同频邻频干扰下1.8 GHz频段CBTC工作频段和布站间隔优化

现行基于通信的列车自动控制系统(CBTC)部署于2.4 GHz免执照频段,易受手持Wi-Fi热点干扰,已造成深圳和北京多起地铁紧急制动事故。在1 785~1 805 MHz频段同频邻频先用通信系统的干扰下,为CBTC系统选择合适的部署频段、工作带宽和布站间隔,提高其系统吞吐量并降低紧急制动概率十分必要。针对该问题,首先通过分析确定干扰研究场景,并基于确定性计算的方法得到干扰方和CBTC列车端之间的安全隔离,随后通过系统级仿真比较不同条件下CBTC系统下行链路的吞吐量和CBTC系统紧急制动概率,得到适合CBTC部署的工作频段、带宽和布站间隔。

交通事故下基于CA-SIR模型的高速公路拥挤传播

为探究交通事故对高速公路所造成的拥挤传播影响,将流行病传播SIR模型微观化和动态化。针对其计算求解复杂的问题,将其与元胞自动机(CA)有机结合,并考虑了高速公路事故的特点和影响范围等因素。以单向三车道为例,假设事故占用最左侧车道的4个元胞格,对后续车辆拥堵传播的动态过程进行了模拟。对于模型中关键的拥堵传播率与拥堵恢复率2个参数,则主要通过高速公路上车辆的换道概率和制动概率来设定定量化公式,最终分别得到三者间的确定关系。相关仿真结果表明:所提出的CA-SIR模型与传统的SIR模型相比,在最大拥挤车辆数保持相似的情况下,由于考虑元胞自动机的离散,可以更早反映事故发生后的车道封闭,更符合实际情况;根据相关的拥挤发生时空图,当制动概率增加时,事故带来的拥堵更早发生,更晚消散,拥堵的规模和影响路段长度更大;当换道概率降低时,对车辆最大排队长度及整体行驶时间并无显著影响,但车辆在到达事故区域后所造成的拥挤影响会更早发生,拥挤影响的车辆数也更大。故此,在高速公路交通事故发生后,应通过路侧交通广播、智能网联汽车、车路协同等技术手段,尽可能快地发布交通事故信息,引导车辆提前换道,减少制动概率,以期降低事故影响的拥挤规模和持续时间。