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.     

重载组合列车分布动力机车重联控制系统无线传输同步性研究

为提高重载组合列车各重联机车无线控制的同步性能,基于800 MHz无线电空间波无线传输模式,建立重载组合列车分布动力机车重联控制无线传输同步性的马尔可夫决策模型,并采用有限阶段向后递归迭代算法进行求解.利用给出的决策模型和算法构建重载组合列车分布动力机车重联无线同步控制系统,并安装于神华线万吨重载组合列车的机车上进行测试.测试结果表明:机车间重联信息无线传输的平均周期仅为2.5s,小于美国GE公司LOCOTROL系统3s的平均周期,能够满足神华线重载组合列车运行的基本要求;采用800 MHz双频点组成双网传输,在无线电波弱场区能克服空间波传输受到干扰的影响,减少延迟时间.     

基于车车通信的虚拟重联技术研究

虚拟重联技术作为提升轨道交通运力使用效能的有效手段,可以解决现有机械重联操作繁琐、列车网络初运行效率低等问题。为提高运营的灵活性,实现安全、高效的列车追踪运行,总结分析机械重联的透明传输和闭环控制思想,在基于前车速度的列车安全间隔防护技术的基础上,依据阈值管理的动态运行调整方式,提出基于车车通信和车辆—信号系统融合的虚拟重联方案。依托高质量的车车通信技术,前后车实时通信,后车充分响应前车的控制命令、运行状态等信息,确保后车始终基于前车的安全状态控车,从而实现虚拟重联列车的闭环同步控制,进一步减小虚拟重联列车内部的运行间隔,提高行车效率。     

SS4改进型网络重联货运机车

日前,由株洲电力机车研究所与大连机车厂共同研制的首台SS4改进型网络重联重载货运机车在大连通过验收出厂 SS4改进型网络重联机车是继SS3B重联货运机车之后,运用先进、成熟、可靠的网络技术改造传统机车的又一成果。SS改进型网络重联机车除内重联外还实现了机车的外重联,即通过网络将2台SS4改进型机车背靠背重联,组合成16轴重载货运重联车组。随着SS4改进型网络重联机车投入使用,网络化重载货运机车走向系列化。 原来的SS4改进型机车是由2节单端司机室的4轴机车组成的,2节车之间的重联是硬连线方式,控制系统为模拟控制SS4改进…     

中国标准动车组以太网控车重联模式研究

中国标准动车组列车通信网络是列车上信息交互的关键设施,与传统通信方式相比,以太网总线技术是相对较新的列车通信网络,它具有带宽大、组件灵活及成本低等优点.以中国标准动车组以太网控车为研究对象,描述了以太网控车的重联方式、位置映射,以及重联信号的判定,通过拓扑协议实现了列车的结构拓扑和信息共享,使得以太网控车技术更加快速、...     

机车无线重联控制系统

正1概述重载铁路运输的核心技术之一是重载列车动力分布无线重联控制技术。现代重载列车控制技术逐步向电控制动及动力分布控制、驾驶同步操纵的方式发展。采用ECP及分布动力控制技术、新型交流传动机车及机车遥控监测系统和基于无线通信技术的列车控制系统及网络计算机技术、实现有效的运输指挥及安全监控等重载列车新型技术装备正在重载发达国家得到普遍的应用。机车同步操控技术是重载列车中的关键技术,直接关     

浅析无线列调区段的万吨列车机车同步通信系统设计

随着我国经济发展的迅猛发展,对铁路运输尤其是重载列车的依赖程度越来越高,以大秦线为首的重载铁路将各种货物源源不断地发往全国各地。重载列车编组车辆多,整列车可能处于多个坡度上,对机车同步的要求较高。主要论述在无线列调系统实现重载列车机车同步的不足,进而浅析无线列调区段内,尤其是弱场强区内的机车同步通信系统设计解决方案。     

重载铁路CTC技术优化与应用

大秦线是国铁Ⅰ级货运专线铁路,其行车密度大、股道长、坡度大、站场结构复杂、列车重联同步操控等特点,决定了CTC系统在选择接发列车排路时机时必须适当,才能保证行车安全。随着大秦线运量的逐年攀升,车务部门对调度集中智能化、自动化方面提出了更高需求。通过深入分析,在既有CTC系统基础上,对重载铁路列车运行图智能调整、列车进路安全卡控、列车信息丰富显示等五大类23项功能进行深度优化和系统升级,有效地减轻了作业人员劳动强度,提升了工作效率,卡控了作业安全,为重载线路运输组织模式不断优化调整提供了先进的技术手段,实现了CTC系统在重载铁路上新的突破。     

列车无线重联系统设计

为了结合轨道交通线路的客流变化,实现大客流大编组,小客流小编组,以最经济的方式降低运营成本,提升轨道资源的利用率,设计了列车无线重联系统。该系统主要通过对列车间无线通信、列车间隔控制、列车重联控制算法等关键技术研究的基础上,结合实验室半实物仿真和试验线装车测试对列车无线重联功能进行验证,其中列车间无线通信采用了4G云及Wi-Fi通信,保证了列车间隔控制的稳定性,列车定位则采用了无线Uwb信标确保了列车起停的准确性,该系统硬件主要包括无线重联控制单元、远程输入输出单元、交换机等,软件主要包括无线重联控制单元、地面控制中心、车载显示单元、远程输入输出单元等涉及的程序。该系统最终经验证实现了在多种运营场景下的列车无线重联。     

基于车-车通信的CBTC系统方案研究

基于通信的列车控制(CBTC)系统已在城市轨道交通中得到广泛使用,并在工程实践中展现出较大的优势,但其具体实现方案仍是现阶段研究的一个重要方面。提出了一种基于车-车通信的新型CBTC系统,给出了系统构架和功能原理,并就相邻列车通信和全网列车通信两种实现方案进行了讨论。分析了该新型CBTC系统的核心——车载控制器的具体功能,对基于车-车通信的CBTC系统在实际应用中面临的问题及其解决方案进行了探讨。     

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。     

基于GSM-R的Locotrol系统

Locotrol可实现重载列车多机头的无线同步控制功能。主要介绍基于GSM-R的Locotrol系统技术，以及车载通信单元、地面应用节点和通信的基本原理，阐述了系统对GSM-R的需求。     

基于zlib的机车无线重联数据记录软件的实现

为保障重载组合列车的安全运行和机车无线重联系统研发及维护的需求,设计开发基于zlib压缩技术的运行数据记录软件。本软件以无线重联系统CPU板卡为基础,实现了对重载组合列车的线路运行数据的采集、压缩记录工作,生成的记录文件通过以太网接口传输至PC机中,由地面分析软件完成数据解析。该软件已在SS4系列机车和神华号机车无线重联系统得到应用,为实际故障分析提供准确的现场数据,为机车无线重联系统研发、调试及维护提供依据。     

重载列车关键控制技术研究和展望

介绍了重载列车关键技术框架,梳理了重载列车在大功率牵引控制技术、无线重联控制技术和自动驾驶技术的应用现状和工作原理,对重载列车未来在无线重联控制技术、自动驾驶技术、列车自诊断与自复位技术、列车智能运维技术进行了展望。     

基于URI域名寻址的以太网列车通信网络研究

在ETB/ECN列车通信网络中,列车重联或解编时,其设备的列车级IP地址会随重联车ETB属性和重联方向的不同而改变,网络技术人员需要利用ETB初运行结果对列车级IP地址重新进行计算,这样不利于效率的提高。文章提出了基于URI域名的寻址方案,相比常用的IP寻址方案,URI地址可根据其所处列车位置、车辆位置和设备功能来确定,不随列车拓扑变化,源端设备通过静态的URI地址与域名服务器交互后就可得到目的设备列车级IP地址,完成ETB通信。URI寻址降低了网络系统设计过程中动态IP寻址的复杂度,解决了WTB/MVB网络无法对全列车进行单点维护的问题,提升了网络开发和维护效率。     

南昆线HX_D1C双机重联自动降弓原因分析及对策

为了适应南昆线坡道大、隧道多、半径小、单线重载的货运环境,百色至威舍站间采用两台HX_D1C机车重联牵引。本务机车与重联机车通过单根重联线传输控制信号,经常发生"重联机车自动降弓"故障,被迫紧急停车处理,严重影响正常货运秩序。本文通过分析行车操纵方法、控制网络数据和现场调研,探究自动降弓的根本原因,最后从重联部件整治、电器线路优化等方面给出对策,以生产实践验证对策的正确性。     

朔黄铁路重载列车模式化操纵系统的研究及运用

文章通过对朔黄铁路重载列车操纵水平的影响进行分析,开发了一套基于车载智能副驾和地面专家系统的重载列车模式化操纵系统,该系统实现了朔黄铁路重载列车操纵关键节点语音提示指导、应急处理、操纵情景再现、关联分析、智能评价等功能。运用效果良好,实现了朔黄铁路重载列车平稳高效运输生产。     

102型钩缓装置重载适应性研究

在分析重载机车102型钩缓装置结构特点的基础上，明确其受拉状态下最大自由转角大于受压状态的特点；通过唐包线重载列车实车试验数据，评价102型钩缓装置在双机重联牵引运用环境下区间运行和侧向通过12号道岔工况下的重载适应性，分析车钩最大自由转角和机车二系悬挂横向刚度对重载机车安全性的影响；采用加权离散方法，建立可模拟车钩钩肩止挡和缓冲器偏压特性的102型钩缓装置动力学子模型，基于此搭建机车位于双机重联位和中部从控位的列车动力学模型并进行验证，仿真分析102型钩缓装置在组合编组运用环境下的重载适应性。结果表明：102型钩缓装置能够适应双机重联牵引单元万吨列车的安全运用要求，在侧向通过道岔时具有较好的线路曲线方向跟随性；机车二系悬挂刚度、车钩最大受压自由转角对机车运行安全性具有明显影响；在满足现场车钩连挂需求的前提下合理控制车钩最大受压自由转角，102型钩缓装置能够适应双机组合牵引2万t列车的安全运用要求。     

重载机车网络重联TCN故障节点识别方法研究

重载机车在使用网络重联方式时多数采用列车通信网络(Train Communication Network,TCN),TCN网关节点为绞线式列车总线(Wire Train Bus,WTB)和多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus,MVB)之间的连接桥梁,实现两级总线间的通信协议转换.由于外部原...     

基于无线测距技术的车-地通信系统应用探讨

以北京地铁15号线基于通信的列车控制(CBTC)系统为例,介绍无线测距技术的原理及其实现途径,在以无线电台作为车-地双向连续通信媒介的基础上,利用无线电台的测距功能辅助列车定位,将结果数据与车载测速系统的定位数据进行对照,并按预设的逻辑进行处理,可以大大提高车-地通信系统的可靠性,具有极好的应用前景。