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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
1
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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基于通信的列车运行控制技术发展战略探讨 被引量:33
2
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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基于通信的列车运行控制系统(CBTC)
3
《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系统的创新点
4
《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期F0003-F0003,共1页
1)建立了全生命周期的高安全、高可靠移动闭塞系统的理论及技术体系,自主研发了成套列车运行控制系统装备。
关键词 通信 列车运行控制系统 创新点 安全运行
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基于信号系统的城市轨道交通列车运行控制节能优化方案
5
作者 杨镕畅 《现代城市轨道交通》 2025年第3期80-85,共6页
随着社会经济发展以及乘客出行需求增长,城市轨道交通迅速发展,列车运行能耗亦逐年上升。为响应绿色城轨发展号召,实现企业降本增效,需对列车运行能耗进行深入研究。文章依托徐州地铁各运营线路,从信号系统运营组织及列车运行控制的角度... 随着社会经济发展以及乘客出行需求增长,城市轨道交通迅速发展,列车运行能耗亦逐年上升。为响应绿色城轨发展号召,实现企业降本增效,需对列车运行能耗进行深入研究。文章依托徐州地铁各运营线路,从信号系统运营组织及列车运行控制的角度,阐述基于信号系统的列车运行控制节能优化方案。通过仿真平台测试与现场运营模拟测试,详细分析该地铁区间列车ATO运行控制能耗,进一步探讨运行图编制、运营组织方案的合理性及其优化方法。利用信号系统列控设备对列车运行过程的精准控制能力,通过修正列车速度、优化非最速运行曲线、减少牵引/制动切换频次等措施提升行车牵引能源利用效率。同时考虑线路断面客流对能耗的影响,依据实际客流、线路和车辆条件优化区间运行时间和停站时间分布,增加列车在载荷量大区间的惰行时间,以此降低列车运行能耗,达成准点和节能的平衡。 展开更多
关键词 城市轨道交通 信号系统 列车运行控制 运营 节能
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基于北斗导航的列车运行控制系统架构设计探析
6
作者 吕姗 宋若凡 +1 位作者 王安永 陈思宇 《工程建设与设计》 2025年第2期80-82,共3页
主要研究北斗导航的列车运行控制系统架构设计内容,旨在拓宽系统应用面,实现列车运行的全面控制。内容包括:根据北斗导航定位原理分析系统设计的功能需求,阐述系统功能设计、定位控制设计以及故障预警设计的主要内容,并介绍了系统测试... 主要研究北斗导航的列车运行控制系统架构设计内容,旨在拓宽系统应用面,实现列车运行的全面控制。内容包括:根据北斗导航定位原理分析系统设计的功能需求,阐述系统功能设计、定位控制设计以及故障预警设计的主要内容,并介绍了系统测试的具体过程。 展开更多
关键词 北斗导航 列车运行控制系统 架构设计 系统测试
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欧洲列车运行控制系统基线4解析
7
作者 刘旸 张文汇 《铁路通信信号工程技术》 2025年第4期109-116,共8页
通过对比分析法从系统结构和车载设备模式角度识别、分析欧洲列车运行控制系统(ETCS)基线4相对于基线3提出的一些新概念。这些概念包括列车自动驾驶系统(ATO)和未来铁路移动通信系统(FRMCS)以及自动驾驶(AD)模式和监控调车(SM)模式。首... 通过对比分析法从系统结构和车载设备模式角度识别、分析欧洲列车运行控制系统(ETCS)基线4相对于基线3提出的一些新概念。这些概念包括列车自动驾驶系统(ATO)和未来铁路移动通信系统(FRMCS)以及自动驾驶(AD)模式和监控调车(SM)模式。首先提供欧盟委员会发布ETCS基线4的背景信息和这些概念的简要介绍,然后概述ETCS系统新增模块,分析ATO系统的结构和接口、启用条件和主要功能,以及FRMCS系统的范围、接口、结构和功能,最后分析AD和SM模式的主要特点和车载设备的主要功能,为后续深入研究ETCS基线4提供参考。 展开更多
关键词 欧洲列车运行控制系统 基线4 控制、指挥和信号系统 互联互通技术规范
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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
8
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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基于三维场景的铁路车站列车运行联锁控制仿真研究 被引量:1
9
作者 刘浩德 陈峰 杨岳 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1345-1354,共10页
联锁控制对铁路车站的调度指挥和列车的有序安全运行起着非常关键的作用。为保证铁路车站联锁控制及列车运行演练的真实性和安全性,提出铁路车站联锁控制及列车运行三维虚拟仿真的总体框架。从铁路车站联锁功能入手,设计车站联锁控制的... 联锁控制对铁路车站的调度指挥和列车的有序安全运行起着非常关键的作用。为保证铁路车站联锁控制及列车运行演练的真实性和安全性,提出铁路车站联锁控制及列车运行三维虚拟仿真的总体框架。从铁路车站联锁功能入手,设计车站联锁控制的数据结构、功能逻辑和联锁控制仿真算法,实现了铁路车站联锁的逻辑控制及人机交互仿真。采用面向对象的层次分级法,设计铁路车站设备三维模型的层次结构。通过创建预制体并修改其组件的方式,构建铁路车站列车运行三维虚拟场景模型。结合铁路线路逻辑模型,提出了面向联锁控制的列车运行虚拟寻路算法和列车运动驱动算法,利用该算法进行列车各车辆空间位置和姿态的连续计算,实现了在三维场景下铁路列车的启动,加减速运动,定点停车、换道等功能。在此基础上,在Unity引擎环境下开发了基于三维场景的铁路车站列车运行联锁控制虚拟仿真系统,该系统支持铁路车站联锁控制人机交互仿真,并可在铁路车站三维场景中的不同视角下,以可视化方式观察信号设备状态变化以及列车的动态运行情况。通过给定的站内列车调度计划表,利用所开发的系统进行了铁路车站联锁控制及列车运行三维仿真。仿真实例表明,所采用的方法及技术方案在车站联锁的仿真演练与培训学习方面具有良好的应用前景和实际意义。 展开更多
关键词 铁路车站 列车运行 联锁控制 虚拟仿真 三维场景
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基于禁忌搜索的列车运行控制系统测试用例生成方法研究 被引量:3
10
作者 邢毅 赵一莉 +1 位作者 张雁鹏 左兴 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期66-75,共10页
当采用故障注入方法对高速铁路列车运行控制系统功能进行组合测试时,系统容易受到输入参数之间约束关系的影响,产生无效测试用例。为了应对多个故障间的耦合作用,以临时限速场景为例,提出一种基于禁忌搜索算法的测试用例生成方法。首先... 当采用故障注入方法对高速铁路列车运行控制系统功能进行组合测试时,系统容易受到输入参数之间约束关系的影响,产生无效测试用例。为了应对多个故障间的耦合作用,以临时限速场景为例,提出一种基于禁忌搜索算法的测试用例生成方法。首先,提取临时限速场景的设备故障特征作为故障注入输入参数,分析设备间的约束关系,建立约束满足模型;然后,依据信号设备的特点,改进禁忌搜索算法的初始解生成方式和邻域搜索过程,生成满足约束关系的测试用例;最后,依托京张智能高速铁路列车运行控制系统仿真测试平台,结合现场线路数据和实际设备信息,验证所提算法的有效性。实验结果表明:临时限速场景中加入约束后的测试用例个数比加入约束前在覆盖维度为2、3、4时分别减少了7.7%、7.0%、4.5%;所提算法生成的测试用例个数比IPOG、IPOG-F、mAETG、TS算法分别降低了32%、30.1%、24.5%、3.7%,且组合覆盖率比随机测试和自适应随机测试提高了9.5%和3.7%。该研究成果可为列车运行控制系统优化及安全性验证提供一定的参考。 展开更多
关键词 中国列车运行控制系统 禁忌搜索 测试用例 临时限速 组合测试
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支持虚拟编组技术的列车运行控制系统方案研究
11
作者 张扬 李旭 +2 位作者 邬江 刘合叶 贾庆东 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第6期310-313,共4页
[目的]随着城市轨道交通网络化发展,线网客流时空分布不均衡的特性逐渐凸显,既有列车固定编组方式难以实现“按需运输”。为充分利用线路运力,需研究新一代列车运行控制系统。[方法]提出了一种支持虚拟编组技术的列车运行控制系统设计方... [目的]随着城市轨道交通网络化发展,线网客流时空分布不均衡的特性逐渐凸显,既有列车固定编组方式难以实现“按需运输”。为充分利用线路运力,需研究新一代列车运行控制系统。[方法]提出了一种支持虚拟编组技术的列车运行控制系统设计方案,并从列车运行逻辑控制、线路资源管理及调度指挥机制等方面分析了支持虚拟编组技术的列车运行控制系统与传统列车运行控制系统的性能差异;介绍了虚拟编组的关键技术;为实现虚拟编组技术在工程项目中的应用,提出了在项目规划和设计阶段,针对虚拟编组列车停车区域、正线站台区域及站台门接口等方面需要考虑的工程设计内容。[结果及结论]车车通信架构为虚拟编组技术的实现提供了更合理的系统架构设计基础;基于“撞软墙”模型协同运行控制及智能感知的列车运行控制是虚拟编组列车运行控制系统的关键技术。随着虚拟编组技术的大规模应用,列车运行控制系统能够在客流变化时快速调整在线列车编组长度,提高了运输组织的灵活性,提升了乘客服务水平。 展开更多
关键词 城市轨道交通 虚拟编组 列车运行控制系统 协同运行控制 群体智能
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CTCS-3(中国列车运行控制系统3级)在市域铁路中的应用分析
12
作者 全宏宇 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第9期260-263,268,共5页
[目的]目前,我国市域铁路仍没有应用CTCS-3(中国列车运行控制系统3级)的案例。为扩展CTCS(中国列车运行控制系统)在市域铁路中的应用,应对CTCS-3在市域铁路的应用进行探讨。[方法]分析了现有市域铁路的特点及CTCS制式在市域铁路应用的现... [目的]目前,我国市域铁路仍没有应用CTCS-3(中国列车运行控制系统3级)的案例。为扩展CTCS(中国列车运行控制系统)在市域铁路中的应用,应对CTCS-3在市域铁路的应用进行探讨。[方法]分析了现有市域铁路的特点及CTCS制式在市域铁路应用的现状,提出了CTCS-3在市域铁路应用的技术方案。分析了CTCS-3在市域铁路的适应性,对应用于市域铁路的CTCS-3的技术方案提出了优化建议。[结果及结论]与CTCS-2(中国列车运行控制系统2级)相比,CTCS-3(不以CTCS-2为后备)在市域铁路中具有更好的适应性,其在牵引供电制式适应性、保护区段设置方式、与其他轨道交通制式互联互通等方面均具有优势,信号工程成本也较低。 展开更多
关键词 市域铁路 列车控制系统 中国列车运行控制系统3级 技术方案优化
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基于通信的城市轨道交通列车运行控制系统国内外技术规范对比 被引量:1
13
作者 陈黎洁 孙超 《铁道技术监督》 2015年第10期6-10,共5页
我国参考IEEE 1474系列基于通信的城市轨道交通列车运行控制系统(CBTC)技术规范,起草并发布了适合我国国情的CBTC规范,即《城市轨道交通CBTC信号系统行业技术规范—需求规范》(暂行版)。文章从不同的规范架构、系统需求、功能需求等几方... 我国参考IEEE 1474系列基于通信的城市轨道交通列车运行控制系统(CBTC)技术规范,起草并发布了适合我国国情的CBTC规范,即《城市轨道交通CBTC信号系统行业技术规范—需求规范》(暂行版)。文章从不同的规范架构、系统需求、功能需求等几方面,比较两者的联系与区别,为我国CBTC系统的设计与研发提供参考。 展开更多
关键词 城市轨道交通 列车运行控制系统 技术规范 中国 IEEE 对比
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秦沈客运专线列车运行控制系统设计回顾
14
作者 聂影 莫志松 《机车电传动》 2024年第5期I0007-I0013,共7页
秦沈客运专线是我国第一条设计时速(含预留)达250 km(试验段时速300 km的铁路,列车追踪间隔5 min,站间距最长约60 km。秦沈客专也是我国首条应用高速铁路列车运行控制系统(简称“列控系统”)的线路,工程设计采用的诸多新技术、新装备和... 秦沈客运专线是我国第一条设计时速(含预留)达250 km(试验段时速300 km的铁路,列车追踪间隔5 min,站间距最长约60 km。秦沈客专也是我国首条应用高速铁路列车运行控制系统(简称“列控系统”)的线路,工程设计采用的诸多新技术、新装备和形成的新设计理念,为后续高速铁路和中国铁路列车运行控制系统(China Train Control System,简称CTCS)技术体系的建设提供了宝贵的借鉴。 展开更多
关键词 列车运行控制系统 秦沈客运专线 高速铁路 列控系统 列车追踪间隔 站间距 CTCS 设计时速
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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
15
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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列车运行控制系统车地无线通信的频段选择 被引量:4
16
作者 陶伟 《城市轨道交通研究》 北大核心 2012年第4期40-43,共4页
车地无线通信是基于通信的列车控制(CBTC)系统的基础,而合适的频段选择是车地无线通信系统的基础。分析了不同通信频段的频段特性、干扰特性、移动性能和安全性能,对CBTC系统中车地通信的频段选择给出了具体建议。802.11g和802.11a标准... 车地无线通信是基于通信的列车控制(CBTC)系统的基础,而合适的频段选择是车地无线通信系统的基础。分析了不同通信频段的频段特性、干扰特性、移动性能和安全性能,对CBTC系统中车地通信的频段选择给出了具体建议。802.11g和802.11a标准更加适合于城市轨道交通。 展开更多
关键词 列车自动控制系统 车地无线通信 频段选择
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移动通信网络架构演进规律对列车运行控制系统发展的启示 被引量:5
17
作者 韩涛 李翀 王冬海 《城市轨道交通研究》 北大核心 2021年第4期65-70,共6页
根据城镇化发展需要以及电子信息系统发展规律,列车控制系统一直在探索实践中发展。作为列车控制系统基础的移动通信网络,其内在发展规律和已有实践成果,对列车控制系统有较高借鉴参考价值。通过研究从2G到5G的移动通信网络架构演进以... 根据城镇化发展需要以及电子信息系统发展规律,列车控制系统一直在探索实践中发展。作为列车控制系统基础的移动通信网络,其内在发展规律和已有实践成果,对列车控制系统有较高借鉴参考价值。通过研究从2G到5G的移动通信网络架构演进以及关键接入设备结构功能变化,归纳总结移动通信网络演进规律,即结构扁平化、功能前置化以及平台虚拟化。运用该规律对以列控联锁一体化为代表的实践进行解释,并提出可能的发展趋势,包括感知决策执行端直通以及业务功能向车载转移。 展开更多
关键词 列车运行控制系统 移动通信网络 网络架构演进
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列车运行自动控制(ATO)算法的研究 被引量:29
18
作者 刘贺文 赵海东 贾利民 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期38-43,共6页
通过分析列车自动控制算法所面临的问题 ,提出了具有自适应、智能化的列车自动驾驶算法及推理机结构。
关键词 人工智能 自适应 列车运行自动控制算法 ATO控制算法 推理机结构
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基于计算机技术的一体化列车运行智能控制系统 被引量:10
19
作者 邵华平 贾利民 覃征 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期56-61,共6页
针对列车运行多目标、多个互相联系的受控对象控制问题,探讨列车运行一体化控制概念和智能化控制的方法、手段。提出列车运行控制的7个约束集、7个限制集、5个指标集,并进行分析和排列,运用模糊逻辑、神经网络、遗传算法等智能控制理论... 针对列车运行多目标、多个互相联系的受控对象控制问题,探讨列车运行一体化控制概念和智能化控制的方法、手段。提出列车运行控制的7个约束集、7个限制集、5个指标集,并进行分析和排列,运用模糊逻辑、神经网络、遗传算法等智能控制理论和技术,构造一体化列车运行智能控制的分布式并行框架结构,分析距离差值ΔS等7个影响列车智能控制的决策因数,从移动性角度探讨目标函数的时变、非线性动态加权特性,提出了具有5层结构的模糊移动神经网络系统,介绍该系统的调节变量、输出变量、预测误差之间的关系和特性。 展开更多
关键词 智能控制 一体化 列车运行控制 神经网络 系统分析
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具有固定运行时分的列车运行控制系统研究 被引量:7
20
作者 刘海东 陈绍宽 +2 位作者 褚琴 王靓 陈善亮 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2002年第5期24-27,共4页
探讨了列车运行模拟系统的总体结构 ,针对给定运行时分条件下列车运行的算法 ,构造了在节时、节能、定时条件下列车运行模拟系统 ,结合案例给出了列车运行的模拟结果 ,结果表明定时算法的误差在 30s以内 .
关键词 固定运行时分 列车运行控制系统 牵引计算 定量运行 智能控制 计算机模拟 列车运行模拟系统
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