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无线通信技术在高速列车网络控制系统中的应用
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作者 王华伟 高阳 +3 位作者 李海龙 张子奇 刘聪 董维金 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第2期140-143,147,共5页
[目的]无线通信技术具有灵活性高、适应性强的特点,能够有效解决有线网络在高速列车运行环境中的诸多问题。但由于高速列车运行环境比较复杂,无线通信技术在该领域的应用仍面临很多挑战,需要对此进行深入研究。[方法]介绍了本次测试的... [目的]无线通信技术具有灵活性高、适应性强的特点,能够有效解决有线网络在高速列车运行环境中的诸多问题。但由于高速列车运行环境比较复杂,无线通信技术在该领域的应用仍面临很多挑战,需要对此进行深入研究。[方法]介绍了本次测试的硬件系统,阐述了NDT(网络传输时延测试仪)的构成及待测网桥设备的具体规格。设置了工况1(楼道环境)、工况2(贴近地面)和工况3(有铁门阻挡)3个模拟环境工况,采用测试软件得到了3个工况下信号吞吐量、无线通信单程传输时延的测试数据。对测试数据进行了分析,找出无线信号在3个工况下的传播特性和潜在干扰因素。[结果及结论]3种工况对无线信号传输的信号吞吐量和传输时延均有一定程度的影响,车厢间的金属物质会对无线电波产生显著的屏蔽效应。工况1下无线信号的表现最优,工况2次之,工况3最差。 展开更多
关键词 高速列车 列车网络控制系统 无线通信 信号吞吐量 传输时延
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基于通信的列车控制(CBTC)系统 被引量:17
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作者 陈锋华 刘岭 徐松 《铁路通信信号工程技术》 2005年第1期40-42,共3页
本文参照 IEEE CBTC 标准和武汉轨道交通一号线 SelTrac S40列车控制系统,介绍了 CBTC 系统的结构。并详细地讨论了 CBTC 系统中车地通信和列车定位的基本原理,最后总结了 CBTC 系统的几个优势。
关键词 cbtc 列车控制系统 轨道交通 基本原理 IEEE 武汉 优势 通信 定位 标准
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基于车-车通信的列车运行控制系统后备系统 被引量:1
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作者 赵振杰 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第6期60-63,共4页
[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。... [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。 展开更多
关键词 城市轨道交通 列车运行控制系统 车-车通信 后备系统 环境感知
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基于车车通信的列车自主运行系统工程要点设计方案研究
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作者 景龙刚 曲睿 +1 位作者 王俊锋 范永华 《铁道通信信号》 2025年第1期17-23,共7页
列车自主运行系统(TACS)作为新一代城市轨道交通列控系统,在我国应用仍处于初级阶段,工程实践中存在冗余不足、兼容性差、后备运营模式缺失等问题,难以满足高安全性和高可靠性的运营需求。以深圳地铁20号线信号系统工程为背景,对TACS应... 列车自主运行系统(TACS)作为新一代城市轨道交通列控系统,在我国应用仍处于初级阶段,工程实践中存在冗余不足、兼容性差、后备运营模式缺失等问题,难以满足高安全性和高可靠性的运营需求。以深圳地铁20号线信号系统工程为背景,对TACS应用中的无线通信技术方案、后备模式、车辆段列车控制、联络线接口等要点问题进行深入研究,形成可行的工程要点设计方案。研究结果表明:无线通信系统采用LTE-A/B+WLAN方案,可增加无线通信系统的冗余能力;后备模式选用基于列车自主定位的降级运行系统,使系统结构更简单;车辆段非自动化区域纳入列车自动控制(ATC)系统管控范围,运营模式设置为有人驾驶模式,可实现系统加人工双重防护;采用专用接口模块实现联络线接口功能,能够有效解决边界管理问题。研究结果可为TACS的推广应用提供一定技术支撑。 展开更多
关键词 城市轨道交通 列车自主运行系统 基于通信的列车自动控制系统 车车通信 无线通信系统 后备模式 车辆段 联络线
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CBTC与CTCS2+ATO信号制式线路列车贯通运行仿真测试
5
作者 唐德璋 李作洁 +2 位作者 孔嘉铖 陈倩佳 董志通 《铁道通信信号》 2025年第2期77-85,共9页
随着全国铁路和城市现代化建设的推进,实现干线铁路、城际铁路、市域铁路、城市轨道交通“四网融合”成为轨道交通发展的新需求。针对CBTC与CTCS2+ATO不同信号制式线路贯通运行需求,研究CBTC和CTCS2+ATO双制式车载配置列车贯通运行方案... 随着全国铁路和城市现代化建设的推进,实现干线铁路、城际铁路、市域铁路、城市轨道交通“四网融合”成为轨道交通发展的新需求。针对CBTC与CTCS2+ATO不同信号制式线路贯通运行需求,研究CBTC和CTCS2+ATO双制式车载配置列车贯通运行方案。阐述地面设备和车载设备构成,以及CBTC与CTCS2+ATO制式转换的贯通运行场景;设计CBTC与CTCS2+ATO不同制式线路贯通运行室内仿真方案,对仿真线路各车站和区间进行特殊配置;分别描述区间制式转换和站内制式转换贯通运行转换场景,并对转换过程中的异常事件提出防护措施。该室内仿真方案已在实验室实现,验证了CBTC和CTCS2+ATO双制式车载配置列车在CBTC线路与CTCS2+ATO线路上的贯通运行功能,可为后续设备测试提供可靠的技术支撑。 展开更多
关键词 基于通信的列车控制系统 中国列车运行控制系统 四网融合 贯通运行 信号系统
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基于通信网络的列车控制系统
6
作者 路向阳 徐富宏 +3 位作者 韩琛 李思源 吴卫平 许进 《机车电传动》 2024年第3期1-12,共12页
自动组网(初运行)是列车控制与管理系统(TCMS)的重要特征,通过初运行,确定列车通信网络(TCN)内的节点组成、节点之间的顺序、总线主以及各个节点相对总线主的朝向,这是TCMS对列车进行控制与管理的基础。对于基于无线通信的TCMS,由于无... 自动组网(初运行)是列车控制与管理系统(TCMS)的重要特征,通过初运行,确定列车通信网络(TCN)内的节点组成、节点之间的顺序、总线主以及各个节点相对总线主的朝向,这是TCMS对列车进行控制与管理的基础。对于基于无线通信的TCMS,由于无线列车骨干网(WLTB)的网络节点之间没有通信线缆的物理连接,以传统的方式实现自动初运行十分困难,因此实际工程中采用人工设置参数的方式来组网。同样,在虚拟联挂(VC)系统中,多列列车通过WLTB组成列车编队,也存在动态自动组网的问题。在VC系统中,由于跟随列车处于自动驾驶模式,通过人工设置参数来组网的方式也不可行。文章分析了TCN、WLTB的初运行和VC列车编队/解编,探讨了基于无线通信的列车编组初运行或编队动态组网问题的实质与根源,提出通过引入一个更大的网络系统、融合TCMS和信号系统来解决自动组网问题的方法,基于列车控制的视角给出了面向列车全自动运行的基于通信网络的列车控制(NBTC)系统自动组网方法、分层次功能和系统架构,并提出了与NBTC相关的研究方向。 展开更多
关键词 列车控制与管理系统(TCMS) 无线列车骨干网(WLTB) 初运行 虚拟联挂(VC) 基于通信网络的列车控制(NBTC)
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基于通信的列车控制(CBTC)系统中轨旁控制子系统一体化研究 被引量:7
7
作者 乔高锋 耿鹏 +2 位作者 宿秀元 刘佳 张勇 《城市轨道交通研究》 北大核心 2021年第7期125-128,共4页
分析了国内外CBTC(基于通信的列车控制)系统的结构特点。针对典型CBTC系统存在的问题,着重分析了CBI(计算机联锁)和ZC(区域控制器)均采用同一硬件和同一软件的轨旁控制子系统一体化方案,给出了该方案下轨旁控制子系统为列车计算行车许... 分析了国内外CBTC(基于通信的列车控制)系统的结构特点。针对典型CBTC系统存在的问题,着重分析了CBI(计算机联锁)和ZC(区域控制器)均采用同一硬件和同一软件的轨旁控制子系统一体化方案,给出了该方案下轨旁控制子系统为列车计算行车许可的方法。最后对一体化的CBTC系统与典型CBTC系统下开放信号机、关闭信号机、人工解锁进路、解锁保护区段及CBI采集列车包络占用区段延时检测等功能的实现方式进行对比。对比结果表明,采用轨旁控制子系统一体化方案的CBTC系统可以减少子系统间的接口,降低ZC和CBI间的功能耦合度,提高系统的运行效率。 展开更多
关键词 基于通信的列车控制 轨旁控制 计算机联锁 区域控制 一体化
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基于通信的列车运行控制系统(CBTC)
8
《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期F0002-F0002,共1页
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。
关键词 通信 列车运行控制系统 cbtc 通信号系统
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基于通信的列车运行控制技术发展战略探讨 被引量:33
9
作者 唐涛 郜春海 +1 位作者 李开成 燕飞 《都市快轨交通》 2005年第6期25-29,共5页
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。
关键词 列车运行控制 通信 COTS技术 安全评估
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基于通信的列车控制系统的列车追踪间隔时间计算 被引量:5
10
作者 刘晓娟 康随武 《城市轨道交通研究》 北大核心 2014年第12期21-24,共4页
针对由于外界因素影响而使基于通信的列车控制(CBTC)系统列车追踪间隔偏大的问题,对列车追踪间隔时间算法进行了研究,得出了列车追踪间隔时间的表达式,分析了影响列车运行追踪间隔时间的本质因素,提出了基于提前减速法的追踪间隔时间优... 针对由于外界因素影响而使基于通信的列车控制(CBTC)系统列车追踪间隔偏大的问题,对列车追踪间隔时间算法进行了研究,得出了列车追踪间隔时间的表达式,分析了影响列车运行追踪间隔时间的本质因素,提出了基于提前减速法的追踪间隔时间优化方法。以兰州地铁1号线线路数据为例,对提出的理论计算方法进行了仿真验证,得出了相应的追踪间隔-距离曲线图。仿真结果表明,提前减速方法能很好地优化线路中关键区段的追踪间隔偏大的问题,提高了整条线路的运行效率。 展开更多
关键词 城市轨道交通 基于通信的列车控制(cbtc) 列车追踪间隔时间 优化策略 仿真分析
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基于无线通信的列车控制技术与互联互通 被引量:18
11
作者 段綦 孙章 徐金祥 《城市轨道交通研究》 2004年第1期10-12,共3页
分析了基于无线通信的列车控制系统的技术经济优势。采用基于无线通信的列车控制系统可实现互联互通 ,并有利于设备的国产化。结合国外实施互联互通的经验和中国国情 。
关键词 列车 自动控制 无线通信 控制系统 互联互通
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面向城市轨道交通列车控制系统的车车通信技术探讨 被引量:5
12
作者 朱力 唐涛 +4 位作者 龚泰源 梁豪 赵红礼 蒋海林 李宗平 《都市快轨交通》 北大核心 2023年第6期13-21,共9页
面向轨道交通列车运行控制系统,重点探讨系统中的车车通信技术。介绍基于车车通信的列车运行控制系统的基本原理及其关键技术,调研当前主流的基于逻辑点对点和物理点对点的车车通信技术,并结合城市轨道交通车车通信典型运行场景,对车车... 面向轨道交通列车运行控制系统,重点探讨系统中的车车通信技术。介绍基于车车通信的列车运行控制系统的基本原理及其关键技术,调研当前主流的基于逻辑点对点和物理点对点的车车通信技术,并结合城市轨道交通车车通信典型运行场景,对车车通信距离进行建模仿真计算与分析。仿真结果表明:在非隧道区域内,车车直接通信距离,1.8 GHz下约为765.7 m,1.4 GHz下约为923.6 m;在隧道区域内,车车直接通信距离,1.8 GHz下约为511.3 m,1.4G Hz下约为724.8 m,若车车距离超过该范围应采用逻辑点对点通信方式。本研究旨在为下一代城市轨道交通中的车车通信系统设计和技术应用提供借鉴和理论基础。 展开更多
关键词 城市轨道交通 车车通信 列车控制系统 通信距离 LTE 5G
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基于通信的列车运行控制系统安全通信协议的性能分析 被引量:6
13
作者 陈黎洁 黄银霞 +2 位作者 刘宏杰 Eckehard Schnieder 高莺 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期71-77,共7页
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... 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。 展开更多
关键词 基于通信的列车运行控制系统 安全通信协议 有色PETRI网 概率论 数理统计
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基于通信的列车控制系统IEEE标准简介 被引量:6
14
作者 安静 吴汶麒 《城市轨道交通研究》 2004年第6期78-80,共3页
对基于通信的列车控制系统 (CBTC)的IEEE标准14 74 .1和 14 74 .2进行说明 ,并着重从系统的一般要求和一般用户要求进行了介绍。CBTC系统标准中对列车配置、列车控制模式以及控制模式之间的转换、人机工程要求、影响系统安全因素、显示... 对基于通信的列车控制系统 (CBTC)的IEEE标准14 74 .1和 14 74 .2进行说明 ,并着重从系统的一般要求和一般用户要求进行了介绍。CBTC系统标准中对列车配置、列车控制模式以及控制模式之间的转换、人机工程要求、影响系统安全因素、显示要求和音频设备等方面的规定。 展开更多
关键词 列车控制系统 cbtc 人机工程 安全因素 配置 控制模式 规定 标准 通信 IEEE
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基于通信的列车控制系统中无线传输系统的安全性研究 被引量:10
15
作者 刘晓娟 党建武 刘蓓 《城市轨道交通研究》 北大核心 2009年第12期37-41,共5页
在基于无线通信的城市轨道交通列车控制系统中,无线传输系统的安全性至关重要。分析了采用无线局域网的城市轨道交通基于通信的列车控制(CBTC)系统及其可能存在的安全问题;提出了基于IPSec协议的安全加强措施,设计并实现了基于IPSec的... 在基于无线通信的城市轨道交通列车控制系统中,无线传输系统的安全性至关重要。分析了采用无线局域网的城市轨道交通基于通信的列车控制(CBTC)系统及其可能存在的安全问题;提出了基于IPSec协议的安全加强措施,设计并实现了基于IPSec的安全方案,建立了仿真测试平台。测试结果表明,IPSec安全方案具有较高的安全性和可用性,是提高城市轨道交通CBTC系统数据传输安全性的一种有效措施。 展开更多
关键词 基于通信的列车控制 无线局域网 IPSEC协议 安全性
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列车控制系统中数据通信子系统的帧丢失概率 被引量:14
16
作者 徐田华 唐涛 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期110-114,共5页
利用随机Petri网模型,综合随机信道恶化、越区切换、无线接入设备故障等无线信道失效因素,建立列车控制系统中数据通信子系统非冗余结构和冗余结构的帧丢失概率模型,给出分解的无线数据通信模型的定点迭代求解方程。分别计算:冗余结构... 利用随机Petri网模型,综合随机信道恶化、越区切换、无线接入设备故障等无线信道失效因素,建立列车控制系统中数据通信子系统非冗余结构和冗余结构的帧丢失概率模型,给出分解的无线数据通信模型的定点迭代求解方程。分别计算:冗余结构、非冗余结构的数据通信系统的帧丢失概率;不同列车数量、不同列车运行速度对应的帧丢失概率。分析计算结果表明:冗余结构数据通信系统的帧丢失概率远低于非冗余结构的;主要原因是冗余结构数据通信系统不因单一AP通信中断而失效、有效消除了列车越区切换对帧丢失概率的影响。 展开更多
关键词 数据通信子系统 列车控制系统 帧丢失概率 随机PETRI网 冗余结构
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基于通信的列车控制在轨道交通中应用的关键技术 被引量:20
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作者 林海香 董昱 《城市轨道交通研究》 北大核心 2010年第9期81-84,共4页
基于通信的列车运行控制(CBTC)技术在保证行车安全的前提下,可以极大地提高行车效率,满足城轨列车高密度快速运行的需要。其基于无线通信的理念和实现移动闭塞的基本应用,非常符合我国城轨交通事业的技术需要,许多新建线路采用这一技术... 基于通信的列车运行控制(CBTC)技术在保证行车安全的前提下,可以极大地提高行车效率,满足城轨列车高密度快速运行的需要。其基于无线通信的理念和实现移动闭塞的基本应用,非常符合我国城轨交通事业的技术需要,许多新建线路采用这一技术作为控车方案。介绍了CBTC的定义,分析其结构组成,并对其中的关键技术——移动闭塞和车-地通信,进行了深入地分析。着重阐述了三种车-地通信方式和工程设计方案比选需考虑的因素,并对其适用范围进行了比较。 展开更多
关键词 城市轨道交通 基于通信的列车控制 移动闭塞 车-地通信
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美国纽约批准基于通信的列车控制系统(CBTC)合同
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作者 王冬娇 《国外铁道车辆》 2017年第6期27-27,共1页
美国纽约城市交通管理局(MTA)批准了关于在纽约地铁皇后大道线上安装基于通信的列车控制系统的2个合同。
关键词 列车控制系统 纽约地铁 合同 通信 美国 城市交通管理局 准基
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基于无线通信的列车控制系统 被引量:14
19
作者 张超 董德存 《城市轨道交通研究》 2005年第3期75-77,共3页
介绍了基于无线通信的列车控制系统的工作原理、基本特征及无线列车信号系统的架构。该系统缩短了控制区间单位长度,从而缩短了列车的安全制动距离,可以大幅度地提高线路的运力,降低运营成本,是未来轨道交通信号控制系统发展的方向。
关键词 列车控制系统 无线通信 通信控制 工作原理 信号系统 无线列车 单位长度 制动距离 运营成本 系统发展 大幅度 缩短 线路 轨道
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用于轨道交通列车自动控制系统的通信技术 被引量:10
20
作者 肖雅君 吴汶麒 《城市轨道交通研究》 2002年第2期59-64,72,共7页
综述了基于通信的轨道交通列控系统中现有的双向通信技术 :查询 /应答器、感应回线、漏泄电缆、列车无线通信、无线扩频通信和通用无线分组通信业务 ,并详细介绍了无线运行控制方式 (FFB)的功能分配和FFB的特殊要求。
关键词 轨道交通 列车自动控制系统 通信技术 通信传输系统 列车无线通信 通用无线分组通信业务 无线运行控制
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