基于车-车通信的列车运行控制系统后备系统

[目的]目前,以TACS(列车自主运行系统)为代表的基于车-车通信列车运行控制系统后备系统尚不完善,需对其后备系统进行进一步地深入探讨和研究。[方法]分析了新的运营需求,结合新技术的发展,对一种基于环境识别的TACS后备系统进行探讨。详细介绍了TACS后备系统的架构及功能,分析了TACS后备系统建设的技术难点,阐述了TACS后备系统的列车运行空间监测场景及降级运行场景应用情况。[结果及结论]在发生故障后列车降级运行的情况下,TACS后备系统能提高运营TACS系统效率,并能增强运营安全性。

基于感知的车车通信列车运行控制系统降级运行方案研究与分析

为提高传统CBTC系统降级运行的效率,采用基于感知的车车通信列车运行控制系统(perception based train autonomous control system,PB-TACS)结合SIL4级感知“自主感知运行”的降级运行方案有着重要意义。通过研究增加备用通信WLAN设备,优化轨旁信号设备配置,采用自主感知后备运行级别(autonomous backup level,ABL)移动闭塞运行方案作为车车通信列车控制系统的降级系统,可减少列车区间停车等待时间、提升降级列车恢复效率、减少列车掉线问题。通过对基于感知的车车通信列车运行控制系统降级运行方案进行研究和探讨,为后续全面提升CBTC级别的后备运行方案的完整性和可用性提供有力保障。

基于通信系统的轨道交通列车运行控制仿真教学研究

轨道交通不仅能减少污染,同时还能降低能耗,提升陆运的运输能力。如何开发更智能、更高效的列车运行控制系统,是当下轨道交通中的热点。针对列车控制系统中存在的数据信息传输干扰问题,研究在列车自动控制系统(CBTC)的基础上构建了列车运行控制系统模型。结果表明,在控制系统的链路构建中模型方法比现行方法的链路始终多1条,这样信号数据传输的稳定性更高。同时利用实际运行时间和仿真运行时间进行对比,以验证模型方法的运载效率。通过对比上行、下行的实际、仿真用时,发现仿真在没有超速的情况下,提高了运行的平均速度,其中上行、下行分别提高了3.93km/h和2.32km/h。这说明模型方法能够在稳定数据传输的同时,确保高效的运载能力,能够为轨道交通列车的运行控制提供一个新的思路。

基于lwIP的列车运行控制系统车载设备分组交换通信软件设计

无线通信网络是实现铁路行车调度和列车运行控制业务的关键技术之一。目前在用的GSM-R窄带网络在通信容量和性能方面已无法满足日益丰富的铁路运营需求。随着铁路无线通信技术从GSM-R电路交换向GPRS分组交换过渡,ETCS和CTCS列车运行控制系统规范均引入了TCP/IP协议来承载可靠传输服务。文章参考国内外相关标准规范,详细分析GPRS分组交换通信网络对等通信分层结构及车地通信流程,提出基于lwIP开源协议栈的列车运行控制系统车载设备分组交换通信软件设计。该软件具有分层架构和模块化设计,可在不修改原有列车运行控制系统应用软件及安全机制的前提下,仅对其电路交换通信部分进行简单改造即可完成升级,支持列控业务向GPRS分组交换网络的无缝迁移。该通信软件已成功移植到多款自主化列车自动驾驶(ATO,Automatic Train Operation)系统、列车自动防护(ATP,Automatic Train Protection)系统车载硬件平台及国产化操作系统中。

车地和车车通信列车运行自动控制系统分析

本文旨在研究基于车地和车车通信的列车运行自动控制系统,以提高列车运行的安全性、效率和可靠性。通过对车地通信技术和车车通信技术在列车运行中的应用进行分析,探讨了两种通信技术在实现列车自动化控制和协同运行方面的优势。同时,对车地通信与车车通信系统的集成与优化进行了探讨,提出了优化通信协议、网络拓扑优化和能耗优化等方面的建议。此外,本文还重点分析了列车运行自动控制系统的安全性与可靠性,强调了安全性评估、安全规范和安全保护措施对于保障系统安全的重要性。同时,也提及了可用性评估、故障率分析和冗余设计对于提高系统可靠性的作用。

基于通信的列车运行控制技术发展战略探讨

在讨论轨道交通列车运行控制系统发展趋势和特点的基础上,分析基于通信的列车运行控制系统(CBTC)的技术发展战略;提出将系统技术规范作为CBTC研究的核心,将COTS技术作为系统开发的重要途径,将安全标准和评估体系作为CBTC应用的关键。

基于通信的列车运行控制系统安全通信协议的性能分析

安全通信协议是保证基于通信的列车运行控制系统中通信安全的主要因素,其性能分析具有重要意义。针对基于通信的列车运行控制系统安全通信协议,选择分层赋时有色Petri网(CPN)对其进行研究,建立状态转换模型与包含数据延时和信道故障的模型,通过改变数据延时的概率和信道无故障的概率,对安全通信协议的稳定性和失效率进行仿真,仿真结果对安全通信协议的设计有一定的参考意义,用概率论与数理统计知识对仿真结果进行分析,分析结果体现数据延时和信道故障是如何影响安全通信协议的性能的。分析结果表明基于通信的列车运行控制系统安全通信协议是合理的。

基于通信的列车运行控制系统(CBTC)

基于通信的列车运行控制系统（Communication Based Train Control，CBTC）是国际上轨道交通信号系统的发展方向，是实现城市轨道交通高速度、高密度和小编组的最终解决方案。

移动通信网络架构演进规律对列车运行控制系统发展的启示

根据城镇化发展需要以及电子信息系统发展规律,列车控制系统一直在探索实践中发展。作为列车控制系统基础的移动通信网络,其内在发展规律和已有实践成果,对列车控制系统有较高借鉴参考价值。通过研究从2G到5G的移动通信网络架构演进以及关键接入设备结构功能变化,归纳总结移动通信网络演进规律,即结构扁平化、功能前置化以及平台虚拟化。运用该规律对以列控联锁一体化为代表的实践进行解释,并提出可能的发展趋势,包括感知决策执行端直通以及业务功能向车载转移。

基于通信的列车运行控制系统研究及运用

本文在概述城市轨道交通列车运行自动控制系统的基础上,详细探讨了基于通信的列车运行控制系统（CBTC）的系统组成、结构特点、工作原理及运用,旨在推广和普及此项系统技术。

CBTC系统列车运行间隔控制仿真研究

在城市轨道交通中,列车运行间隔过大会降低线路行车效率,过小又将影响列车运行安全;因此,合理调整列车运行追踪间隔,在保证列车安全运行的同时提高线路行车效率,是目前CBTC系统列车运行间隔控制的关键。本文介绍了影响列车运行间隔的因素以及列车运行间隔的计算方法,并对列车运行追踪距离建立仿真;通过静态仿真对发车间隔、停站时间等影响列车运行间隔的参数取值,并验证取值是否合理;通过研究列车运行情况,根据实时位置关系调整列车运行间隔并进行动态仿真。

关于《列车运行自动控制技术》课程教学改革的思考

列车运行自动控制技术是轨道交通信号与控制专业的一门非常重要的专业课。该文首先介绍了列车运行自动控制技术课程的主要内容,以及该课程的部分缺陷,然后,提出在理论课程中增加相关的上机实验教学内容、采用系统的理念和方法来讲授该课程,以及结合具体的信号设备来介绍该系统的功能,丰富教学内容,提高教学质量。最后,为了更好地完成该门课程的教学目标,该文设计并开发了一套基于上海轨道交通9号线的CBTC仿真系统用于学生的上机实验。

基于通信的轨道交通列车运行控制系统

在此次研究中,以通信为基础重点阐述了列车运行控制系统的相关内容,并结合国际技术的发展方向,确定国内安全标准,构建安全认证和评估体系,希望有所帮助。

针对面向对象着色Petri网的中国列车运行控制系统建模

中国列车运行控制系统是一种典型的复杂实时分布系统,Petri网是其有效的建模、仿真和验证形式化方法.针对系统特征并以列车、无线闭塞中心等构件为基础,考虑列车的实际运行情况和功能类型,采用面向对象的Petri网实现系统动态特征的描述和建模.

基于通信的列车运行控制系统的创新点

1）建立了全生命周期的高安全、高可靠移动闭塞系统的理论及技术体系，自主研发了成套列车运行控制系统装备。

基于GSM—R的列车运行控制系统

利用无线通信技术解决列车运行控制信息的传递是国内外铁路发展的趋势。本文介绍了基于GSM—R (GSMforRailway)的列车运行控制系统的发展现状 ,详细分析了系统组成和各部分的功能 ,并探讨了列车运行控制系统对GSM—R网络的业务和性能需求。

基于车地和车车通信列车运行自动控制系统分析研究

目前,现代化建设的发展迅速,5G 通信、大数据、云平台、无人驾驶等新技术不断在国内地铁运营中的广泛应用,有效推动基于车地通信的传统 CBTC 全自动运行技术转型升级,使地铁全自动运行技术朝着基于车车通信的全自动自主运行方向发展。文章对基于车车通信的列车运行自动控制系统进行详细分析,并与传统基于车地通信的列车运行控制系统进行深入对比研究,对提高地铁全自动运行系统的安全性和智能化水平、降低建设和运营成本、实现智慧地铁运营可持续发展有着重要意义。

南非铁路将采用无线通信列车运行控制系统

南非Prasa国家铁路运输公司,主要负责约翰内斯堡、德班和开普敦3条Metrorail市郊铁路网的旅客运输经营业务和基础设施管理,运营线路里程超过2300km,年平均完成客运量5.7亿人次/年,预计未来10年将增加到7亿人次/年。同时,在东伦敦和伊丽莎白港,利用Transnet FreightRail货运铁路公司的基础设施完成市郊旅客运输工作。

无线以太网在列车运行自动控制中的应用

研究了无线CBTC系统中有线骨干网和无线移动网的网络组成及实现技术,提出了一种无线以太网在列车运行自动控制系统中的应用方案,并对该方案的系统性能进行了分析。