CTCS-2+ATO列控系统对短站坪长度需求适应性研究

研究目的:对于有地下线路的铁路工程,由于开挖土方等方面的问题,要求站坪长度尽量缩短,以节省工程投资。现有CTCS-2+ATO列控系统因其安全防护距离设置位置、车载设备安装位置、适应的运行速度较高等原因,对站坪长度要求较CBTC列控系统长,成为在市域铁路运用时的不利因素,需要对其进行短站坪长度需求的适应性分析并提出适宜的解决方法,提升系统的竞争力。研究结论:(1)侧线股道增设安全线,基于列车停稳信息及时解锁过走防护区段、利用应答器报文增加过走防护区段信息、及时回缩列控移动授权范围等配套方法,将安全距离、附加距离设于目标点信号机的内方,利用安全线及咽喉区线路缩短股道区线路长度;(2)合理约束车载应答器接收天线安装位置,根据市域列车运行速度计算、确定可靠解析出报文所需要的应答器距离信号机距离,以及应答器组间最小距离要求,最终确定股道出站应答器安装位置最小长度需求;(3)经折返线道岔侧向的进路不发低频码,轨道电路长度仅考虑轨道占用检查时间,进一步缩短折返道岔区段长度要求;(4)本研究成果在市域铁路中有广阔的运用前景。

ATO-TiO_(2)浅色导电粉体的可控制备及性能研究

浅色导电材料因其较低的电阻率,优异的装饰特质迅速发展,运用在传感、电子信息、机械制造、通讯、电磁屏蔽等诸多领域。锑掺杂二氧化锡和二氧化钛(ATO-TiO_(2))纳米复合材料不仅具有半导体性质,并且颜色浅、可染性好,同时具有优异的化学稳定性和热稳定性。然而其制备过程中容易团聚,导致导电性能较差。因此,制备过程中均匀分散,同时兼具优异的导电性能是目前研究需要迫切解决的科学问题。采用共沉淀的方法,制备了ATO-TiO_(2)浅色导电材料,分析了包覆复合过程中不同改性剂、Sb_(x)Sn_(1-x)O_(2)∶TiO_(2)复合比和干燥方式对ATO-TiO_(2)浅色导电材料的物相组成、微观形貌、电学性能等微观结构形貌及宏观理化性能的影响,实现了可控制备并得到了最佳制备的工艺路线。

城际/市域铁路CTCS2+ATO系统自动折返技术研究

为解决城际/市域铁路运用CTCS2+ATO系统因折返时间过长难以满足公交化运营需求问题,主要对CTCS2+ATO系统实现自动折返功能进行研究。首先,对CTCS2+ATO系统实现自动折返功能的系统结构进行深入分析,明确系统各设备优化的功能;进而,对自动折返各场景下设备工作流程及信息交互进行详细设计,在选定车辆参数和线路参数条件下对自动折返各阶段耗时进行理论分析,计算得到站后自动折返理论总耗时152 s,满足公交化运营需求;最后,通过城际/市域铁路CTCS2+ATO系统实验室测试平台对自动折返功能进行测试验证,测试结果表明,本文所述自动折返方案有效,站后折返总耗时仅158 s,与理论计算耗时相近,且相对人工折返可大幅缩短折返时间,提高折返效率,对城际/市域铁路CTCS2+ATO系统满足公交化运营需求具有重要意义。

珠三角城际铁路CTCS2+ATO列控系统功能优化研究

近年来,随着粤港澳大湾区的快速发展,区域内城市间客流快速增长,城际铁路对运输效率的要求也越来越高。移动闭塞和自动折返技术是信号系统提升铁路运输效率的重要发展方向,可有效缩短列车区间追踪间隔和折返站折返间隔,从而提高线路的运输能力和效率。目前,移动闭塞技术和自动折返尚未在城际铁路得到运用。根据移动闭塞和自动折返的技术现状,对既有珠三角城际铁路CTCS2+ATO列控系统功能优化的可行性进行深入分析,提出了珠三角城际铁路CTCS2+ATO列控系统实现移动闭塞和自动折返的列控系统总体架构。最后,重点介绍了CCS闭塞方式切换、行车许可计算、自动折返功能优化和折返流程等方面的工作原理。结果表明,在既有珠三角城际铁路CTCS2+ATO列控系统改动较小的情况下实现移动闭塞和自动折返是可行的,对提升珠三角城际铁路线路运输效率具有重要意义。

基于CTCS2+ATO的市域铁路列车追踪间隔时间研究

基于CTCS2+ATO的市域铁路,综合考虑列车长度、运行速度、列车类型、道岔限速、到发线布置、信号系统、车载ATP控车模型、车站作业时间等因素影响,对列车区间追踪间隔、车站追踪间隔和折返追踪间隔进行研究计算,为系统设计能力指标、相关工程行车组织设计和列车运行图编制提供理论研究支撑。

都市圈轨道交通CBTC制式与CTCS-2制式互联互通方案的研究

针对都市圈轨道交通CBTC系统和CTCS-2系统跨信号系统制式互联互通的运营需求,初步分析了互联互通的前提条件。提出“双套地面设备方案”“地面设备兼容方案”“双套车载设备方案”“一体化车载设备方案”四种互联互通方案,对工程投资、工程实施、运营维护等方面分析对比。重点研究跨信号系统制式互联互通中央级实施方案、车站级实施方案,并对CBTC制式和CTCS-2制式切换流程进行分析,给出符合近期信号系统领域技术发展现状、符合技术发展趋势的推荐方案。

干线铁路CTCS-2级列控系统融合ATO的方案研究

研究目的:随着珠三角城际铁路的开通,自动驾驶首次在大铁领域得到应用,它能实现列车运行自动控制,提高系统自动化程度和运输效率。由于干线铁路状况更加复杂,如何在干线铁路中应用自动驾驶尚未有明确的技术方案。基于此,本文主要分析干线铁路的特点和自动驾驶的需求,提出干线铁路CTCS-2级列控系统融合ATO的技术方案。研究结论:(1)干线铁路应用自动驾驶最可行的自动化等级应为GoA 2级,即半自动化驾驶运行模式;(2)干线铁路应实现的自动驾驶功能主要为区间自动驾驶、区间运行自动调整、进站对标停车和车门防护;(3)考虑干线铁路的特点和既有设备的变动要求,干线铁路C2系统融合ATO在工程实施中推荐采用基于司机估值的技术方案;(4)本研究成果可为干线线路列控系统引入自动驾驶提供一定的借鉴。

CTCS-2+ATO系统技术现状与发展展望

介绍CTCS-2+ATO系统的由来、珠三角城际CTCS-2+ATO系统需求、功能及主要技术指标;比选车地通信方案,提出提高列车站内对位停车精度的措施,研究针对CTCS-2+ATO新设的CCS设备的配置原则及TCC、CTC、联锁等设备配套方案;针对CTCS-2+ATO技术特点分析其市场应用前景和需要进一步改进的技术内容,改进技术包括车地通信多样化,提高自动折返效率,降低股道长度,冗余配置LKJ、ZPW-2000轨道电路改进,与站台门接口改进等方面内容。

ATO在现有CTCS-2线路中的应用研究

中国城际铁路长期发展规划已提出多个区域城际铁路网络,目前城际铁路建设力度正在不断加大。城际铁路具有客流量大、运行间隔小等特点,而既有的列控系统在保证运营安全的基础上提高效率的空间有限,为了解决这个问题,装备具有ATO功能的列控设备,实现城际铁路高密度、公交化运营,已经成为未来对列控系统技术发展的共识和必然选择。CTCS-2+ATO是目前城际铁路自动化运营的主要发展方向,文章概述了CTCS-2+ATO的主要系统架构,并针对ATO的主要功能详细介绍了ATO的自动驾驶、精确停车、屏蔽门控制以及自动折返的实现方案。

CBTC与CTCS-2系统互联互通技术方案研究

目的:为促进城市轨道交通与国家铁路融合发展,实现列车跨线运行,需研究CBTC(基于通信的列车控制)与CTCS-2(中国列车运行控制系统2级)系统互联互通技术方案。方法:在对CTCS-2+ATO(列车自动运行)技术选型、CBTC与CTCS-2+ATO系统关键技术比较分析的基础上,提出了互联互通模型及技术框架,内容涵盖车载设备、路侧设备和无线通信。介绍了CBTC与CTCS-2+ATO系统不停车无缝切换技术,包括路侧设备布置方案和切换流程。结果及结论:CBTC与CTCS-2+ATO系统之间存在显著差异,需要进行兼容性研究;采用车载兼容技术方案,使车载单元能够兼容CBTC和CTCS-2+ATO系统路侧设备;引入了共管区的概念,实现了两种系统间的不停车无缝切换;以CTCS-2+ATO系统切换至CBTC系统为例阐述了切换流程。

基于CTCS-3/2级列控系统的高速铁路闭塞分区长度设计研究

根据CTCS-3级和CTCS-2级列控车载设备控车原理,提出高速铁路闭塞分区长度设计原则和约束条件。结合现行列控车载设备参数,当线路长大下坡道不大于24‰时,闭塞分区长度设计满足CTCS-3级列控车载顶棚速度350 km/h、CTCS-2级300 km/h正常运行。当线路长大下坡道大于24‰时,闭塞分区长度按照满足CTCS-3级列控车载顶棚速度350 km/h、CTCS-2级降速至250 km/h设计;或将CTCS-3级列控系统结合轨道电路信息定义的闭塞分区平均长度由3000 m调整为4400 m,以满足CTCS-3级列控车载顶棚速度350 km/h、CTCS-2级300 km/h运行要求。

市域铁路CTCS-2与CBTC列控系统切换方案

针对市域铁路CTCS-2和CBTC列控系统跨制式互联互通运营需求,在现有列控系统的基础上,分析CTCS-2和CBTC列控系统的特点及列控系统切换场景,研究列控系统切换的系统接口、切换流程以及功能要求,探讨CTCS-2和CBTC列控系统切换应用方案,以满足市域铁路互联互通和资源共享的运营要求。研究结果对市域铁路列控系统技术标准发展和相关列控系统设备的开发具有参考意义。

基于CTCS-2级常态灭灯区段的动车组列车ATP故障后控车模式选择研究

动车组列车ATP设备故障后应转为ATP部分监控模式还是转为LKJ控车模式,是一个亟需解决的工程技术问题。基于CTCS-2级常态灭灯区段,阐述目前在列控车载设备故障重启后控车模式选择方面存在的问题,明确两种控车模式的作业环节及流程,将运输效率和运营安全指标进行量化,分析两种控车模式对行车效率的影响,以长大坡道过电分相为约束分析控车模式运行安全情况,最后给出CTCS-2级常态灭灯区段动车组ATP故障重启后选用何种控车模式的针对性建议。研究结果表明,ATP部分监控模式在大部分情况下运输效率更高,约占全部计算场景的70%以上;当线路坡度小于11‰时,两种控车模式的安全性基本一致,坡度超过11‰时应选择LKJ控车模式。相关结论可为调度应急处置决策提供参考和支持。

CBTC与CTCS-2兼容互通方案

提出“双套地面”、“双套车载”和“兼容型车载”3种解决C B T C与C T C S-2(含C T C S-2+ATO)系统之间兼容互通的可行方案,并对3种方案进行比对分析,推荐采用“兼容型车载”方案。通过“兼容型车载系统结构图”对方案的车载软、硬件配置和地面设备配置进行说明。同时,重点对切换场景进行详细描述,按不同运行方向分别对切换场景中的行车许可获得,车-地信息的交互内容,临时限速及行车许可管辖范围,切换信息的下达时机,轨旁设备的布置原则,切换失败的运行方式及对司机的操作要求等问题进行详细分析。

基于CTCS2+ATO的城际和市域铁路到发线有效长优化研究

对于都市圈城际和市域铁路车站,其到发线有效长度计算根据线路性质,按照警冲标、出站信号机、道岔等控制条件来确定。为进一步优化缩短到发线有效长,并保证行车安全和运输效率,分析CTCS2+ATO列控系统对到发线有效长的控制因素及列控车载设备性能,结合采用的动车组列车长度,借鉴城轨交通CBTC信号系统的防护策略,提出采取列车进站停车防护区段外移的优化方式,可将车站到发线有效长从370 m缩短至270 m,进而缩短车站土建规模,节省投资;列车停准停稳后,通过采用牵引切除、触发最大常用制动、EOA点回撤等技术手段,也能提高行车效率和确保行车安全;对有关延续进路解锁关键技术以及CTCS2+ATO列控系统设备改造的技术方案进行深入研究,明确了列控系统改造设备和软件修改内容。该研究成果可为都市圈城际和市域铁路工程设计、系统研发中站场和信号专业提供理论基础。

深惠城际铁路CTCS2+ATO列控系统自动折返方案研究

基于目前粤港澳大湾区城际铁路建设规划及深惠城际铁路基本情况,梳理目前城市轨道交通以及城际铁路2种轨道交通制式下列车折返模式,调研装备CTCS2+ATO列控系统的城际铁路的情况,发现列车在车站进行折返作业一般由人工完成,存在耗时长、效率低、操作繁琐等问题。通过分析深惠城际铁路的实际需求,从车辆和设备改造、优化作业流程等角度,提出具体的CTCS2+ATO列控系统自动折返实施方案设计,方案主要是对动车组、车载设备、调度集中(CTC)、列控中心(TCC)、通信控制服务器(CCS)等进行一定的修改,并设计一套折返作业流程。研究设计的自动折返方案旨在实际工程项目中得到应用,以提高列车折返作业效率,增加动车组运用周转率,实现运营效率的提升。

基于CTCS2+ATO的市域(郊)铁路列控系统技术研究

介绍CTCS+ATO列控系统的功能和结构,分析并提出CTCS2+ATO列控系统应用于市域(郊)铁路列控系统需进行的优化项,分别对减少追踪间隔时间、缩短到发线有效长、支持“四网融合”、支持多模车地通信进行分析和探讨,并结合既有研究成果提出建议解决方案。

CTCS-2+ATO列控车载设备运用问题及对策研究

CTCS-2+ATO列控车载设备是全新的技术设备,对其在莞惠城际铁路运用中存在的问题进行分析和总结,并提出改进思路和措施。

基于ATO控车技术的CTCS-2级列控系统研究与应用

旨在介绍基于ATO自动驾驶技术的CTCS-2级列控系统的系统结构、技术优势与发展趋势,分析新系统在现场应用中遇到的问题。通过参与并研究大量实践案例,提出可行解决方案,最终优化为一套高度智能控制与超低故障率的系统,从而最大程度地减少驾驶疲劳与故障维修。

CTCS-2级列控系统在上海市域铁路机场联络线上的设计与实施

本研究旨在探讨CTCS-2级列控系统在上海市域铁路机场联络线上的应用。首先,介绍了CTCS-2级列控系统的概念、特点和功能。然后,对上海市域铁路机场联络线进行了背景和规划建设的介绍。针对CTCS-2级列控系统的特点和架构,结合上海市域铁路机场联络线的实际运营需求,对其进行了适应性修改和应用研究。通过扣车和跳停、自动折返、向车辆PIS提供旅服信息以及站台紧急关闭等功能的实现,该系统成功满足了上海市域铁路机场联络线的运营需求。