区域运输组织与安全控制一体化关键技术研究

摘要

铁路运输是冶金企业内部最主要的物资运输方式。不同于国有铁路，冶金企业内部铁路在有限区域内形成复杂且不规范的运输网络，具有作业种类多、多车在狭窄区域内交叉运行、司机可视距离短等特点。
　　目前，冶金企业内部的运输组织依赖于人工，信号系统仅有联锁控制功能，而且，运输组织与信号控制相互独立，导致运输效率与线路利用率非常低，甚至存在撞车脱轨等安全隐患。
　　本文针对冶金企业现有铁路运输系统存在的问题，借鉴CBTC技术，设计了一种区域运输组织与安全控制一体化控制系统，在此基础上，研究了相应的安全防护策略，研制了系统的主体功能软件，并进行了仿真验证，论文主要工作如下:
　　首先，针对冶金企业内部复杂的运输环境，基于人工势场法提出了列车运行间隔控制策略，研究了冶金企业内部铁路道口、列车完整性以及车地通信等方面的安全防护策略。
　　然后，基于本文提出的区域安全防护策略，重新设计了冶金企业内部铁路运输的作业流程，分析了区域运输组织与安全控制一体化控制系统的功能需求，给出了区域运输组织与安全控制一体化控制系统的总体设计方案，并完成了软件总体方案设计。在此基础上，设计了软件系统的主要功能模块，开发了相应的仿真软件。
　　最后，基于既有的软硬件平台，搭建了简易的测试环境，并验证了区域运输组织与安全控制一体化控制系统的有效性。

目录

声明

致谢

摘要

1 引言

1．1 课题研究背景及意义

1．2 应用与研究现状

1．3 本文主要研究内容

2 区域安全防护策略研究

2．1 列车安全运行间隔控制策略研究

2．1．1 现有的列车安全运行间隔控制策略研究

2．1．2 列车动态网络拓扑建模

2．1．3 基于人工势场法的列车运行间隔控制策略研究

2．1．4 仿真结果分析

2．2 其他安全防护策略研究

2．2．1 车地通信安全防护策略研究

2．2．2 道口安全防护策略研究

2．2．3 列车完整性监督防护策略研究

2．3 小结

3 区域运输组织与安全控制一体化控制系统总体设计

3．1 区域运输组织与安全控制一体化控制系统总体设计

3．1．1 冶金企业内部铁路作业流程设计

3．1．2 一体化控制系统功能需求分析

3．1．3 一体化控制系统总体设计

3．2 区域运输组织与安全控制一体化控制系统软件设计

3．2．1 一体化控制系统软件总体设计

3．2．2 一体化控制系统功能模块设计

3．3 小结

4 仿真系统软件设计与功能测试

4．1 简易测试平台搭建

4．2 测试平台接口设计

4．3 测试方案与结果

4．3．1 测试方案

4．3．2 测试结果

4．4 小结

5 结论

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

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