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。

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。

一种新型CTCS-2级列车控制系统研究

CTCS-2级列车控制系统对我国铁路信号是一项全新技术,其结构和实现方法尚未定型。本文在CTCS-2级技术条件框架基础上,提出一种采用无线机车信号和ATP实现CTCS-2级系统的方法。无线机车信号从CTC或TDCS分机获取临时限速值并从联锁获取进路信息,通过无线信道直接发送到车载ATP设备;ATP设备据此生成目标-距离模式曲线并按照不同监控模式控制列车。其优势是:(1)可省去相应有源应答器;(2)无线信息传输闭环确认,保证信息传输的可靠性;(3)无需进行车站电码化,也不存在轨道电路受到不同干扰影响信息传输问题。文章阐述了系统的基本结构和工作原理,并对系统的先进性、可行性及系统的可靠性和安全性进行了分析。

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。

CTCS-2与英标信号显示结合的方案研究

研究目的:英标信号显示,除了机构外形尺寸与我国不同外,显示制式、显示灯光、表示器以及灯光和表示器组合、分歧道岔前显示序列等也与我国不同,在CTCS-2列控系统走出国门、要求与英标显示结合时,需要在充分发挥CTCS-2列控系统能力的基础上,合理确定其与英标显示中有关显示制式、显示灯光、路口显示序列等的结合设计方法。研究结论:(1)CTCS-2级列控与英标显示的结合方法包括:应选择英标四显示色灯信号机;根据地面码序一致性、获得前方经道岔侧向进路的时机不晚于CTCS-2或尽量不让CTCS-2级列控系统出现不必要制动为原则选择路口显示序列;应适配性调整CTCS-2级列控系统地面码序设置,采用在特定条件下译出特定低频码、对特定低频码进行区段占用锁频的处理方式进行接近控制;可根据道岔侧向进路限速分别采用MAY-FA4和MAR显示序列;(2)本研究结论可为CTCS-2走出国门、与英标信号显示结合当地化运用提供借鉴和参考。

CTCS-2级列控超速防护曲线的仿真研究

为更好了解干线铁路列控系统中信号机显示、轨道电路码、车载信号以及限速等系统指标特性和操作要点,针对CTCS-2级列控超速防护系统,结合高速列车的动力学模型和延时特性,通过对ATP模式转换关系的研究,基于车载ATP子系统设计了一种车载ATP模型,并进行仿真及测试.该文模拟列车在区间以及各种进站方式下运行的场景,生成不同的行车许可,实现ATP防护曲线的仿真,对运营场景进行复现,使其直观形象.该仿真系统不仅操作方便,而且模块化的设计思路有益于提高程序的可读性.

单线铁路CTCS-2级列控系统设计应用研究

CTCS-2级列控系统主要应用于双线铁路,在单线铁路中尚无工程应用先例,为解决单线铁路CTCS-2级列控系统应用存在的问题,在符合现行规范、不修改列控车载设备的前提下提出CTCS-2级列控系统总体方案。通过单线铁路与双线铁路的差异性对比分析,结合CTCS-2级列控系统功能需求,对闭塞方式、轨道电路配置、应答器设置、临时限速管理等特殊技术问题进行了研究并提出了解决方案。研究表明:CTCS-2级列控系统应用于时速200～250 km单线铁路能够实现列车高速安全运行。

CTCS-2级列控系统跨线兼容性测试的典型问题分析

信号系统联调联试期间,需要采用不同型号的车载设备对列控系统地面设备进行跨线兼容性测试。由于该测试处于联调联试的后期,给问题的整改、测试的时间安排带来一定的困难。本文根据联调联试的经验,总结归纳近年来CTCS-2级列控系统跨线兼容性测试过程中出现的典型问题,并对原因进行了深入分析,为线路信号系统的设计、施工提供一定参考。

CTCS-2级列控系统顶棚速度调整方案的研究

引入本质安全的理论,对目前CTCS-2级列控系统顶棚速度调整方案进行分析,指出其中可能存在的问题,并提出可行的防护措施。

CTCS-2级列控区间仿真子系统的设计与实现

中国列车运行控制系统(Chinese Train Control System,CTCS)是以分级方式满足不同线路运输需求,保证列车安全运行的控制系统,现场的列控系统处于全天候的工作状态,很难满足新职人员对设备操作演示和实践学习的功能需求。针对此问题,提出了一种通过软硬件结合方式实现CTCS-2级列控系统仿真的方案,并选取CTCS-2级列控系统仿真方案中的区间仿真子系统为研究对象,在对其进行详细系统功能分析的基础上,进行系统结构模块划分,提出了对区间仿真子系统的软件设计方案,并利用Microsoft Visual Studio 2005的MFC进行软件开发实现。

仿CTCS-2级列控中心的设计

为了更好地研究列车控制系统,采用ARM Cortex-M3内核结构的低功耗、高性能嵌入式芯片LPC1768作主控制器,对石家庄铁道大学仿高铁信号系统实验室中的列控中心系统(TCC)进行了硬件电路设计,并以μCOS/Ⅱ操作系统为系统级软件开发平台,使用keil编程环境对列控中心进行了软件设计。

CTCS-2在城际铁路中的适应性研究

研究目的:在城际铁路技术标准尚未形成的前提下,提出将CTCS-2应用于城际铁路信号系统的设计思路,为城际铁路列控系统体系构建提供参考。研究结论:(1)对CTCS-2体系进行优化和少量改造,可满足城际铁路的运输需求,将CTCS-2应用于城际铁路方案可行。(2)对CTCS-2的优化方案:将CTCS-2应用于城际铁路,由于站间距较小,工程投资较大,采用多站合用一套联锁设备和列控中心设备的方式,可有效降低工程投资。(3)改造方案:通过增加车载ATO单元和少量地面应答器,对CTCS-2的地面和车载设备进行适当改造,能够实现ATO相关功能。

CTCS-2系统应答器设置问题探讨

分析了CTCS-2级列控系统现有应答器设置和管辖范围存在的问题,通过增设应答器并对其管辖范围进行合理划分,解决了现有应答器设置和管辖范围存在的问题,保证在任何一个限速区段内能够接收到两个应答器的信息,且应答器与下一个应答器信息进行冗余,提高了临时限速信息向列控车载设备提供的可靠性;取消了进站信号机降级显示,提高了运输效率。

CTCS-2级ATP仿真软件测试管理系统设计

为了解决当前大量仿真软件缺乏有效测试的问题,以CTCS-2级列控系统的车载ATP仿真软件作为研究对象,提出一种测试管理系统。分析了CTCS-2级车载ATP的系统结构,在此基础上建立测试管理系统软件的体系结构;从测试管理系统软件的设计和系统工作流程两个方面对系统进行介绍;并以车载ATP仿真软件为例,基于设计并实现的测试管理系统,对测试的过程进行说明。结果表明,测试管理系统能够对被测仿真软件进行有效的测试,可以改善当前大量仿真软件缺乏有效测试的现状,提高测试效率和测试灵活性。

时速200km单线铁路CTCS-2级列控系统方案研究

针对单线铁路的运行特点和CTCS-2级列控系统的要求,探讨200km/h单线铁路CTCS-2级列控系统的实现方案。

关于CTCS-2级列控系统应答器数据范围的分析

对CTCS-2级列控系统部分类型应答器报文数据范围进行研究,对应答器报文数据范围与列控系统故障导向安全之间的关系,以及列控系统数据冗余覆盖原则和系统可用性进行分析。

CTCS-2级列控系统数字化验证平台研究

根据CTCS-2级列控系统技术规范,结合高速铁路列控工程数据和设计方案的验证试验需求,采用先进的分布式计算机数字化仿真技术,开展高速铁路CTCS-2级列控系统的数字化验证平台研究,提高列控工程设计质量,缩短现场实物测试周期,降低测试成本。

CTCS-2级列控系统侧向进路运行效率提升方案探讨

CTCS-2级列控系统是中国提出并在高速铁路中广泛推广和应用的信号系统,为高速铁路列车的安全、高效运行提供有力技术保障。CTCS-2级列控系统设备主要包括列控中心、临时限速服务器、轨道电路、地面电子单元和车载ATP。基于侧向进路运营效率提升的需求,在系统框架不变的前提下,提出线路允许速度小于80 km/h的侧向进路运行效率的提升方案。

郑西客专CTCS-3与CTCS-2临时限速设置一致性分析

郑西客运专线采用兼容CTCS-2的CTCS-3级列控系统,由于系统本身的差异,造成了CTCS-3与CTCS-2临时限速方案的不同。本文从对CTCS-2与CTCS-3系统差异的分析入手,剖析两种列控系统临时限速方案的原理,最终得出CTCS-2与CTCS-3临时限速一致性的解决方案。

既有线CTCS-2级列控系统改造工程设计方案研究

结合既有信号设备情况,对既有线CTCS-2级配套改造存在的问题进行分析,根据相关设计标准及规范,提出既有线CTCS-2级列控系统改造工程设计方案,并对设计方案中重点、难点问题进行详细分析,提出相应解决方案。