软件安全性分析技术在基于通信的列车控制车载子系统中的应用

软件安全性分析是保证软件安全和质量的有效方法之一。介绍了安全关键软件中通用的软件安全性分析技术及流程,并根据其流程对基于通信的列车控制(CBTC)车载子系统从需求、设计、代码和测试等4个层次进行软件安全性分析,获得了良好的应用效果,可供类似安全关键软件的安全性分析作参考。     

支持向量机在列车自动控制中的应用

提出支持向量机-模糊预测控制方法,介绍支持向量机在列车启动控制过程中的应用。通过仿真试验,验证了该方法的有效性,解决了列车启动过程中平稳性不高的问题。     

基于初步危害分析的城市轨道交通系统安全性分析

研究了初步危害分析法在城市轨道交通系统安全性分析中的应用。提出了城市轨道交通系统的通用危险状态清单,设计了针对城市轨道交通系统的5种初步危害分析表,并对上海轨道交通1、2、3号线进行了安全性分析。     

列车混编对曲线通过安全性的影响分析

为了突破列车动力学仿真的难题以及研究列车运行安全性,运用基于循环变量的模块化建模方法,对货物列车空重车混编条件下的曲线通过安全性进行了详细仿真分析。研究表明:车辆的曲线通过性能与列车惰行工况下较为接近,且明显好于列车牵引工况下的动力学性能;空车位于空重混编列车的不同位置以及同一列车中不同位置的空车,空车本身及列车的曲线通过安全性均有差异。期望借助新的方法和仿真结论,合理优化列车编组方式,以提高列车的曲线通过安全性。     

轻重车辆混编对列车脱轨安全性的影响分析

应用列车－轨道时变系统空间振动随机分析理论，详细计算分析了不同的轻重车辆混编对脱轨系数及轮重减载率的影响，尝试用改善轻重车辆编组的方法提高列车脱轨安全性的可行性。     

提高列车交会的安全性设计及仿真分析

以CRH2—300型高速动车组为例,建立了流固耦合模型,分析了列车交会过程中车间减振器和空气弹簧横向跨距对行车安全性的影响。研究结果表明,增加车间减振器和增大空气弹簧横向跨距对改善列车交会过程中的安全性有比较明显的效果。为了保证高速列车的行车安全,安装车间耦合减振器和适当增加二系侧滚角刚度是很有必要的。     

桥梁横向刚度对列车走行安全性的影响

结合发生过脱轨事故的桥梁,定性分析了桥梁横向刚度对列车脱轨的影响。进一步运用列车脱轨能量随机分析理论,对比分析了老滦河桥上、下行线上的列车走行安全性,分析了增大钢板梁主梁中心距对提高桥梁抗脱轨能力的影响。分析结果表明,桥梁横向刚度不足是引起桥上列车脱轨的主要原因。最后提出,预防桥上列车脱轨的根本途径是使桥梁具备满足行车安全需要的桥梁横向刚度,即加固可能发生脱轨事故的既有线桥梁,或对拟建桥梁制定预防列车脱轨的桥梁横向刚度标准。     

南京长江大桥128 m钢桁梁上列车走行安全性分析

京沪线南京长江大桥128 m简支钢桁梁在提速货物列车通过时,其横向振幅很大,远远超过我国《铁路桥梁检定规范》规定的限值,涉及到该梁上列车走行的安全性。针对这一问题,运用桥上列车脱轨能量随机分析理论,对该梁上列车走行的安全性进行计算和分析,结果表明:当货物列车以不超过80 km/h速度通过该梁时,车桥系统横向振动是稳定的不会脱轨,列车走行安全性有保证。此结论符合现场实际情况,为该桥未采取限速措施提供了充分的理论依据。     

城轨列车紧急前门安全性分析

介绍了城轨列车安全性研究的基本步骤和方法，以“疏散时紧急前门无法打开”为例，介绍了故障树分析技术的应用。     

H3列车检测器在地铁中的应用

H3列车检测器在上海地铁2号线共安装了28台,投入使用一年来,设备性能可靠,运行列车150万次无一例故障,以下对该设备的原理和应用作一简单介绍.     

南宁轨道交通运营安全隐患排查治理体系研究

基于南宁轨道交通运营安全隐患排查工作实施需求,开展对城市轨道交通运营期安全隐患排查治理的体系研究,分析城市轨道交通运营期隐患特点,建立隐患分级治理模式、职责分配制度、隐患标准数据库和考核奖励机制,以治理理念为基础打造安全共同体。同时,结合体系研发基于移动互联网的信息化系统,最终形成一套完整的城市轨道交通运营安全隐患排查治理方法,以达到控制隐患并降低事故发生率、减少事故损失的目的。治理方法已在南宁轨道交通1号线、2号线中使用,可供我国其他城市借鉴和推广。     

基于情景融合的全自动运行系统危害分析技术

为提高城市轨道交通全自动运行(fully automatic operation,FAO)系统的安全性,本文从 FAO 系统运维的角度,提出一种基于情景融合的 FAO 系统危害分析技术。该技术通过场景要素识别,融合生成 FAO 应用场景后,综合选取等比例分配法、先验信息分配法或组合逻辑分配法,采用半定量安全完整性等级(safety integritylevel,SIL)分配技术完成核心子系统功能安全指标分配,解决传统功能故障模式影响及危害性分析(failure mode,effect and criticality analysis,FMECA)对多系统功能 SIL 分配存在局限性的问题,为后续 FAO 系统线路的危害分析及 SIL 分配工作提供参考。     

地铁列车全自动无人驾驶系统方案

全自动无人驾驶系统与传统有人驾驶系统相比,实现了全自动化、无人干预的列车运行模式。结合上海轨道交通10号线,介绍了全自动无人驾驶系统的功能、特点,以及全自动无人驾驶系统与常规地铁车辆的区别,并提出了实现全自动无人驾驶系统的难点,为地铁列车实施全自动无人驾驶方案提供参考。     

小交路运行在地铁行车组织中的应用

论述地铁小交路运行方式的特点和应用范围,对这种运行方式进行了优劣比较,分析其使用注意事项.以南京地铁的一起故障处理事件为例,阐述小交路运行在地铁行车组织中的应用.     

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。     

列车网络系统的网络安全分析与安全防护

针对基于工业以太网的列车网络系统的安全问题,分析了列车网络系统面临的威胁,在此基础上,给出了列车网络系统终端设备、网络设备、维护设备、远程数据传输设备的安全防护措施,可为列车网络安全设计提供参考。     

列车自动运行原理分析

为了进一步提升轨道交通列车运营的效率,自动化控制的要求也被逐步提升.列车自动运行(ATO)系统作为列车控制的一种主要手段在很多项目中被采用.其作用是实现正常情况下高质量的自动运行、提高列车运行效率和舒适性,实现节能.着重介绍了ATO的控制目标、控制原理.     

下一代地铁车辆全自动无人驾驶信号系统关键技术

结合国内外城市轨道交通的发展需求、自动无人驾驶列车运行控制系统的现状及技术发展战略,参考IEC 62279标准对列车运营自动化等级的分级定义,提出Bi TRACON型下一代地铁车辆全自动无人驾驶信号系统解决方案,该系统由综合自动化系统、轨旁控制器、车载控制器、计算机联锁和通信系统等组成,除具备传统的列车驾驶模式外,新增全自动列车自动驾驶模式和蠕动模式,无需工作人员值守,可以进行全自动列车运行控制;并且给出新增驾驶模式和既有驾驶模式之间的转换。Bi TRACON系统解决方案相比传统的轨道交通信号系统解决方案,在实现全过程的列车运行安全防护、灵活的运营组织、高效和节能、高度一体化和深度集成等方面有了显著提升。     

列车组合测速系统安全完整性分析

采用编码里程计及多普勒雷达进行组合测速,描述了列车组合测速平台的主要结构,提出了利用卡尔曼滤波残差字2来检测列车空转/打滑故障的方法。采用故障树分析法对列车组合测速系统进行了故障分析,并对其故障树进行重构,根据实际参数对组合测速系统危险侧失效率进行了计算。计算结果证明,利用多普勒雷达补偿列车空转/打滑,列车组合测速系统的安全完整性符合SIL 4等级。     

单线双向运行在地铁行车组织中的应用

论述地铁单线双向运行方式的特点和应用范围,对这种运行方式进行优劣比较,分析其使用注意事项;以南京地铁的一起故障处理事件为例,阐述单线双向运行方式在地铁行车组织中的应用。