信号系统故障环境下的城市轨道交通列车辅助定位研究
发布时间：2021-08-11 20:51
在城市轨道交通中,信号系统是保证线路运输安全、提高运输效率和改善劳动条件的重要系统,能实现列车安全间隔控制、精确定位和定点停车等功能。当信号设备或系统出现故障需要切除列车自动防护（Automatic Train Protection,ATP）运行模式时,列车运行完全依赖人工操作和管理,这大大降低了线路的运输效率,同时增加了发生事故的风险。鉴于此,本文对城市轨道交通列车辅助定位系统方案进行研究,保证整个轨道交通系统在信号系统失效下的稳定性和应急能力。本文首先全面分析了城市轨道交通信号系统的工作原理、结构、功能和控制模式;在此基础上,分析了各个子系统的常见故障和信号系统的严重故障,总结了各类故障的产生原因、故障现象以及故障对行车指挥的影响,为列车辅助定位系统的设计提供需求支持。在列车辅助定位系统方案设计方面,本文分析了常用列车定位技术的优缺点,并结合列车辅助定位系统功能需求和城市轨道交通列车运行线路的特点,选择利用惯性导航技术、射频识别技术和红外定位技术进行组合定位。在此基础上,设计列车辅助定位系统的总体结构、划分系统的功能模块,进一步细化各模块的功能需求,并说明系统的工作原理。系统方案的...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ATS子系统结构图
东南大学硕士学位论文14由计算机按照列车运行图对全线列车的运行进行检测和控制。其主要实现以下功能：（1）对列车运行状态和设备进行实时全程模拟及显示；（2）为车站工作人员和全线调度员提供操作平台；（3）设置列车停站时间以及突发事件时调整列车停站时间；（4）自动生成和排列列车进路；（5）记录列车的运行时刻，从而生成列车运行时间表；（6）根据列车时间表，自动调节列车运行的时间；（7）在有交汇路口处，计算优先选择的路径；（8）车站人工等候区、站与站之间及区域之间封锁；（9）与其他系统传递信息的过渡。2.2.2.2列车自动防护（ATP）子系统车载部分ATP子系统和地面部分ATP子系统共同组成了完整的ATP子系统。ATP子系统与ATO子系统结合共同实现对列车运行的安全和自动拉制。车载ATP设备能够自动识别ATC（AutomaticTrainControl）监控区域，建立和完成列车进入ATP监控区的工作，并立即进入工作状态。地面ATP子系统可提供列车双线双方向的安全防护。如图2-4所示为ATP子系统结构框图。图2-4ATP子系统结构框图ATP子系统能自动检测列车实际运行位置，自动确定列车最大安全运行速度，提供超速防护，保障列车运行、乘客和员工的安全，也能自动监测列车运行间隔，确保列车在规定距离内不超过规定速度的前提下安全运行。ATP子系统具体功能有：（1）对行驶中的列车进行定位；（2）控制列车行驶速度；（3）控制列车间隔距离；（4）与站台屏蔽口联动；
第二章 城市轨道交通信号系统故障分析 无线环网接入网络，无线环网由无线接入点和和环网交换机串联，构成环网。无线环网设备主要由环网交换机、无线接入点、接入点交换机组成。
【参考文献】：
期刊论文
[1]遗传算法在优化问题中的应用综述[J]. 李岩,袁弘宇,于佳乔,张更伟,刘克平. 山东工业技术. 2019(12)
[2]改进蚁群算法优化重叠社区发现方法[J]. 楚杨杰,洪叶,杨忠保,江登英. 计算机工程与设计. 2019(04)
[3]惯性导航技术的新进展及其发展趋势[J]. 谭祖锋. 电子技术与软件工程. 2019(05)
[4]一种基于禁忌搜索的全局最优化模糊聚类算法[J]. 朱毅,杨航,吕泽华,陈传波,邹小威. 电子学报. 2019(02)
[5]2018年中国城市轨道交通运营线路统计和分析[J]. 赵昕,顾保南. 城市轨道交通研究. 2019(01)
[6]高精度超声波室内定位系统的设计[J]. 潘丽杰,徐本亮,赵飞. 电子世界. 2018(18)
[7]信号系统后备模式研究[J]. 胡荣华. 铁道通信信号. 2018(01)
[8]城市轨道交通信号系统联锁控制权交接研究[J]. 严建鹏,魏源,高昕. 铁道标准设计. 2017(09)
[9]RFID技术在列车高精度定位中的应用[J]. 刘小磊,黄璞. 都市快轨交通. 2017(03)
[10]列车辅助定位系统的设计[J]. 潘嵊. 电气自动化. 2017(03)
博士论文
[1]轨道交通信号系统关键技术研究与应用[D]. 汪政.浙江大学 2017
硕士论文
[1]基于冗余SIMO架构多普勒雷达传感的无源运动目标的室内定位[D]. 朱安杰.浙江大学 2018
[2]基于ZigBee无线传感网络室内定位研究[D]. 胡斌斌.南京邮电大学 2017
[3]基于扩频通信的铁路货车定位方法研究[D]. 杜善行.中南大学 2014
[4]基于GPS和RFID技术的列车组合定位方案设计及数据处理方法研究[D]. 孟祥先.兰州交通大学 2014
[5]基于拓扑图论策略的城市轨道交通信号设备布置方法研究[D]. 万霞.西南交通大学 2014
[6]基于模拟退火算法的铁路闭塞分区优化研究[D]. 左政伟.兰州交通大学 2013
[7]列车实时追踪及预警系统的定位方法及研究与设计[D]. 刘祎.北京交通大学 2013
[8]高速列车追踪接近预警系统研究[D]. 苏昱.北京交通大学 2013
[9]基于CBTC系统的轨旁设备布置原则研究[D]. 曹峰.北京交通大学 2013
[10]CBTC系统中区域控制器和外部联锁功能接口的设计[D]. 毛振华.北京交通大学 2012
本文编号：3336872
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ATS子系统结构图
东南大学硕士学位论文14由计算机按照列车运行图对全线列车的运行进行检测和控制。其主要实现以下功能：（1）对列车运行状态和设备进行实时全程模拟及显示；（2）为车站工作人员和全线调度员提供操作平台；（3）设置列车停站时间以及突发事件时调整列车停站时间；（4）自动生成和排列列车进路；（5）记录列车的运行时刻，从而生成列车运行时间表；（6）根据列车时间表，自动调节列车运行的时间；（7）在有交汇路口处，计算优先选择的路径；（8）车站人工等候区、站与站之间及区域之间封锁；（9）与其他系统传递信息的过渡。2.2.2.2列车自动防护（ATP）子系统车载部分ATP子系统和地面部分ATP子系统共同组成了完整的ATP子系统。ATP子系统与ATO子系统结合共同实现对列车运行的安全和自动拉制。车载ATP设备能够自动识别ATC（AutomaticTrainControl）监控区域，建立和完成列车进入ATP监控区的工作，并立即进入工作状态。地面ATP子系统可提供列车双线双方向的安全防护。如图2-4所示为ATP子系统结构框图。图2-4ATP子系统结构框图ATP子系统能自动检测列车实际运行位置，自动确定列车最大安全运行速度，提供超速防护，保障列车运行、乘客和员工的安全，也能自动监测列车运行间隔，确保列车在规定距离内不超过规定速度的前提下安全运行。ATP子系统具体功能有：（1）对行驶中的列车进行定位；（2）控制列车行驶速度；（3）控制列车间隔距离；（4）与站台屏蔽口联动；
第二章 城市轨道交通信号系统故障分析 无线环网接入网络，无线环网由无线接入点和和环网交换机串联，构成环网。无线环网设备主要由环网交换机、无线接入点、接入点交换机组成。
【参考文献】：
期刊论文
[1]遗传算法在优化问题中的应用综述[J]. 李岩,袁弘宇,于佳乔,张更伟,刘克平. 山东工业技术. 2019(12)
[2]改进蚁群算法优化重叠社区发现方法[J]. 楚杨杰,洪叶,杨忠保,江登英. 计算机工程与设计. 2019(04)
[3]惯性导航技术的新进展及其发展趋势[J]. 谭祖锋. 电子技术与软件工程. 2019(05)
[4]一种基于禁忌搜索的全局最优化模糊聚类算法[J]. 朱毅,杨航,吕泽华,陈传波,邹小威. 电子学报. 2019(02)
[5]2018年中国城市轨道交通运营线路统计和分析[J]. 赵昕,顾保南. 城市轨道交通研究. 2019(01)
[6]高精度超声波室内定位系统的设计[J]. 潘丽杰,徐本亮,赵飞. 电子世界. 2018(18)
[7]信号系统后备模式研究[J]. 胡荣华. 铁道通信信号. 2018(01)
[8]城市轨道交通信号系统联锁控制权交接研究[J]. 严建鹏,魏源,高昕. 铁道标准设计. 2017(09)
[9]RFID技术在列车高精度定位中的应用[J]. 刘小磊,黄璞. 都市快轨交通. 2017(03)
[10]列车辅助定位系统的设计[J]. 潘嵊. 电气自动化. 2017(03)
博士论文
[1]轨道交通信号系统关键技术研究与应用[D]. 汪政.浙江大学 2017
硕士论文
[1]基于冗余SIMO架构多普勒雷达传感的无源运动目标的室内定位[D]. 朱安杰.浙江大学 2018
[2]基于ZigBee无线传感网络室内定位研究[D]. 胡斌斌.南京邮电大学 2017
[3]基于扩频通信的铁路货车定位方法研究[D]. 杜善行.中南大学 2014
[4]基于GPS和RFID技术的列车组合定位方案设计及数据处理方法研究[D]. 孟祥先.兰州交通大学 2014
[5]基于拓扑图论策略的城市轨道交通信号设备布置方法研究[D]. 万霞.西南交通大学 2014
[6]基于模拟退火算法的铁路闭塞分区优化研究[D]. 左政伟.兰州交通大学 2013
[7]列车实时追踪及预警系统的定位方法及研究与设计[D]. 刘祎.北京交通大学 2013
[8]高速列车追踪接近预警系统研究[D]. 苏昱.北京交通大学 2013
[9]基于CBTC系统的轨旁设备布置原则研究[D]. 曹峰.北京交通大学 2013
[10]CBTC系统中区域控制器和外部联锁功能接口的设计[D]. 毛振华.北京交通大学 2012
本文编号：3336872
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