地铁轨道交通的列车运行控制技术分析

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中国轨道交通列车运行控制技术及应用

中国轨道交通列车运行控制技术及应用宁滨;刘朝英【摘要】中国的轨道交通在近十年中获得了飞速发展,城市轨道交通有效解决了市内交通供需矛盾,高速铁路的发展则给城市间的交通带来了同城效应和零换乘的理念.但无论如何,轨道交通的安全运营是其发展的重中之重.列车运行控制系统是确保轨道交通安全的关键技术之一,在我国得到了快速地自主创新发展.本文详细介绍了中国铁路列车运行控制系统(CTCS)技术和城市轨道交通基于通信的列车运行控制系统(CBTC)技术.为实现综合轨道交通网络的互联互通,轨道交通的低碳节能运营、自动化和智能化运营,实现资源共享的网络化运营模式,轨道交通列车运行控制系统将向着系统化、网络化、智能化、通信信号一体化和标准化、开放化的方向发展,通过降低系统复杂性、缩短列车追踪间隔、提高系统防护水平等技术降低成本,提高运能和旅客满意度,保证轨道交通的安全性和可靠性,最终实现安全、高效、绿色出行.%With the rapid development of rail transit system in China in recent ten years , the problem of heavy traffic in cities has been solved effectively . The development of high-speed railway in China has resulted in none-transfer between the cities and changed the traditional concepts of time and space . However , safe opera-tion is the most important for the development of rail transit . The train control system ,as one of the key tech-nologies to ensure the safety of the rail transit , has beenunder rapid development in China through independent innovation . The train operation control system used in China railway (CTCS) and the communication-based train control system used in China urban rail transit (CBTC) were described in this paper . In order to satisfy the requirementsof connectivity for integrated rail transit network , low carbon energy efficient , automated and intelligent operation of rail transit system , and the network operation mode based on resource sharing , the train operation control system of the rail transit will developtowards systematization ,information networking , intelligence ,communication & signal integration , standardization andopenness . The reduction of the com-plexity of the system , the shortening of the train tracking interval , and the improvement of system protection level will lead to the reduction of the cost and carbon footprint and the improvement of transport capacity and passenger satisfaction ,which will ensure the safety and reliability of rail transit ,and ultimatelyachieve safe , efficient and green travel .【期刊名称】《铁道学报》【年(卷),期】2017(039)002【总页数】9页(P1-9)【关键词】高速铁路;城市轨道交通;列车运行控制系统【作者】宁滨;刘朝英【作者单位】北京交通大学,北京 100044;中国铁路总公司,北京 100844【正文语种】中文【中图分类】U284中国的轨道交通在近十年中获得了飞速发展，城市地铁、轻轨等轨道交通系统有效解决了市内交通供需矛盾，高铁成网、同城效应、高铁零换乘理念等给旅客出行带来了极大方便，拉近了城市间的距离，加快推进了城乡一体化发展，提升了中国的现代化水平。

城市轨道交通列车自动控制系统的运用与研究

城市轨道交通列车自动控制系统的运用与研究城市轨道交通列车自动控制系统是现代城市轨道交通系统的重要组成部分，它通过一系列先进的技术手段，可以实现列车的自动运行、自动监测和自动控制。

这种系统集成了列车驾驶、线路控制、隧道信号、车辆监测等多种技术，可以实现列车的自动驾驶、自动调度和自动刹车等功能，极大地提高了列车的运行效率和安全性。

在城市轨道交通中，列车自动控制系统的研究和运用具有多方面的重要意义。

它可以提高列车的运行效率。

传统的人工驾驶列车需要考虑驾驶员的工作时间和精力，而自动控制系统可以通过预先设定的程序和算法，实现列车的自动驾驶和调度，大大提高了列车的运行效率和运行频次。

它可以提高列车的安全性。

自动控制系统可以通过实时监测列车的运行状态、线路的信号和车辆间的距离等信息，及时判断和处理紧急情况，提高了列车的安全性和可靠性。

它可以提高列车的舒适度。

自动控制系统可以通过精确的加速和刹车控制，实现列车的平稳运行，减少列车的颠簸和晃动，提高了乘客的乘坐舒适度。

近年来，随着城市轨道交通的迅速发展和技术的不断进步，关于城市轨道交通列车自动控制系统的研究和运用也取得了显著的进展。

在相关技术方面，自动控制系统的研究不断深化，自动控制系统采用了先进的列车控制技术和通信技术，实现了列车的高效运行和安全运行。

在实际应用方面，各大城市轨道交通系统纷纷引入了列车自动控制系统，提高了城市轨道交通的整体运行水平。

北京地铁、上海地铁、广州地铁等城市轨道交通系统采用了先进的列车自动控制系统，大幅提高了城市轨道交通的载客能力和运行效率，为城市的交通运输作出了重要贡献。

为了解决城市轨道交通列车自动控制系统面临的问题和挑战，需要不断加强相关技术的研究和应用。

应加强列车自动控制系统相关技术的研究。

应加强列车控制技术、通信技术和信号技术的研究，提高列车自动控制系统的运行效率和安全性。

应加强列车自动控制系统的应用和实践。

应加强城市轨道交通系统中列车自动控制系统的运用，提高城市轨道交通的整体运行水平。

轨道交通电气控制技术的应用与发展研究

轨道交通电气控制技术的应用与发展研究随着城市化进程的加速，轨道交通在现代交通体系中扮演着日益重要的角色。

轨道交通的高效、安全运行离不开电气控制技术的支持。

电气控制技术不仅为轨道交通系统提供了强大的动力和精准的控制，还保障了乘客的出行安全和舒适。

本文将对轨道交通电气控制技术的应用与发展进行深入探讨。

一、轨道交通电气控制技术的应用（一）牵引传动系统牵引传动系统是轨道交通车辆的核心动力部分，电气控制技术在其中发挥着关键作用。

目前，交流传动技术已成为主流，通过变频调速控制实现对电机的精确控制，提高了能源利用效率和运行稳定性。

例如，在地铁车辆中，采用矢量控制或直接转矩控制等先进的控制策略，能够根据车辆的运行状态和负载变化，实时调整牵引力和速度，使列车运行更加平稳、节能。

（二）列车控制系统列车控制系统是保障轨道交通运行安全和高效的关键。

电气控制技术在列车自动控制（ATC）系统中得到了广泛应用，包括列车自动驾驶（ATO）、列车自动防护（ATP）和列车自动监控（ATS）等子系统。

ATP 系统通过实时监测列车的速度、位置和线路条件，确保列车在安全范围内运行，防止追尾、碰撞等事故的发生。

ATO 系统则根据预设的运行计划和线路参数，自动控制列车的加速、减速和停车，提高了列车运行的准点率和舒适性。

ATS 系统负责对全线列车的运行进行监控和调度，实现列车的有序运行。

（三）供电系统稳定可靠的供电是轨道交通正常运行的基础。

电气控制技术在供电系统中用于实现电能的变换、分配和监控。

例如，在牵引变电所中，采用整流装置将交流电能转换为直流电能，为列车提供牵引动力。

同时，通过智能监控系统对供电设备的运行状态进行实时监测和故障诊断，及时发现并处理潜在问题，确保供电的连续性和可靠性。

（四）车门与站台屏蔽门系统车门和站台屏蔽门的控制也是电气控制技术的重要应用领域。

车门系统通过电气控制实现准确的开关动作，同时具备防夹、故障检测等功能，保障乘客上下车的安全。

城市轨道交通车辆检修与维护技术分析 (1)

随着城市轨道交通产业的快速发展，我国轨道交通产业的制造水平和科技能力也得到了显著提高，车辆保有量和技术含量也得到了明显改善。

城市轨道交通对于缓解城市交通压力具有重要的作用，但是因其自身的运行环境的特殊性，人们重点关注的内容始终是运行可靠性与安全性。

目前新建地铁线路数量不断增加，一旦轨道交通建成，故障率随着轨道线路的增加而提高将是不可避免的。

当轨道交通车辆出现故障时，不仅会对乘客的乘车舒适性造成影响，车辆故障严重时也会对车辆性能造成影响，造成不可估量的经济损失。

因此，对城市轨道交通车辆运行过程中的故障进行分析，如何采取有效的检修与维护技术，对提高车辆运行安全性与可靠性具有重要的作用。

2城轨交通的检查和修理2.1 车辆的检修分类车辆检修有以下几种分类:按检修制度分，可分为预防性检修和故障性检修。

预防性检修又分为计划修、状态修和均衡修三种形式。

按检修作业方式分，分为现车修和互换修两种。

按检修制式分厂修段修分修制和厂修段修合修制。

2.1.1 车辆检修制度(1)预防性检修预防性检修是在车辆故障率没有超过事先确定的指标之前，为了限制故障的产生面对设备采取的维修措施。

其判定标准主要为车辆的使用时间和走行公里数。

预防性检修有以下三种。

①计划修是根据确定的计划，达到事先确定的时间周期或车辆运行公里数时，对相应设备进行检查和处理。

每个城市的计划修的标准都不一样。

比如北京城市轨道交通车辆检修分为厂修架修、定修月修;上海城市轨道交通分为厂修架修、定修、双月修、双周修和列检等。

②状态修是根据设备的实际技术状况来确定维修时机。

主要通过对车辆实际运行状态的研究，可以有效地控制故障的发生。

具体来说，它检查车辆的运行状态，并定期监视和监视车辆。

采用基于状态的维修技术可以显著降低维修成本，具有较强的经济性和灵活性。

其优点是可以减少维修次数和车辆保养及停车次数，减少保养工作量和人工成本，减少人工拆卸造成的设备损坏，达到优化保养计划的目的。

城市轨道交通列车运行控制

城市轨道交通列车运行控制
机务段
全路机务段概况
目前我国铁路的机车已经淘汰了蒸汽机车，目前以内燃机车和电力机车为主。目前全路共有18个铁路局（集团公司）、下辖65个机务段：
城市轨道交通列车运行控制
• 哈尔滨铁路局5个：哈尔滨机务段、齐齐哈尔机务段、牡丹江机务段、佳木斯机务段、三棵树机务段（客运机务段）；沈阳铁路局8个：沈阳机务段（客运机务段）、苏家屯机务段、锦州机务段、吉林机务段、通辽机务段、白城机务段，梅河口机务段、大连机务段；呼和浩特铁路局2个：包头西机务段、集宁机务段；北京铁路局5个：北京机务段（客运机务段）、丰台机务段、怀柔北机务段、石家庄电力机务段、唐山机务段；太原铁路局4个：太原机务段、湖东电力机务段、侯马北电力机务段；济南铁路局2个：济南机务段（客运机务段）、济南西机务段；郑州铁路局3个：郑州机务段（含郑州北机务段和郑州南机务段），新乡机务段（含月山机务运用，安阳折返段，新南机务运用，长治北机务折返段），洛阳机务段（含洛阳运用车间，三门峡西运用车间，三门峡西折返段）。上海铁路局5个：上海机务段（客运机务段）、南京东机务段、杭州机务段、合肥机务段、徐州机务段；
（----我说我是搞信号的，然后你们就问是不是那种拿个旗子摇的那种……）
城市轨道交通列车运行控制
车务段
城市轨道交通列车运行控制
车务段
车务段是铁路行车系统的重要单位之一，负责列车运营，车务段管理车站货运等业务，管辖辖区内的各大小车站，货运和客运的计划和收入，列车的运行监控。保证客运、货运的正常运营，保证运营收入的正常回收。一般特等站和一等站是路局直属，与车务段平级；二等及二等以下由车务段管辖。车务段一般内设安全科、技术科、运输调度科、营销科、职工教育科、总务科、劳动人事科、财务科和行政办公室、党群工作办公室等管理机构。

地铁车辆逻辑控制单元的研究与应用

地铁车辆逻辑控制单元的研究与应用摘要结合西安地铁6号线，地铁车辆控制系统中部分继电器硬件电路由逻辑控制单元替换，详细介绍逻辑控制单元系统功能、硬件设计、冗余功能等。

逻辑控制单元应用在地铁车辆控制系统中，降低了检修和维护的工作量，提高了地铁车辆的可靠性。

关键词地铁车辆控制系统继电器逻辑控制单元1 前言地铁车辆逻辑控制单元LCU（logic control unit）是专门为在轨道交通车辆而设计的数字逻辑控制装置。

逻辑控制装置通过硬件与软件结合的方式，具备完全可编程定时、延时功能，能够完全替代原控制电路中的时间继电器、中间继电器及继电器等有触点控制器件所构成的时序电路。

LCU装置采用热冗余模块化设计，主要由IO控制器、主控制器和网络控制器构成。

LCU装置可采集司机控制器、按钮开关、隔离开关、接触器辅助触点等信号，经逻辑计算后，输出驱动车辆各类负载，完成指定的时序控制功能。

由于LCU装置无触点控制方式的引入，从根本上避免了继电器触点损坏、抖动、接触不良等故障，并且具有很好扩展性，解决继电器硬线连接难的问题。

逻辑控制单元的应用导致中间继电器使用的消失，解决了继电器的分层驱动问题。

热备冗余技术应用，有效提升了地铁列车控制电路的整体可靠性。

2系统技术方案地铁车辆LCU系统采用分布式网络控制，各个LCU装置之间功能相互独立，实现各自逻辑控制功能。

LCU装置可通过TCMS网络进行数据交互，主要支持MVB 及以太网两种列车级网络通信接口。

整车网络拓扑结构如下：图1 LCU系统网络拓扑图LCU装置IO板、电源板、主控板均支持双板冗余，关键电路均按高安全要求设计，具备硬件自检和互检功能，实时监控系统硬件故障，支持热备自动切换。

周期比对冗余双方采集的输入信号，若不一致，则触发输入通道自检，通过自检序列定位故障点。

自检数据和实际输入数据不相匹配的一组判定为故障，而后触发冗余切换，故障板降备，正常板卡升为主用。

微处理器通过自检电路向待测输入通道发送自检信号，信号途径输入通道后再经过相关转换电路的处理返回到微处理器，微处理器将发送和接受时的自检信号的波形进行对比，一致则为正常，不一致则为故障。

轨道交通控制系统简介演示

列车自动控制系统通过接收信号系统、通信系统和供电系统等提供的信息，实现对列车位置、速度、运行方向等信息的实时监测和控制。
信号系统
信号系统是轨道交通控制系统中用于指挥列车运行的重要设备，它通过向列车发送信号指令，控制列车在轨道上的运行。
信号系统包括列车控制系统和轨道电路等设备，通过这些设备实现列车位置监测、信号灯控制等功能。
特点
具有高度的自动化、智能化和可靠性，能够实现列车自动控制、自动调整、自动防护等功能。
ห้องสมุดไป่ตู้ 系统组成与功能
系统组成
轨道交通控制系统主要由列车自动控制系统、信号系统、通信系统等组成。
功能
实现列车的指挥、调度、监控、防护等功能，保障列车安全、准时、高效地运行。
轨道交通控制系统的历史与发展
历史
轨道交通控制系统经历了从机械控制到电气控制，再到微机控制的发展历程。
上海磁悬浮案例
上海磁悬浮是中国第一条商业化运营的磁悬浮列车线路，其轨道交通控制系统采用了国际先进的磁悬浮控制技术。
上海磁悬浮的轨道交通控制系统实现了高速、安全、稳定的列车控制，最高时速可达431公里/小时。该系统还采用了高精度测速和定位技术，确保了列车运行的精确性和稳定性。
上海磁悬浮的轨道交通控制系统还具有节能环保的特点，如采用再生制动技术等，减少了能源消耗和环境污染。
行计划进行调整。
优先级调度
根据列车类型和任务等条件，为列车分配优先
级。
资源管理调度
对轨道、信号、车辆等资源进行管理，确保列
车正常运行。
列车运行图技术
01
列车时刻表
制定列车的发车时间、到达时间、停靠站台等时间节点。
运行图生成

城市轨道交通的噪音与振动控制技术

城市轨道交通的噪音与振动控制技术城市轨道交通作为现代都市不可或缺的公共交通方式，在为人们提供快捷、便利出行的同时，也带来了噪音和振动问题这些问题对周边环境和居民生活产生了一定影响为此，研究和应用城市轨道交通的噪音与振动控制技术显得尤为重要本文将从噪音和振动两个方面，详细探讨城市轨道交通的控制技术一、噪音来源及控制技术城市轨道交通的噪音主要来源于以下几个方面：1.轮轨摩擦：列车在运行过程中，轮轨之间的摩擦产生的噪音2.空气动力学：列车在高速行驶时，车体与空气之间的相互作用产生的噪音3.设备运行：列车上各种设备的运行噪音，如空调、电机等4.建筑结构传播：噪音通过轨道交通建筑结构的传播针对这些噪音来源，可以采取以下控制技术：1.轮轨摩擦噪音控制：采用低噪音轮轨材料、改善轮轨表面状态、使用轮轨润滑装置等技术2.空气动力学噪音控制：优化列车外形设计、采用流线型车体、加装降噪装置等技术3.设备运行噪音控制：选用低噪音设备、加强设备维护、采用隔音罩等技术4.建筑结构传播噪音控制：采用隔音墙、隔音窗等隔音设施，以及采用减振垫、减振支架等减振措施二、振动来源及控制技术城市轨道交通的振动主要来源于以下几个方面：1.轮轨相互作用：列车在运行过程中，轮轨之间的相互作用产生的振动2.轨道结构：轨道结构自身的振动，如轨道弯曲、轨枕振动等3.建筑物传播：振动通过轨道交通建筑物传播针对这些振动来源，可以采取以下控制技术：1.轮轨相互作用振动控制：采用高精度轨道、改善轮轨表面状态、使用减振装置等技术2.轨道结构振动控制：优化轨道设计、采用高性能轨枕、加装振动吸收装置等技术3.建筑物传播振动控制：采用隔振基础、隔振装置、加强建筑物结构设计等技术通过以上分析，我们可以看到，城市轨道交通的噪音与振动控制技术涉及到多个方面为了实现有效的噪音和振动控制，需要综合运用各种技术手段，从而降低轨道交通对周边环境和居民生活的影响在未来，随着技术的不断发展，相信噪音和振动控制技术将更加完善，为城市轨道交通的可持续发展提供有力支持三、噪音与振动控制的实际应用案例在实际工程应用中，噪音与振动控制技术已经取得了一定的成效以下是一些典型的应用案例：1. 隔音屏的应用隔音屏是城市轨道交通噪音控制中常用的一种措施例如，北京地铁在部分线路中设置了隔音屏，有效地减少了噪音对周边居民的影响隔音屏采用吸音材料和隔音材料相结合的设计，能够在一定程度上反射、吸收和隔绝噪音2. 减振垫的应用减振垫是振动控制中常用的一种措施例如，上海地铁在部分线路的轨道下方设置了减振垫，有效地减少了振动对周边建筑的影响减振垫能够有效地吸收和缓解轨道振动，降低振动传递到建筑物上的程度3. 浮置板轨道的应用浮置板轨道是一种新型的轨道结构，具有良好的减振效果例如，广州地铁采用了浮置板轨道，通过调整轨道的弹性垫层厚度，实现了对振动的有效控制浮置板轨道的应用不仅降低了振动，还有助于提高轨道的使用寿命4. 声学建筑设计声学建筑设计是针对建筑物内部噪音控制的一种措施例如，一些地铁车辆站在设计过程中，采用了特殊的声学材料和结构，以降低室内噪音声学建筑设计可以有效地改善地铁车辆站的内部环境，提高乘客的舒适度四、发展趋势与展望随着城市轨道交通的快速发展，噪音与振动控制技术也将面临更高的要求在未来，我们可以期待以下几个方面的发展：1.噪音与振动控制技术的进一步优化：随着科技的进步，相信会有更多高效、环保的噪音与振动控制技术出现2.智能化监测与控制：利用物联网、大数据等技术，实现对轨道交通噪音与振动的实时监测和智能控制3.绿色轨道交通的建设：在城市轨道交通建设过程中，注重环保和可持续发展，采用更多绿色、低碳的技术4.综合治理：针对城市轨道交通的噪音与振动问题，实施综合治理，协调各种措施，实现最佳控制效果城市轨道交通的噪音与振动控制技术将在未来持续发展，以满足人们对环保、舒适出行的需求通过不断地技术创新和应用实践，相信我们能够更好地解决轨道交通带来的环境影响，为城市的可持续发展做出贡献五、国内外政策与标准在城市轨道交通的噪音与振动控制方面，国内外政府都制定了一系列政策和标准，以指导和促进相关工作1. 国内政策与标准中国政府高度重视城市轨道交通的噪音与振动控制问题，出台了一系列相关政策例如，《城市轨道交通工程技术规范》对轨道交通的噪音与振动控制提出了明确要求此外，各地政府也根据实际情况，制定了相应的的地方标准和管理条例2. 国际政策与标准在国际范围内，各国政府也高度重视城市轨道交通的噪音与振动控制问题例如，欧盟制定了《城市轨道交通噪音与振动控制指令》，对轨道交通的噪音与振动控制提出了严格的限制美国、日本等发达国家也都有相应的政策和标准六、企业社会责任与公众参与在城市轨道交通的噪音与振动控制工作中，企业和社会公众也扮演着重要角色1. 企业社会责任城市轨道交通企业有责任采取有效措施，降低噪音与振动对周边环境的影响企业应严格执行国家和地方的政策与标准，加强技术创新，提高噪音与振动控制水平同时，企业还应积极履行社会责任，参与社会公益活动，加强与公众的沟通与互动2. 公众参与公众是城市轨道交通噪音与振动控制工作的直接受益者和参与者公众应了解和学习噪音与振动控制知识，积极参与相关政策的制定和实施同时，公众还应关注轨道交通建设过程中的环保问题，对轨道交通企业的噪音与振动控制工作进行监督和评价七、结论城市轨道交通的噪音与振动控制是一个复杂而重要的课题通过分析噪音与振动的来源、控制技术、实际应用案例、发展趋势以及政策与标准，我们可以看到，噪音与振动控制工作在轨道交通建设中具有重要意义要解决这一问题，需要政府、企业和社会公众共同努力，实施综合治理，采取有效措施，共同为城市的可持续发展做出贡献在未来，随着科技的进步和人们对环保意识的提高，相信城市轨道交通的噪音与振动控制技术将得到更好的发展和应用通过不断地技术创新和政策引导，我们有望实现更加安静、舒适的轨道交通环境，为城市的可持续发展做出积极贡献。

轨道交通列车自主运行系统(TACS)建设方案(二)

轨道交通列车自主运行系统（TACS）建设方案一、实施背景随着中国城市化的快速发展，轨道交通作为绿色、高效的公共交通方式，日益成为城市交通的重要组成部分。

然而，传统轨道交通列车运行依赖人工调度和监控，效率相对较低，且易受人为因素影响。

为提高运营效率、增强安全性，减少人力成本，我国轨道交通行业正积极寻求技术突破，以适应未来发展需求。

二、工作原理TACS是一个集成了列车控制、信号处理、人工智能等多学科的复杂系统。

其核心是利用先进的计算机技术、通信技术、传感器技术等，实现列车的自主运行与调度。

通过预设的程序和数据，TACS可对列车进行精确的定位和导航，实时调整列车速度和行驶轨迹，确保其安全、准时地完成每一次任务。

三、实施计划步骤1.需求分析：明确系统需求，包括列车定位、导航、调度等方面的具体要求。

2.技术研究：开展相关技术的研究与开发，包括传感器技术、通信技术、人工智能等。

3.系统设计：设计TACS的架构和功能模块，制定相应的技术标准与规范。

4.系统开发与测试：组织开发团队进行系统开发，并进行严格的测试与调试。

5.试点工程：选择合适的城市和线路进行试点工程，对系统进行实地测试和优化。

6.推广应用：在试点工程成功的基础上，逐步推广TACS在其他城市和线路的应用。

四、适用范围TACS适用于各种类型的轨道交通系统，包括地铁、轻轨、有轨电车等。

它不仅可以用于城市内部的交通系统，还可以用于连接城市与郊区、机场与车站等的大规模轨道交通网络。

五、创新要点1.列车自主运行：通过先进的传感器技术和人工智能算法，TACS可实现列车的自主运行与调度，提高运行效率和安全性。

2.多模态协同控制：TACS可实现列车与其他交通工具（如汽车、行人等）的协同控制，提高整体交通系统的运行效率。

3.智能维护与管理：TACS可对列车进行实时监控与诊断，提前发现并处理潜在问题，提高列车的可靠性和使用寿命。

4.绿色环保：TACS采用低能耗设计，减少了对环境的影响，符合绿色交通的发展趋势。

浅析西安地铁一号线列车控制及监控系统

浅析西安地铁一号线列车控制及监控系统作者：支斌来源：《科技与企业》2013年第08期【摘要】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，依靠的就是列车控制和监控系统。

本文对西安地铁一号线列车控制和监控系统进行了系统的阐述，分析了列车控制和监控系统的结构和功能，并对系统的监控功能和故障诊断功能进行了介绍。

通过对西安地铁一号线列车控制和监控系统的分析，得出该系统能够满足地铁列车安全运行的要求。

【关键字】列车控制及监控；总线；地铁车辆；故障诊断1、西安地铁一号线列车控制及监控系统概述西安地铁一号线地铁车辆采用的是由日立公司开发的列车控制及监控系统，该系统主要包括列车的牵引和制动控制指令的传输、列车运行信息、主要设备状态监视和列车诊断系统，采用分布式总线控制方式，符合HDLC协议要求，其总线传输速率为3.2Mbps，具有双重系统故障导向安全结构的日立ATI系统，该系统在日本以及其他国家均有使用业绩，为成熟、先进和安全可靠的列车控制系统。

一号线列车采用3动3拖6辆编组形式，每列车均包含冗余的列车控制系统，其中中央控制单元设置在Tc车，终端控制单元设置在中间车辆上。

与运行及安全有关的控制除由列车通信网络进行外，还设有其它形式的冗余措施，如硬线备份，确保系统可靠性。

各车辆的中央控制单元、终端控制单元之间的控制信息、监视信息的收发由双重系统完成，以避免1处故障导致列车牵引停止。

为了保证在双重系统均发生故障情况下的降级运行，系统还采用硬线备份方式进行信息传递，以便在紧急情况下可以将牵引、制动指令发给VVVF、制动系统。

2、西安地铁一号线列车控制及监控系统设备介绍2.1中央控制单元ATI中央控制单元与其他车辆的终端控制单元、中央控制单元进行信息交换，并且也与其他设备进行信息交换。

ATI中央控制单元具有自检功能。

ATI中央控制单元的CPU采用高效率的32位微机，按照与其他设备交换的信息实现诊断功能。

城市轨道交通系统的智能化控制

城市轨道交通系统的智能化控制随着城市交通发展的进一步完善，轨道交通系统逐渐成为城市公共交通系统中不可或缺的一部分。

然而，轨道交通系统的运营和管理需要大量的人力物力，同时，也需要高度精细和安全的控制手段。

因此，如何实现城市轨道交通系统的智能化控制，成为当前研究和探讨的热点问题。

一、城市轨道交通系统智能化的背景和意义城市轨道交通系统作为城市公共交通系统的主要组成部分，因其运载能力大、速度快、舒适安全等优势，已成为城市出行的主要交通方式之一。

然而，随着城市规模的持续扩大和人口的增加，城市轨道交通系统也面临着越来越大的运营压力和管理困难。

因此，实现城市轨道交通系统智能化控制，具有如下几个意义：1.提高交通运营效率：智能化控制可通过优化车辆的运行和调度，实现交通系统的高效运营，从而缓解城市交通拥堵，提高出行效率。

2.保证系统安全性：智能化控制可通过实时监测车辆运行状态和系统安全情况，及时发现和处理故障，保证交通系统的安全性和稳定性。

3.提升客户体验：智能化控制可通过提高交通系统的信息化程度和服务水平，提升客户出行体验，增强城市公共交通的吸引力。

二、城市轨道交通系统智能化控制技术智能化控制是城市轨道交通系统实现智能化的关键技术之一，其应用领域包括车辆调度控制、信号控制、线路预测等方面。

1.车辆调度控制技术车辆调度控制技术是智能化控制的重要方向之一，主要通过系统自主化的调度方式，根据不同的运行需求和交通状况，调整车辆的时刻表和运行路线，从而实现交通系统的优化运营。

具体技术包括：（1）智能化运行控制系统：采用先进的计算机技术和数据处理方式，实时监测车辆、线路和站点等信息，快速响应系统中的各种需求和变化。

（2）智能按需调度系统：根据客流量、交通状况和操作需求等因素，自动调整车辆运营时刻表和行驶路线，最大程度地保证了交通系统的运营效率和安全性。

2.信号控制技术城市轨道交通系统的信号控制技术是实现智能化控制的重要手段之一，主要是通过控制信号和车辆行进速度，实现线路信号与车辆运行速度、车间间隔的协调性和平衡性。

地铁车辆逻辑控制单元可靠性分析

地铁车辆逻辑控制单元可靠性分析1　引言随着我国经济快速发展、城市化进程快速推进，城市轨道交通也在快速发展，为有效地保证地铁建设、运营的安全，促进城市轨道交通健康发展；在轨道交通建设中，在不同领域、不同程度上运用了RAMS管理技术[1]，并对轨道交通装备的可靠性、可用性和安全性提出更高的要求。

目前既有线路地铁车辆大多采用继电器硬线逻辑控制，列车控制系统存在故障率较高、可靠性较低、维护成本偏高等诸多缺点，现在地铁车辆普遍采用逻辑控制系统代替传统逻辑控制方案，以满足智能化、网络化、高可靠性、低维护成本和长寿命的要求[2]。

2　列车LCU配置方案LCU（logic control unit 逻辑控制单元）是针对轨道车辆逻辑控制而设计的车载系统，采用系统稳定、成熟可靠的分布式网络技术，通过光耦和场效应管等无触点电路替代列车传统的中间继电器、时间继电器、双稳态继电器等有触点控制电路，实现列车逻辑控制、列车网络通信和故障诊断等功能。

极大简化车辆整车控制电路、提升整车智能化水平，具有直接输人直流信号、输出大电流驱动负载的能力，还具有控制方式灵活、编程方便、布线简洁、检修方便等特点。

2.1　LCU拓扑结构图LCU是专门为在轨道交通环境下应用而设计的数字逻辑控制装置，采集司机控制器、按键开关组、隔离开关、接触器辅助触点等DC110V的信号，经逻辑计算后，输出驱动车辆各类负载，完成指定的时序控制功能[3-4]。

南宁轨道交通4号线车辆为6节编组，采用LCU控制电路方案，整车配置4套LCU，采用分布式结构，其中Tc1、Tc2、Mp1、Mp2车各安装1套LCU，M1、M2车不安装LCU。

其中，Tc1、Tc2车采用司机室3U机箱，Mp1、Mp2车采用客室3U机箱，各节车LCU之间通过CAN网络实现数据共享，Tc车的LCU通过MVB网关与TCMS建立数据连接，以实现整车逻辑控制、列车网络通信和故障诊断等功能，整车LCU拓扑结构图如图1所示。

轨道交通系统运行调度技术的优化方法

轨道交通系统运行调度技术的优化方法摘要：轨道交通系统是现代城市的重要组成部分，为人们的出行提供了便捷快速的方式。

为了保证轨道交通系统的安全、快速和高效运行，运行调度技术的优化成为重要的课题。

本文将从优化车辆间隔、优化信号控制和优化调度算法三个方面，探讨轨道交通系统运行调度技术的优化方法。

1. 优化车辆间隔车辆间隔是衡量轨道交通系统运行效率的重要指标，合理的车辆间隔可以提高系统的运行能力和吞吐量。

对于地铁等轨道交通系统，常用的优化车辆间隔的方法有以下几种：- 时距控制：根据运行速度和车辆间隔，设置车辆之间的最小运行时间间隔，可以避免车辆紧急刹车或相撞的情况，保证运行的安全性。

- 进站控制：通过优化进站的速度和车辆间隔，可以减少列车在站内等待的时间，提高站台的利用率。

- 出站控制：在高峰期，通过控制列车在出站口的停留时间，使乘客进出站更加流畅，减少站台拥堵。

2. 优化信号控制信号控制是轨道交通系统运行调度的核心环节，合理的信号控制可以提高运输效率和运行安全性。

以下是一些常见的优化信号控制的方法：- 高级信号控制系统：利用先进的通信技术和自动控制算法，实现列车与信号系统之间的实时通信与协调，提高信号系统的响应速度和准确性。

- 车辆感应技术：通过在轨道上安装车辆感应器，实时监测车辆的位置和速度，根据实际情况优化信号的发放，避免过度等待和能量的浪费。

- 智能优化算法：利用计算机智能技术，结合实时交通状况和车辆运行数据，自动优化信号控制策略，使信号系统能够更好地适应交通流量的变化。

3. 优化调度算法调度算法是对轨道交通系统车辆运行进行合理分配的关键技术，有效的调度算法可以提高系统的效率和客运能力。

以下是一些常用的优化调度算法：- 遗传算法：采用类似生物进化理论的算法，根据列车的运行时间和车辆间隔，优化整个轨道交通系统的调度方案，使之达到最优状态。

- 禁忌搜索算法：通过设定禁忌表和禁忌长度的参数，优化列车的发车时间和车辆间隔，以最大限度地减少旅客等待时间和拥挤情况。

城市轨道交通全自动运行系统技术规范

城市轨道交通全自动运行系统需求规范北京交通大学北京市轨道交通建设管理有限公司城市轨道交通全自动运行系统接口规范卡斯柯信号有限公司城市轨道交通全自动运行系统测试及验证技术规范交控科技股份有限公司北京市轨道交通建设管理有限公司交控科技股份有限公司城市轨道交通全自动运行系统运营规范北京市轨道交通建设管理有限公司上海申通地铁集团有限公司城市轨道交通全自动运行系统核心设备产品规范城市轨道交通全自动运行系统交付基本条件中国铁道科学研究院城市轨道交通全自动运行系统工程安全评估规范全自动运行系统是基亍现代计算机通信控制和系统集成等技术由信号车辆综合监控通信站台门等不列车运行相关的设备组成实现列车运行全过程自动化的系统
早列间车上唤电醒
动静出态段检测
列车休
洗车
清扫
回段
眠
站区进开台间站关发运停车车行车门
全过程无人
折远远清返程程客换控监
端制督
针对轨道交通有人驾驶现状面临问题，提出城轨全自动运行需求。根据国内目前建设经验和较
高运营性需求，因此在IEC62290标准基础上提升了自动化等级的功能要求，定义了FAO功能配置
送审稿
2019.1 ，编制组针对TC委员会反馈意见进行讨论，修订形成规范送审稿
目录
（一）编制背景（二）编制历程（三）意见收集情况（四）问题探讨
截止到2019年1月中旬，对需求规范、接口规范安全评估规范、测试及验证规范、核心产品规范、试运营基本条件6个规范多次对外征求意见，共计1215条意见，其中：
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1 应用场景
2 应用前提
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1 车载信号设备自愈
① 车载信号设备单系故障，系统在保证列车行驶安全前提下能自动重启，实现列车自愈功能

城市轨道交通全自动运行线路行车组织研究

城市轨道交通全自动运行线路行车组织研究1. 引言1.1 背景介绍随着城市化进程的加快和交通拥堵问题的日益突出，城市轨道交通成为了人们出行的重要选择之一。

全自动运行线路作为城市轨道交通的一种新型形态，其具有高效、安全、便捷的特点，受到了越来越多城市的重视和推广。

如何有效组织全自动运行线路的行车，是一个亟待解决的问题。

全自动运行线路与传统轨道交通相比，其自动化程度更高，不需要人工驾驶。

其行车组织模式和运行管理方式也有所不同。

国内外对于全自动运行线路的研究已经取得了一些成果，但仍存在许多问题有待解决。

如何有效提高全自动运行线路的行车组织效率，成为了当前的研究热点。

本文将深入探讨全自动运行线路的特点、国内外相关研究现状、全自动运行线路的行车组织模式、影响全自动运行线路行车组织的因素以及提升全自动运行线路行车组织效率的方法。

通过对这些问题的研究分析，旨在总结出一套行之有效的全自动运行线路行车组织方案，为城市轨道交通的发展提供参考和借鉴。

1.2 研究意义城市轨道交通全自动运行线路作为现代城市交通系统的重要组成部分，其行车组织对于保障运行安全、提高运行效率具有重要意义。

研究全自动运行线路的行车组织，可以帮助我们深入了解其特点和规律，为提升城市轨道交通系统整体运行效率提供理论支持和实践指导。

全自动运行线路的行车组织涉及到自动控制技术、运行管理和信息化技术等多个领域，具有一定的复杂性和挑战性，研究全自动运行线路行车组织不仅可以推动相关技术和管理水平的提升，还可以促进城市轨道交通系统的可持续发展和现代化建设。

对全自动运行线路行车组织进行深入研究具有重要的理论意义和实践价值，对于促进城市轨道交通系统的发展具有重要的推动作用。

1.3 研究目的研究目的是通过对城市轨道交通全自动运行线路行车组织进行深入研究，探讨如何提高线路运行效率，降低事故风险，提升乘客出行体验，进一步推动城市轨道交通系统的发展。

具体目的包括：1. 分析全自动运行线路的特点，深入了解其运行机制，为进一步研究提供基础和参考。

轨道交通常用的行车调整方式解析

轨道交通常用的行车调整方式解析一、列车调整的原则1、正常情况下，列车运行由信号系统自动调整，必要时，行调可人工介入，利用多种行车调整手段，使客车在后续车站正点开出，保持均衡的行车间隔。

2、当列车发生晚点时，行调应通过有关车站和司机了解晚点原因，要求前方站组织好乘客上、下车。

如晚点是因为车辆原因导致时，行调需将晚点原因通报检修调度。

3、遇列车故障无法维持运营或继续运营存在故障风险时，原则上不组织列车带病上线运行，安排备用车上线调整；若专业人员没有给出建议或无备用车时，由值班主任根据实际决定是否抽线调整运营。

4、发生故障时应视故障实际情况由正常运营→有限度运营→中断运营或由中断运营→有限度运营→正常运营的梯级模式进行故障情况下的行车组织，防止走向故障→中断或中断→正常两个极端。

二、常用列车调整的方法1、扣车A）当发生设备故障或突发事件时，行调要立即扣停后续列车，必要时也需扣停邻线进入故障影响区域的列车；B）行调扣车时，尽量将列车扣停在站台待令，遇特殊情况需将列车扣停在区间待令时，行调需通知司机做好乘客广播，并根据扣车时间通知环调开启区间隧道通风；C）行调直接通知司机执行扣车命令时，必须同时通知车站。

2、多停A）列车运行发生阻塞，导致全线行车能力降低，需要立即组织多停拉大行车周期；B）当发生故障时，行调除对故障点后续列车进行多停命令外，还需对故障点前行列车执行多停命令；C）因时刻表规定的列车区间运行时间有一定的冗余，一般情况下全线列车在前方各站比照正常停站时间多停1～2分钟。

若故障影响较大，可增加多停时间。

3、始发站晚发A）常与多停一起使用，组织列车在两端站晚发以增加始发站的发车间隔；B）无法改变故障点的延误情况，并且人为的增大了后续列车的晚点。

4、列车区间限速运行A）当正线运营秩序发生紊乱时，行调可命令人工驾驶模式限速运行，延长区间运行时间，增大单列车的行车周期；B）限速是对多停、晚发的补充，其主要作用就是将旅行时间耗费在区间运行的过程中，减少在站停车时间，削弱乘客对列车延误感受。

CBTC系统功能介绍和技术分析

cbtc系统功能介绍和技术分析
• cbtc系统概述 • cbtc系统功能介绍 • cbtc系统技术分析 • cbtc系统与其他系统的比较 • cbtc系统的未来发展与挑战 • cbtc系统案例分析
01
cbtc系统概述
cbtc系统的定义和特点
节能环保
CBTC系统能够优化列车运行图，减少无效制动和加速，降低能源消耗和排放。
数据安全与隐私保护
CBTC系统涉及大量的数据采集、传输和处理，如何保障数据的安全性和用户的隐私是一个重要挑战。解决方案是制定严格的数据管理和隐私保护政策，加强数据加密和访问控制，确保数据不被非法获取和使用。
06
cbtc系统案例分析
北京地铁燕房线cbtc系统案例
总结词：成功应用
详细描述：北京地铁燕房线采用了基于通信的列车控制系统（CBTC），该系统实现了列车自动控制、精确停车和高效运营等功能，提高了线路的运输能力和乘客出行效率。
列车定位技术
列车定位技术是cbtc系统中的关键技术之一，用于确定列车在轨道上的位置。
基于轨道电路的定位是通过轨道电路的信号传输和接收来实现列车位置的确定，而基于无线通信的定位则是通过列车与地面设备之间的无线通信来确定列车位置。
常用的列车定位技术包括基于轨道电路的定位和基于无线通信的定位。
提升旅客出行体验
CBTC系统能够提供更加准确、可靠的列车时刻信息，提高旅客出行满意度。
增强系统可靠性
CBTC系统采用冗余设计和技术，提高了系统的可靠性和可用性。
02
cbtc系统功能介绍
列车定位与追踪
列车定位
通过GPS、北斗等卫星定位技术，结合地面应答器、轨道电路等设备，实现列车精确位置的实时追踪。

轨道交通列车控制设备的智能调度与优化

轨道交通列车控制设备的智能调度与优化随着城市化进程的不断推进，人们对于高效、安全、舒适的交通系统需求日益增长。

轨道交通作为一种重要的出行方式，其准时性和稳定性对于现代社会的发展至关重要。

为了满足乘客的出行需求，保证轨道交通系统的运行效率，智能调度与优化成为了发展轨道交通列车控制设备的关键。

一、智能调度系统简介智能调度系统是基于现代信息技术和智能算法的一种列车运行管理系统。

它通过收集轨道交通系统中各种数据，如列车位置、乘客数量、信号状态等，利用优化算法和机器学习方法，实时调度和优化轨道交通列车的运行。

在智能调度系统中，数据的收集和传输是非常重要的环节。

通过安装传感器、监控设备和通信系统，可以实时获取各个列车的位置、速度、运行状态等信息。

这些信息将传输到智能调度系统的中央控制中心，供调度员进行分析和决策。

二、智能调度系统的功能与优势1. 运行时刻表的实时调整智能调度系统可以根据实时的交通情况和乘客需求，对运行时刻表进行实时调整。

例如，在高峰期增加班次，疏导人流；在低峰期减少班次，节约资源。

通过优化时刻表，可以提高列车的运行效率，减少乘客的候车时间。

2. 碰撞避免与紧急处置智能调度系统可以监控列车的位置和速度，并实时计算列车之间的安全距离。

当两辆列车的距离过近时，系统会自动发出警报，提醒调度员采取相应措施避免碰撞。

此外，当发生紧急情况，如火灾、事故等，系统会自动停止列车运行，并向调度员发送警报，以便及时处置。

3. 乘客流量预测和优化通过分析历史数据和实时监测，智能调度系统可以准确预测乘客流量的变化趋势。

在高峰期，系统可以根据预测结果调整列车班次，增加运力；在低峰期，系统可以减少班次，节约资源。

通过优化乘客流量，可以提高运行效率和乘客出行体验。

4. 能源节约与环境保护智能调度系统可以根据列车的实时位置和速度，优化列车的运行方案，减少能源消耗。

例如，在下坡路段可以采用惯性滑行的方式减少能耗；在高负载时刻适时增加列车速度，减少候车时间等。

城市轨道交通运营管理方式方法分析研究

城市轨道交通运营管理方式方法分析研究摘要：随着城市化进程的不断加快，城市轨道交通的发展速度不断加快，但中国的人口基数大，其发展的时间相对较短，其发展过程中还存在不少问题。

因此，本文就目前我国城市轨道交通运营管理中的一些问题进行了探讨。

并给出了相应的对策。

关键词：轨道交通；运营管理；方式方法城市轨道交通运营管理方式方法是为城市轨道交通运营提供的管理办法，它是指在城市轨道交通运营中应用的主要方式。

城市轨道交通线网是由地下和地上两个部分组成，分别承担着服务于不同用户的目的。

在这种情况下，需要将两种系统之间进行合理有效的结合，并使两者之间保持良好配合和相互协调。

这种城市轨道交通线网的运营管理方法主要有计划调度法、综合控制区和行车组织办法以及应急管理办法等。

这些管理方法可以有效地保证城市轨道交通运行的安全与稳定。

一、我国轨道交通运行组织状况分析1.1经费不足当前，我国的城市轨道交通建设主要依靠政府投入，其它途径投入的资金比例较低，力量较弱。

这不仅增加了地方政府的财务负担，而且很容易出现资金短缺、融资困难、经营亏损的风险，严重阻碍了城市轨道交通的可持续发展。

1.2缺乏协调的管理在我国现有的轨道交通发展中，由于轨道交通的建设和收费的管理常常是多个部门独立进行，协调和监管力度较小，责任分工不明确，比如运营企业担负着政府应该承担的公共服务管理职能，许多轨道交通服务质量的相关标准，相关票价水平，相关的公共卫生服务标准等都由运营企业承担，致使轨道交通行业的管理模式很难将各个管理部门有效地协调起来，发挥其最大作用，难以协调好政府、企业和乘客之间的利益关系，使公共服务质量有待提升，资源共享度不高。

1.3没有制定固定的价格标准城市轨道交通的票价变动主要是基于运行费用，价格指数越高，其变动幅度越大，但这种情况下忽略了价格杠杆效应，不利于制定统一的定价战略，从而影响到轨道交通对各大城市的导向功能。

城市轨道交通、城市轨道交通与常规公共交通之间票价衔接缺乏合理性，换乘方式直接影响交通成本，导致城市轨道交通、城市轨道交通与常规公共交通之间票价衔接缺乏合理性，换乘方式直接影响交通成本，影响了轨道交通对乘客的吸引力。