基于贝叶斯网络城市轨道交通CBTC系统SIL

基于cbtc信号系统的业务模型,从网络安全法、工控信息安全和网络安全等级保护等国家相关法规、标准角度出发,分析了城市轨道交通信号系统的网络安全防护现状以及存在的安全隐患,提出了一种信号系统网络安全防护方案,可全面防护信号系统的网络安全。

为了补充cbtc应用在城市轨道交通的发展中的演化特点的研究,结合中国的可持续发展背景,采用文献研究法研究城市轨道交通的研究趋势,并进一步了解基于通信的列车控制(communicationbasedtraincontrol,简称cbtc)技术应用发展与演化,采用内容分析法对cbtc技术应用演化进行了分析研究。

以西南交通大学的cbtc仿真与性能分析系统为平台,详细研究了列车运行的能耗算法,针对不同的线路和不同类型的列车,通过仿真均能得到列车行驶过程中的速度状态和列车牵引能耗以及再生制动能的关系。该研究为今后利用此平台,以节能为目标进行系统性能优化奠定了基础。

依据cbtc互联互通的目标,提出cbtc互联互通的实施原则和设计原则,确定适合系统互联互通的车-地通信方式,并在此基础上从cbtc的系统结构、系统功能分配、接口技术等方面提出了cbtc实现互联互通的详细技术要求和规范。最后,给出系统互联互通的关键—dcs通信子系统的opnet仿真。仿真结果表明:本方案满足系统互联互通要求,为城市轨道交通cbtc信号系统的招标采购及其国产化提供参考。

总结了城市轨道交通既有cbtc(基于无线通信的列车控制)系统设计的技术特点,分析了当前已经处于研究阶段或工程实施阶段的典型下一代cbtc系统的设计方案。在此基础上,预测了下一代cbtc系统几个可能的发展方向及其特点,评估了这些发展方向面临的技术风险以及产品化所需的时间。

简单介绍城市轨道交通cbtc列车控制系统中的无线通信系统,阐述无线通信系统的工作原理、系统配置、硬件结构,以及无线通信技术在实际应用过程中存在的问题及改进方向。

城市轨道交通是现代化都市的所必须的交通工具,它安全、舒适、迅速、便利地在城市范围内运送乘客。城市轨道交通系统的安全、速度、运送能力、效率与信号系统密切相关,以速度控制为基础的列车自动控制系统已成为城市轨道交通信号系统的共同选择。本文旨在通过对城市轨道交通cbtc系统有全面认识上,进行地铁信号施工要点及安全防护等的具体阐述。

通过分析城市轨道交通车辆共享、运营维护、公平竞争等方面对互联互通的需求,论证了城市轨道交通互联互通的可实施性,并主要介绍欧洲modurban样板工程的实施情况,在借鉴国外互联互通项目成功实施的经验基础上,提出城市轨道交通互联互通的设计要求和设计方案。

针对城市轨道交通大量开展的互联互通cbtc系统的方案研究,文章在分析其关键组成和技术要求的基础之上,开展了对互联互通cbtc系统验证平台的研究工作,以实验室验证平台和试验线现场验证平台为主要载体,综合了仿真模型和实物验证的功能,为下一步的互联互通示范工程建设提供参考和借鉴。

近年来,基于通信的列车运行控制系统(cbtc)以其显著优势,逐渐成为城市轨道交通信号系统的首选方案。传统的联锁技术为了支撑cbtc控制列车运行的高效、安全性,引入了一个新的功能——保护进路功能。结合北京地铁8号线升级工程对cbtc系统中的保护进路引入的原因,保护进路的设置原则,以及保护进路的办理方式、检查条件、解锁方法等相关内容进行了详细的阐述。

cbtc(基于通信的列车控制)系统是一个安全苛求系统,其系统功能以及系统的可靠性和安全性,直接影响到城市轨道交通运营效率和行车安全。研究了在试验室条件下cbtc系统功能验收测试方法。简要介绍了cbtc系统的组成和各子系统功能,重点阐述了测试案例的设计原则和方法、实验室仿真测试平台的构成以及故障-安全功能测试方法。该方法和工具已在实际工程中得到了应用。

基于无线通信的列车自动控制(cbtc)系统,已在城市轨道交通信号系统中广泛采用,这对信号系统产生了"革命性"的变化,为废除传统轨道电路和地面信号,缩短行车间隔,实现列车自动运行奠定了基础。文章主要分析城市轨道交通cbtc系统车载信号的应用。

城市轨道交通是现代化都市的所必须的交通工具，它安全、舒适、迅速、便利地在城市范围内运送乘客。城市轨道交通系统的安全、速度、运送能力、效率与信号系统密切相关，以速度控制为基础的列车自动控制系统已成为城市轨道交通信号系统的共同选择。本文旨在通过对城市轨道交通cbtc系统有全面认识上，进行地铁信号施工要点及安全防护等的具体阐述。

描述了列车速度控制基本模型,提出了简化的列车运行仿真方法;建立了基于统一基础数据及仿真参数的仿真计算平台,将cbtc系统投入工程应用所需确定的追踪间隔、折返间隔、闭塞设计、信号控制等一系列相关参数,通过统一的平台进行计算;解决了传统牵引仿真无法提供信号系统工程应用及设计所需参数的问题,构建了cbtc系统工程化设计的有力工具。

针对目前轨道交通运营管理无法实时掌握客流情况的现状,在全网各站点闸机实时数据以及历史数据的基础上,结合agent仿真技术对进站客流建模,建立全网络条件下轨道交通客流分布模型.快速、全面地对轨道交通各个站点、线路之间的客流分布、运行情况进行直观仿真.通过向运营企业提供列车实时客流参数,使其可以全面把握全网各站点、各列车的实时客流情况,以此及时调整列车运行方案.另外,出行者也可以通过手机客户端了解网络客流状况,根据自身情况选择合适的出行方案.

城市轨道交通cbtc联锁系统是复杂的安全苛求系统,为确保其开发的正确性和安全性,研究采用基于hcpn的cbtc联锁系统进行分层建模的方法,以缓解系统状态空间的爆炸问题。概述城市轨道交通cbtc联锁系统及hcpn建模方法,基于hcpn对城市轨道交通cbtc联锁系统进行建模,并为了增强模型的可重用性和提高建模效率,在此基础上构建基于hcpn的城市轨道交通cbtc联锁系统分层模型框架,建立一个参数化的可重用模型模板,符合联锁系统规范,适用于各类型车站。

参照基于通信的列车控制(cbtc)系统的基本原理,设计了cbtc制式下的模拟运行控制硬件系统和列车控制系统.根据系统连锁关系和运营时刻表,制定了列车、信号机、转辙机的控制逻辑,在vc++平台开发了控制中心软件系统.经调试,该系统能够模拟实现基于无线通信的列车运行控制、列车运行间隔自动防护和列车自动监控等基本功能.

cbtc系统是目前国内各大城市轨道交通系统中信号系统的主用系统，而其中dcs（通信）子系统负责实时双向传输车载与地面之间的数据信息，成为了cbtc系统中最关键的一个子系统。本文从技术、经济及应用型方面对各种无线通信技术组网方案进行对比分析。

城市轨道交通网络是城市公交系统的重要组成部分。以北京地铁和深圳地铁为研究对象，建立两个城市的轨道交通网络模型，利用两个城市的地铁乘客刷卡数据，估计城市轨道交通需求od；基于复杂网络理论分析两个城市轨道交通网络的拓扑结构，提出城市轨道交通网络脆弱性的评价指标；建立城市公共交通双层网络，对城市轨道交通网络的脆弱性进行更深层次的分析。研究结果表明：北京市与深圳市轨道交通网络脆弱边地理分布很相似，深圳市轨道交通网络平均而言更加脆弱；轨道交通网络的脆弱性与其网络复杂度密切相关；城市常规公交网络可以降低城市轨道交通系统的脆弱性。

随着轨道交通不断地发展,我国很多城市的轨道交通已经完成了从单一路线到交通网的转变,其运输能力不仅大幅提升,而且运营管理也更加复杂.鉴于这一现状,本文对城市轨道交通的网络化运营问题展开了讨论,在开篇介绍了网络化运营的具体内涵,其中包括运输网的形态和客流特征.浅述了共线运营、多交路运营、快慢车运营这三种主要的网络化运营方法,并且概述了轨道交通网络化的国内外研究趋势.

轨道交通网络的不断扩大和延伸，在大大提升城市交通的可达性、便捷性、可靠性，提高居民出行效率的同时，也带动了轨道交通沿线商业、物业的发展，逐渐形成以交通线路为中心、规模化的大型商圈。轨道交通网络的发展正在打破城市传统圈层结构，对重塑城市形态起到巨大的推动作用；构建以轨道交通引领的开放型运输网络和多枢纽交通体系，通过轨道交通系统的建设促进城市交通运输供给服务能力和水平的提升，更好满足居民出行需求，更好支撑引领经济社会发展，是推进城市交通供给侧结构性改革的有效途径之一。

针对城市轨道交通环境内乘客日益增长的无线宽带上网及信息获取等需求,提出在轨道交通环境建设wifi系统的主要技术方案,主要包括轨道交通站厅、站台以及列车车厢内的wifi覆盖方式。并对轨道交通隧道环境下建设wifi系统方案进行重点分析,结合各种情况提出建议措施。最后对轨道交通环境下的wifi系统应用进行介绍。