列车控制

摘要： 当前城市轨道交通网络面临巨大客运压力,虚拟编队技术的出现为提高城市轨道交通服务水平提供了一种解决方案。考虑虚拟编队列车具有速度趋向一致,间隔距离趋向最小的特征,本文提出了一种基于伪谱法的城市轨道交通列车虚拟编队优化控制策略,从而实现列车虚拟编队追踪运行曲线的实时生成与调整。首先,本文以最小化列车总运行时间为目标构建最优控制模型,离线计算得到列车运行参考速度曲线。然后,根据虚拟编队领导列车及跟随列车的不同追踪目标及约束条件,基于模型预测控制算法框架,分别建立领导列车和跟随列车的最优控制模型,并设计伪谱法进行高效实时求解计算。最后,本文以北京地铁昌平线为例,对比分析了基于虚拟编队技术与传统移动闭塞技术的列车优化控制策略。仿真结果表明,虚拟编队相对制动模式下的列车平均运行间隔距离及到站时间延迟显著小于移动闭塞绝对制动模式下的列车平均运行间隔距离及到站时间延迟,验证了本文所提出模型与方法的有效性。

摘要： 针对线路纵断面设计复杂、耗时长的特点,提出一种地铁线路纵断面优化系统,在给定平面设计方案的前提下可自动高效设计高质量的线路纵断面。系统允许对线路平面方案与车辆数据进行编辑,通过构建列车运行仿真模型和线路纵断面自动优化模型,设计改进的遗传算法自动求解满足设计规范要求、工程约束的地铁线路纵断面方案,节约全生命周期的建设成本和列车能耗成本。同时,系统允许对自动求解得到的纵断面方案进行手动调整,并自动验算调整后的方案是否满足相关规范。广州地铁2号线案例表明,相较实际纵断面方案,系统优化方案在保持建设成本不变的同时节约列车运行能耗3.2%,有利于降低全生命周期成本。

摘要： 作为东海岸数字计划(East Coast Digital Programme)的重要一步,在Finsbury Park和Moorgate之间的英国城北线ETCS 2级信号和列车控制设备在五一国际劳动节公休日周末期间进行调试。新系统是东海岸数字计划的重要部分,覆盖东海岸干线南端约160 km的线路,传统的轨旁信号最终将从大部分线路中清除。NCL被选为推出ETCS的试点阶段,以清除自20世纪70年代中期前伦敦地铁线路成为国家铁路网的一部分以来,已达到使用年限的信号系统和机械制动。

摘要： 国内列车控制存在多目标、大延时、不确定性等特点,城市轨道交通面向智慧化发展,这些问题日益凸显,迫切需要具备自学习能力的算法来适应多变的线路特点,减少人工调试成本。自学习算法能够主动识别环境变化并自动完善,适用于当前的轨道交通发展阶段。对自动驾驶系统既有算法面临的新挑战进行总结,介绍自动驾驶系统控制算法的关键技术与指标、既有算法的现状和不足,然后分析自学习算法在列车自动驾驶系统中的应用方向,最后对自学习算法助力智慧交通建设进行展望。

摘要： 针对目前城市轨道交通列车运行节能控制必须满足工程校验、实时高精度需求以及快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)在优化列车运行速度曲线时解集分布性差的问题,提出一种基于改进NSGA-Ⅱ的列车运行多目标优化方法.首先建立以站间牵引能耗、到站时间、停车精度为优化目标,以多种规范约束为支配惩罚,以实数编码的位置-工况组合为变量下的列车节能运行数学模型.然后,以限速曲线与坡度变化原则分段离散化站间线路,基于NSGA-Ⅱ加入动态矫正计算适应度值并引进自适应选择与混合交叉算子.最后,采用北京地铁8号线数据进行优化仿真.结果表明,改进NSGA-Ⅱ算法在标准测试函数上解集分布性指标最高提升27％,在列车节能工程优化问题上,运行备选方案数量提升2倍以上,方案分布性提升26％,牵引能耗降低4.8％.本方法为城轨列车节能运行的优化设计及决策者对目标条件的权衡提供了更广泛的选择.

摘要： 列控车载设备的健康管理和故障预测是实现高速铁路关键装备智能化视情维护的重要途径.为了克服列控车载设备故障建模的复杂性和健康监测手段受限等问题,充分运用现场收集的设备运行记录数据,提出一种基于数据驱动的列控车载设备故障预测体系框架.建立了高速列车列控车载设备运行数据管理平台,基于大量历史现场数据构建训练及测试样本集,运用极端梯度提升(eXtreme Gradient Boosting,XGBoost)算法实施特定故障类型的模型训练与学习,并将所得故障模型用于故障概率的预测分析.以CTCS2-200H型列控车载设备为对象,运用实际数据对所提出的故障建模方法进行了验证,对不同建模样本规模、故障类型维度下的模型性能以及不同建模算法性能进行了对比.结果表明:基于XGBoost算法的建模方法能够有效揭示各特征量与故障之间的关联,所采用树的深度值越高,迭代收敛速度越快;相较于GBDT、RF算法,基于XGBoost的建模方法能够实现更高的预测正确率,在给定样本条件下达到稳定正确率所需训练时间分别减少了78.55％、12.47％,验证了该方法在大规模数据条件下的适用性和性能优势.

摘要： 随着世界各国经济的发展,城市规模和人口规模的扩大,城市交通变得更加拥堵,许多发达国家在多年前就着手研究如何使用轨道交通解决城市的拥堵问题,地铁已成为当今城市交通的重要组成部分,地铁列车在运营过程中如何保证其运行状态能够实时受到监控,靠的就是列车网络系统;文章介绍了海外某项目的 网络系统结构、硬件配置;阐述了列车级控制、牵引系统、车窗系统、辅助系统、制动系统、空调系统、烟火系统等子系统的关键控制功能,并对系统的故障诊断功能、PTU功能进行了介绍;本项目网络系统的设计符合预期,系统硬件的性能完全满足功能需求,系统软件的可靠性、稳定性达到了列车运行要求.

摘要： 建立了与牵引控制单元集成的动车组列车网络控制仿真验证平台,介绍了测试平台的结构,以及仿真验证平台实现列车控制的仿真验证功能,不仅可以进行列车网络控制功能的验证,还可以模拟网络控制环境下牵引系统的各种故障,具有较高的应用价值.

摘要： 城市轨道交通的FAM(全自动运行模式)正逐步成为目前城市轨道交通建设的主流模式.全自动运行下列车上没有司机.如何在各种场景下使列车控制模式能够自动升级是全自动运行线路设计时需要重点考虑的内容之一.从全自动运行的应用场景入手,分析了列车自动唤醒的正常场景和列车车载设备的故障场景,进而讨论了在无司机的情况下如何快速地通过自动化的、手段完成列车控制模式的升级,并给出了解决方案.

摘要： 车载通信与定位手段能够辅助地铁车辆了解自身以及周边环境的情况,是实现基于通信列车控制的重要环节.车载定位与通信技术综合自身理论基础,并结合多个领域的研究成果,发展出了适合多种应用需求的相关理论与技术手段.文中总结梳理了多种针对地铁运营环境的车载定位技术、定位手段评价标准以及地铁车载通信网络的相关研究成果.得益于环境感知技术、计算机技术和控制决策技术的快速发展,车载定位与通信技术水平也得到了迅速提升.随着地铁智能化程度的提高,车载定位与通信技术将向更加鲁棒和集成化程度更高的方向发展.

摘要： 本文结合CBTC(基于通信的列车控制)系统的发展历程与当前国内外CBTC系统主流产品及技术指标,对车—车通信CBTC系统的关键技术进行了探讨,并对CBTC系统以后的发展进行了展望.

摘要： 通过城市轨道交通信号系统关键技术的预研究，以及考虑到通过技术转让，卡斯柯信号有限公司即将获得信号系统包括安全保障体系在内的系统集成技术，2011年，申通地铁集团作为承担单位，和卡斯柯信号有限公司一起，开展了上海市科委“基于通信的列车控制系统研制及试验基地建设”的科研。iCMTC系统是基于通信的移动闭塞列车控制系统，支持自由无线和波导等多种方式的车地无线传输方式，并具备在系统故障时降级至点式后备的能力，实现CBTC与点式后备混跑。按照中试基地的规划建设方案，申通地铁集团与卡斯柯信号有限公司沟通，由申通地铁集团定义完成子系统的静态验收方案和动态功能测试方案、各子系统间的系统集成测试和验收方案、整个CBTC信号系统的验收方案，其中包括功能的可靠性和安全性试验，按照上述方案对卡斯柯安装在张江的CBTC信号系统进行测试。

摘要： 基于通信的列车控制(Communication Based Train Control，CBTC)系统是利用连续、大容量的车地双向数字通信实现列车控制信息和列车状态信息传输的先进列车控制系统。本文研究了城轨CBTC系统中数据通信系统（Data Communication System，DCS），对城轨CBTC数据通信网络的传输进行了分析，探讨了地面骨干网络的结构、车载无线单元和移动无线装置、轨旁无线单元和接入点。并对无线网络中的协议，轨旁网络协议进行了研究。

摘要： 我国轨道交通建设持续发展有力推动了轨道交通机电设备的技术创新。介绍了全自动无人驾驶列车、基于通信的列车控制(CBTC)和基于IP的软交换(Soft Switch)等若干新技术及其在轨道交通的应用背景。提出了推动轨道交通机电系统创新技术应用的策略与可持续发展建议。

摘要： 即基于通信的列车控制(CBTC)系统是目前全世界最先进的轨道交通信号技术。介绍了车载控制器(VOBC)的功能及冗余配置，以及轨旁信号保护(WSP)丢失的原理与WSP模式的建立条件，着重阐述了WSP频繁丢失的处理方法。

摘要： 基于对广铁(集团)公司管内武广高铁动车组使用的300T型列控车载设备,自2009年12月开通以来至2012年11月的健康状态数据进行调查、统计,分析了ATP设备发生异常的规律,形成了ATP车载设备故障模型.针对ATP设备运用、维护薄弱环节,提出了ATP设备维护攻关的重点.

摘要： 基于对广铁(集团)公司管内武广高铁动车组使用的300T型列控车载设备,自2009年12月开通以来至2012年11月的健康状态数据进行调查、统计,分析了ATP设备发生异常的规律,形成了ATP车载设备故障模型.针对ATP设备运用、维护薄弱环节,提出了ATP设备维护攻关的重点.

摘要： 基于对广铁(集团)公司管内武广高铁动车组使用的300T型列控车载设备,自2009年12月开通以来至2012年11月的健康状态数据进行调查、统计,分析了ATP设备发生异常的规律,形成了ATP车载设备故障模型.针对ATP设备运用、维护薄弱环节,提出了ATP设备维护攻关的重点.

摘要： 基于对广铁(集团)公司管内武广高铁动车组使用的300T型列控车载设备,自2009年12月开通以来至2012年11月的健康状态数据进行调查、统计,分析了ATP设备发生异常的规律,形成了ATP车载设备故障模型.针对ATP设备运用、维护薄弱环节,提出了ATP设备维护攻关的重点.

摘要： 基于对广铁(集团)公司管内武广高铁动车组使用的300T型列控车载设备,自2009年12月开通以来至2012年11月的健康状态数据进行调查、统计,分析了ATP设备发生异常的规律,形成了ATP车载设备故障模型.针对ATP设备运用、维护薄弱环节,提出了ATP设备维护攻关的重点.

摘要： 提供能进行同一轨道内的CBTC列车与非CBTC列车(包括车上装置、无线装置故障的CBTC列车)的混编运转、另外能缩短混编运转时的列车间的运转间隔从而进行高密度运行的技术。在搭载不同铁道信号方式的多个列车在具有多个行驶区块的轨道行驶的情况下，在接收到表示先行的列车的当前位置的信息的情况下，将该列车正在轨的所述行驶区块设为移动闭塞，在不能接收到表示先行的列车的当前位置的信息的情况下，将该列车正在轨的所述行驶区块分配为固定闭塞。

摘要： 本申请实施例公开了一种列车的控制方法，该方法包括：列车各节车厢的BMS接收车辆控制器发送的充电通知指令；BMS根据充电通知指令进行充电准备；充电准备包括在列车处于高压上电状态下，控制牵引回路停止向车厢动力行驶模块供电，或在列车处于低压上电状态下，控制DC回路导通，其中，在列车处于高压上电状态下，DC回路和牵引回路均处于导通状态，在列车处于低压上电状态下，DC回路和牵引回路均处于断开状态；BMS在确认充电准备完成后，通过车厢通讯模块向充电站发送充电请求报文。采用本申请，可以在列车处于高压充电模式时，提高列车在充电阶段的安全性；在列车处于低压充电模式下，保证低压储能电池电量充足。

摘要： 本申请实施例公开了一种列车，该列车各节车厢的BMS用于接收车辆控制器发送的充电通知指令；BMS用于根据充电通知指令，在接收到充电站发送的握手报文时通过车厢通讯模块与充电站进行握手辨识；BMS还用于在确认与充电站握手辨识成功的情况下，进行充电准备；充电准备包括在列车处于高压上电状态下控制牵引回路停止向车厢动力行驶模块供电，或在列车处于低压上电状态下控制DC回路导通；BMS还用于在确认充电准备完成后，通过车厢通讯模块向充电站发送充电请求报文。采用本申请，可以在列车处于高压充电模式时，提高列车在充电阶段的安全性；在列车处于低压充电模式时，保证储能电池电量充足。

摘要： 本发明提供一种列车中央控制单元安装箱、列车控制设备和列车控制柜，该列车中央控制单元安装箱包括用于安装列车中央控制单元CCU的箱体和接口面板，箱体上设置有开口，接口面板设置在箱体的开口处，接口面板上设置有分别与CCU的多个第一接口相对应的第二接口。该列车控制设备包括CCU，以及本发明提供的列车中央控制单元安装箱。该列车控制柜包括柜体，以及本发明提供的列车控制设备。本发明提供的列车中央控制单元安装箱、列车控制设备和列车控制柜，可以根据不同的项目需求来选择安装方式，无需改变列车中央控制单元安装箱的机体结构，提高了CCU的安装和维护性能。

摘要： 本发明提供一种无线列车控制系统、无线列车控制车上系统及无线列车控制地上系统，其目的是仅通过增加地上信标就能可靠地探知从无保安系统的区间进入无线列车控制区间的列车。在无线列车控制系统中具备地上信标，该地上信标在有无保安系统的区间和无线列车控制区间时被设置在无保安系统的区间内，且将能够计算出从该设置位置到无保安系统的区间与无线列车控制区间的边界为止的剩余距离的位置信息通知给列车。列车具备从地上信标接收位置信息的地上信标探知装置、一旦探知到地上信标就与基站开始通信的车上无线机、和根据位置信息生成在系统边界之前停止的刹车模型，且从基站接收列车控制信息的列车控制装置。列车控制装置基于位置信息、刹车模型和列车控制信息，来控制列车从无保安系统的区间向无线列车控制区间的进入。

摘要： 本发明提供一种列车中央控制单元安装箱、列车控制设备和列车控制柜，该列车中央控制单元安装箱包括用于安装列车中央控制单元CCU的箱体和接口面板，箱体上设置有开口，接口面板设置在箱体的开口处，接口面板上设置有分别与CCU的多个第一接口相对应的第二接口。该列车控制设备包括CCU，以及本发明提供的列车中央控制单元安装箱。该列车控制柜包括柜体，以及本发明提供的列车控制设备。本发明提供的列车中央控制单元安装箱、列车控制设备和列车控制柜，可以根据不同的项目需求来选择安装方式，无需改变列车中央控制单元安装箱的机体结构，提高了CCU的安装和维护性能。

摘要： 本发明提供一种无线列车控制系统、无线列车控制车上系统及无线列车控制地上系统，其目的是仅通过增加地上信标就能可靠地探知从无保安系统的区间进入无线列车控制区间的列车。在无线列车控制系统中具备地上信标，该地上信标在有无保安系统的区间和无线列车控制区间时被设置在无保安系统的区间内，且将能够计算出从该设置位置到无保安系统的区间与无线列车控制区间的边界为止的剩余距离的位置信息通知给列车。列车具备从地上信标接收位置信息的地上信标探知装置、一旦探知到地上信标就与基站开始通信的车上无线机、和根据位置信息生成在系统边界之前停止的刹车模型，且从基站接收列车控制信息的列车控制装置。列车控制装置基于位置信息、刹车模型和列车控制信息，来控制列车从无保安系统的区间向无线列车控制区间的进入。

摘要： 本申请涉及轨道交通车辆控制技术领域，公开一种用于列车控制的融合单元，包括：数字信号输入DI板，被配置为根据输入点位采集车辆控制电路的数字信息，并通过内部线路传输；处理板，被配置为通过内部线路接收采集的信息，并通过内部线路发送经逻辑运算后的相对应控制指令；数字信号输出DO板，被配置为通过内部线路接收控制指令，并根据输出点位输出至相应终端设备。通过RIOM单元与LCU单元的融合，实现信号采集与信号处理的集成，使得车辆控制电路数字信号的采集、处理与发送无需通过交换机和VCU单元进行转发，减少了数据传递的中间环节，从而有效缩短了列车控制电路的通信时延。本申请还公开一种列车控制管理系统及列车。

摘要： 本申请公开了一种列车控制系统、列车控制管理系统及列车，其中前者包括中央控制单元CCU和N个供电单元；N为大于等于2的整数；供电单元包括直流电压转换器DC‑DC、远端输入输出模块RIOM和常开继电器，CCU和RIOM连接，RIOM分别与DC‑DC和常开继电器连接；N个供电单元的常开继电器串联，N个供电单元的RIOM串联。该列车控制系统，为每一节车厢设供电单元，使每一节车厢能够平稳用电。其中一节车厢的供电单元的DC‑DC故障时，临近车厢的供电单元该发生供电故障的车厢进行扩展供电，以使发生供电故障的车厢能够正常用电。该种扩展供电的方式供电稳定，对继电器的伤害比较小，因此还可以延长各个继电器的寿命。

摘要： 本发明提供一种列车控制电路和列车控制方法，该列车控制电路包括：单车控制电路，所述单车控制电路包括：制动控制单元，用于控制单车的制动，所述单车的制动包括停放制动、空气制动和制动不缓解中的至少一种；可编程控制器，与所述制动控制单元相连，用于接收所述制动控制单元提供的单车制动状态；反馈电路，与所述可编程控制器相连，用于根据所述可编程控制器提供的单车制动状态进行反馈。本发明可以降低车辆上继电器的使用量，降低检修难度、提升性能。