基于通信的列车控制系统的列车追踪间隔时间计算

针对由于外界因素影响而使基于通信的列车控制(CBTC)系统列车追踪间隔偏大的问题,对列车追踪间隔时间算法进行了研究,得出了列车追踪间隔时间的表达式,分析了影响列车运行追踪间隔时间的本质因素,提出了基于提前减速法的追踪间隔时间优化方法.以兰州地铁1号线线路数据为例,对提出的理论计算方法进行了仿真验证,得出了相应的追踪间隔-距离曲线图.仿真结果表明,提前减速方法能很好地优化线路中关键区段的追踪间隔偏大的问题,提高了整条线路的运行效率.     

北京地铁5号线折返追踪间隔分析

在城市轨道交通运行系统中,列车在折返区域的追踪间隔是单条线路提升运力的瓶颈.分析北京地铁5号线折返追踪间隔,以实现“列车2 min运行间隔”的目标.首先根据现场实测数据分析5号线列车在折返区域中的进站追踪能力、折返追踪能力和出站追踪能力,进而计算列车在折返区域的最小运行间隔;其次,基于列车运行图编制理论提出通过缩短列车站停时分、出入库时分、转台时分来减小列车折返追踪间隔的方法;最后,结合北京地铁实际的运营管理经验,从系统设计角度提出缩短城市轨道交通列车折返追踪间隔的技术手段和措施.     

基于到发线运用方案的列车到达追踪间隔时间压缩方法及仿真研究

利用高速铁路车站列车到达进路冲突关系和进路分段解锁原理,研究基于到发线运用优化方案的列车到达追踪间隔时间压缩方法。首先分析分段解锁条件下列车到达追踪间隔时间的计算方法,随后建立无损精度的铁路路网拓扑模型和多智能体列车连续追踪运行仿真模型;在此基础上设计基于信号补偿时间的列车最小到达追踪间隔时间求解算法,求解不同到发线运用方案的列车到达追踪间隔时间。以上海虹桥站高速场为例,对所有到发线组合方案进行仿真实验。结果表明:股道组合方案对应的关联道岔越少,列车到达追踪间隔时间越短;当关联道岔相同时,后车接车进路越短,前车接车进路越长,到达追踪间隔时间越短;当前车股道确定时,最优的后车股道方案比最劣方案可压缩列车到达追踪间隔时间30s以上。     

地铁列车追踪运行的节能控制与分析

为了研究地铁列车再生能量利用,分析给定运行图的节能潜力,以牵引变电所处总能耗最小为目标,依据再生制动等效电路和牵引计算模型,获得地铁列车两车追踪运行约束。在假设前行列车运行状态已知的条件下,采用二次规划算法,优化追踪列车操纵序列,提高再生制动能量的吸收利用,降低系统总能耗。仿真算例与仅考虑单车优化运行策略的方案对比结果表明:给出的算法能够在保证追踪列车正点、准确停站的前提下,节约3.8%的系统总能耗。通过该算法获得的节能效率与列车追踪间隔密切相关,同时调整追踪间隔和采用该优化算法可获得更好的节能效果。     

高速铁路运行试验列车追踪间隔测试体系研究

高速铁路列车追踪间隔测试是在联调联试及运行试验阶段,验证新建高速铁路是否满足线路通过能力设计的一个重要测试项目。借鉴以往追踪测试实践经验,剖析追踪测试场景设计的影响因素,分析采用TAX箱通讯卡和高精度GPS进行运行数据采集的有效性。从列车出发追踪间隔卡控、列车运行速度控制、列车区间追踪间隔调控、测试项点分析等方面,研究列车追踪间隔测试过程控制。在此基础上,研究二分查找与信号影响时间补偿相结合的测试分析方法,提出一套完整的高速铁路运行试验列车追踪间隔测试体系,为列车追踪测试提供参考和依据。     

高速铁路列车追踪间隔仿真计算系统设计与实现

列车追踪间隔与高速铁路列车运营密切相关,通过列车追踪间隔仿真系统能够检验列车牵引特性、线路条件等因素对列车追踪间隔时间的影响,对研究列车追踪间隔时间优化及列车技术作业方案设计提供有效的帮助。文章介绍了高速铁路列车追踪间隔仿真计算系统的设计,使用列车间隔时间标准化计算方法,结合列车牵引计算、车站以及线路等数据,通过原型系统的开发,实现了列车运行曲线与列车追踪间隔时间的计算与仿真。具体介绍了系统结构,功能设计及数据结构,以一个实际数据为例对系统的功能以及技术可行性进行了验证。实验输出数据基本符合我国实际情况,该系统能够作为列车追踪间隔相关研究的可靠工具。     

基于移动闭塞时空占用带模型的高速列车追踪运行优化

针对移动闭塞系统下高速列车站间追踪优化问题,根据固定闭塞系统的闭塞时间阶梯模型,建立移动闭塞的时空占用带优化模型.首先将列车站间运行过程进行分解,获取影响列车区间运行过程8个阶段的4个关键速度(出站咽喉速度、站间巡航速度、惰行末速度、进站咽喉速度).然后根据列车车站发车追踪间隔、列车区间追踪间隔和列车车站到达追踪间隔三...     

基于动态间隔时间的列车追踪策略研究

基于追踪控制的实时性需求,提出列车追踪动态间隔时间指标,并对列车追踪运行时该指标的变化情况进行分析。根据分析结果提出一种在满足列车间实时通信的情况下,对追踪运行的2列车进行整体考虑的列车追踪方案。该方案先通过改变追踪策略,达到在追踪列车减速进限速区的过程中,间隔距离减小的同时后车速度也逐渐减小,减缓追踪间隔时间实时的变化情况,从而增大最小追踪动态间隔时间,降低列车追踪运行的安全风险;在保证安全运行的前提下,通过适当减小图定追踪间隔时间,提高效率。针对该运行方案,进一步设计模糊决策预测控制的分层控制器进行仿真,仿真结果与理论分析一致,达到预期目的。     

基于UIC406的移动闭塞模式下越江段列车运行

从信号系统控制列车的角度研究如何减小列车在越江区间的最小追踪间隔问题，以提高长大越江区间线路通过能力。首先，介绍移动闭塞模式下列车通过越江区间的运行方式，信号系统需保证线路正常运营，越江段区间风井之间仅有1列车运行；其次，结合列车运行特点，参考UIC406能力分析方法推算出移动闭塞模式下列车在越江区间内最小追踪间隔的计算模型，得出最小追踪间隔与列车在越江区间中运行速度之间的函数关系；然后，通过对所得的函数进行求导，推算出列车在区间中的最高运行速度、接近速度的取值及对最小追踪间隔的影响，并求得函数的极小值；最后，通过仿真软件验证计算模型的合理性并提出信号控制列车的优化方案。     

不同闭塞方式下城轨列车追踪运行过程及其仿真系统的研究

介绍了城市轨道交通不同信号闭塞方式及其追踪列车间隔时间的计算方法,建立了多列车追踪运行的仿真系统,并进行了算例的设计。在算例中,通过对两列车在固定闭塞、准移动闭塞、移动闭塞方式下的追踪运行模拟,分析了不同闭塞方式下列车追踪运行的效果,同时利用仿真系统对最小追踪列车间隔时间进行了验算,并得出相同发车间隔情况下不同信号闭塞方式的列车追踪运行结果以及三种闭塞方式条件下最小追踪列车间隔时间的计算结果。该系统可以为科研、设计人员进行城市轨道交通列车安全间隔及通过能力等方面的研究提供便利条件。     

无线通信延迟对城市轨道交通CBTC列车追踪间隔影响研究

追踪间隔是衡量城市轨道交通系统性能的重要指标,影响着城市轨道交通的运行安全和运输效率。CBTC车地通信系统采用无线通信的方式,其通信延迟是影响追踪间隔的主要原因之一。分析通信延迟对列车追踪间隔组成部分中的列车安全包络的影响,根据无线通信理论和IEEE 802.11协议无线通信流程得出无线通信延迟与列车速度之间的约束关系,在此基础上结合移动闭塞下追踪间隔的特点,提出用非线性规划求解约束条件下的列车追踪间隔计算方法。仿真结果显示通信延迟对追踪间隔的影响是非线性的,并给出不同通信延迟、列车追踪间隔和最大允许速度三者之间的关系。结论可为评估运输效率、优化列车追踪间隔和保障列车运行安全等问题提供依据。     

基于线网运能匹配的宁波市轨道交通列车调配研究

为提升运营服务水平、优化线网运能匹配,宁波市轨道交通将对1号、2号线的行车间隔作进一步压缩。1号线既有列车数少,行车间隔可压缩空间小;2号线二期列车储备充足,行车间隔可压缩空间大。1号线客流大于2号线,在未来的运营中存在着运能不匹配的问题。在不进行额外新车购置的前提下,文章针对运能不匹配的问题,对列车调配进行研究。在分析宁波市轨道交通检修车现状的基础上,通过拥挤度分析,提出实现近期运营最优效能的列车调配方案。     

基于通信的列车控制系统中列车追踪间隔的优化与仿真

基于移动闭塞的CBTC(基于通信的列车控制)系统相对于传统的ATC(列车自动控制)系统可实现列车间的实时追踪运行,列车的运行间隔大大缩短.然而列车之间的追踪间隔时间的优化仍然是一大难题.在考虑列车速度、加速度、制动距离和安全距离等因素下研究了区间追踪和站台追踪的追踪间隔时间的模型.仿真分析表明,模型是正确和有效的,并在一定程度上优化了追踪间隔.     

基于车-地通信的朔黄铁路列车追踪优化研究

为优化朔黄铁路列车追踪,通过增加地面调度优化系统和车载辅助智能操控系统,建立基于LTE-R网络的连续车-地通信,使车载设备获得更多的前方线路信息,并实时监督列车的追踪间隔,从而实现列车精确定位以及临时限速和行车许可即时传递,通过比对分析,优化后不仅能提高效益,更能保证列车运行安全。     

列车安全距离优化算法研究与仿真

本文对列车追踪安全距离优化算法进行研究。分析原有安全距离模型的原理及制动最不利情况算法。为缩短安全间隔,基于原有安全距离模型,给出增加前行列车速度信息来计算安全距离的优化算法,并对此进行可行性及安全性分析,该算法是考虑前行列车最有利情况下制动与后行列车最不利情况下制动的一种安全距离模型优化算法。通过仿真研究,对原有算法与优化算法的安全距离模型进行比较。结果表明:优化算法与原有算法相比,能够有效地缩短最小安全间隔,提高列车通过能力。     

列车速度联控行车制理论分析

对“列车速度联控”行车制进行了理论分析。重点探讨了列车追踪运行间隔、列车追踪到达及出发间隔以及通过能力的分析计算。认为这一行车制式确能大幅度提高铁路线路的通过能力，值得进一步研究、试验。     

ATP子系统列车追踪间隔及防护研究

列车追踪间隔及防护控制是列车安全运行的重要保障.本文分析了列车运行速度和车位置确定方法,针对距离检测误差提出了计算以及修正方案,并对不同情况下的列车安全间隔和超速防护进行了研究,针对几种特殊运行情况设置安全防护距离以提高对列车运行间隔安全.     

城市轨道交通线路单向阻塞条件下的交路调整及优化分析

分析了城市轨道交通线路单向阻塞条件下的行车交路方案、交路特点、适用条件以及优缺点。结合天津轨道交通2号线的运营实例,对“单侧小交路+单线双方向”、“双侧小交路+单线双方向”2种行车调整方案的组织流程进行分析,探究了2种方案下单线双方向的列车发车间隔,以及行车值班员的工作量。基于上述2种方案提出了列车混跑的优化思路,以期为现场运营管理提供参考。     

城市轨道交通移动闭塞列控系统列车追踪间隔研究

目前,基于通信的移动闭塞列控系统作为轨道交通列控系统的主要发展方向,在一定程度上缩短了列车之间的追踪间隔。追踪间隔的计算是列车生成移动授权的前提。列控系统中移动授权的发布由区域控制器来完成。列控系统中由于追踪模式的不同,列车追踪间隔也会有差异,从而影响移动授权生成,影响行车效率。分析了列车移动授权生成原理,研究了列车区间追踪场景下绝对追踪模式和相对追踪模式下的列车追踪间隔,并进行了仿真。仿真分析结果表明:相对追踪模式下列车生成的移动授权更大,可以进一步缩小列车追踪间隔;绝对追踪模式存在最优追踪速度。     

客运专线动车组与普速客车间最小追踪间隔研究

研究目的:列车最小追踪间隔是铁路勘察设计的重要技术标准之一.普速客车上客运专线运行,将对列车之间的最小追踪间隔影响较大;本文重点分析旅客列车的类型、编组辆数、列控系统,提出动车组与普速客车间最小追踪间隔的计算方法与模型,为客运专线勘察设计提供一些有价值的研究成果.研究结论:基于客运专线采用CTCS-2级列控系统和机车安装列车运行监控记录装置系统(LKJ系统)+地面信号机的技术方案的基础上,根据最小追踪间隔的计算方法与模型,并以大同至西安铁路客运专线的运城北站为例进行分析检算,经检算普速客车与动车组列车之间的车站到通间隔、到到间隔和动车组列车与普速客车之间的车站通发间隔均可实现3 min,动车组列车与普速客车之间的车站发发间隔可实现5 min.