基于云平台的城轨列车自动监控系统总体架构研究

随着新一代信息技术在城市轨道交通行业的应用,城轨云成为智慧城轨的支撑平台。为推动信号系统融于云平台,结合城轨交通行业规范,选择列车自动监控系统作为实施目标。首先对云平台进行分层介绍,分析既有列车自动监控系统的架构和不足,提出列车自动监控系统云化部署需求;然后从网络、主机部署、软件、接口方面,分别研究系统云化部署的详细架构和方案,形成基于云平台的总体架构;最后完善各主机部署方式和接口交互模式,对系统软件功能适应性进行说明。通过架构研究,明确系统升级范围,为后期基于云平台的列车自动监控系统部署提供借鉴和指导。

城市轨道交通列车自动监控系统主备控制中心切换方案

现在越来越多城市轨道交通线路需要增加ATS(列车自动监控)系统备用控制中心,为确保主要控制中心发生故障时备用控制中心有效启用,需研究有效的ATS主备控制中心切换方案。研究在线路同时设置主用控制中心和备用控制中心的情况下,从每个控制中心的系统架构、相关设备配置及切换原理等方面出发,分析线路正常运营时,主备控制中心的工作状态及故障情况下的切换场景,确保当主用控制中心部分或完全故障时,主用控制中心能够正常切换至备用控制中心,保障线路运营不受影响。

列车自动监控系统调度路径查找方法及其应用

为了提升列车自动监控(automatic train supervision,ATS)系统的运营能力,降低整个系统的软硬件成本,文章提出一种适用于站台、信号机等链接设备的调度路径查找方法。其首先基于站场图数据,以拓扑图为理论基础,通过半自动或者全自动的方式得到站台的连接关系;然后以邻接矩阵的数据结构存储站台的连接关系数据,设计查找规则,对站台之间的路径进行深度优先搜索或者广度优先搜索,得到满足要求的路径集合,并提供自动或者手动的筛选方式来满足项目的需求。以站台为应用案例,本方法可被用于列车运行调整和进路触发及其他任何与路径相关功能的设计,并将路径数据作为预加载数据提供给ATS的多个子系统,以较好的方式降低了软硬件成本,增强了ATS系统的性能。该方法目前已被成功应用于长沙轨道交通3号线和4号线、无锡轨道交通4号线等项目,支撑了运行图计划编制和服务器跑车等功能,取得了良好的应用效果,如站场图生成时间缩短70%以上,列车较多时进路触发程序偶发卡滞现象被消除,交路文件可在几分钟内自动生成(原人工生成需几天时间)。

视景仿真技术在郑州地铁1号线列车自动监控系统中的应用

通过列车运行视景仿真系统,可将视景仿真技术应用到城市轨道交通列车自动监控系统中。以郑州地铁1号线为例,介绍了列车运行视景仿真系统的建立过程。通过系统接口通信,ATS(列车自动监控)系统实现了对列车运行视景仿真系统的列车自动追踪功能、信号控制功能,以及信号设备状态监控功能。经过仿真测试验证,视景系统图像输出流畅,可真实描述地铁列车的运行场景;视景系统与ATS系统结合能模拟ATS系统对在线列车的主要监控功能,具有良好的实时控制性与稳定性。

基于组件技术的列车自动监控仿真系统开发平台

针对轨道交通列车自动监控(ATS)仿真系统开发的需要和现状,提出并设计了一种基于组件技术的ATS仿真系统交互式开发平台。该开发平台通过对ATS仿真系统组件进行统一管理,绘制站场运行图,生成站场型数据,交付给仿真运行框架,最终实现ATS仿真系统。

列车自动监控培训系统的研究

在分析列车自动监控系统结构的基础上 ,提出一种基于三层 C/ S结构的列车自动监控仿真系统 ,阐述了系统三个层次详细的设计实现过程。

基于列车自动监控数据的城市轨道交通运营指标自动统计系统的关键技术

运营指标统计是城市轨道交通运营生产管理的重要内容。在分析上海轨道交通运营指标统计现状的基础上,针对目前手工标画、人工统计的弊端,通过采集ATS(列车自动监控)计划和实际到发数据,结合调度、事件记录等数据,依据现有指标统计规则,设计运营指标自动统计功能;对ATS数据的获取及清洗、数据集成、图形化编辑等关键技术进行了深入研究。该系统采用C/S(客户端/服务器)和B/S(浏览器/服务器)混合结构,对列车运营指标进行自动统计,在减轻统计工作量的同时,规范运营指标统计口径,同时为基于乘客感知的运营指标研究奠定基础。

集成信号列车自动监控子系统的综合监控系统方案

提出了戴帽方案、内嵌方案和完全集成方案等三种集成信号ATS(列车自动监控)子系统的综合监控系统集成方案。并分别对三种集成方案的接口范围、接口界面划分、系统功能设置和工程实施难点进行了阐述。通过对三种集成方案的比较分析,指出内嵌方案和完全集成方案应作为综合监控系统集成信号ATS子系统的优选方案。

车次追踪在列车自动监控系统中的应用

上海城市轨道交通广泛应用列车自动控制系统,其中列车自动监控子系统(ATS)利用准确实时的车次号信息,实现自动排列进路、列车计划自动调整和列车运行监督等功能。通过各种功能模块分析,阐述列车车次号显示、输入、追踪的技术方案。

CBTC信号系统中列车自动监控运营调整

从信号系统的操作角度出发,分析基于通信的列车控制(CBTC)信号系统中列车自动监控(automatic train supervision,ATS)的多种运营模式,包括时刻表运营、固定间隔运营、运行线运营、人工运营,并依照列车运营过程来说明不同模式的运营组织方式。按照自动化程度的不同,定义ATS中的各类运营调整活动,包括自动调整、半自动调整、人工调整。详细阐明自动调整的算法,重点介绍调整策略、交会模式等半自动调整命令,概述各类人工调整命令,包括自动运营、人工调整、人工调车、车次号管理。

城市轨道交通CBTC列车自动监控子系统设计与创新

从系统设计与实现角度,描述了国产MTC-I型CBTC列车自动监控子系统的系统硬件、软件结构构成及其主要功能;通过与国家铁路CTC系统以及国外ATS系统比较,结合国产MTC-I型CBTC列车自动监控子系统的技术特点,以城轨交通运营需求为目标,自主研制出了新一代国产ATS子系统。

面向控制决策的系统设计在列车自动监控系统中的应用

结合面向控制决策的系统设计原理,给出了城市轨道交通列车自动监控(ATS)系统的概念和总体框架,并按照其原理完成了系统的功能实现。ATS采用了分布式的多层计算方式来提供ATS的框架结构,既减少了数据在网络上的传输频率,也减轻了中心ATS服务器的负担,平衡了中心与本地ATS服务器的压力,增强了系统实时处理数据的能力,有效地避免大量系统数据传输,为提高系统的安全性提供了良好的解决方案。

列车自动监控软件的设计问题

为适应城市轨道交通的发展,列车自动监控(ATS)软件需要具有在同一线路上设置多种运营线的能力,需要适应不同厂商和规格的硬件,需要适应多种拓扑结构的线路形式和线路网络化管理要求,需要集成实时客流信息。为此,结合客流信息、线路模型等问题,在模块设计中采用以数据为核心的分层方法,在元数据设计中增强系统模型的描述能力,从数据结构到监控画面深度集成实时客流数据,在数据操作方法中应用主动、实时和关系数据库技术。通过这些举措使ATS达到了设计要求。

城市轨道交通列车自动监控系统模块分析

在对城市轨道交通 ATS(列车自动监控 )系统进行运营需求分析的基础上 ,对系统的功能模块组成进行了初步的划分 ,并对 ATS系统的基本特性进行了阐述。

城市轨道交通列车自动监控系统

介绍了列车自动监控系统在城市轨道交通应用情况,分析了ATS系统的组成结构和控制系统,并对ATS系统的功能进行了论述。

基于通信的列车自动监控系统平台设计与实现

针对基于无线通信的列车控制系统(CBTC)的需求和现状,对其原理及特点进行深入分析,特别是对移动闭塞原理的分析,并利用组件化程序设计思想与线路拓扑结构,提出并设计了一种基于CBTC的列车自动监控(ATS)系统交互式平台,并交付ATS仿真运营框架对站场运行图进行调用。

列车自动监控系统仿真平台的研究

针对城市轨道交通列车自动监控(ATS)系统的复杂性和差异性,为了实现对不同列车自动监控系统的仿真,建立了一个具有通用性的列车自动监控系统仿真平台。通过对列车自动监控系统功能的分析,确定了仿真平台中系统仿真的主要内容;以Visual Studio 2005为开发平台,利用图形技术与面向对象的方法建立了列车线路模型,并将数据保存在SQL Server 2005数据库中进行维护与管理;在此基础上建立了列车线路运行监控仿真系统,该系统能够对列车运行进行模拟仿真。研究结果表明,该仿真平台实现了列车自动监控系统的部分仿真功能,具有一定的通用性与拓展性。

可复用的列车自动监控仿真系统组件的设计与实现

介绍了一种基于ActiveX控件技术的列车自动监控(ATS)仿真系统中站场图组件的设计和实现方法,并将其应用在上海轨道交通3号线ATS控仿真系统的开发过程中。实践证明,组件的划分与应用将站场图的绘制过程简化为简单的拼图操作,缩短了整个ATS系统仿真的开发周期。

列车自动监控仿真培训系统的设计和实现

在分析列车自动监控系统体系结构的基础上,设计一种专门用于城轨列车操作人员练习培训专用的仿真系统。重点介绍自动监控仿真培训系统的系统设计、结构、功能模块和数据库设计。最终设计和实现该系统,能够作为城市轨道交通ATS的培训平台。

基于有向图的列车自动监控系统站场图设计与实现

列车的自动监控与调度需要提供完整的轨道交通线路信息。以拓扑层网络、电气层网络、运营层网络等三层线网为数据模型,利用XML结构化站场信息,并作为静态数据输入;以有向图为基本数学模型,采用分层结构,将轨道线路信息映射成站场图。设计的站场图可用于列车自动监控系统中线路静态和动态信息的查询。