基于通信的列车控制

摘要： 目前城际铁路和城市轨道交通线路贯通运营的需求日益迫切,然而城际铁路列控系统(CTCS)和城市轨道交通列车控制(CBTC)系统仍存在诸多差异。为此,文章通过分析CBTC和CTCS列控系统的架构和列控原理,从列车控制制式和功能等方面对比梳理了两者的差异和共通处,以此为切入点进行研究,提出了一种兼容型列车控制方案,并对该方案中涉及的地面信号设备布置、车载信号设备配置及控车逻辑设计等核心技术进行了深入的分析。文章最后以列车从城际线路进入城轨线路的典型场景为例进行控车过程演示,结果显示,该兼容型列控方案能够满足既有城际和城轨线路贯通运营的需求,其可为相关研究提供参考。

摘要： 西门子交通针对全球市场的理解推出的基于云的下一代信号系统概念方案,也称云信号系统方案。基于云信号的支持,打造轨道交通云平台,为“出行即服务-Mobility as a Service”提供底层支持。近年来,各国城市轨道交通市场发展迅速,信号系统的发展也随之经历着巨大的变革。目前国内市场主流技术为基于通信的列车控制技术(CBTC),综合了经济成本优势、运营效率优势等特点,中国市场得到了广泛的认可和应用。在大规模布置和应用过程中,业界也逐渐地从不同的方面发现了现有CBTC系统技术的不足。

摘要： 近几年,随着国家对市域(郊)铁路的发展以及对“三网融合”一体化轨道交通建设理念的要求,实现不同信号系统制式间,尤其是地铁与市域(郊)铁路间的贯通运行是必要的。但目前尚无确定的方案。首先,通过总结地铁采用的基于通信的列车自动控制(CBTC)系统与市域、城际铁路采用的中国列车运行控制系统(CTCS)间的贯通方案,分析了不同设备类型以及互联互通需求下的场景。其次,通过研究“三网融合”线路对应不同跨线运行交路,创新地提出不同场景及建设阶段所对应的地面设备及车载设备的制式选择方案。最后,通过对不同的场景分析得出应用技术点对比,对影响“三网融合”互联互通功能实现的关键性限制专业进行了分析对比,提出了具体的优化方案,并给出“三网融合”的推荐性方案。该研究成果为城市轨道交通不同信号系统制式间的跨线运行提供设计参考,便于对以后中国其他城市轨道交通的工程推广借鉴。

摘要： CBTC(基于通信的列车控制)轨旁ATP(列车自动防护)在处理列车相关信息时,面临着因信息来源多样、信息延时多变、报文异步等问题导致列车逻辑错位、列车状态转变的情况,不利于CBTC的互联互通。为此,提出了一种用于描述互联互通CBTC系统列车序列的方法,通过分析列车信息的数据来源特征,设计了一个抽象的中间描述层(多源信息中间件),向轨旁ATP系统的主要功能模块隐藏列车信息的来源细节。该方法降低了CBTC接口变化对核心功能模块的影响,可方便地适配不同的信号系统制式,大大增强了轨旁ATP核心功能的泛化能力。

摘要： 对CBTC(基于通信的列车控制)技术现状及用户需求的变化趋势进行分析,总结新一代CBTC系统应具备的特性目标,深入研究TACS(列车自动运行系统)自主运行、资源细化以及精简架构三大关键技术特征,提出了新的TACS架构,并对其优势进行了分析说明,可为新一代CBTC系统开发、应用及相关标准的制定提供参考。

摘要： 2018年10月,IEEE发布了最新的WiFi标准协议802.11ax(WiFi6),它同时支持2.4 GHz和5 GHz频段,传输速率可达9.6 Gbit/s[1]。WiFi6的横空出世引起大量技术人员的研究,目前,WiFi6已应用在智能家居、广电、矿井建设等领域,但在轨道交通领域屈指可数。本文设计了基于WiFi6的城市轨道交通车地通信综合承载系统,通过将WiFi6赋能轨道交通车地通信系统,可以解决城市轨道交通的各项生产业务间严重的争抢频率资源问题,并在大连地铁13号线进行全国第一个WiFi6系统的真实地铁线路测试。结果表明,所设计的WiFi6系统具有网络吞吐能力大,传输速率快,覆盖范围广等特点,能够满足轨道交通业务需求,同时能够为CCTV和PIS等业务提供有效的传输通道。

摘要： 城市轨道交通信号系统在保证列车安全、高效运行,提高行车指挥的自动化程度方面发挥着重要的作用。随着城市轨道交通大规模的线网建设和运营,经典的CBTC(基于通信的列车控制)系统架构存在的一系列问题日益显现,如资源分配不够精细,难以实现敏捷功能;后备系统投资大,使用较少,投入产出比低;系统健壮性不足;升级改造困难和建设运维成本高等。通过改进CBTC系统架构,可使上述问题得以改善。精简的CBTC系统架构和TACS(列车自主运行系统)架构针对经典的CBTC系统架构存在的问题进行了改进。通过综合分析二者的主要特点(优势和技术成熟度)和应用状况,得出以下结论:目前精简的CBTC系统架构已较为成熟,具备大范围推广条件;而TACS架构尚处于应用初期,在高密度线路运用必须慎重考虑针对故障运营场景的后备系统设计。

摘要： 基于我国自主化CBTC(基于通信的列车控制)系统的现状及海外项目经验,分析了我国自主化CBTC与欧美等国CBTC在各建设阶段的程序和要求上的重大差异,如设计范围、设计深度、标准规范、技术路线、思维方式、设备系统合格准入、政府验收程序等。这些差异给自主化CBTC海外项目的执行带来巨大的困难和挑战。就如何按照国际标准高质量地建设海外项目提出了建议,呼吁更多海外项目先行者总结经验,为后续CBTC的海外项目提供参考借鉴。

摘要： 采用CBTC(基于通信的列车控制)系统的城市轨道交通线路与采用CTCS(中国列车运行控制系统)的市域铁路线路间有过轨运营的需求时,其接轨站的设计很复杂。对此类接轨站的车站平面、信号系统的设计方案,以及对车站配线及停车线长度的设置、列车临时限速的处理措施、各信号子系统间的接口要求、列车控制制式转换时地面设备的配置要求等方面进行了研究。

摘要： 与现有的城市轨道交通CBTC(基于通信的列车控制)系统相比,深圳都市圈城际铁路CBTC在列车运行速度等级、互联互通功能和系统架构上存在较大差异,目前国内尚未出台城际铁路CBTC的相关标准。通过研究深圳都市圈城际铁路的运输需求,对城际铁路CBTC下的运营间隔、160~200 km/h速度下列车控制、车地通信及互联互通等方面的适应性进行分析,设计了深圳都市圈城际铁路CBTC的系统架构,提出该CBTC系统在网络化、高速化和自动化等方面的需求。建议尽快研究并编制深圳都市圈城际铁路CBTC标准体系技术规范,为城际铁路信号系统的建设、验收、运营及维护等工作提供标准及技术指导。

摘要： 本发明提供了一种基于车车通信的列车超速防护方法、车载控制器和列车，所述方法包括：本车进入正线运行后，根据本车的当前位置，确定本车需要建立通信的OC；本车与所述本车需要建立通信的OC通信，获取所述本车需要建立通信的OC的管辖范围内的所有列车的列车标识；本车分别与每一所述列车标识所对应的列车进行通信，获得每一所述列车标识所对应的列车的当前运行信息；根据本车的当前运行信息和获得的所有列车的当前运行信息，识别出本车的前方通信邻车；确定本车与所述前方通信邻车之间不存在隐藏列车；本车根据本车的当前位置信息和所述前方通信邻车的当前位置信息，计算本车的当前移动授权MA。通过本发明的方案，能够有效提高列车运行的安全性。

摘要： 本发明提出了一种基于云计算的CBTC系统，包括：云计算平台，所述云计算平台用于处理轨道业务需求信息并生成与所述轨道业务需求信息对应的轨道业务处理信息；子系统，所述子系统根据所述轨道所述业务处理信息生成轨道业务控制信息；子设备，所述子设备用于收集所述轨道业务需求信息以及根据所述轨道业务控制信息执行轨道业务。根据本发明的CBTC系统，由云计算平台为子系统处理业务轨道业务需求信息，用于收集轨道业务需求信息、发送轨道业务需求信息和生成轨道业务控制信息，云计算平台和子系统分工合作，处理效率更高。

摘要： 本申请公开了一种基于可见光通信的列车运行控制系统和定位方法，该列车运行控制系统包括一个调度集中设备、多个轨旁控制中心、多个临时限速服务器、多个车载控制器、可见光通信子系统；车载控制器与轨旁控制中心通过可见光通信子系统通信；车载控制器与临时限速服务器通过可见光通信子系统通信；所述可见光通信子系统包括可见光通信设备、光纤传输设备；所述可见光通信设备包括地面可见光收发器和转换模块、以及车载可见光收发器；所述光纤传输设备，设置为将轨旁控制中心和临时限速服务器发出的信号传输到地面可见光收发器，并将地面可见光收发器和转换模块发出的光纤信号传输到轨旁控制中心和临时限速服务器。

摘要： 本发明属于轨道交通领域，具体涉及基于列尾设备安转于设备承载平台，挂靠列尾或安装于列尾车辆后部，与列车编组运行，在跟随列车运行过程中实时采集列尾位置、运动状态信息和列尾制动尾管压力信息等，并通过卫星或无线等通信方法与地面列控设备交互数据，通过无线或微波等通信方法与车载列控设备交互数据，用于列尾定位和列尾状态实时采集检测、等效列车占用检查和列车完整性判断，实现列车移动闭塞控制，同时用于优化列车制动，实现高效安全的列车运行控制和列车制动控制。

摘要： 本发明提供了一种基于车车通信的列车超速防护方法、车载控制器和列车，所述方法包括：本车进入正线运行后，根据本车的当前位置，确定本车需要建立通信的OC；本车与所述本车需要建立通信的OC通信，获取所述本车需要建立通信的OC的管辖范围内的所有列车的列车标识；本车分别与每一所述列车标识所对应的列车进行通信，获得每一所述列车标识所对应的列车的当前运行信息；根据本车的当前运行信息和获得的所有列车的当前运行信息，识别出本车的前方通信邻车；确定本车与所述前方通信邻车之间不存在隐藏列车；本车根据本车的当前位置信息和所述前方通信邻车的当前位置信息，计算本车的当前移动授权MA。通过本发明的方案，能够有效提高列车运行的安全性。

摘要： 本发明属于列车控制技术领域，公开了一种基于卫星通信和公共蜂窝通信的列车控制系统，包括：温度/压力采集模块、列车监视模块、指令输入模块、主控模块、无线通信模块、定位模块、信息记录模块、人机交互模块、故障检测模块、故障报警模块。本发明通过故障检测模块、故障报警模块可以更加全面的对牵引设备进行检查，一旦故障可以立刻发出报警信息，通知工作人员做好防护措施，安全性更高；同时通过无线通信模块利用卫星通信和公共蜂窝通信相结合的方式实现了车载设备和地面设备之间的稳定可靠的不间断的互相通信，大大降低了车地无线通信网络建设成本。

摘要： 本发明涉及列车安全运行控制技术领域，公开了一种基于卫星通信和公共蜂窝通信的列车控制系统，包括车载设备和地面设备；所述车载设备包括无线通信单元；所述地面设备包括通信接口服务器；所述无线通信单元，用于通过卫星通信和公共蜂窝通信网络与所述通信接口服务器之间进行信息传输；所述通信接口服务器，用于接收无线通信单元发来的位置报告，并将地面设备生成的行车许可和临时限速信息发送给无线通信单元。本发明的基于卫星通信和公共蜂窝通信的列车控制系统，利用卫星通信和公共蜂窝通信相结合的方式实现了车载设备和地面设备之间的稳定可靠的不间断的互相通信，大大降低了车地无线通信网络建设成本，实现列车运行自动控制。

摘要： 本实用新型属于列车安全运行控制技术技术领域，公开了一种基于卫星通信和公共蜂窝通信的列车控制系统，车载无线通信设备、车载定位装置、车载监视器、车载显示屏和车载语音装置通过相关线路均与车载计算机连接；车载计算机安放在列车车头处；车载监视器和车载语音装置安装在列车每节车厢入口的上方；地面通信服务器布置在地面操控室内；地面监视屏安装在地面操控室的墙面上；地面通信服务器和地面监视屏及所述地面操控室内相关操作装置均通过相关线路相互连接，等等。本实用新型实现了车载设备和地面设备之间稳定可靠的不间断的互相通信，大大降低了车地无线通信网络建设成本，实现了列车运行的自动控制，方便快捷，准确安全。

摘要： 本发明涉及一种用于定位有轨车辆(9)的方法，通过车载的列车控制装置和线路侧的列车安全装置以及用于在有轨车辆(9)行驶时测取位置值(P1)的定位单元，对在CBTC(基于通信的列车控制系统)列车控制和列车安全系统中行驶的有轨车辆(9)进行定位。为了能够通过这种方法以相对较低的耗费进行有轨车辆的快速定位，借助定位单元通过在有轨车辆(9)的位置上存储的、可靠的位置值(P1)和接收到的在有轨车辆(9)行驶时紧接着经过的参考点(7)的位置值，实施有轨车辆(9)的定位。本发明还涉及一种用于定位有轨车辆的设备。

摘要： 本发明涉及一种用于定位有轨车辆(9)的方法，通过车载的列车控制装置和线路侧的列车安全装置以及用于在有轨车辆(9)行驶时测取位置值(P1)的定位单元，对在CBTC(基于通信的列车控制系统)列车控制和列车安全系统中行驶的有轨车辆(9)进行定位。为了能够通过这种方法以相对较低的耗费进行有轨车辆的快速定位，借助定位单元通过在有轨车辆(9)的位置上存储的、可靠的位置值(P1)和接收到的在有轨车辆(9)行驶时紧接着经过的参考点(7)的位置值，实施有轨车辆(9)的定位。本发明还涉及一种用于定位有轨车辆的设备。