城市轨道交通CBTC系统无线同频干扰应对策略

目前基于通信的列车控制系统(CBTC)很多采用IEEE 802.11标准的无线局域网(WEAN)技术来实现车-地信息交互;针对WLAN无线局域网通信系统存在的同频干扰问题进行分析研究;结合CBTC应用环境,提出抗干扰应对策略,以提高CBTC无线通信系统的健壮性和可用性.     

基于通信的列车控制系统

CBTC简介 随着计算机技术、无线通信技术的飞跃发展,铁路的通信、信号和列车运行控制正在发生革命性的变革,通信由地面向空中,甚至卫星发展是一个总趋势.通信系统,例如GSM-R和ATCS-200移动数据无线系统正在与列车运行控制系统相集成,因此得名基于通信的列车控制系统（英文名全称Communication Based Train Control,简称CBTC）.     

数据包丢失对列车控制系统的影响

基于通信的列车控制(CBTC)系统中的车-地通信是利用WLAN技术传输列车的状态和控制命令。列车控制系统的性能取决于通信链路数据传输的准确、实时、可靠,而WLAN技术并不是为城市轨道交通快速运行的环境而设计的,因此,在传输过程中出现传输延时和数据包丢失等情况,导致列车运行性能的下降。把列车控制系统等效为网络控制系统,对于车地通信无线传输过程中,出现随机延时大于其采样周期而导致传输的数据包丢失情形,采用补偿策略估计列车的系统状态并对其进行了分析,提出了改善数据包丢失的列车控制方法。     

基于通信的列车运行控制技术发展战略探讨

在讨论轨道交通列车运行控制系统发展趋势和特点的基础上,分析基于通信的列车运行控制系统（CBTC）的技术发展战略;提出将系统技术规范作为CBTC研究的核心,将COTS技术作为系统开发的重要途径,将安全标准和评估体系作为CBTC应用的关键。     

LTE技术在信号系统中的应用可行性分析

对城市轨道交通CBTC(基于通信的列车控制系统)数据通信子系统的车地无线网络需求进行梳理,分析采用WLAN(无线局域网)技术组建车地无线网络存在的问题,讨论LTE(长期演进)技术的特点,对比LTE与WLAN技术,阐述LTE技术应用于CBTC的可行性并提出组网建议.     

基于无线通信的列车控制系统应用研究

基于通信的列车自动控制(CBTC)系统,尤其是基于无线的列车控制系统(RCBTC)代表了当今轨道交通信号系统的发展方向和先进技术的发展趋势。分析了国内CBTC系统项目的应用状况和无线CBTC系统的原理,从安全性、兼容性、灵活性等方面论述了无线CBTC系统的优势。基于无线的列车控制系统具有性能及成本优势。     

基于802.11协议的CBTC系统数据通信子系统的探讨

数据通信系统DCS是CBTC系统的核心,CBTC系统大多采用成熟的基于IEEE 802.11协议标准的无线局域网技术作为数字通信传输系统。本文利用OPNET Modeler 14.5仿真平台,对CBTC系统的数据通信子系统建模,以802.11b标准为例进行仿真,在不同的无线数据传输速率及列车运行速度下,对无线局域网性能变化进行分析,提出具有冗余设备的列车以保证数据通信的可靠传输。随着人们对列车控制系统性能及多样化信息服务需求的增加,基于802.11协议的CBTC系统也存在一些需要解决的问题。     

轨道交通PIS与CBTC无线组网技术及干扰分析研究

研究目的:基于无线局域网技术(WLAN)在城市轨道交通系统中的迅速发展,本文首先简单介绍并比较几个常用WLAN技术标准的不同特点,通过分析乘客信息系统(PIS)和信号基于通信的列车自动控制系统(CBTC)的车地无线网络组网结构及传输数据的特点,得出两个系统的网络带宽需求,并通过比较研究PIS和CBTC系统车地无线网络特点,探讨PIS与CBTC在地铁隧道环境下使用WLAN技术可能存在的相关问题。研究结论:根据对PIS车地无线网络系统的带宽分析,PIS只能采用802.11a或802.11g技术。当PIS系统采用802.11a技术标准时,两系统之间可避免干扰,并且接口简单,工程实施性较容易;采用802.11g技术标准时,PIS系统需与CBTC系统避让频点,增加了两系统在无线网络上的工程接口。同时,两系统的车地无线网络还应考虑其他无线网络的干扰。     

大连地铁2号线CBTC系统折返能力分析

随着国内地铁建设工程的快速发展,基于通信的列车控制系统(CBTC)的应用日益广泛。大连地铁2号线CBTC系统采用CBTC、点式ATP和联锁级3种控制模式。本文通过建立牵引计算模型,计算CBTC模式和点式ATP模式下的折返间隔,进而分析CBTC系统的折返能力。结果表明:CBTC系统的折返能力能够满足高密度列车运行需求。     

基于通信的轨道交通列车运行控制系统

介绍基于通信的列车运行控制系统(CBTC)的组成、关键技术、特点和发展方向,提出在CBTC研究开发中应将系统技术规范作为研究的核心,采用COTS技术开发系统的关键部件,跟踪国际技术发展趋势,制定我国的安全标准,建立安全认证与评估体系。     

一种基于预测和提前认证的机车越区切换方案

基于通信技术的列车控制CBTC(Communication-Based Train Control)系统是城市轨道交通信号系统的主流发展方向。WLAN自身所拥有的优势使其在CBTC系统中得到应用,其中存在的安全问题也成为研究热点。本文在对应用于CBTC系统中的无线局域网络链路层的越区切换具体过程进行深入研究的基础上,将一种基于混合Markov预测模型的WLAN越区切换机制应用于CBTC系统中,并用NS2仿真软件对该方案进行仿真,与一般硬切换过程相比较表明,该方案缩短了时间延迟,保证了列车在高速运行的情况下车地通信的实时性,并且在一定程度上减少了整个CBTC的工程造价。     

城市轨道交通CBTC系统2.4GHz无线传输技术的应用研究

鉴于采用IEEE802.11标准ISM2.4GHz开放频段基于通信的列车控制系统(CBTC)在城市轨道交通应用中被外界采用相同标准和频谱的WiFi信号干扰,而造成停车事故,影响列车正常运营;为此,通过对CBTC系统采用的无线传输技术分析和研究,提出目前CBTC系统无线传输技术存在的问题和无线干扰处理方法及未来城市轨道交通CBTC系统车地无线通信技术的发展方向。     

浅析信号CBTC模式下无线干扰及处理方法

鉴于地铁区间隧道内分布有民用通信系统(手机运营商)、PIS系统、专用无线通信系统以及信号系统CBTC模式下的AP天线车—地无线通信,将形成空间无线波的多阶互调干扰,对CBTC模式下的列车运行安全造成不良影响,为此,本文通过技术分析,提出CBTC模式下无线干扰处理方法,旨在确保信号系统的正常使用。     

基于通信的城市轨道交通列车运行控制系统国内外技术规范对比

我国参考IEEE 1474系列基于通信的城市轨道交通列车运行控制系统(CBTC)技术规范,起草并发布了适合我国国情的CBTC规范,即《城市轨道交通CBTC信号系统行业技术规范—需求规范》(暂行版)。文章从不同的规范架构、系统需求、功能需求等几方面,比较两者的联系与区别,为我国CBTC系统的设计与研发提供参考。     

基于虚拟列车的CBTC系统仿真技术研究与实现

文章阐述地铁列车模拟控制系统的重要性,提出模拟列车控制系统算法.重点研究列车运行模拟计算、模拟列车控制系统及应用软件架构设计,为自主化基于通信的列车控制(CBTC)系统研发提供软件模拟环境.     

轨道交通车地无线组网技术及干扰分析

目前城市轨道交通乘客信息系统(PIS)和基于通信的列车自动控制(CBTC)系统的车地无线组网技术基本采用WLAN技术。针对WLAN车地无线技术组网方案的不足,提出了基于TD-LTE(分时长期演进)技术的轨道交通车地无线组网技术方案。结合城市轨道交通无线通信的特点,对TD-LTE车地无线网络存在的干扰进行了分析,并提出了具体的解决措施。     

车地通信延时对CBTC系统列车运行控制的影响分析

介绍基于通信的列车运行控制系统(CBTC)中车地通信延时对地面设备和车载设备的影响,做出相关分析,并提出解决的措施。     

城市轨道交通CBTC车地无线通信快速切换算法研究

基于通信的列车控制(CBTC)系统通过应用无线局域网(WLAN)进行车地无线传输.列车在高速行驶时不仅要求无线通信切换执行快速、而且要求切换判决迅速,本文通过分析传统WLAN越区切换在城市轨道交通上应用的瓶颈,在原有越区切换算法的基础上对其进行了优化.     

基于LTE技术的车地通信系统综合业务承载能力测试研究

无线局域网(WLAN)在地铁中的使用存在频点干扰严重、列车高速移动时带宽不稳定、越区切换频繁等问题,已不能满足当前城市轨道交通信息传输日益增长的需求,为此设计基于长期演进(LTE)技术的城市轨道交通车地无线通信系统解决方案。通过在20MHz带宽下对该系统综合业务承载能力的测试研究表明:A网在5MHz带宽下可同时承载6路基于通信的列车运行控制(CBTC)业务;B网在15MHz带宽下可同时承载6路CBTC及其他多项业务。测试过程中各项指标符合要求,系统性能稳定,完全具备城市轨道交通系统多业务承载能力,对城市轨道交通车地通信系统工程的建设具有参考价值。     

面向互联互通的全自动运行系统

论述面向互联互通的全自动运行系统的必要性与可行性,以及全自动运行技术和城市轨道交通系统互联互通发展历程;阐述基于通信的列车运行控制系统(CBTC)组成和技术特点;从统一的电子地图描述方式和全生命周期的安全保障方法分析I-FAO的关键技术,提出需要解决的关键问题与核心技术,互联互通与全自动运行系统必将合并研究,并成为今后CBTC的技术发展方向。