的体系结构按铁路运输管理层、网络传输层、地面设备层和车载设备层配置.列车运行控制系统根据系统配置按功能划分为5级.分别对5级CTCS的功能及地面和车载子系统的组成进行了详细的阐述.基于通信特别是基于无线移动通信的列车自动防护系统(ATP)是今后的重要发展方向.     

人机界面运营过程复现系统的应用研究

在CTCS-2级和CTCS-3级列车控制车载设备中,司机通过观察和操作人机界面（DMI, Driver Machine Interface）单元监控和调整列车运行状态。但是司机的错误操作、人机界面设备故障等均可能导致列车控制车载设备故障,造成运营晚点。为了对司机操作和车载设备故障进行复现,需要开发一种可以复现人机界面运营过程的系统。本文介绍了列车控制车载设备人机界面运营过程复现系统的系统框架、基本原理、人机界面日志记录包含的信息,以及人机界面运营过程复现系统4种典型应用场景,包括复现人机界面故障、支持人机界面软件调试、人机界面功能演示和自动测试人机界面功能。     

单线铁路CTCS-2级列控系统设计应用研究

CTCS-2级列控系统主要应用于双线铁路,在单线铁路中尚无工程应用先例,为解决单线铁路CTCS-2级列控系统应用存在的问题,在符合现行规范、不修改列控车载设备的前提下提出CTCS-2级列控系统总体方案。通过单线铁路与双线铁路的差异性对比分析,结合CTCS-2级列控系统功能需求,对闭塞方式、轨道电路配置、应答器设置、临时限速管理等特殊技术问题进行了研究并提出了解决方案。研究表明:CTCS-2级列控系统应用于时速200～250 km单线铁路能够实现列车高速安全运行。     

LKD1-J型既有线车站列控中心的研究

车站列控中心是CTCS-2级列控系统和既有线提速的重要信号设备。从系统特点、系统构成、软件模块等方面对LKD1-J型车站列控中心系统进行了全面的介绍。     

基于XML列控系统数据模型建立

统一的数据描述方式在我国列控系统互联互通的发展中起着重要的作用.文章分析了现行列控系统数据交互不足,提出基于XML标记语言来统一我国列控系统、设备数据的构思.在树状数据组织思想的基础上,设计了一种适合我国列控系统的XMLSchema架构,并提出了既有列控系统兼容XML数据的方法.     

列控设备动态监测系统的深度应用

列控设备动态监测系统在列控系统的运用和维护中被广泛推广和使用。通过日常运用中的实例,对如何利用列控设备动态监测系统发现和分析设备故障进行分析和探讨。     

我国铁路CTCS-3级列控系统的分析与研究

CTCS-3级列控系统是我国通过自主创新建成的具有自主知识产权的列车运行控制系统,凝结了我国铁道部、高校、科研院所和骨干企业群策群力的智慧结晶。通过对国外列车控制系统发展现状及我国列控系统发展历程的介绍,阐述了我国CTCS-3级列控系统研究的必要性及技术方向的选择;说明了我国CTCS-3级列控系统的技术特点;同时还对CTCS-3级列控系统结构及主要设备的功能作了简要介绍,并总结了系统研发的主要创新成果。     

分散自律调度集中系统车次号技术的研究

自动办理列车进路是分散自律调度集中系统(CTC)核心的功能,车次号又是CTC系统进行列车跟踪和进路控制的重要依据.全面研究CTC系统的车次号技术,分析车次号的各种来源以及相应的优先级,详细讨论车次跟踪的数据结构及流程.在跟踪车次、无线车次及车次队列三方校核的基础上进行准确的进路控制.车次号与进路命令一一对应,车次号队列的顺序决定列车进路命令的执行顺序.介绍的车次跟踪方法简单、有效,可以回避由于轨道电路故障而引起的车次跟踪错误.     

基于变异模型的CTCS-3级列控系统测试用例自动生成方法研究

本文提出一种基于变异模型的CTCS-3级列控系统测试用例自动生成方法。根据列控系统需求规范,建立它的SMV（Symbolic Model Verifier）模型,对此模型进行变异,将变异之后的模型输入到模型检验器SMV中,利用模型检验生成反例的技术,自动生成测试用例,提高了测试用例的生成效率。并以CTCS-3级列控系统的无线闭塞中心（RBC）切换场景为例,验证了该方法的有效性。