基于列车位置报告降低轨道电路分路不良风险的方法研究

轨道占用状态是列控系统保证铁路行车安全的基础信息,全国铁路自动闭塞区段均以轨道电路作为列车占用检查设备,由于线路钢轨与轮对间分路电阻达不到规定要求,存在列车占用检查功能失效可能,产生安全隐患。提出一种基于车载设备(ATP)向无线闭塞中心(RBC)发送的列车位置报告实现列车占用检查,降低轨道电路分路不良风险的方法,并对模型的应用效果进行对比分析。     

站内电码化不合理发码电路的改进

站内电码化电路的常用发码方式有2种：一种是＂叠加＂发码,即在轨道电路传输通道内,轨道电路信息和机车信号信息同时存在,发码设备与轨道电路设备并联,两者同时向轨道传输通道发送信息;另一种是＂预叠加＂发码,＂预＂就是在列车占用某一区段时,在本区段发码的同时,相邻的下一个区段也发码.这2种发码方式在电路设计上都能够满足列车运行的需要,但有时因设计只考虑到车站的通过进路发码,而忽略了平行进路的发码,使得发码电路的防护区范围过大,造成机车接收不到运行信息的情况,不但给行车安全造成了不利因素,而且严重制约了车站的作业效率.通过分析一起实际运用中电码化电路发生的故障,找出解决问题的方法,保证机车连续接收运行信息,确保行车安全.     

单轨交通环线轨道电路常见故障判断与处理

重庆市单轨交通二号线信号系统采用环线轨道电路,利用轨道环线向列车发送ATP信号并同步接收TD信号反映车辆的位置信息 在站台区利用开门环线向列车发送开门信号,控制列车开门时机。环线轨道电路的故障将严重影响系统的安全性和运行效率。本文结合工程项目实际,重点介绍道岔区段、车站内轨道区段和开门环线重叠区段常见故障的判断与处理。     

站内一体化轨道电路工程应用的探讨

阐述站内一体化轨道电路的由来以及我国高速铁路和客运专线将采用的站内ZPW-2000一体化轨道电路的技术方案；从轨道电路和CTCS-2级列控系统安全性的角度，对站内一体化轨道电路列控信号电流减弱、道岔跳线断线、绝缘节破损、短轨道区段对列控车载设备工作的影响、站内轨道电路电气连接和电缆使用等方面的问题进行了分析，并提出一些解决方案或思路。     

CTCS-3级列控系统仿真平台中轨道电路占用识别算法的研究

CTCS-3级列控系统仿真测试平台需要仿真轨道电路的占用,以实现列车的占用检查,为RBC计算行车许可和完成轨道电路编码提供基础条件。提出了一种精确实现站内轨道电路仿真占用查找的算法。通过将信号机作为参考原点,由数据库定位信号机,从与仿真联锁设备的通信中获取列车进路信息,将列车里程根据列车行驶方向进行累加或累减的变换,参考原点不停变换来查找轨道电路,并通过统一＂进路＂把站内轨道电路查找和区间轨道电路查找统一起来。该算法减小了仿真轨道电路的复杂性,为CTCS-3级列控系统仿真测试平台的搭建奠定了基础。     

无线闭塞中心系统安全风险分析及对策

通过分析无线闭塞中心(RBC)的系统结构和功能,从RBC的角度辨识出各种安全风险,并将它们分为列车超速和列车冒进两大类;采用故障树分析方法对2类风险分别建立故障树,进而求解故障树的最小割集,识别出所有可能导致这2类安全风险的原因。分析结果表明,导致列车超速的直接原因一是RBC向列控系统车载设备发送了错误的行车许可信息或与速度相关的信息,二是RBC未能向列控系统车载设备发送应该发送的行车许可或与速度相关的信息;导致列车冒进的直接原因一是RBC发送了错误的行车许可或有条件紧急停车信息,二是RBC未及时发出缩短行车许可以及有条件和无条件紧急停车信息。针对分析和归纳出的五大类共11项安全风险原因,给出对应的防范措施,并经在武广高速铁路应用,验证了防范措施有效且实用。     

残压测试仪的研制

残压是交流连续式轨道电路分路状态下的一项重要参数，它直接反映了轨道电路保证行车安全的程度。由于其测试繁琐，特别是站内移频电码化轨道区段在分路状态下，随着传输继电器CJ的脉动，交流连续式轨道电路与移频轨道电路交替转换，给残压测试带来了很大的困难，若不及时测试发现残压高的轨道区段并加以处理，将给设备安全带来极大的隐患。     

对联锁报告区段状态和车载报告列车位置信息不一致问题的分析与研究

CTCS-3级列控系统的列车走行累计误差如果过大,有可能造成联锁设备向RBC报告区段占用状态与车载设备向RBC报告列车位置之间存在信息不一致问题,导致列车运行效率降低,影响行车安全.本文针对该问题进行了数学建模,通过对模型的分析研究,说明了问题发生的原因,并提出了降低问题发生概率的方法.     

相邻闭塞分区轨道电路信号相同载频问题的研究

研究相邻闭塞分区轨道电路信号相同载频对列控系统车载设备的影响。车载设备根据列车的当前速度和所接收的地面信息计算列车最高允许速度,并以应答器组位置校正为主、绝缘节位置校正为辅进行列车位置校正。当相邻闭塞分区轨道电路信号载频相同时,车载设备可能给出缩短的行车许可,甚至非安全的行车许可,影响列控系统的可用性和安全性。因此,在工程设计中,相邻闭塞分区轨道电路信号应采用不同的载频;对于已经存在的相同载频区段,可采取在载频相同的绝缘节分界处增加应答器组的解决方案。     

CTCS-3级列控系统RBC切换过程分析

RBC根据轨道电路、联锁进路等信息生成行车许可,通过GSM-R无线通信系统传输给车载设备。受单套RBC控制能力限制,在相邻RBC控制范围的边界处必须实现对列车控制权的安全可靠切换。分别对车载设备采用2部或1部车载电台时的RBC切换过程进行了深入分析,并在详细分析RBC切换过程的基础上,用着色Petri网的支持工具CPNTools对该过程进行了形式化建模,对所建立的模型进行了仿真,对用自然语言描述的RBC切换过程进行了形式化表示和验证。     

DMS与CIR互联后进路预告接收不到的解决方案

因CTCS-3级列控系统车载设备没有TAX箱,武广、郑西、沪宁等高速铁路联调联试阶段进行了大量机车安全信息综合监测装置( DMS)代替TAX箱向CIR发送无线车次号数据的试验.因无线车次号协议一直沿用原来TAX箱的协议,其中的一些状态信息是不适用于CTCS-3级列控系统的,相关厂家进行了很多改进和调试,但一直还存在DMS发送数据后CIR接收不到进路预告的问题,在实际运用中只能采取DMS不给CIR发送数据的办法来临时规避问题.在CTCS-3级区段没有来自DMS的无线车次号信息时,CTC可以借助RBC的信息来进行车次跟踪及校核.但是,动车组如果运行到CTCS-2级区段或者450 MHz区段,没有RBC信息,TDCS便无法自动进行车次跟踪及校核,只能靠调度人员手动输入车次号,无法绝对保证准确可靠.     

CBTC系统中列车安全包络回缩的处理方法

CBTC系统中,车载ATP设备维护列车位置信息,并周期向地面区域控制器(ZC)发送位置报告信息。当车载ATP校位时,列车安全包络将缩小,可能出现安全包络回缩至前一区段的情况,造成系统出现可用性问题。提出几种避免出现列车安全包络回缩至前一区段的处理方法,提高了系统可用性。     

基于自动Petri网的联锁逻辑设计

联锁软件的逻辑严密性和安全性对于行车有很大的影响。利用自动化Petri网,根据轨道电路、信号机和道岔之间相互制约的关系以及状态的转换,分别建立了信号机、道岔和进路模型,并根据列车的运行状态细化模型从列车压入进路到出清进路的过程,建立进路解锁的模型。基于上述分析,设计了一种基于可编程逻辑控制器的联锁软件设计方案,实现对联锁的逻辑控制。     

LZB700M型城市轨道交通信号系统列车定位技术浅析

实时、准确地确定列车在线路上的位置是城市轨道交通信号系统保证行车安全、提高运营效率的前提。LZB700M型信号系统以FTGS917型轨道电路作为区段空闲/占用检测设备,并通过轨道电路向列车发送特定报文实现列车的粗略定位,采用测速电机进行精确定位,同时还采用同步环线进行站台区段的辅助定位。重点对以上3种定位技术进行了原理分析。     

降低RBC硬件设备维修成本

正1前言无线闭塞中心(RBC)是CTCS-3级列控系统的地面核心设备,根据来自联锁、临时限速服务器、相邻RBC调度集中、车载设备的信息和线路参数信息,生成列车行车许可等控制信息,并通过无线通信方式发送给车载设备,以此保证其管辖范围内的列车安全、可靠、高效运行。所以RBC设备正常运行是高铁安全高效运行的必要条件。上海电务段RBC管辖范围含京沪高铁、沪宁城际线、沪杭     

基于光纤光栅压力传感器的轨道区段占用检测方法研究

轨道电路是用于检测列车是否占用轨道区段的设备,正确判断其分路状态对行车安全十分重要。当出现轨面生锈或积污等问题时,由于分路电阻过高导致轨道电路分路不良,这将影响分路状态的可靠判定,轨道区段占用检测方法仍存在瓶颈。对此,利用光纤光栅(Fiber Bragg Grating, FBG)压力传感技术的优势,结合轨道电路的工作原理和轨道动力学分析结果,设计轨道占用检测的系统结构;监测FBG的中心波长漂移量,统计列车进出轨道区段的轮对轴数,通过轴数比较解决轨道电路分路不良时的轨道区段占用检测问题。对光纤Bragg光栅纵向应力特性进行仿真实验,结果表明:FBG的中心波长漂移量和纵向应力的改变成正比,即和钢轨受力形变所产生的弯矩变化成正比,这种应力特性可有效应用于轨道区段的检测问题。     

京广高铁列车进路预告信息问题分析处理

列车进路预告是列车安全运行的重要行车指挥业务,而京广高铁及与郑西高铁交汇处存在列车进路预告信息传送不畅问题,为此对进路预告信息系统设备构成、发送、接收、自动确认流程及统计进行分析,对该类问题判断、处理过程进行总结。     

一种进路状态判别处理器的设计及实现

为降低投资成本并有效保障列车运行安全,提出一种在进路首未两端设置计轴点的列车进路占用检查模式,设计并实现了一种进路状态判别处理器.基于RSSP-I协议实现进路状态判别处理器与联锁系统之间的通信,进路状态判别处理器接收联锁系统发送的进路选择信息和道岔状态,并进行一致性校核,保障进路占用或空闲状态输出的正确性.     

客运专线铁路大号码道岔应答器组设置方案探析

客运专线铁路在设置跨线联络线时,正线道岔选用1/42大号码道岔后,需结合工程实际研究大号码道岔应答器组的设置原则,同时分析在大号码道岔离去区段设置有小于道岔侧线允许过岔速度的固定限速时,动车组列车存在超速的风险。通过分析研究大号码道岔应答器组的设置及报文发送原则,计算进路行车许可长度,理论分析特殊场景下动车组接发车是否存在超速的应用举例,研究结果表明:对于具备大号码道岔的侧向进路,当侧向接车时进站信号机开放USU,且同时满足进路行车许可长度超过制动距离检查范围,侧向进路范围内无低于大号码道岔侧向允许速度的临时限速条件时,列控中心可发送大号码道岔数据包;同时在离去区段制动距离内有低于大号码道岔侧向允许速度的固定限速时,动车组列车运行无超速的可能。     

无线闭塞中心主动发起挂断场景浅析

无线闭塞中心(Radio Block Center,RBC)是基于故障安全计算机平台的信号控制系统,是CTCS-3级系统的地面核心设备。RBC根据外部地面设备提供的信息以及与列控车载设备交互的信息生成发送给列车的消息。这些信息的主要内容是提供行车许可,使列车在RBC管辖范围内的线路上安全运行。当RBC判断与列车信息交互异常时,基于故障-安全的设计理念,RBC会主动挂断与该列车连接。