城市轨道交通线网指挥平台系统的设计研究

随着近年来我国城市轨道交通建设的飞速发展,城市轨道交通网络化运营管理已经成为各城市地铁运营部门面临的重要课题。为此,通过对网络化运营管理模式分析比选,对线网与线路管理职责分工和系统功能需求的研究,阐述城市轨道交通线网指挥平台系统设计的基本思路和重点内容,为国内城市轨道交通线网运营指挥平台系统的设计和工程实施提供参考借鉴。     

城市轨道交通新型车载信号设备以太网网关的设计

目前轨道车辆常用的串行控制总线面临总线阻塞和控制时间延迟等问题,以太网通信总线是未来发展方向。对车载信号设备与不同车载网络总线间的通信进行了阐述,分析MVB(多功能车辆总线)和以太网的报文,完成了MVB-TCP/IP通信模块的设计,实现以太网通信协议与MVB间的数据传输。     

混合动力有轨电车列车控制和管理系统软件测试平台设计

针对燃料电池和超级电容混合动力有轨电车的列车控制和管理系统(TCMS)软件测试需求,运用Control Build仿真软件搭建了适用于燃料电池和超级电容混合动力列车的TCMS软件测试平台。该平台在具有列车电路和常用子系统仿真功能上,采用拟合方法搭建了燃料电池模型、超级电容模型、动力电池模型和列车能量流动模型,为TCMS软件进行混合动力能量管理和整车能量管理提供测试环境,提高了燃料电池超级电容有轨电车TCMS软件测试的范围和效率。     

基于5 GHz无线局域网的车地无线通信系统测试与分析

车地无线通信系统是乘客信息系统进行数据传输的重要组成部分,其对乘客信息系统的使用效果起着至关重要的作用。现有北京地铁5号线乘客信息系统采用的基于2.4 GHz WLAN(无线局域网)的车地无线通信系统存在着带宽小、速率低等不足。针对这些不足,提出使用5 GHz频段的基于802.11 n技术车地无线网络替代现有网络。为了验证新技术的性能及有效性,设计并搭建了地面模拟系统,使用汽车替代地铁列车进行了测试。试验结果表明,使用5 GHz频段车地无线网的性能能够满足乘客信息系统的要求,达到了预期的效果。     

CRH5A型动车组主断自动跳开故障分析

针对CRH5A型动车组在特定区间发生主断自动跳开故障问题,分析了故障发生时相关测点的电压和电流,找到了电压异常点,并据此查找出了故障原因。针对性采取了一系列整改措施,调整了列车在该特定区间内的升弓情况,较好地解决了故障。经整改,故障得以排除。     

基于信息流的城市轨道交通应急管理研究

为适应城市轨道交通网络化运营需求,针对当前轨道交通应急管理的不足,首先分析城市轨道交通突发事件的基本特性。在此基础上,从信息流的角度介绍构建以应急组织机构为主体,并由应急预案管理、应急资源管理、事件标准处置方法管理、历史事件案例管理和突发事件管理组成的应急管理体系框架。最后,以信息流为导向构建事前信息采集与筛选、事中信息分析与处理、事后信息总结与反馈的动态闭环式轨道交通应急管理流程,并分析应急管理各阶段的工作重点,为轨道交通应急管理提供新的思路和方法。     

平行调试方法的应用及安全风险分析

为了避免综合监控系统延伸线接入主线时功能调试对主线运营造成的影响,通过在主线停运期间用增设的临时中央级设备进行调试,在主线运营期间则恢复至原有中央级设备,当调试已完成且相应问题已基本整改时将延伸线正式接入主线。将其中搭建的临时中央级设备、延伸线临时接入主线、开展平行调试、骨干网接入和设备升级等重要步骤进行归纳总结,并针对项目实施前的主线通信网络发生功能性损害的安全风险,以及项目实施过程中的系统数据库出现紊乱、临时设备上电后超载跳闸、非调试期间人员误操作等的安全风险提出相应管控措施,进一步提高后续类似项目的施工效率和安全性。     

基于车车通信的城市轨道交通列车控制系统折返能力分析

列车折返过程是影响列车折返能力的关键因素。以基于车地通信的传统列车控制系统为比较对象,阐述了基于车车通信的列车控制系统的显著优点。结合实际车站情况,在站前折返和站后折返模式下,仿真计算了采用不同列车控制系统时的列车折返能力。仿真结果显示,采用基于车车通信的列车控制系统时列车折返能力明显更优。     

铁路车地广播通信系统中喷泉码的应用研究

铁路通信系统具有其特殊的行业应用需求,如高可靠性,低误码率。研究喷泉码(RaptorQ)技术,作为一种前向纠错的编码方式应用于铁路广播通信系统中,可在保证系统误码率的同时,最大限度的利用系统资源。同时,依赖于喷泉码自身的编码特点,译码是否成功仅与接收到信息数量相关,部分信息的丢失不会对应用层信息造成影响。对不同丢包率条件下,达到不同误码率等级要求时所需的译码开销进行仿真,实现对喷泉码性能研究的目的。     

融合RCM、PHM和数据挖掘的城市轨道交通车辆维护决策技术研究

提出了一种用于轨道交通车辆系统维修决策的RCM(以可靠性为中心的维修)可靠性评估的新方法。针对轨道交通车辆系统故障机理复杂,影响因素冗多,提出基于RCM、PHM(故障预测与健康管理)和数据挖掘算法相融合的方法来构建系统的维护决策模型。与传统方法的区别在于,该方法能够更精准地定义维护模型,并获得系统的最优维护间隔,计算效率高,适用于复杂状态系统的可靠性计算。该方法可有效降低传统RCM的维护不足现象,降低运维成本,具有一定的推广应用价值。