铁路沿线线性无线传感器网络路由协议研究

针对铁路沿线环境监测对象种类繁多、位置分散的特点,设计一种无线传感器网络用于将传感器采集信息传输至监测中心,该无线传感器网络由传感器节点、轨边汇聚节点、机房汇聚节点及中继节点组成,重点研究提出轨边汇聚节点与机房汇聚节点之间线性无线传感器网络路由协议。鉴于铁路沿线传感器节点采集信息的重要程度不同,该路由协议根据信息重要程度对数据包进行优先级排序。综合考虑网络寿命和信息重要程度,以网络生命周期内传输数据包数量最大化为目标,建立数据包转发模型和数据包排队模型。在网络能耗均衡的前提下,采用减少优先级高的数据包的转发次数和减少优先级高的数据包在轨边汇聚节点的排队时延两种方式,减少优先级高的数据包的总传输时延。仿真结果表明,该路由协议可以显著减少高优先级数据包的传输时延,均衡使用网络能量,最大化网络寿命。     

两种动车组换端模式比较分析

针对动车组换端模式,阐述了CRH5和CRH380CL两种动车组的换端过程。通过两种动车组换端条件、换端操作及换端命令的对比分析,发现了CRH380CL型动车组的换端优点。根据对比分析,对动车组换端过程逻辑控制提出了优化建议。     

HX_D2型机车制动系统CAN网络故障原因分析与优化设计

HX_D2型机车两节机车的制动系统通过CAN网络进行信息的传递并可互为备用。CAN网络上连接着多个节点设备,任一节点故障或节点的通信故障等都会导致制动控制单元诊断出CAN网络故障。针对此问题,对HX_D2型机车制动系统CAN网络进行分析,并提出了优化设计方案。     

一种支持用户快速移动的二层数据包转发策略

针对铁路无线Mesh网络这种用户移动速度快、Mesh节点间切换频繁的应用场景,研究一种高效的数据通信方案.虽然二层转发相比三路由具有更好的移动性支持,但本文通过形式化分析发现,网桥的二层数据包转发策略可保证的路径更新延时为CAM表项的超时阈值timeout,不适用于铁路无线Mesh网络,然后提出一种主动位置告知策略实现转发路径的实时更新,并在此基础上设计一种基于端口记忆和主动位置告知的二层数据包转发策略CFP-ALN(CAM based Forwarding Policy with Active Location Notice).研究表明,策略CFP-ALN不仅可保证快速移动用户最低的切换延迟,并且只需要增加一个单播数据包的网络开销,具有良好的实用性.     

GSM-R网络QoS对CTCS-3级列控系统车-地数据传输的影响

首先介绍了铁路整体运营服务质量(QoS)指标,提出利用自顶向下方式拆解,定义相应的GSM-R网络电路域QoS指标的具体内容,阐述了QoS指标对CTCS-3级车-地数据传输的影响。然后着重描述了QoS指标与CTCS-3级车-地数据传输的相互作用关系,并分析了在QoS指标已知合格的条件下,如何设置CTCS-3级数据传输的参数以更好地适应GSM-R网络的特性。     

中国铁路货车制造技术

主要阐述了中国铁路货车近期的工艺技术创新,工艺装备、检测技术应用和中国铁路货车工业的先进制造模式。     

国内外城市轨道交通投融资模式比较分析

通过列举分析英国伦敦等4个世界主要城市的轨道交通投融资模式,以及香港地铁的成功运营案例,对比南京地铁和北京地铁四号线的投融资现状,分别从政府的前期投资、社会机构的参与方式与程度、对公众的影响及适用范围等方面总结各种模式的异同,为我国城市轨道交通建设提供参考依据。     

基于无线Mesh网络技术的列车宽带接入原型系统设计

随着高速铁路、公路交通的发展,信息网络的移动接入技术需要得到相应的改善和提高。根据公共移动通信网和铁路专用移动通信网的发展现状,目前有多种列车移动接入技术。通过方案比较,本文原型系统采用了基于无线Mesh网络技术的无线宽带接入技术。当前,无线Mesh网络可遵循的标准有IEEE802.11s草案,该草案对无线Mesh网络的功能、接口及网络协议栈进行了全面的定义。本文根据IEEE802.11s草案,在Linux操作系统下定义了Mesh协议栈框架,并在此基础上设计实现了针对列车的车地宽带接入带状应用场景的无线Mesh网络原型系统,并就搭建的实际网络场景进行了性能测试。实验结果表明,所设计的原型系统基本达到了列车车地宽带接入应用的要求。     

升压型DC-DC开关变换器的混杂建模与控制研究

基于混杂系统理论,建立了升压型开关变换器的混杂自动机模型,使得开关变换器的控制简化为混杂自动机模型的边界选择问题。与传统的状态空间平均法和电路平均法相比,该模型中没有任何假设和线性近似,建模精度高,可以对电力电子电路进行更好的分析与控制。根据开关变换器电感最小电流与输出电流的比较,将电感电流连续模式细分为完全电感供能模式和不完全电感供能模式两种子模式,提出一种新的混杂控制策略,应用电路理论方法给出了理想变换器和考虑输出电容寄生电阻的混杂控制边界的综合方法和计算公式。数值结果和分析表明了混杂建模和控制策略的有效性。     

基于GSM无线通信网络的铁路站场照明远控方式研究

针对目前铁路站场照明系统普遍采用的有线控制方式,提出了一种基于GSM无线通信网络的铁路站场照明远控方式,可实现铁路站场照明的信息化控制。该远控方式在改建铁路京包线大同至包头段电气化改造中得到应用并已投入运营,站场照明节能效果明显,建设投资远低于独立式和共用式两种远控方式。