城市轨道交通主用与备用车载控制器冗余切换方案研究

主用与备用车载控制器(VOBC)的冗余是保证城市轨道交通信号系统可用性的重要技术措施,而实现冗余的方案各不相同。分析了一种主用与备用VOBC冗余方案的切换过程、实现原理、实现电路、安全分析以及应用案例。该解决方案从市场需求出发,实现了VOBC所有设备包括外部设备等的完全冗余,解决了无扰切换等技术难题。     

VOBC及地面环境仿真系统研究

ZC系统是CBTC系统的核心单元之一，主要完成轨旁列车自动防护系统（ATP）功能。地面设备通过DCS与VOBC交互信息，共同完成列车控制功能。在ZC系统开发及集成测试初期，搭建真实环境配合测试不仅成本高昂，而且非常耗时。通过对VOBC及地面环境仿真系统的设计及实现，开发出VOBC仿真环境，为ZC系统开发及在实验室环境下进行测试提供条件。     

互联互通车载控制器离线数据自动生成方法研究

为了减少互联互通车载控制器(VOBC)在线软件的计算量,提升VOBC在线软件的运行效率,采用自动生成离线数据方法,对互联互通VOBC离线数据进行分类,按照互联互通车载电子地图规范解析和加工车载电子地图数据;利用XML离线功能配置方法,互联互通VOBC在线软件只需修改配置文件,即可满足多项目定制化差异需求;结合VCP编码思想,将互联互通VOBC离线数据进行VCP编码,以满足SIL4等级的安全要求。本文提出的自动生成VOBC离线数据的方法,提升了离线数据的制作效率,增加了VOBC在线软件的灵活性。     

基于RSSP-II的城市轨道交通ATS与VOBC间安全通信研究

列车自动监控系统（ATS）与车载控制器（VOBC）之间的数据通信处于开放式网络环境下,对设备间通信的可靠性、时效性提出了较高的要求。为了满足其通信性能,结合铁路信号安全通信协议（RSSP-II）,论述ATS与VOBC间的通信架构,设计实现了ATS与VOBC交互的通信接口模块,通过建立ATS仿真平台,对该通信接口进行了测试,验证了其功能实现。     

适用于FAO互联互通系统的VOBC远程唤醒通信流程

提出适用于FAO互联互通系统的VOBC远程唤醒通信流程。FAO互联互通系统结合互联互通思想与FAO系统特性,是城市轨道交通未来技术发展方向。远程唤醒作为FAO系统的特有功能,亟待完善方案以支持互联互通。以CBTC互联互通技术规范体系为基础,结合FAO系统功能需求,设计VOBC远程唤醒通信流程,具有可行性。     

CBTC测试平台车载控制器控车功能测试的设计

针对基于通信的列车控制（CBTC）测试平台被测设备群中的车载控制器（VOBC），设计了仿真车辆与其在几种常见列车运行场景下的交互流程，以测试其控车功能。利用计算机仿真技术，通过Microsoft Visual Studio开发工具及C#语言进行编程以实现仿真车辆子系统、车载接口适配器等与VOBC物理设备的通信，完成了VOBC设备功能测试框架的构建。在紧急制动、限制向前人工驾驶模式（RMF）选择及列车自动驾驶（ATO）3种运行场景下，分别设计了仿真车辆与VOBC设备的交互流程，通过实际项目测验，该设计能完成对VOBC控车功能的测试。这为VOBC设备功能的测试提供了可行的技术方案，也为CBTC测试平台被测设备群中其它设备的测试提供了参考。     

基于LTE技术重载铁路移动闭塞通信系统研究及应用

介绍了基于LTE技术重载铁路移动闭塞通信系统的组成和关键技术,为移动闭塞系统提供了高速、可靠的数据传输通道。信号网与通信网采取隔离设计,保障了车载控制器VOBC和地面移动闭塞信号设备之间的安全通信。     

市域(郊)铁路列控系统功能需求与构想

市域(郊)铁路可以缩短城市时空距离，引导中心城区人员疏散，缓解中心城区交通压力。本文基于列控系统技术研究成果，阐述市域(郊)铁路列控系统功能需求，提出一种新型列控系统技术方案(STCS)。该方案融合了国铁CTCS和城市轨道交通ATC技术体系，由网络化调度系统、列控及临时限速、增强型联锁、增强型车载控制VOBC、DCS、应答器/LEU、监测等系统组成。VOBC可依据实际采取融合车载或独立配置双套车载方案，具有可跨线灵活运营高效、交路车站自动折返、互联互通、节省土建投资等特点，可供市域铁路列控系统方案参考。     

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。     

CBTC区域控制器切换场景的建模与验证

区域控制器(Zone Controller,ZC)通过与联锁系统(Computer Interlocking,CI)、车载控制器(Vehicle On Board Controller,VOBC)和列车自动监督系统(Automatic Train Supervision,ATS)等其他子系统信息交互来为列车计算移动授权,是基于通信的列车运行控制系统(Communication Based Train Control,CBTC)重要的地面安全设备。研究区域控制器的功能需求,构建满足边界切换实时性、安全性特点的模型有助于保证列车在线路上高效、安全的运行。在现有建模方式的基础上,采用统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)和层次时间有色Petri网(Hierarchical Timed Colored Petri Net,HTCPN)相结合的方法对ZC边界切换场景下的区域控制器和车载子系统之间的信息交互过程进行分析。从车载VOBC状态变化的角度构建用于验证切换场景安全性的UML模型和HTCPN模型,并以CPN Tools作为仿真平台对其进行验证。根据CPN ...     

武汉轻轨列车运行控制系统

介绍了应用在武汉轻轨列车的控制系统,着重描述了车载控制器的结构、工作状态、驾驶模式,以及列车定位和测速计算。     

基于VxWorks的车载列控显示系统

说明随着城市轨道交通系统在我国的蓬勃发展,传统的车载列车显示系统已经越来越不能满足安全性的要求,而通过嵌入式实时操作系统(VxWorks)开发的车载列控显示系统可以满足这方面需求,且具有多任务的特点.通过基于通信列车控制(CBTC)的车载控制器(VOBC)子系统中的车载列控显示系统的设计和实现,介绍VxWorks在车载列控显示系统中的应用.认为从多任务的角度,可以更好地解决车载列控显示系统对安全性的需求.     

基于LTE系统的轨道交通辅助定位方法

为保证城市轨道交通运营安全,针对车载控制器(VOBC)出现故障时,调度人员无法获悉列车位置的情况,利用列车接入单元(TAU)上传长期演进系统(LTE)的无线性能指标进行辅助定位。该系统平时进行车辆实际位置和无线性能指标的大数据拟合,在特殊情况时利用拟合曲线和无线性能指标进行辅助定位,为列车安全运行提供可靠的保障。     

既有高铁C3车站引入C2高铁线路特殊进路报文编制研究与应用

为保证宝兰客运专线引入已开通运行的CTCS-3级列控系统宝鸡南站,需对地面应答器进行报文编制及数据测试。首先根据现场存在的由于特殊应答器设置及特殊场景测试不完善导致报文溢出问题进行分析,提出速度报文及距离报文合并和设置有源应答器等多个技术方案,通过车载仿真及数据测算最终采用设置有源应答器解决报文溢出的方案,该方案有效解决应答器报文溢出问题,并为类似项目提供借鉴。     

基于列车全自动驾驶下的联动预案研究与设计

以目前国内CBTC系统向FAO系统升级换代为背景,说明信号系统中列车监控系统(ATS)引入联动预案系统的研究的必要性,详细介绍该系统的软件结构和系统功能。通过与传统综合监控中使用联动作对比,说明联动预案系统广泛的应用场景。同时结合FAO系统的推出进一步说明,联动预案系统将在行车指挥领域扮演重要的角色。     

严寒地区山岭隧道消火栓系统的设计与研究

研究目的:研究适应于寒冷地区山岭隧道消火栓系统的设计方法,解决消火栓系统的选取及消防管道防冻等设计难题。研究方法:结合有关规范要求,并以内蒙某地区山岭隧道为工程实例,对电伴热保温、放水保温、干式消火栓系统等3种设计方案进行技术和经济分析、论证。研究结果:提出了电伴热保温、放水保温、干式消火栓系统等3种设计方案的系统构成,主要技术参数和设计计算方法。研究结论:电伴热保温、放水保温、干式消火栓系统等3种设计方案均可满足功能要求,电伴热保温方案的造价高;放水保温方案最经济适用;干式消火栓系统方案须得到消防部门的认可,可根据工程环境需要进行选择。