基于GPS和虚拟卫星的列车完整性检查方法研究 被引量：10

1

作者 安毅 蔡伯根 +2 位作者 宁滨 王剑 上官伟 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期40-44,共5页

将GPS和列尾装置结合可以构成一个冗余的列车完整性检查系统。在列车行驶过程中,由于在列车尾部车钩安装的GPS天线容易被车厢遮挡,常规卫星定位方法受到限制,无法利用GPS进行列车完整性检查。本文提出一种基于GPS和虚拟卫星组合定位完... 将GPS和列尾装置结合可以构成一个冗余的列车完整性检查系统。在列车行驶过程中,由于在列车尾部车钩安装的GPS天线容易被车厢遮挡,常规卫星定位方法受到限制,无法利用GPS进行列车完整性检查。本文提出一种基于GPS和虚拟卫星组合定位完成列车完整性检查的方法。利用列车首部的定位信息确定一颗虚拟卫星,虚拟卫星和3颗可视卫星即可实现列尾定位解算,通过列车首部和列车尾部的位置信息实时地测算车长变化,达到检查列车完整性的目的。本文分析GPS和虚拟卫星组合定位模型,推导定位模型算法和列车完整性检查算法,并进行可行性分析和算法验证。实验表明,列尾定位精度达到3m以内,列车长度误差在10m以内,该方法可满足列车完整性检查的要求。 展开更多

关键词 全球卫星定位系统 虚拟卫星 列车完整性检查

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基于最大期望算法的列车完整性检测方法 被引量：3

2

作者 李四辉 蔡伯根 +3 位作者 闻映红 王剑 上官伟 刘江 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期74-81,共8页

面向中国中西部低密度线路条件,基于GNSS的列车完整性检测系统是一种经济有效的列车完整性解决手段,也可作为制动管风压检测的辅助冗余检测方式,以进一步保障列车运行安全。针对列车运行过程中基于GNSS列车完整性检测系统问题建立完整... 面向中国中西部低密度线路条件,基于GNSS的列车完整性检测系统是一种经济有效的列车完整性解决手段,也可作为制动管风压检测的辅助冗余检测方式,以进一步保障列车运行安全。针对列车运行过程中基于GNSS列车完整性检测系统问题建立完整性检测模型,模型包含列车完整状态及断裂状态下的系统时间动态转换过程。基于系统参数先验统计特性未知情况下的模型参数估计,提出基于最大期望算法的离线训练学习方法,得到列车完整性检测系统模型后验参数的极大似然估计。在列车完整性检测过程中,针对当前时刻的观测值,进行列车完整性所有状态的概率推理估计,采用高斯和滤波的方法实现状态的概率推理计算,选取最大概率下的列车完整性状态,实现列车完整性检测。结合现场测试及仿真数据,针对本文提出的列车完整性检测方法进行测试验证,结果证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 铁路运输 全球卫星导航系统 列车完整性检测 最大期望算法 极大似然估计

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GPS在列车完整性检查中的应用研究 被引量：11

3

作者 陈晓乾 王剑 蔡伯根 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期69-71,75,共4页

研究利用GPS进行列车完整性检查的方法,通过试验结果来验证这种方法的有效性及准确度,并对报警门限和报警方式进行了研究.

关键词 全球卫星定位系统 列车完整性检查 列尾装置

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自主定位信息辅助的列车完整性检测风险分析 被引量：1

4

作者 李四辉 蔡伯根 +3 位作者 徐爱国 上官伟 闻映红 王剑 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期886-892,共7页

针对自主定位信息错误或失效导致的列车完整性检测安全风险问题,在列车完整性检测问题进行分析的基础上,基于贝叶斯风险综合列车列首及列尾相对位置、相对速度及相对加速度信息,建立了列车完整性检测风险分析模型.该模型结合各项自主定... 针对自主定位信息错误或失效导致的列车完整性检测安全风险问题,在列车完整性检测问题进行分析的基础上,基于贝叶斯风险综合列车列首及列尾相对位置、相对速度及相对加速度信息,建立了列车完整性检测风险分析模型.该模型结合各项自主定位信息的检测失效概率及检测概率,分别计算了列车完整性检测虚警风险及失效风险.在此基础上,结合现场测试数据及仿真数据针对列车完整性检测风险分析方法进行了测试验证,结果表明:在列车完整场景中虚警风险结果为10^(-1.8),大于检测失效风险10^(-5.5);在列车非完整场景中,巡航和最大牵引条件下失效风险分别为10^(-1.8)和1,分别大于虚警风险10^(-4.5)和0,结果符合列车完整性真实状态下的检测风险. 展开更多

关键词 列车完整性检测 自主定位信息 极限状态 贝叶斯风险

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应用于列车完整性检测系统的改进型滤波器

5

作者 刘颖 蒋大明 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期100-103,共4页

列车完整性检测系统是新型车载设备,对防止列车抛车有重要意义。其硬件构架上以MSP430微处理器为主控制器,由ADXL202传感器实现加速度信息采集。作为判据的加速度信息在复杂的行车条件下被干扰。本文以加速度信息为研究对象,进行理论分... 列车完整性检测系统是新型车载设备,对防止列车抛车有重要意义。其硬件构架上以MSP430微处理器为主控制器,由ADXL202传感器实现加速度信息采集。作为判据的加速度信息在复杂的行车条件下被干扰。本文以加速度信息为研究对象,进行理论分析、数学建模和结果仿真。文中设计了一个二维的改进型滤波器。主要采用最小二乘滤波思想,选取适当的加权矩阵和遗忘因子,它不需要被估计量和观测量的统计规律,不易发散,完全符合观测数据被随机干扰,难以建立精确模型的特点。为了进一步提高滤波精度在滤波器中设计了一个野值剔除环节,在前期去掉粗大误差。对系统采集的数据进行上述的滤波,显著提高了数据的可靠性。 展开更多

关键词 列车完整性检测系统 卡尔曼滤波 最小二乘滤波

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基于GNSS移动基线的列车完整性监测 被引量：1

6

作者 姜维 刘永强 +1 位作者 王剑 张文彪 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期90-96,共7页

为满足下一代列控系统(NGTC)采用车载设备实现列车完整性监测,尽量减少地面设备的要求,本文提出基于全球卫星导航系统(GNSS)移动基线的列车完整性监测方法.列车头部和尾部分别安装列首、列尾天线,通过星间及两天线的站间载波相位差分消... 为满足下一代列控系统(NGTC)采用车载设备实现列车完整性监测,尽量减少地面设备的要求,本文提出基于全球卫星导航系统(GNSS)移动基线的列车完整性监测方法.列车头部和尾部分别安装列首、列尾天线,通过星间及两天线的站间载波相位差分消除传播路径和钟差等误差的影响;实时解算移动基线长度,并将其与参考车长比较,实现列车的完整性监测.为评估所提算法性能,在京沈高铁进行实验.实验结果显示,基于移动基线的最大车长误差在0.5 m以内,相较于单点定位的最大1.3 m误差有明显提升. 展开更多

关键词 铁路运输 移动基线 列车完整性监测 双差载波相位 下一代列控系统

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列车完整性检测的不同实现方式对运营安全的影响 被引量：1

7

作者 蔡建峰 《城市轨道交通研究》 北大核心 2015年第A02期40-42,共3页

列车完整性检测是列车安全防护的重要环节.详 细描述地铁列车完整性检测采用的触点式车钩连接器式和 跨接线式两种不同方案.结合列车车辆信号系统的工作原 理,分析了跨接线式列车完整性检测方案对地铁运营安全的 影响.由于跨接线方案中,... 列车完整性检测是列车安全防护的重要环节.详 细描述地铁列车完整性检测采用的触点式车钩连接器式和 跨接线式两种不同方案.结合列车车辆信号系统的工作原 理,分析了跨接线式列车完整性检测方案对地铁运营安全的 影响.由于跨接线方案中,如 5 处车钩连接器均断开,其对 运营安全的影响巨大,且列车在坡道因素影响复杂,故触点 式连接器方案更有优势. 展开更多

关键词 列车完整性检测 安全防护 运营安全

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基于新型列控系统的列车尾部防护装置技术研究 被引量：1

8

作者 窦垭锡 贺刚 +2 位作者 蒋志勇 张勇 李月明 《中国铁路》 北大核心 2025年第2期16-21,共6页

为适应新型列控系统列车完整性检查的要求,解决既有方式实时性差及判定手段单一的问题,设计1种应用于新型列控系统的列车尾部防护装置,该装置融合风压采集和多模卫星定位,且风压采集功能满足SIL4安全等级要求。基于新型列控系统对列车... 为适应新型列控系统列车完整性检查的要求,解决既有方式实时性差及判定手段单一的问题,设计1种应用于新型列控系统的列车尾部防护装置,该装置融合风压采集和多模卫星定位,且风压采集功能满足SIL4安全等级要求。基于新型列控系统对列车完整性自主检查的安全要求,阐述新型尾部防护装置的核心技术架构,包括无线数据传输子系统、完整性数据采集子系统和外围控制子系统等组成部分,并深入探索列车完整性数据安全处理、首尾设备IP化无线数据可靠传输、尾部风压精密检测、多模融合定位、首尾安全通信等关键技术,旨在实现实时、自主且可靠的列车尾部防护功能。通过现场试验与运用考核,新型列车尾部防护装置能够有效协同ATP设备,自动实现列车完整性检查,显著增强了列车运行的安全保障与可靠性。 展开更多

关键词 新型列控系统 列尾设备 安全架构 列车完整性检查 融合定位 GSM-R

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新型列控系统综合试验关键技术 被引量：2

9

作者 郜新军 《中国铁路》 北大核心 2025年第2期9-15,共7页

我国西部地区地广人稀、长大坡道多、长大隧道多,新型列控系统减少轨旁设备,实现移动闭塞、列车自主定位、列车完整性检查等功能,能够满足西部铁路维护少、运输效率高的运营需求。阐述新型列控系统总体架构及核心功能,提炼该系统综合试... 我国西部地区地广人稀、长大坡道多、长大隧道多,新型列控系统减少轨旁设备,实现移动闭塞、列车自主定位、列车完整性检查等功能,能够满足西部铁路维护少、运输效率高的运营需求。阐述新型列控系统总体架构及核心功能,提炼该系统综合试验关键测试方法,并先后在环行铁道、格库铁路、若和铁路3个试验场地,对新型列控系统多型号设备功能和性能、互通兼容性等进行全面验证,实现新型列控系统在若和铁路的工程示范应用。通过对综合试验梳理与总结,完善我国列控系统综合试验技术体系,可为未来铁路科研试验提供有效支持。 展开更多

关键词 新型列控系统 综合试验 列车自主定位 列车完整性检查 移动闭塞

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铁路新型列车运行控制系统技术创新及应用 被引量：19

10

作者 秦树增 魏峰 《中国铁路》 2023年第6期55-60,共6页

列车运行控制系统(简称列控系统)是铁路安全运输的关键,也是提高运输效率的重要技术手段。我国西部铁路受自然条件限制,对列控系统提出轨旁设备少、维护工作量小、运输效率高的需求,因此研制了适用于西部铁路、具备移动闭塞功能的新型... 列车运行控制系统(简称列控系统)是铁路安全运输的关键,也是提高运输效率的重要技术手段。我国西部铁路受自然条件限制,对列控系统提出轨旁设备少、维护工作量小、运输效率高的需求,因此研制了适用于西部铁路、具备移动闭塞功能的新型列控系统。介绍新型列控系统的研究背景、设计原则、主要功能结构与工作模式,重点分析系统采用的多源融合列车定位、列车完整性检查、站区一体化控制、移动闭塞等7项创新技术,并提出系统后续发展完善的展望。 展开更多

关键词 新型列控系统 移动闭塞 站区一体化控制 多源融合列车定位 列车完整性检查 北斗卫星导航系统 电子地图数据 通用分组无线业务

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基于虚拟编组技术的重载铁路列控系统研究 被引量：5

11

作者 陈永明 崔佳诺 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第9期176-181,共6页

与国内高铁技术相比,当前国内重载铁路技术相对滞后,有必要将高铁技术引入到重载铁路,提升重载铁路技术水平。研究基于虚拟编组技术的重载铁路列车控制系统,提升重载铁路列车控制系统技术水平,可以降低从业人员专业技能要求,减少专业人... 与国内高铁技术相比,当前国内重载铁路技术相对滞后,有必要将高铁技术引入到重载铁路,提升重载铁路技术水平。研究基于虚拟编组技术的重载铁路列车控制系统,提升重载铁路列车控制系统技术水平,可以降低从业人员专业技能要求,减少专业人员数量,提高重载铁路运输效率,是未来重载铁路的突破口和发展方向。分析现有重载铁路列控技术现状,提出基于虚拟编组技术的重载铁路列控系统结构、工作原理和关键技术;为实现基于虚拟编组技术的重载铁路列控系统,需要攻克列车精确定位、列车完整性检查、列车间隔控制等关键技术;研制基于虚拟编组技术的重载铁路列控系统,并在实验室进行多列车追踪测试。测试结果表明,基于虚拟编组技术的重载铁路列控系统可极大缩短追踪间隔距离和追踪间隔时间,提高重载铁路运输效率。 展开更多

关键词 重载铁路 列控系统 虚拟编组 车车通信 列车定位 列车完整性 列车追踪间隔控制

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