基于车-车通信的新型CBTC系统分析

根据IEEE1474定义的CBTC系统,经过实际的运营情况分析,发现存在一些不足和问题。为了解决这些不足和问题,降低系统的复杂度和耦合性,以ALSTOM在法国里尔1号线上实施的CBTC系统为原型,提出了一种基于车-车通信的新型CBTC系统,并对这种新型的CBTC系统的架构和关键功能,以及各个子系统之间的数据交互特征,进行了分析和研究。最后,说明了这种基于车-车通信的新型CBTC系统所具有的优势和特征。     

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。     

新一代城市轨道交通信号系统研究

分析了城市轨道交通传统CBTC(基于通信的列车控制)系统的系统架构、各子系统的安全完整性等级,以及存在的主要问题。提出了基于车-车通信和基于联锁列控一体化两种不同系统设计理念的CBTC系统。对两种系统从系统结构、性能、成本、维护、后备模式、兼容性等6个方面进行了分析比较,认为基于联锁列控一体化的CBTC系统更适合成为我国新一代城市轨道交通信号系统。     

基于车-车通信的全自动运行信号系统研究

分析我国城市轨道交通信号系统的发展现状,介绍传统的基于通信的列车控制(CBTC)系统存在的问题。介绍基于车-车通信的全自动运行系统,通过建立列车之间通信与协作,实现列车自主运行控制,具有架构简洁、地面轨旁依赖小、列车主动进路、列车自主防护等技术特点。对其系统架构、系统原理、关键技术及系统特点进行研究和分析,该系统对传统 CBTC 信号系统架构、原理进行优化,具有更高安全性、可靠性、运营效率,以及更低建设和运营成本,必将在未来有更广泛应用。     

城轨交通CBTC车-地无线通信的分析与思考简

从基于通信的列车控制（CBTC）车-地无线通信应用需求、目前的解决方案和移动无线通信技术,尤其是LTE（长期演进）技术的发展等方面,分析了目前CBTC车-地无线方案存在的不足,提出了城轨交通CBTC车-地无线通信须选用专用频段通用体制的无线通信系统,并结合目前LTE技术的发展现状、城轨交通CBTC车-地无线通信特点,对在专用频段采用TD—LTE（时分长期演进）技术的可行性、必要行、技术方案、频段频点规划以及面临的主要问题等进行分析和探讨。     

基于车-车通信技术的既有信号系统改造研究

从国内既有信号系统的现状出发,分析传统基于通信的列车运行控制(C B T C)系统在既有信号系统改造时存在的问题,提出一种基于车-车通信的信号系统改造方案;阐述系统的架构、原理及特点,并对该系统在既有信号系统改造时的可行性与改造方案进行研究与分析.该系统简化传统CBTC信号系统架构,减少系统接口,降低传输延时,提高控制...     

城市轨道交通基于通信的列车控制系统车地无线通信优化方案

目前我国城市轨道交通信号系统的制式基本采用基于通信的列车控制(CBTC)系统,但在全国各大城市CBTC系统能够全功能开通的并不多.其主要原因是CBTC系统的车地无线通信系统基本都是直接采用基于IEEE 802.11标准的民用WLAN系统,导致车地无线通信系统的不稳定.以某设备商的CBTC车地无线通信系统为例,阐述了对C...     

CBTC系统漏泄同轴电缆路径损耗测试与分析

介绍CBTC系统的车-地无线通信方式和工程应用情况。在北京地铁运营线路隧道里进行了漏泄同轴电缆的CBTC系统车-地无线传输专项试验,测试了2.4 GHz漏泄同轴电缆在地铁隧道工作环境的路径损耗,并与生产厂提供的理论值进行了对比分析,为以后漏泄同轴电缆在CBTC系统车-地无线通信的工程实施提供链路设计依据。     

CBTC系统高速适应性分析及改进方案

从车地无线通信、车载控制模型、轨旁设备应用等方面有针对性地研究了设计速度在160～200 km/h下基于通信的列车运行控制（CBTC,Communication Based Train Control）系统的高速适应性问题，提出了速度提升后CBTC系统相对应的改进方案。从理论上分析，传统CBTC系统在完成适配性改进后，能够满足此速度等级下安全运行的要求。     

广佛线信号系统无线通信子系统的维护

基于无线通信的CBTC系统是城市轨道交通信号系统的发展方向,无线车-地通信系统是CBTC系统发展的基础。介绍广佛线信号系统无线通信子系统的基本原理、结构及功能;分析系统的冗余结构,描述了无线通信系统的常见故障类型及日常维护方式。     

实现基于通信的列车控制互联互通的若干思考

实现基于通信的列车控制(CBTC)的互联互通,由于涉及信号系统特有的安全设计以及各信号设备供货商的利益而难度较大。提出了CBTC互联互通的实施原则,并就CBTC互联互通技术规格的内容,从系统结构、系统设计原则、系统功能分配、互联互通接口技术规格等方面进行了阐述。     

CBTC数据通信系统性能分析模型及应用研究

数据通信系统DCS(Data Communication System)是影响CBTC系统的控制精度、效率和安全性的主要因素,其通信性能的仿真、验证对于CBTC系统的研发和改进有重要意义。本文介绍利用OPNET模拟自主研发的安全通信协议和构建DCS性能仿真研究平台的方法,给出安全通信协议有限状态机模型和可配置的通信子系统节点通用模型,研究平台可用于分析安全协议在整个通信网络上的总体性能。给出利用节点模型建立整个DCS通信网络的算例和网络性能的仿真结果,实验结果表明,通信周期不完全同步可以减小报文时延,网络出现故障后,改变生成树根节点位置使最大报文时延增加近34%。     

城市轨道交通CBTC系统互联互通测试平台的设计与实现

针对不同厂商研制的CBTC(基于通信的列车控制)系统,如何验证其是否符合互联互通规范要求,已成为产品在工程上应用推广的瓶颈。定义了互联互通型CBTC系统架构,分析了CBTC系统互联互通的测试需求,提出了CBTC系统互联互通测试验证平台的技术要求。在此基础上,设计并实现了互联互通型CBTC系统测试验证平台。实际应用表明,该平台可对互联互通型CBTC系统及所包含的子系统进行全面的功能、性能和接口测试,解决了CBTC系统互联互通验证的技术难点。     

城市轨道交通CBTC中的无线通信系统

简单介绍城市轨道交通CBTC列车控制系统中的无线通信系统,阐述无线通信系统的工作原理、系统配置、硬件结构,以及无线通信技术在实际应用过程中存在的问题及改进方向。     

基于贝叶斯网络的城市轨道交通CBTC系统SIL研究

城市轨道交通CBTC系统是一个安全苛求系统,为了更好地分析CBTC系统的安全性,首先通过对整个系统自顶向下分析,对各子系统和单元模块的功能进行划分,建立CBTC系统的贝叶斯网络,然后再自下向上由子系统级别到整个CBTC系统级别逐步计算出CBTC系统的平均故障率,最后从系统失效的角度验证系统的安全完整性等级(Safety Integrity Level,SIL)。结果表明,在系统硬件设备的故障率不变的情况下,可以通过调整子系统的冗余结构,增加整个CBTC系统的容错能力来提高其随机故障的完整性,使得系统符合安全标准要求。     

CBTC系统接口在线监测技术研究

介绍CBTC城轨列控系统接口的监测方法.重点分析如何利用交换机端口映射机制来采集CBTC系统设备彼此之间的以太网接口数据,如何解析、解释采集到的数据.按照介绍的方法构造的CBTC列控系统接口监测系统能正确采集和处理监测数据,既能帮助用户实时查看CBTC列控系统各接口的通信情况,也能帮助用户分析各接口数据,定位通信故障原因.适合在CBTC实验室以及实际运营线路安装使用.     

基于灰色层次分析法的CBTC系统风险综合评价

为了对CBTC(基于通信的列车控制)系统进行风险综合评估,在层次分析法(AHP)基础上,提出了基于灰色层次分析法(GAHP)的系统风险评估方法。根据专家打分法获得各指标的样本矩阵,通过灰类和相应的白化权函数处理样本矩阵,得出灰色评价矩阵,利用组合权重和灰色评价矩阵对系统风险进行了综合评估。通过对某公司的CBTC系统进行实例计算和评估,结果表明,在十分制的评价等级中,CBTC系统风险综合评价结果为8.0043分,即CBTC系统是低风险的系统,使用GAHP对CBTC系统进行风险综合评价的方法合理可行。     

基于通信的列车运行控制系统测试研究

针对城市轨道交通基于通信的列车运行控制(CBTC,Communication Based Train Control)系统互联互通测试规范的要求,研究CBTC系统的测试方法。文章介绍了CBTC系统测试平台、测试流程和测试案例的开发,并以CBTC系统运行过程中的区域控制器(ZC,Zone Controller)移交场景为例,以车载控制设备(VOBC,Vehicle On Board Controller)为被测对象,提取测试需求,编写测试案例。测试系统从外围设备模拟系统中获得设备的状态信息,与脚本中预期的反馈结果进行比对。测试结果验证了CBTC系统测试方法的可用性。     

城市轨道交通下一代CBTC系统发展展望

总结了城市轨道交通既有CBTC(基于无线通信的列车控制)系统设计的技术特点,分析了当前已经处于研究阶段或工程实施阶段的典型下一代CBTC系统的设计方案。在此基础上,预测了下一代CBTC系统几个可能的发展方向及其特点,评估了这些发展方向面临的技术风险以及产品化所需的时间。     

城市轨道交通CBTC关键技术——列车自动驾驶（ATO）子系统

围绕城市轨道交通CBTC信号系统需求并基于列车运行流程,描述了ATO子系统所具备的列车自动驾驶、自动折返等关键功能及其工作原理。提出了基于紧凑型PCI工业计算机总线架构的ATO核心硬件设计方案,分析了包括操作系统和应用软件流程在内的ATO软件设计思路。