基于通信的列车控制系统IEEE标准简介

对基于通信的列车控制系统(CBTC)的IEEE标准1474.1和1474.2进行说明,并着重从系统的一般要求和一般用户要求进行了介绍.CBTC系统标准中对列车配置、列车控制模式以及控制模式之间的转换、人机工程要求、影响系统安全因素、显示要求和音频设备等方面的规定.     

基于通信的列车控制系统应用解析

以首条国产信号系统示范线北京亦庄线为载体,介绍了国产基于通信的列车控制系统的整个结构,详细分析了列车自动防护ATP、列车自动运行ATO的主要功能及相关信号专业接口,重点探讨了各个系统的详细工作过程以及整个系统特殊功能。     

基于通信的列车控制系统中联锁功能的改变

描述了在城市轨道交通中一些联锁逻辑在基于通信的列车控制模式下呈现出的某些变化,如进路建立、解锁等。以说明传统的联锁逻辑是不适合直接用在城市轨道交通,基于精确的列车位置,通信的列车控制系统是安全的。     

基于通信的列车控制技术在轨道交通信号系统升级中的应用

对轨道交通系统中信号系统的升级需求进行了分析,归纳了系统升级中应考虑的几个问题。以英国伦敦维多利亚线信号系统升级项目为实例,分别从过渡设备的安装、车辆测试、信号系统更新、控制中心升级等方面介绍了基于通信的列车控制技术的应用及其关键技术。     

基于通信的列车控制系统安全性探讨

从地铁信号系统的发展趋势引出CBTC(基于通信的列车控制)概念及技术特点,它采用交叉感应电缆环线、漏泄电缆、裂纹波导管无线电台等方式实现了车地间大容量实时双向的信息传输,并将这些信息动态地发送给车载设备。然后着重从区域控制器或车载控制器、联锁控制器和通信子系统等方面,就CBTC系统安全性进行了分析。     

美式信标在基于通信的列车控制信号系统中的应用分析

信标是CBTC(基于通信的列车控制)信号系统中不可或缺的基础设备。介绍了美式信标的构造、分类及与欧式信标的不同点,分析了美式有源信标在CBTC后备模式下2种不同的应用方式及列车运行控制原理。由于城市轨道交通CBTC系统通常采用后备模式,行车时所需要传输的数据量较少,远远低于欧式信标的最大数据传输容量,因此美式信标是一个经济合理的选择。     

基于通信的列车控制系统数据通信子系统可靠性分析

基于通信的列车控制(CBTC)系统目前已成为城市轨道交通的重要应用制式.CBTC系统中各类数据信息的传输与交换是通过数据通信子系统(DCS)实现的,因而DCS的可靠性对CBTC系统的可靠性影响较大.在国内外已有的研究基础上,从全网络结构的角度,对地面信息传输骨干网络和人为因素的可靠性影响进行了分析,并在考虑故障频发的情况下,完善了网络节点的MTBF(平均故障间隔时间)分析算法,对CBTC系统的可靠性分析作出了有益的补充.     

基于通信的列车控制系统轨旁信号显示方案

在CBTC(基于通信的列车控制)系统中常会出现CBTC列车和非CBTC列车(非装备列车或通信故障列车)混合运营.为保证此时的运营安全,需要设置基于次级检测设备(计轴)和信号机的后备系统.这些信号机对于CBTC列车的正常运营是不需要的,因而这些信号机在CBTC下如何点灯就成为各CBTC系统中需要考虑的问题.通过分析CBT...     

基于通信的列车控制系统的列车追踪间隔时间计算

针对由于外界因素影响而使基于通信的列车控制(CBTC)系统列车追踪间隔偏大的问题,对列车追踪间隔时间算法进行了研究,得出了列车追踪间隔时间的表达式,分析了影响列车运行追踪间隔时间的本质因素,提出了基于提前减速法的追踪间隔时间优化方法.以兰州地铁1号线线路数据为例,对提出的理论计算方法进行了仿真验证,得出了相应的追踪间隔-距离曲线图.仿真结果表明,提前减速方法能很好地优化线路中关键区段的追踪间隔偏大的问题,提高了整条线路的运行效率.     

基于通信的列车控制模式下的列车定位新技术

分析了目前常用的列车定位技术的优缺点.介绍了基于多传感器信息融合和基于漏泄同轴光缆的列车定位新技术.对利用漏泄同轴光缆或基于多传感器信息融合测速定位方法实施CBTC(基于通信的列车控制)模式下列车精确定位进行理论探讨,为解决现有采用轨道电路和信标进行列车定位精度不高和初始化过程长等缺点提供了借鉴思路.     

TDD-LTE技术在城市轨道交通CBTC系统中应用

CBTC(基于通信的列车控制)无线通信系统的抗干扰性是城市轨道交通通信领域发展的一个关键问题。随着对专用频率的热切诉求,第4代移动通信LTE(长期演进)技术在车地无线通信中应用的呼声很高。对TDD(时分双工)-LTE技术在城市轨道交通车地无线通信系统中的应用进行了分析,利用LTE自身技术优势和特点,建立以CBTC为核心应用的无线网络,并结合实际项目工程对这一方案进行研究和实施,为城市轨道交通无线通信网络技术演进方向提供参考。     

CBTC系统在车站保护区段的解锁优化方案

在基于通信的列车控制系统(CBTC)中,保护区段的设置在保障列车安全停车、提高运营效率方面有着重要的作用。为此,在分析保护区段CBTC功能实现及解锁方式的基础上,基于项目实际经验,设计了保护区段解锁的触发区段,以及增加站台区域点式列车自动防护模式下车载设备与联锁设备间无线通信接口的优化方案,以实现保护区段解锁的优化。     

城市轨道交通CBTC系统验收测试方法

CBTC(基于通信的列车控制)系统是一个安全苛求系统,其系统功能以及系统的可靠性和安全性,直接影响到城市轨道交通运营效率和行车安全。研究了在试验室条件下CBTC系统功能验收测试方法。简要介绍了CBTC系统的组成和各子系统功能,重点阐述了测试案例的设计原则和方法、实验室仿真测试平台的构成以及故障-安全功能测试方法。该方法和工具已在实际工程中得到了应用。     

城市轨道交通LTE综合承载CBTC与专用无线集群业务

对宁波市轨道交通3号线及宁奉城际铁路工程采用的LTE(长期演进)技术综合承载CBTC(基于通信的列车控制)与专用无线集群信号系统的设计方案进行了介绍。这些设计方案主要包括LTE有线网络、LTE车-地无线通信、LTE时钟同步、业务隔离以及综合供电方案等,系在传统的LTE仅承载CBTC业务的基础上,考虑了同时承载集群业务。为进一步增强整个系统的可靠性、安全性,独创性地设计了基带处理单元的跨网连接、设备冗余配置、集群无线覆盖、轨旁漏缆安装高度以及跨专业供电的方案。     

城市轨道交通CBTC信号系统互联互通的设计思考

近年来,我国城市轨道交通飞速发展,部分城市着眼于远期规划,提出了CBTC(基于通信的列车控制)信号系统互联互通的建设需求。从互联互通信号系统的技术实施方案和运营组织管理两个方面,分析了信号系统实施互联互通的技术要点。并对互联互通线路电子地图标准化定制方案、客运服务组织和维护管理策略给出了具体化建议。     

简析列控系统应答器报文应用原则

从CTCS-2级列控系统的角度,结合车载处理逻辑,对CTCS-2级列控系统应答器应用原则部分内容进行分析,结合工程实施,对轨道电路信息包发送原则、链接信息发送原则、线路速度数据发送原则、线路所应答器报文发送原则提出优化措施。     

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。     

城市轨道交通基于通信的列车控制信号系统设备的现场调试

相对传统的列车自动控制系统,基于通信的列车控制(CBTC)信号系统设备的现场调试工作量较小,但对安装工艺的要求较高,因此在设备送电调试之前的现场定测、安装督导、检查与测量等工作异常重要。根据CBTC信号系统设备调试人员的实际工作过程,提出了广义的现场调试概念,将达到设备正常运行所需的、除设备安装之外的现场各项相关工作都纳入调试工作范围内。CBTC系统设备现场调试工作分为现场定测、安装督导、检查与测量、测试与调试、设备试运行五个步骤,并需强化调试与安装之间的密切衔接,以缩短现场调试时间,尽早使设备投入使用。     

RFID技术在列车高精度定位中的应用

在CBTC(基于通信的列车控制)系统中,列车定位的精确性是保证列车安全高效运行的前提,而基于RFID(radio frequency identification,无线射频识别)的列车定位技术,是提供高精度列车定位的技术条件。从电子标签、读写器、系统高层3方面对RFID技术工作原理进行阐述,并介绍基于不同设计标准的RFID铁路应答器的技术指标及工作原理;分析影响列车定位精度的列车位置不确定性产生的3种因素(测速误差、轮径误差和应答器校正误差),提出通过RFID铁路应答器消除列车位置不确定性,提高列车精确定位的方法,并通过实测数据,验证RFID技术高精度定位的可行性,即在不同行车速度下,RFID技术均能准确完成列车定位,RFID应答器响应时间均在0.2 s以内,实际定位误差均未超过测量值的2%,可以满足轨道交通中低速CBTC列车辅助定位的需求。     

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。