城市轨道交通全自动运行的列车控制模式自动升级方案研究

城市轨道交通的FAM(全自动运行模式)正逐步成为目前城市轨道交通建设的主流模式.全自动运行下列车上没有司机.如何在各种场景下使列车控制模式能够自动升级是全自动运行线路设计时需要重点考虑的内容之一.从全自动运行的应用场景入手,分析了列车自动唤醒的正常场景和列车车载设备的故障场景,进而讨论了在无司机的情况下如何快速地通过自动化的、手段完成列车控制模式的升级,并给出了解决方案.     

庞巴迪车载VATC系统在天津地铁的应用

天津地铁2、3号线列车信号车载系统,采用庞巴迪公司的CITYFLO 650设备,满足了城市轨道交通对高安全性、高效率的要求。     

城市轨道交通全自动运行模式下的车地无线综合通信网络方案分析

针对城市轨道交通全自动运行模式下的车地无线通信需求,对LTE(长期演进)技术的承载能力和频率规划方案进行了分析,发现LTE技术传输带宽受限,需要建立备用的无线通信传输通道。提出了一种适用于城市轨道交通全自动运行线路的LTE+WLAN(无线局域网)的综合车地无线通信网络方案,利用LTE A/B双网系统设备进行车地无线通信安全类和非安全类业务的综合承载。WLAN作为TCMS(列车监控管理系统)、车载CCTV(闭路电视)、车载PIS(乘客信息系统)的备用传输通道,可满足车地无线通信业务的带宽需求和可靠性需求,并保障城市轨道交通安全运营。     

西安地铁2号线列车自动防护子系统

列车自动防护（ATP）子系统是城市轨道交通列车运行时必不可少的安全保障。结合西安地铁2号线阐述基于无线移动闭塞列车自动防护（ATP）子系统的轨旁、车载主要设备的体系结构、主要性能、系统功能、工作原理及数据通信网络设计技术方案,为城市轨道交通信号控制系统提供技术参考。     

城轨列车超速防护系统（ATP）车载设备设计原理及实现

介绍城市轨道交通列车超速防护系统车载设备的设计原理，并探讨了系统在安全性、可靠性、适用性等方面的设计原则，提出了适合我国城市轨道交通的列车超速防护系统的组成。     

城市轨道交通无人驾驶系统中信号与车辆接口分析

介绍了城市轨道交通无人驾驶系统中,为实现无人驾驶功能所需的信号与车辆接口。介绍了无人驾驶系统中车载信号设备的变化和与有人驾驶列车设备的区别,以及无人驾驶系统与车辆接口相关联的核心及非核心功能。     

列车综合网络控制系统一体化设计研究

介绍了城市轨道交通车辆基于以太网总线的列车综合网络控制系统一体化设计案例,提出自主开发的列车综合网络控制系统的功能及设备组成,并描述其设计思路及系统特性。列车网络控制系统及其以太网维护网络、车载乘客信息系统和制动系统内网一体化设计可优化车载网络设计、提高网络利用效率,改善轨道交通的整体运行水平。     

城市轨道交通全自动运行系统列车蠕动模式设计与实现

FAO(全自动运行)系统在城市轨道交通新建线路中占比越来越高。FAO列车使用网络系统对列车的牵引/制动单元进行控制,以实现列车在区间安全运行及在站台的精确对标停车。在列车网络系统发生故障时,如TCMS(列车控制和管理系统)与CC(车载控制器)通信中断、TCMS严重故障、牵引网络通信故障及制动网络通信故障等情况下,列车无法正常进行牵引/制动控制,此时需要申请进入CAM(蠕动模式)。对CAM下列车牵引/制动级位的两种控制方式(0/1数字编码信号控制、PWM(脉宽调制)编码信号控制)在级位信息传输、功能实现、设备配置等方面进行了对比分析,认为0/1编码信号控制方式具有更强的适用性及经济性。     

列车定位后备系统模型研究

信号联锁设备故障和列车定位失表会对城市轨道交通行车组织产生较大影响,降低行车安全性。构建列车定位后备系统模型,通过对列车在中间站正向运行、站前折返、站后折返进行仿真模拟,验证列车定位后备系统模型能够实现线路占用或空闲状态显示及列车定位等相关功能,可有效提高信号故障、列车定位失表情况下的行车组织效率,降低行车工作风险。     

基于多体动力学仿真的城市轨道交通车辆二系悬挂故障特征分析

对国内某型城市轨道交通车辆的故障统计发现,二系悬挂故障已成为影响转向架乃至车辆安全运行的主要原因之一。基于多体动力学的方法建立该型国产城市轨道交通车辆动力学模型,并通过实车振动数据验证了模型的正确性。利用验证后的模型模拟二系悬挂故障下列车的运行状态,并采用功率谱对车体振动加速度进行分析。仿真结果表明,在考虑速度、载荷及故障个数等因素的情况下,车体垂向、横向振动频率分别在0~3.5 Hz和0~2.0Hz频段时对于二系悬挂故障最为敏感;均方根值和方差更适合作为频谱变化的量化指标;当故障造成列车部件布置不对称时,车体振动变化尤其明显。     

城市轨道交通噪声与振动控制技术

1主要技术性能 本项目对城市轨道交通噪声和振动进行了系统性的研究: (1)对轨道交通体系振动的影响、产生机理和传播规律进行了研究分析,选用合适的隔振评价指标和隔振措施;     

城市轨道交通信号系统改造中的兼容性车载信号系统方案

介绍了城市轨道交通信号系统升级改造中的兼容性车载信号系统方案。通过兼容性车载信号系统,列车可在既有信号系统制式和CBTC(基于通信的列车控制)系统制式下运行,无需车载信号系统倒接,边改造边投用,进而实现安全平稳的升级改造。既有信号系统还可作为备用模式,以供列车降级运行时使用,并维持较高运行效率和确保运营安全。     

基于SIMPACK的车下设备垂向隔振参数研究

以具有双层隔振系统的柴油发电机组为研究对象,对轨道列车车下悬挂设备与列车车体之间的耦合振动进行研究。首先建立起一个三自由度的力学模型进行振动分析,然后据此建立对应的车体-动力包耦合振动微分方程,并推导出动力包的振动烈度与垂向隔振参数之间的函数关系,最终选取振动烈度作为评价准则,研究在双层隔振系统中隔振弹簧的两大参数垂向刚度和垂向阻尼对振动烈度产生的影响。结果显示:列车隔振系统中隔振器刚度主要对列车运行平稳性产生影响,而隔振器阻尼则主要影响列车柴油发电机组的振动烈度;参考列车运行平稳性及柴油发电机组振动烈度两大指标,可以为列车隔振系统参数的选取提供一定的参考依据。     

城市轨道交通车辆紧急疏散坡道技术研究

城市轨道交通列车在运行过程中,难免会因故障或者突发性事件导致列车非正常停在隧道内或高架上。为解决故障或突发性事件发生时列车上人员的紧急逃生问题,系统地研究和分析了目前运用的车辆紧急逃生设备,针对现有紧急逃生设备存在的不足,提出了适合复杂车头端面的折叠式紧急疏散坡道的解决方案,其实用性与可靠性均高于同类国内外现有产品。该技术方案已经推向市场,已应用于北京、上海等城市的多个城市轨道交通项目。     

一种基于多传感器融合的冗余测速测距系统设计

测速测距系统的相关设备是城市轨道交通列车控制系统关键设备。对测速测距系统设计的需求和技术背景进行分析和研究,设计了一种基于头尾冗余的测速测距系统硬件架构,实现了双端车载测速传感器的安全冗余,继而提出了采用多传感器融合应用技术的列车测速测距系统设计方案。     

上海城市轨道交通无线监测系统研究

日益复杂的无线电磁环境给城市轨道交通无线设备的正常使用带来了很大的干扰,甚至会影响列车的运行安全.为此,建立一个适合上海城市轨道交通使用的无线监测系统,对可能出现的干扰进行预警,并在干扰产生影响后快速响应,显得尤为重要.通过对上海城市轨道交通无线监测的特点与需求进行深入研究,认为目前上海城市轨道交通无线监测的建设重点是采用移动监测的方法,对重点频段的电客列车加装车载监测设备.在上海轨道交通5号线部分正线区段应用该无线监测系统进行测试,验证了移动监测部分功能的可行性.     

基于双T滤波器的城市轨道交通列车电缆绝缘检测方法研究

城市轨道列车车载电缆是其整个电力系统中传输和分配电能以及传输信号控制信息的重要设备,电缆的绝缘状态对列车安全可靠运行有重要影响。传统绝缘检测装置都未考虑到电磁干扰对绝缘检测的影响,列车运行环境中严重的电磁干扰易造成绝缘在线监测系统数据的波动大及工作不稳定的问题,为此提出基于双T滤波器的列车电缆绝缘检测新方法。此方法不仅可以提高电缆绝缘检测精度,而且还可以适应列车复杂噪声信号干扰环境,保证设备稳定运行。     

城市轨道交通列车运行图计算机编制的关键问题研究

在编制城市轨道交通列车运行图时,需要综合考虑不同时间段的发车间隔、车底折返及车底出入库方式等问题。介绍了计算机编制城市轨道交通列车运行图系统的设计思路、总体结构。研究了城轨交通列车运行图计算机编制过程中的行车间隔、车底数量、运行周期之间相互影响和制约,列车出入库运行线的自动编制,高峰与非高峰时间段过渡运行线的编制,大小交路列车运行图的铺画等问题。     

基于无线通信的移动闭塞列控系统——SPARCS

SPARCS是日本信号株式会社经历数年时间研究开发的一种先进的列车运行控制系统。在车站、区间以及列车上安装的无线设备,实现了列车与地面之间、车站与车站之间快速、高效的数据交换,车站设备通过与在线列车的双向通信获得列车位置信息并通过控制后续列车的停车点来实现移动闭塞。车载设备采用无线测距与传感器脉冲测距以及应答器定点校正相结合的方式实现对列车运行位置的精确测量。SPARCS具有结构简单、功能高效的特点,适用于城市轨道交通的列车控制。     

城市轨道交通列车车载信号系统改造施工方案研究

既有线信号系统的升级改造是未来城市轨道交通运维的重点工作之一。基于“既有线改造不应影响日常运营”这一原则,对既有列车车载信号系统的改造施工方案进行研究。介绍了车载信号系统改造施工前准备的主要内容,分析了既有系统改造的总体需求。重点阐述了车载设备安装及控制电路相关电气安装的施工方式、施工工序,并提出了改造施工方案测试验证的主要内容及具体要求。