基于GPS和虚拟卫星的列车完整性检查方法研究

将GPS和列尾装置结合可以构成一个冗余的列车完整性检查系统。在列车行驶过程中,由于在列车尾部车钩安装的GPS天线容易被车厢遮挡,常规卫星定位方法受到限制,无法利用GPS进行列车完整性检查。本文提出一种基于GPS和虚拟卫星组合定位完成列车完整性检查的方法。利用列车首部的定位信息确定一颗虚拟卫星,虚拟卫星和3颗可视卫星即可实现列尾定位解算,通过列车首部和列车尾部的位置信息实时地测算车长变化,达到检查列车完整性的目的。本文分析GPS和虚拟卫星组合定位模型,推导定位模型算法和列车完整性检查算法,并进行可行性分析和算法验证。实验表明,列尾定位精度达到3m以内,列车长度误差在10m以内,该方法可满足列车完整性检查的要求。     

一个向ETCS-3级过渡的技术方案

正与E2相比,E3取消了轨旁检查设备,提高了系统能力,降低了成本,改善了灵活性并增强了可靠性。但在ERTMS实施过程中,E3的广泛应用存在很大阻力。1 E3面临的挑战E3需要列车安装TIMS (列车完整性检查系统),目的是向ERTMS轨旁设备报告列车安全后端位置和列车完整性信息。这对于固定编组的旅客     

列车完整性检测的不同实现方式对运营安全的影响

列车完整性检测是列车安全防护的重要环节。详细描述地铁列车完整性检测采用的触点式车钩连接器式和跨接线式两种不同方案。结合列车车辆信号系统的工作原理,分析了跨接线式列车完整性检测方案对地铁运营安全的影响。由于跨接线方案中,如5处车钩连接器均断开,其对运营安全的影响巨大,且列车在坡道因素影响复杂,故触点式连接器方案更有优势。     

一种新型列尾设备的硬件开发方案探讨

既有列尾设备是通过检测列车风管尾部风压来提醒司机判定列车的完整性,其应用存在局限性,为此提出一种新型列尾设备.在列车风管尾部风压采集的基础上,增加基于北斗卫星的位置和速度信息的实时采集,并将采集到的信息周期性上报给ATP车载设备,配合ATP车载设备完成列车完整性检查.其中风压采集和与ATP车载设备数据交互能够满足SIL...     

列车定位系统中数据融合的关键技术

数据融合技术是对多个传感器提供的信息按某种最优融合准则进行融合,能够提高数据的精确度.在列车定位系统中应用数据融合技术,可以有效提高列车定位精度,保障列车安全.阐述数据融合的功能原理、关键技术,对数据融合关键技术广泛应用的几种非线性滤波算法特性和测试精度进行比较,分析保证列车组合定位系统安全完整性的方法.     

基于最大期望算法的列车完整性检测方法

面向中国中西部低密度线路条件,基于GNSS的列车完整性检测系统是一种经济有效的列车完整性解决手段,也可作为制动管风压检测的辅助冗余检测方式,以进一步保障列车运行安全。针对列车运行过程中基于GNSS列车完整性检测系统问题建立完整性检测模型,模型包含列车完整状态及断裂状态下的系统时间动态转换过程。基于系统参数先验统计特性未知情况下的模型参数估计,提出基于最大期望算法的离线训练学习方法,得到列车完整性检测系统模型后验参数的极大似然估计。在列车完整性检测过程中,针对当前时刻的观测值,进行列车完整性所有状态的概率推理估计,采用高斯和滤波的方法实现状态的概率推理计算,选取最大概率下的列车完整性状态,实现列车完整性检测。结合现场测试及仿真数据,针对本文提出的列车完整性检测方法进行测试验证,结果证明了该方法的有效性。     

GPS定位列车完整性检测方法研究

在GPS定位列车完整性检测过程中,安装在列车尾部的GPS天线易受到列车前进方向车厢遮挡,造成GPS定位条件不完备,使常规4星定位方法受到限制,无法输出定位结果。对此,提出利用虚拟卫星辅助GPS定位的方法实现完整性检测。通过虚拟卫星可增加1个约束方程,同时与3颗可观测卫星构成的3个方程联立,实现列尾定位解算方法 ,达到检测列车完整性的目的。试验结果表明,该方法能够满足列车完整性检测的要求。     

一种列车完整性监测系统的设计

本文设计了一种风压传感器、GPS定位模块和加速度传感器相结合的列车完整性监测系统,通过采集多源传感器信息,进行决策级信息融合,监测列车完整性状态与GSM-R无线通信技术实现车地双向通信.文中对系统的组成、工作原理及关键技术进行阐述.测试结果表明该系统能够有效监控列车分离,具有较高的应用价值.     

基于GSM-R和GPS技术的列车控制技术研究

研究目的：结合青藏线超低温、高海拔特殊自然环境条件和列车运行的特殊要求，为实现信号系统设备的技术先进、少维护、无人值守、高可靠运行的目的，开展高原信号器材适应性和信号系统集成的研究，采用GSM—R和GPS技术，确立适用于青藏线特殊要求的信号系统设计方案。研究结论：根据青藏线的特殊要求，经过试验研究，确立了集计算机、通信、网络技术于一体的信号系统集成设计方案。采用GSM—R无线通信技术实现了信号安全信息车地双向传输；采用GPS和EOT设备，不设轨道占用检查设备，实现了列车占用检查和完整性检查；采用GPS差分定位技术提高了列车的定位精度，满足了高速行车和虚拟闭塞系统控制的安全需求；取消地面信号机和区间轨道电路，实现了车站联锁和区间自动闭塞；全新的运输组织模式和维护管理方式，实现了免维护、少维修的既定目标。采用RBWT虚拟技术，对试验系统进行了安全防护，保证了试验列车和地面设备的安全。     

CRC漏检原因分析及算法优化建议

CTCS-3级列控系统基于GSM-R(铁路数字无线通信系统)无线通信实现车地信息双向传输，RBC(无线闭塞中心)生成行车许可，轨道电路实现列车占用及完整性检查，应答器实现列车定位的列车运行控制系统。车地间的数据传输通过GSM-R网络实现，对数据传输的完整性、准确性、可靠性提出了更高的要求，目前采用CRC(循环冗余校验)的方法保证通信质量，从现场运用情况来看，该种校验机制多次发生漏检，导致无线连接超时问题的发生，文章通过分析漏检问题发生的原因，提出解决建议。     

城市轨道交通CBTC列车控制等级切换技术研究

基于通信的列车运行自动控制(CBTC)系统能够实现列车自动追踪运行,可最大程度地缩短列车运行间隔,有效提高列车运营效率,保证列车安全、可靠运行。结合西安地铁3号线工程,对西门子TRAINGUARD MT型CBTC列车控制等级原理进行了分析,并对其列车控制等级和控制区域的切换技术进行了研究。     

CTCS-4级列控车载设备电子地图FLASH存取管理方案

为进一步提高列车运行速度、缩短追踪间隔、减少建设运营维护成本,提出下一代列控系统即CTCS-4级列控系统,其关键技术包括移动闭塞、基于卫星列车精确定位、基于卫星列车完整性检查、高速铁路车地双向传输等技术.CTCS-4级列控系统采用基于电子地图辅助卫星实现列车精确定位,其中电子地图文件在车载设备FLASH存储器中如何存取...     

朔黄铁路移动闭塞信号系统设计与关键技术研究

随着铁路货运量的逐年提升,三显示自动闭塞追踪间隔日益不满足运输需求,朔黄铁路对安全防护设备提出更高的要求。在阐述朔黄铁路移动闭塞系统技术的基础上,将既有信号系统和移动闭塞信号系统进行适应性分析对比,通过采用多传感器信息融合定位、列车卫星定位、列车完整性检查、行车许可计算、重载列车安全制动模型、技术站发车能力和ATP与LKJ不停车切换技术,得到适用于显著提高朔黄铁路运输能力的信号系统,提升了我国在重载铁路移动闭塞核心领域的研究水平。     

车车通信后备模式下智能轨旁对象控制器系统

为解决基于车车通信的列车运行控制系统在通信中断情况下，信号系统降级后备模式运行的问题，设计了一种基于超带宽通信技术和射频识别技术的智能轨旁对象控制器系统，实现了双向列车定位、列车车号识别、列车完整性判断、列车行驶方向判断和轨道占用检测等一系列基础功能。研制了样机并进行实验室测试。测试结果表明，后备模式下，所提智能轨旁对象控制器系统可以提供地面设备办理进路的后备模式，保障行车安全。     

青藏铁路ITCS信号控制系统方案

介绍青藏铁路基于GSM-R和GPS定位的ITCS信号控制系统的构成和工作原理,以及列车完整性检查的技术特点;描述数据库的基本结构;阐述虚拟闭塞与线路资源的对应原则;提出试验段在故障状态下的应急对策,以及试验段的维护与维修方式.     

列尾安全防护装置主机检测台的检定方法

检测列车尾部安全防护装置主机检测台的各项计量技术指标是否符合计量技术性能,以及如何准确、方便、快捷进行判定,对保障检定台的计量性能、提高列车尾部安全防护装置检定效率具有重要作用。介绍列车尾部安全防护装置主机检测台的检定条件控制、保压性能测试和示值检定的检定方法以及数据处理的原理。     

轨道交通轨旁设备防雷改造探讨

数字式音频轨道设备(AF-904轨道电路)主要实现轨道交通区间安全控制,包括车-地安全信息传输、列车位置检测、轨道完整性检测等。针对天津津滨轻轨AF-904轨道电路易遭受雷击的问题,分析汇总该线路近年来轨旁设备雷害情况,并进行防雷改造工作可行性分析,探讨信号设备防雷改造过程中存在的问题与解决方法。     

基于牵引控制系统软件安全认证的应用研究

牵引控制系统软件的安全性和可靠性是列车稳定运行的重要因素之一,对其进行安全完整性设计和评估是有必要的。以列车牵引控制系统软件产品的安全认证为例,结合EN 50128:2011标准,对牵引控制系统软件安全完整性评估的技术以及实现方法进行深入研究和实践应用,重点描述依据生命周期流程开展软件设计和软件测试的认证工作,并根据第三方评估机构对整个工作进行总结评估,可为城市轨道交通软件产品的安全认证提供参考依据和借鉴。     

实时频谱分析技术在高速铁路电磁辐射测试分析中的应用研究

提出基于实时频谱分析技术的高速铁路系统电磁辐射测试方法,研究分析实时频谱分析技术和数字荧光技术的实现原理。结合现场实测结果,与传统频谱分析中的扫频和固定频率测试方法相比,验证了实时频谱分析方法对动车组运行时产生的瞬态信号的捕获和分析能力,以及扫频方式下列车高速运行对外界电磁辐射的测试完整性,为改进和提升高速铁路联调联试检测水平,以及轨道交通系统电磁兼容研究能力奠定了基础。     

铁路调车车载设备检测装置的硬件设计

正《铁路主要技术政策》提出,铁路发展的总目标是实现铁路现代化,要采用先进的监控、检测诊断技术,逐步完善列车安全保障体系,实现对机车车辆的动态监测,提高设备的故障检查检测速度和准确率,以保障行车效率。