導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇軌道列車(chē)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

無(wú)砟軌道（如圖1）的路基不用碎石，鐵軌和軌枕直接鋪在混凝土上，可減少維護(hù)、降低粉塵等.滬寧城際高速鐵路將建成投入運(yùn)營(yíng)，標(biāo)志著我省進(jìn)入了高速鐵路時(shí)代.高速列車(chē)在無(wú)砟軌道上運(yùn)行時(shí)如子彈頭般穿梭而過(guò)，時(shí)速可達(dá)350千米.傳統(tǒng)鐵路的鋼軌是固定在枕木上，之下為小碎石鋪成的路砟（如圖2）.

（1）列車(chē)設(shè)計(jì)為子彈頭型，目的是：.

（2）列車(chē)在勻速行駛過(guò)程中，列車(chē)的動(dòng)力阻力（填“>”、“

（3）傳統(tǒng)的鐵路軌道路砟和枕木的作用是.

①增大受力面，防止鐵軌因壓強(qiáng)太大而下陷到泥土里

②可以減少噪聲和列車(chē)振動(dòng)

③可以減少維護(hù)、降低粉塵

④可以吸熱、增加透水性

A.①②③B.①②④

C.①③④D.②③④

（4）滬寧兩地高速鐵路線長(zhǎng)297 km，若列車(chē)從南京到上海用時(shí)54 min，則它行駛的平均速度是km/h.

（5）乘客在站臺(tái)邊候車(chē)時(shí)，為什么站在離軌道一定距離的地方才能確保人身安全？

解析通過(guò)無(wú)砟軌道的鋼軌與傳統(tǒng)鐵路的鋼軌的區(qū)別對(duì)比，讓學(xué)生了解無(wú)砟軌道高速列車(chē)的優(yōu)點(diǎn)，使學(xué)生體會(huì)到“物理·生活·社會(huì)”的緊密聯(lián)系，可激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的積極性.

（1）列車(chē)在空氣中高速運(yùn)行時(shí)會(huì)受到空氣的阻力，會(huì)使列車(chē)的運(yùn)動(dòng)速度大大降低，為此將列車(chē)設(shè)計(jì)為子彈頭型，即流線型，這樣可以減小空氣對(duì)列車(chē)的阻力.

（2）當(dāng)列車(chē)勻速行駛過(guò)程中，列車(chē)在水平方向上處于平衡狀態(tài)，所以此時(shí)列車(chē)的動(dòng)力等于阻力.當(dāng)列車(chē)快到站點(diǎn)時(shí)，列車(chē)?guó)Q笛，笛聲通過(guò)空氣傳入人耳.

（3）傳統(tǒng)的鐵路軌道路砟和枕木的作用可以從力學(xué)、聲學(xué)、熱學(xué)等方面進(jìn)行考慮，例如①鐵路的軌道鋪在寬大的枕木上可以增大受力面，防止鐵軌因壓強(qiáng)太大而下陷；②鐵路軌道下的枕木有一定的隔音和彈性，可以減少噪聲和列車(chē)振動(dòng)；③還可以吸熱、增加透水性.

（4）列車(chē)行駛的平均速度

v=st=297 km0.9 h=330 km/h.

篇2

【關(guān)鍵詞】 軌道列車(chē) 自動(dòng)運(yùn)行 控制算法 仿真

一、 引言

城市軌道列車(chē)蓬勃發(fā)展，列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行順應(yīng)時(shí)展，成為軌道交通發(fā)展趨勢(shì)。ATO是核心子系統(tǒng)，在列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）的監(jiān)督下，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行目標(biāo)，達(dá)到高效性、準(zhǔn)時(shí)性、舒適性、節(jié)能性和精準(zhǔn)停車(chē)等目的。本文研究的重點(diǎn)就是綜合考慮各指標(biāo)，設(shè)計(jì)自動(dòng)運(yùn)行算法，建立仿真系統(tǒng)，探尋最優(yōu)操縱方案，模擬生成運(yùn)行曲線。

二、體系結(jié)構(gòu)

通過(guò)應(yīng)答器和軌道電路上傳線路參數(shù)，利用移動(dòng)授權(quán)信息到車(chē)載設(shè)備，利用車(chē)載設(shè)備生成ATP 防護(hù)曲線，完成列車(chē)啟動(dòng)、牽引、巡航和制動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行。

三、控制算法

自動(dòng)運(yùn)行過(guò)程歸納為三大部分：?jiǎn)?dòng)階段、運(yùn)行階段和停車(chē)階段，尋找合理的優(yōu)化操縱方案，給出最優(yōu)控制策略來(lái)控制列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行。

3.1 啟動(dòng)階段

啟動(dòng)階段對(duì)列車(chē)采用最短運(yùn)行時(shí)間，以其最大的牽引力運(yùn)行使列車(chē)在最短的時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)。計(jì)算得出相應(yīng)的加速度，從而進(jìn)一步進(jìn)行列車(chē)運(yùn)行控制。

該過(guò)程還需要與反饋的加速度信息進(jìn)行比較，按照我國(guó)TB/T2370-1993《鐵路旅客縱向動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)方法與評(píng)定指標(biāo)》中規(guī)定的旅客縱向加（減）速度的評(píng)定指標(biāo)系數(shù)，即保證其平均加（減）速度的絕對(duì)值不超過(guò)0.082g（a

3.2 區(qū)間運(yùn)行階段

為了研究各個(gè)線路的限速情況，設(shè)定一個(gè)臨時(shí)限速區(qū)，有三種工況：從高限速區(qū)進(jìn)入低限速區(qū)、常數(shù)速度監(jiān)視區(qū)和從低限速區(qū)進(jìn)入高限速區(qū)。

從高限速區(qū)進(jìn)入低限速區(qū)：為了保證行車(chē)的安全性，防止列車(chē)超速運(yùn)行，要求列車(chē)提前減速，等價(jià)為制動(dòng)工況，以臨時(shí)限速為目標(biāo)速度。

進(jìn)入常數(shù)速度監(jiān)視區(qū)：自動(dòng)尋找合適的牽引力使其與阻力近乎相等，從而實(shí)現(xiàn)列車(chē)的巡航階段過(guò)程；要求列車(chē)可以貼線巡航，使其擁有極佳的舒適性、節(jié)能性和高效性。

從低限速區(qū)進(jìn)入高限速區(qū)：采用最短運(yùn)行時(shí)間策略，該階段的加速過(guò)程與啟動(dòng)階段類(lèi)似，要求列車(chē)以最大牽引力運(yùn)行。

3.3 停車(chē)階段

為了確保列車(chē)能夠在ATO控制下穩(wěn)定地精確停車(chē)（誤差在±25cm范圍內(nèi)），算法在停車(chē)階段對(duì)制悠鵡5恪⑼3倒程中制動(dòng)檔位選擇和其變化頻率，計(jì)算并設(shè)計(jì)合理的操縱策略，確保停車(chē)穩(wěn)定性、安全性和精準(zhǔn)性指標(biāo)。

（1）停車(chē)制動(dòng)起模點(diǎn)確定

a.確定最大常用制動(dòng)曲線的起模點(diǎn)stop；

b.根據(jù)最大常用起模點(diǎn)位置，前推不同距離，確定列車(chē)停車(chē)階段的制動(dòng)起模點(diǎn)，如 stop-400m、stop-500m；

c.取不同起模點(diǎn)，記錄影響運(yùn)行的性能指標(biāo)，記錄列車(chē)運(yùn)行后對(duì)應(yīng)的停車(chē)誤差、運(yùn)行時(shí)間、檔位變化頻率和是否觸發(fā)最大常用制動(dòng)等信息。

d.權(quán)重分配，對(duì)于停車(chē)準(zhǔn)度分配 60% 的權(quán)重，其余幾項(xiàng)性能指標(biāo)分別分配 13.3% 的權(quán)重，反比打分。

e.根據(jù)打分結(jié)果，取綜合得分最高的制動(dòng)起模點(diǎn)，列車(chē)在該處開(kāi)始制動(dòng)會(huì)取得最好的停車(chē)效果。

（2）停車(chē)制動(dòng)檔位選擇

停車(chē)階段是通過(guò)制動(dòng)力減速，使其在目標(biāo)停車(chē)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的停車(chē)效果，實(shí)際制動(dòng)力表現(xiàn)在制動(dòng)檔位的變化，當(dāng)列車(chē)選擇不同的制動(dòng)檔位停車(chē)，列車(chē)的停車(chē)點(diǎn)位置則會(huì)相同。

讀取當(dāng)前位置S0 和速度Vn； 系統(tǒng)根據(jù)上傳目標(biāo)停車(chē)點(diǎn)，計(jì)算所得的制動(dòng)距離s，計(jì)算出各制動(dòng)檔位即不同的減速度對(duì)應(yīng)的停車(chē)誤差 stop-（S0+ s）；根據(jù)不同停車(chē)誤差，該系統(tǒng)比較其大小，取其中使得停車(chē)誤差最小的檔位來(lái)實(shí)施制動(dòng)，最后達(dá)到精確停車(chē)目標(biāo)。

（3）列車(chē)制動(dòng)檔位變化的頻率

制動(dòng)檔位變化的頻率越高，則列車(chē)停車(chē)精度相應(yīng)的越高，但制動(dòng)檔位頻率的變化涉及到乘客的舒適性，故需要綜合考慮停車(chē)準(zhǔn)度和舒適性?xún)身?xiàng)性能指標(biāo)，通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)得到大量數(shù)據(jù)，再應(yīng)用專(zhuān)家打分法來(lái)分析確定制動(dòng)變化的頻率，該方法類(lèi)似于對(duì)制動(dòng)起模點(diǎn)的確定。

四、仿真驗(yàn)證

用合寧線做仿真實(shí)驗(yàn)，距離21.087km，采用 CTCS2 級(jí)，動(dòng)車(chē)型號(hào)是 CRH1 型，定員載荷質(zhì)量470t，長(zhǎng)度212m。

仿真系統(tǒng)由三部分構(gòu)成：

地面數(shù)據(jù)上傳生成列車(chē)模擬運(yùn)行界面和ATP防護(hù)曲線。

按照CTCS2級(jí)列控車(chē)載系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行，在ATP的防護(hù)下，實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行，以達(dá)到節(jié)能目標(biāo)。

根據(jù)ATO算法控制列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行，列車(chē)牽引制動(dòng)等級(jí)變化曲線是對(duì)列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行操縱過(guò)程的記錄，其平穩(wěn)的變化過(guò)程證明了列車(chē)在運(yùn)行中具有良好的舒適性；同時(shí)列車(chē)運(yùn)行后記錄的各數(shù)據(jù)表明列車(chē)在21.087km的線路上運(yùn)行耗時(shí)為8min24s，停車(chē)精度達(dá)到0.01m，且沒(méi)有觸發(fā)最大常用制動(dòng)或緊急制動(dòng)的情況，仿真結(jié)果表明列車(chē)在ATO算法控制下，完成了較高質(zhì)量自動(dòng)運(yùn)行的過(guò)程。

通過(guò)記錄列車(chē)運(yùn)行信息設(shè)置曲線回放功能，查看列車(chē)運(yùn)行記錄，為日后改進(jìn)行車(chē)技術(shù)和確定事故責(zé)任提供保障。

五、結(jié)束語(yǔ)

研究列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行，設(shè)計(jì)列車(chē)啟動(dòng)、區(qū)間調(diào)速及定點(diǎn)停車(chē)的算法，確定了較優(yōu)的操縱方案，考慮了舒適性、停車(chē)準(zhǔn)度、準(zhǔn)時(shí)性等性能指標(biāo)。最后通過(guò)仿真設(shè)計(jì)，證明設(shè)計(jì)的ATO系統(tǒng)，在ATP監(jiān)控下按照操縱策略行車(chē)，達(dá)到了較好運(yùn)行效果。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] Su S， Tang T， Li X， etal. Optimization of multitrain operations in a subway system[J]. 2014，6（11）534-539

[2] 陸小紅，王長(zhǎng)林. 基于預(yù)測(cè)型灰色控制的列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行速度控制器建模與仿真[J].城市軌道交通研究，2013，16（02）：62-65.

[3] Gao Mingang. Multi-objective Optimization of Pilots’ FFS Recurrent training problem[J]. Engineering， 2012，4（10）：662-667.

篇3

【關(guān)鍵詞】軌道交通 TETRA系統(tǒng) 調(diào)度指揮 列車(chē)調(diào)度區(qū)轉(zhuǎn)換

1 背景介紹

截至2011年底，上海軌道交通已開(kāi)通運(yùn)營(yíng)11條線路、280座車(chē)站，運(yùn)營(yíng)里程達(dá)425公里，線網(wǎng)規(guī)模居全國(guó)之首，在世界上名列前茅，日均客流量達(dá)570萬(wàn)。上海軌道交通已進(jìn)入到網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)時(shí)代，呈現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)管理規(guī)模大、系統(tǒng)運(yùn)行關(guān)聯(lián)度高、網(wǎng)絡(luò)客流換乘路徑多、維護(hù)保障復(fù)雜性高、突發(fā)事件影響范圍廣等網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)特征。

上海軌道交通專(zhuān)用無(wú)線系統(tǒng)采用TETRA制式，將1-13號(hào)線基本網(wǎng)絡(luò)的專(zhuān)用無(wú)線系統(tǒng)進(jìn)行捆綁招標(biāo)，并與中標(biāo)方簽訂了框架協(xié)議。TETRA系統(tǒng)為上海軌道交通網(wǎng)絡(luò)提供了高效、安全、便捷的無(wú)線指揮調(diào)度服務(wù)，為COCC（網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)協(xié)調(diào)指揮中心）、線路OCC的調(diào)度人員、車(chē)站值班人員以及處于移動(dòng)作業(yè)的工作人員之間提供無(wú)線通信手段。系統(tǒng)在規(guī)劃時(shí)即考慮到了網(wǎng)絡(luò)化的特征，為確保全網(wǎng)統(tǒng)一指揮和調(diào)度以及網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)服務(wù)提供了通信保障，是網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的重要基礎(chǔ)平臺(tái)之一[1]。隨著應(yīng)用服務(wù)和應(yīng)用場(chǎng)景的拓展，TETRA在上海軌道交通中的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，同時(shí)為維修人員、車(chē)站內(nèi)值班人員、軌道公安人員等提供無(wú)線通信手段[2]。但指揮調(diào)度通信，即車(chē)輛基地信號(hào)樓值班員或正線行車(chē)調(diào)度與司機(jī)之間的通信，仍是專(zhuān)用無(wú)線系統(tǒng)最核心、重要的功能，系統(tǒng)需要保證對(duì)列車(chē)運(yùn)行調(diào)度指令及時(shí)準(zhǔn)確的傳達(dá)，為確保列車(chē)的安全運(yùn)行提供可靠的通信手段。

2 TETRA系統(tǒng)切換要求

根據(jù)行車(chē)調(diào)度要求，為明確管理責(zé)任、確保指令的準(zhǔn)確有效，列車(chē)駕駛員只能接受唯一的、對(duì)當(dāng)前列車(chē)所在調(diào)度區(qū)具有指揮控制權(quán)的調(diào)度員的指揮。軌道交通列車(chē)根據(jù)需要在正線行駛或進(jìn)入車(chē)輛基地時(shí)，其調(diào)度指揮權(quán)隨其位置進(jìn)行切換。所以，正線上行駛的列車(chē)應(yīng)歸屬正線調(diào)度員管轄、調(diào)度，而進(jìn)入車(chē)輛基地內(nèi)的列車(chē)應(yīng)歸屬車(chē)輛基地的運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)度員管轄調(diào)度，即正線調(diào)度臺(tái)只與正線上行駛的列車(chē)進(jìn)行通話，車(chē)輛基地調(diào)度臺(tái)只與車(chē)輛基地內(nèi)的列車(chē)進(jìn)行通話。

因此，調(diào)度系統(tǒng)需要根據(jù)列車(chē)當(dāng)前的位置確定其歸屬調(diào)度臺(tái)，即實(shí)現(xiàn)列車(chē)在調(diào)度界面的切換。調(diào)度員和司機(jī)在日常操作中，把列車(chē)在調(diào)度界面的切換稱(chēng)為列車(chē)車(chē)載臺(tái)的注冊(cè)和注銷(xiāo)。其中，“注冊(cè)”指列車(chē)從車(chē)輛基地進(jìn)入正線時(shí)，注冊(cè)進(jìn)正線調(diào)度臺(tái)，同時(shí)從車(chē)輛基地調(diào)度臺(tái)界面清除；“注銷(xiāo)”指列車(chē)從正線返回車(chē)輛基地時(shí)，從正線調(diào)度臺(tái)界面清除，同時(shí)注冊(cè)進(jìn)車(chē)輛基地調(diào)度臺(tái)界面。另外，上海軌道交通存在一條線路有多個(gè)車(chē)輛基地的情況，因此還需明確列車(chē)的調(diào)度指揮權(quán)具體轉(zhuǎn)移到線路的哪個(gè)車(chē)輛基地。

3 TETRA系統(tǒng)切換實(shí)現(xiàn)方式

上海軌道交通采用Motorola原裝設(shè)備和二次開(kāi)發(fā)設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)度指揮通信功能，定制開(kāi)發(fā)符合列車(chē)無(wú)線調(diào)度、地鐵行業(yè)用戶特色功能需求和實(shí)際操作需求的系統(tǒng)，并為各調(diào)度提供了全中文的調(diào)度臺(tái)用戶操作界面[3]。

各線路OCC處列車(chē)調(diào)度指揮子系統(tǒng)設(shè)備如圖1所示。其中，調(diào)度CAD服務(wù)器作為調(diào)度信息的數(shù)據(jù)庫(kù)，供各調(diào)度臺(tái)使用，同時(shí)為二次開(kāi)發(fā)調(diào)度臺(tái)提供集中接入服務(wù)，接收來(lái)自其它系統(tǒng)的信息[4]。二次開(kāi)發(fā)的網(wǎng)管負(fù)責(zé)監(jiān)視設(shè)備的工作情況，并為二次開(kāi)發(fā)調(diào)度成動(dòng)態(tài)重組提供平臺(tái)。錄音服務(wù)器完成二次開(kāi)發(fā)調(diào)度臺(tái)的錄音功能。原裝調(diào)度臺(tái)提供TETRA系統(tǒng)調(diào)度服務(wù)，協(xié)助二次開(kāi)發(fā)調(diào)度成語(yǔ)音呼叫等功能。GPIOM與原裝調(diào)度臺(tái)相連，提供麥克、錄音、喇叭等接口。調(diào)度操作終端通過(guò)串口與二次開(kāi)發(fā)調(diào)度臺(tái)相連，簡(jiǎn)化調(diào)度臺(tái)操作，完成調(diào)度語(yǔ)音和部分?jǐn)?shù)據(jù)功能。

在軌道交通調(diào)度中，通常使用下列功能號(hào)標(biāo)識(shí)列車(chē)：

（1）列車(chē)車(chē)次號(hào)，即線路上運(yùn)行的列車(chē)的標(biāo)識(shí)號(hào)碼，由計(jì)劃表號(hào)（列車(chē)全天運(yùn)營(yíng)任務(wù)的統(tǒng)一編號(hào)）和目的地號(hào)組合而成，是動(dòng)態(tài)分配的。

（2）列車(chē)車(chē)組號(hào)，即識(shí)別一列固定編組的列車(chē)的唯一物理編號(hào)。

由于在控制中心信號(hào)系統(tǒng)顯示大屏上，列車(chē)用車(chē)次號(hào)表示。因此，調(diào)度人員在呼叫列車(chē)時(shí)，通常習(xí)慣于使用車(chē)次號(hào)進(jìn)行呼叫，當(dāng)車(chē)次號(hào)沒(méi)有顯示時(shí)，才使用列車(chē)車(chē)組號(hào)進(jìn)行呼叫。因?yàn)榘惭b在每列車(chē)上的車(chē)載臺(tái)的設(shè)備編號(hào)是固定的，使用列車(chē)車(chē)組號(hào)呼叫時(shí)，系統(tǒng)實(shí)際使用對(duì)應(yīng)的車(chē)載臺(tái)設(shè)備編號(hào)直接呼叫。但列車(chē)車(chē)次號(hào)與車(chē)載臺(tái)編號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系是動(dòng)態(tài)變化的，需要明確它們的實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，才能采用車(chē)次號(hào)呼叫車(chē)載臺(tái)。因此，調(diào)度系統(tǒng)需在CAD服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄相關(guān)信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

上海軌道交通專(zhuān)用無(wú)線系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)，要求通過(guò)信號(hào)列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控（ATS）系統(tǒng)的配合，使列車(chē)車(chē)載臺(tái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)度界面切換功能。ATS系統(tǒng)是列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)的子系統(tǒng)，可監(jiān)控列車(chē)運(yùn)行，并按時(shí)刻表對(duì)列車(chē)運(yùn)行進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，為運(yùn)行調(diào)整提供數(shù)據(jù)。因此，ATS系統(tǒng)可提供列車(chē)實(shí)時(shí)位置信息，包括列車(chē)由正線進(jìn)入車(chē)輛基地或由車(chē)輛基地進(jìn)入正線時(shí)的列車(chē)位置信息。ATS信息可以通過(guò)相應(yīng)數(shù)據(jù)接口連接到CAD服務(wù)器上，CAD服務(wù)器根據(jù)ATS信息實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)庫(kù)，將特定調(diào)度區(qū)的機(jī)車(chē)呼叫引導(dǎo)到其所屬的調(diào)度臺(tái)，各調(diào)度臺(tái)根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)的變化不斷刷新實(shí)時(shí)界面上的當(dāng)前在線車(chē)輛及其位置列表，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)度區(qū)的自動(dòng)切換。

4 調(diào)度區(qū)切換存在的問(wèn)題

篇4

關(guān)鍵詞 軌道交通 客流特征 運(yùn)行交路

中圖分類(lèi)號(hào)：U 231 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、客流分析

鄭州市軌道交通3號(hào)線線路全長(zhǎng)約42.65km，共設(shè) 30 個(gè)車(chē)站，其中有 8 個(gè)軌道交通換乘車(chē)站，平均站間距1.45km。遠(yuǎn)期全日客流94.3萬(wàn)人次/日，最大高峰小時(shí)斷面流量3.51萬(wàn)人、負(fù)荷強(qiáng)度2.21萬(wàn)人/km?日。

本線高峰小時(shí)區(qū)段客流分布不均衡，呈現(xiàn)出中間大、兩端小的特點(diǎn)。線路中部區(qū)間客流量較大，科學(xué)大道站以西和南三環(huán)站以南客流較小，遠(yuǎn)期最大斷面為至二七廣場(chǎng)站至東大街站區(qū)間。斷面流量高峰較為集中，遠(yuǎn)期全線29個(gè)區(qū)間中，有20個(gè)區(qū)間高峰量超過(guò)2萬(wàn)人，主要分布于垂柳路站～航海東路站之間。

二、列車(chē)運(yùn)行交路比選

根據(jù)本線線路長(zhǎng)度并結(jié)合客流特點(diǎn)，本線遠(yuǎn)期盡量采用大小交路結(jié)合的列車(chē)運(yùn)行方案。

從高峰小時(shí)斷面客流分布情況分析，遠(yuǎn)期大、小交路若按1：1開(kāi)行?？紤]將3號(hào)線遠(yuǎn)期小交路西端折返點(diǎn)設(shè)于科學(xué)大道站，東端折返點(diǎn)可設(shè)置于南三環(huán)站。南三環(huán)站距線路東端終點(diǎn)金光南路站僅三個(gè)區(qū)間（3.44km），節(jié)省運(yùn)用車(chē)數(shù)有限，因此可考慮將小交路服務(wù)范圍向東延伸至線路終點(diǎn)----金光南路站，全線設(shè)一個(gè)單一交路。

近期高峰小時(shí)客流形態(tài)與分布特征與遠(yuǎn)期相近，短交路折返點(diǎn)同遠(yuǎn)期，綜合以上分析，本次設(shè)計(jì)就以下三個(gè)交路設(shè)置方案進(jìn)行比較，遠(yuǎn)期交路方案比較見(jiàn)表1。

從服務(wù)水平來(lái)看，方案三全線行車(chē)間隔2.0分鐘，有利于減少旅客候車(chē)時(shí)間，為三個(gè)方案中服務(wù)水平最高方案。方案二次之，除梧桐街～科學(xué)大道區(qū)段為4分鐘行車(chē)間隔外，其他區(qū)段均實(shí)現(xiàn)2.0分鐘行車(chē)間隔，方案一服務(wù)水平略低于方案二。

從運(yùn)營(yíng)指標(biāo)看，方案三中全日車(chē)輛走行公里高于其他方案，滿載率指標(biāo)低于其他兩方案，且車(chē)輛購(gòu)置費(fèi)較高，是三個(gè)方案中運(yùn)營(yíng)成本最高的方案。方案二運(yùn)營(yíng)成本略高于方案一。

從全線輔助線工程量來(lái)看，方案二與方案三輔助線分布較為接近，輔助線工程量相當(dāng)。而方案一則較方案二多設(shè)置一處折返線，即南三環(huán)站折返線，該段具有故障列車(chē)待避功能的輔助線分布過(guò)密，不甚合理。

綜合以上分析，方案二與客流特點(diǎn)均結(jié)合較好，有利于合理分配運(yùn)能，節(jié)省了運(yùn)營(yíng)成本，服務(wù)水平較高，且有利于節(jié)省全線工程投資。故本線遠(yuǎn)期交路設(shè)置推薦采用方案二，即高峰時(shí)段采用大小交路相結(jié)合的形式，小交路西端折返點(diǎn)為科學(xué)大道站，東端折返點(diǎn)為金光南路站。

近期本線高峰小時(shí)客流形態(tài)及分布特征與遠(yuǎn)期接近，各方案優(yōu)缺點(diǎn)與遠(yuǎn)期相同，故本線近期推薦采用與遠(yuǎn)期相同方案，即方案二。

初期本線高峰小時(shí)開(kāi)行列車(chē)總對(duì)數(shù)13對(duì)，全線最小行車(chē)間隔為4.6分。如設(shè)置大、小兩個(gè)交路，則大交路區(qū)段行車(chē)間隔過(guò)長(zhǎng)，服務(wù)水平較差，雖然運(yùn)用車(chē)數(shù)較采用單一交路省，但為提高服務(wù)水平，初期推薦設(shè)置單一交路。

三、推薦列車(chē)運(yùn)行交路

（作者單位：成都地鐵運(yùn)營(yíng)有限公司）

參考文獻(xiàn)：

[1]張厚紅. 城軌交通列車(chē)交路方案選擇[J]；現(xiàn)代城市軌道交通；2008

[2]徐瑞華，陳菁菁，杜世敏.城軌交通多種列車(chē)交路模式下的通過(guò)能力和車(chē)底運(yùn)用研究[J].鐵道學(xué)報(bào)，2005

篇5

關(guān)鍵詞：城市軌道交通；區(qū)間火災(zāi)；人員疏散

Abstract: according to the characteristics of the urban rail transit train fire in the interval, the analysis of the subway train at interval in the cause of the fire, smoke diffusion influence on evacuation, in case a fire occurs in a location within the range of different research train the way of evacuation model, and put forward in the tunnel with lateral evacuation platform connecting passage, application of water mist fire control technology on the train.

Key words: urban rail transit; Range of fire; evacuation

中圖分類(lèi)號(hào)： U231+.96 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013)

引言：

研究意義

城市軌道交通作為現(xiàn)代化城市的主要交通工具，在我國(guó)一些大中城市中已步入了快速發(fā)展階段，與此同時(shí)，城市軌道交通的安全問(wèn)題也日益受到關(guān)注。絕大部分城市軌道交通屬于地下建筑，與外界連通的開(kāi)口相對(duì)較少，人員集中，客流量大，因此，一旦發(fā)生火災(zāi)等需要緊急疏散的情況，若乘客及其他人員不能及時(shí)疏散到安全區(qū)域，則容易造成群死群傷的嚴(yán)重后果。

在城市軌道交通各類(lèi)事故事件中，危害最大的主要是站臺(tái)和隧道內(nèi)燃燒、煙氣、有毒物質(zhì)的擴(kuò)散等形成的人員傷亡。這其中列車(chē)在隧道區(qū)間內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，乘客等人員疏散時(shí)地鐵各類(lèi)事故救援的難點(diǎn)。因?yàn)?，地鐵區(qū)間隧道內(nèi)空間相對(duì)封閉，疏散條件差，若一旦發(fā)生火災(zāi)，產(chǎn)生的熱煙氣較難控制和排除，且火災(zāi)不易撲救，容易造成較大的人員傷亡事故。

在國(guó)內(nèi)現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)程和規(guī)范中，尚未對(duì)地鐵隧道火災(zāi)時(shí)乘客疏散方式有較明確的規(guī)定，國(guó)內(nèi)不同城市地鐵所采用的疏散方案也不完全一致。本文以城市軌道交通列車(chē)在區(qū)間發(fā)生火災(zāi)為研究對(duì)象，根據(jù)有關(guān)專(zhuān)家對(duì)地鐵隧道火災(zāi)、煙氣擴(kuò)散與人員疏散的數(shù)值模擬分析結(jié)果，提出地鐵列車(chē)區(qū)間火災(zāi)人員疏散的思路和建議。

國(guó)內(nèi)外城市地鐵列車(chē)發(fā)生火災(zāi)的案例

1995年10月28日夜里，阿塞拜疆首都巴庫(kù)地鐵由于電動(dòng)機(jī)車(chē)電路故障

發(fā)生一起惡性地鐵火災(zāi)慘劇。這場(chǎng)火災(zāi)造成558人死亡(其中3名是消防隊(duì)員)

269人受傷。據(jù)調(diào)查，死亡的558 名乘客中大多數(shù)不是被燒死，而是被窒息而死。

2003年2月18日，韓國(guó)大邱市地鐵中央路站發(fā)生火災(zāi)，1名精神病人在

列車(chē)中點(diǎn)燃了易燃品，最終導(dǎo)致死亡135人，受傷137人，失蹤318人，直接經(jīng)

濟(jì)損失達(dá)5億美元。

2005年8月26日早晨，北京地鐵2號(hào)線1列列車(chē)第4節(jié)車(chē)廂頂部風(fēng)扇

線路短路，引起大火，消防員趕到現(xiàn)場(chǎng)緊急撲救，2號(hào)線停運(yùn)37分鐘，沒(méi)有人

員傷亡。

2006年2月26日下午，北京城鐵l3號(hào)線北苑車(chē)站附近，區(qū)間內(nèi)用于防

盜的電纜槽著火，造成東直門(mén)站至霍營(yíng)站雙向停運(yùn)達(dá)1個(gè)多小時(shí)。

根據(jù)國(guó)內(nèi)外的報(bào)道和統(tǒng)計(jì)資料，地鐵列車(chē)火災(zāi)事故的發(fā)生原因主要有以下幾個(gè)方面：

（1）行車(chē)事故引起的火災(zāi)。列車(chē)追尾、相撞、脫軌等是引發(fā)火災(zāi)的主要原因。

（2）設(shè)備故障引起的火災(zāi)。列車(chē)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的電弧引燃隧道內(nèi)的可燃物；電纜、電線設(shè)備因潮濕、鼠害、維修使用不當(dāng)發(fā)生故障，電器短路引發(fā)的火災(zāi)。

（3）乘客違犯安全乘車(chē)規(guī)定，攜帶易燃易爆物品上車(chē)引起的火災(zāi)。人為縱火，企圖報(bào)復(fù)社會(huì)，精神失常等原因。

（4）恐怖襲擊引起的火災(zāi)。近年來(lái)，恐怖組織也越來(lái)越多地將黑手伸向社會(huì)影響較大的地鐵車(chē)站和列車(chē)。

（5）由意外因素引起的火災(zāi)。人為失誤和許多意外因素引發(fā)的火災(zāi)。

地鐵列車(chē)火災(zāi)特性分析

區(qū)間隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)的原因

區(qū)間隧道內(nèi)的設(shè)備、電纜等發(fā)生火災(zāi)

城市軌道交通區(qū)間隧道內(nèi)的風(fēng)機(jī)、電纜及其它輔助設(shè)備均為不燃或難燃材料，幾乎無(wú)可燃材料，因此產(chǎn)生的火災(zāi)規(guī)模是有限的，一般不會(huì)影響行車(chē)安全。即使發(fā)生火情時(shí)，行駛的列車(chē)應(yīng)盡快駛離此事故隧道進(jìn)入前方車(chē)站，并同時(shí)向控制中心報(bào)告災(zāi)情，由控制中心的調(diào)度員實(shí)施事故處理措施。

列車(chē)車(chē)廂內(nèi)飾、乘客行李等發(fā)生火災(zāi)

雖然列車(chē)車(chē)廂頂棚、內(nèi)裝飾等物料一般為難燃材料，但搭乘地鐵的乘客所攜帶的行李大多為可燃或助燃材料，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)容易造成火勢(shì)蔓延擴(kuò)大。但是這類(lèi)火災(zāi)一般不會(huì)影響列車(chē)?yán)^續(xù)行駛到前方車(chē)站，以便在前方車(chē)站組織乘客疏散，然后利用車(chē)站的消防設(shè)施滅火，并利用車(chē)站、隧道排風(fēng)（排煙）系統(tǒng)排除火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣。

列車(chē)頂部的電氣設(shè)備發(fā)生火災(zāi)

列車(chē)頂部的電氣線路、照明、空調(diào)器等發(fā)生火災(zāi)，一般不會(huì)影響列車(chē)?yán)^續(xù)行駛到前方車(chē)站疏散乘客，并利用車(chē)站的消防設(shè)施滅火和車(chē)站、隧道排風(fēng)（排煙）系統(tǒng)排除火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣。

列車(chē)底部構(gòu)件發(fā)生火災(zāi)

列車(chē)的車(chē)體框架均為不燃材料制造，其運(yùn)動(dòng)控制部件（如列車(chē)牽引系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)等車(chē)載部件）均設(shè)于列車(chē)底部，基本上也采用不燃材料制造，只有少量的密封部件、油等為難燃材料。

區(qū)間隧道內(nèi)火災(zāi)特性分析

地鐵隧道火災(zāi)與地面建筑火災(zāi)相比有其特殊性。地鐵系統(tǒng)與外界的聯(lián)系主要為出入口，人員密集、排除熱量困難。因此，地鐵隧道火災(zāi)具有更大的危險(xiǎn)性，損失往往十分嚴(yán)重。其主要表現(xiàn)在：

地鐵客流量大、人員集中，一旦發(fā)生火災(zāi)，極易造成群死、群傷。

地鐵列車(chē)的車(chē)座、頂棚及其它裝飾材料一旦發(fā)生火災(zāi)，容易造成火勢(shì)蔓延擴(kuò)

大；在地下供氧不足的情況下，其燃燒不完全，煙霧濃，發(fā)煙量大，有些材料燃燒時(shí)還會(huì)產(chǎn)生毒性氣體；同時(shí)地鐵的出入口少，大量煙霧只能從一兩個(gè)洞口向外涌，與地面空氣對(duì)流速度慢，而且洞口的“吸風(fēng)”效應(yīng)使向外擴(kuò)散的部分煙霧又被洞口卷吸回來(lái)，容易令人窒息。

隧道內(nèi)設(shè)備或列車(chē)起火后，隧道內(nèi)的電源可能會(huì)因燒損而被自動(dòng)切斷，隧道

風(fēng)機(jī)系統(tǒng)失效，失去通風(fēng)排煙作用；大量有毒煙霧和黑暗給疏散和救援工作造成困難。

列車(chē)在隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，乘客在隧道中的逃生方向和煙氣的擴(kuò)散方向相同，

隧道口即是乘客的逃生出口，可能也是噴煙口，含有大量有毒物質(zhì)的黑熱濃煙會(huì)令人窒息死亡。

地鐵列車(chē)火災(zāi)發(fā)生在不同區(qū)間位置的人員疏散

篇6

關(guān)鍵詞 軌道交通；列車(chē)運(yùn)行圖；自動(dòng)生成系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP308 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671—7597（2013）042-031-01

1 概述

上海軌道交通，自1995年4月10日一號(hào)線正式運(yùn)營(yíng)起，是繼北京地鐵、天津地鐵建成通車(chē)后中國(guó)大陸投入運(yùn)營(yíng)的第三個(gè)城市軌道交通系統(tǒng)。上海地鐵目前運(yùn)營(yíng)線路總里程已經(jīng)達(dá)到473公里，位居世界第一。

列車(chē)運(yùn)行圖是列車(chē)運(yùn)行的原始依據(jù)，所有專(zhuān)業(yè)都必須依圖組織行車(chē)、客運(yùn)以及與行車(chē)相關(guān)的設(shè)備運(yùn)行作業(yè)列車(chē)運(yùn)行圖是組織列車(chē)運(yùn)行的基礎(chǔ)；同時(shí)列車(chē)運(yùn)行圖也是運(yùn)行組織的一個(gè)綜合性計(jì)劃。目前，在軌道交通列車(chē)運(yùn)行圖的鋪畫(huà)過(guò)程中，編圖人員根據(jù)估算的全日分時(shí)段客流分布、列車(chē)滿載率、出入庫(kù)能力、列車(chē)最大載客量等情況，編制完成，不僅工作量大、用時(shí)較長(zhǎng)，編制質(zhì)量也得不到保證。而且在線路客流量、技術(shù)設(shè)備和行車(chē)組織方式發(fā)生變化時(shí)都需重新編制列車(chē)運(yùn)行圖。如果能把編制運(yùn)行圖的工作交給計(jì)算機(jī)來(lái)完成，我們要做的只是輸入資料和參數(shù)，并在計(jì)算機(jī)自動(dòng)編制一幅運(yùn)行圖后做一些合乎我們要求的修改，那么就將大大減少編制運(yùn)行圖的工作量，縮小編圖周期，從而提高工作效率。上海軌道交通三號(hào)線正線自上海南站至江楊北路站，與四號(hào)線中的九個(gè)車(chē)站共線運(yùn)營(yíng)。隨著上海地鐵日客流量突破700萬(wàn)，提高運(yùn)能成了當(dāng)務(wù)之急。但3、4號(hào)線由于共線運(yùn)營(yíng)，互相掣肘，已沒(méi)有進(jìn)一步增能的空間，只有對(duì)共線段進(jìn)行改造，將4號(hào)線與3號(hào)線“分離”開(kāi)來(lái)，擁擠局面有望明顯改善。但是該分線施工不能影響現(xiàn)有運(yùn)營(yíng)秩序，這就意味著三號(hào)線的列車(chē)運(yùn)行圖要隨著施工的進(jìn)展逐步調(diào)整，編圖難度加大，時(shí)間及質(zhì)量要求較高。此時(shí)靠手工編制很難適應(yīng)復(fù)雜的共線運(yùn)行和施工安排兩不誤。這就需要計(jì)算機(jī)自動(dòng)編制列車(chē)運(yùn)行圖，編圖人員進(jìn)行模擬運(yùn)行檢驗(yàn)運(yùn)行圖的正確性即可。

2 需求分析

2.1 管理基本信息

管理車(chē)站和列車(chē)的基本信息?？梢詫?duì)它們進(jìn)行新增、修改和刪除的操作。

2.2 設(shè)定行駛參數(shù)

設(shè)定繪制計(jì)劃運(yùn)行圖時(shí)所需的行駛參數(shù)：①設(shè)定各列車(chē)的發(fā)車(chē)時(shí)間，默認(rèn)為不間斷運(yùn)行。②各車(chē)站停站A分鐘后，再經(jīng)過(guò)B分鐘行駛到下一站。A分鐘作為停站時(shí)間，B分鐘作為行駛時(shí)間。

2.3 繪制計(jì)劃運(yùn)行圖

通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中現(xiàn)有數(shù)據(jù)的采集與分析，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)繪制列車(chē)計(jì)劃運(yùn)行圖。

①運(yùn)行時(shí)間默認(rèn)為04：00-24：00。②為了增加運(yùn)行圖精確度和程序運(yùn)行效率，分時(shí)間段顯示列車(chē)計(jì)劃線。（每2小時(shí)）。③終點(diǎn)站停站后需要在本站折返，折返時(shí)間需在運(yùn)行圖中體現(xiàn)。④選擇某列車(chē)時(shí)，高亮顯示它的計(jì)劃線。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 框架設(shè)計(jì)

1）操作系統(tǒng)

Windows XP， Windows Vista， Windows 7

2）開(kāi)發(fā)工具 Visual Studio 2008（）

3）數(shù)據(jù)庫(kù) + SQL Server 2005

4）框架 .NET Framwork 3.5

VISUAL （），是一個(gè)加強(qiáng)了面向?qū)ο笾С值模С侄嗑€程的VISUAL BASIC版本。是微軟.NET系列產(chǎn)品的一部分。是建立在.NET Framework基本類(lèi)庫(kù)基礎(chǔ)上的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，是完全面向?qū)ο蟮?。通過(guò)我們可以迅速而有效的建立起一個(gè)Windows窗體應(yīng)用程序。

是微軟所提供的支持.NET Framework程序公開(kāi)訪問(wèn)數(shù)據(jù)服務(wù)的類(lèi)。她為我們提供了強(qiáng)大和豐富的組件用來(lái)創(chuàng)建分布式的數(shù)據(jù)共享應(yīng)用程序，可以說(shuō)是.NET Framework框架不可或缺的一部分。滿足了多樣化程序開(kāi)發(fā)的需求，包括建立由應(yīng)用程序，工具，語(yǔ)言或互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器使用的前端數(shù)據(jù)庫(kù)客戶端和中間層業(yè)務(wù)對(duì)象。

基于以上，我們選擇了來(lái)開(kāi)發(fā)運(yùn)行圖管理程序，并且通過(guò)的方式來(lái)處理數(shù)據(jù)訪問(wèn)的部分。

3.2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)可以分成以下3個(gè)部分：

基本信息：包括列車(chē)信息表（編號(hào)、品牌、型號(hào)、產(chǎn)地、入庫(kù)日期、運(yùn)營(yíng)狀態(tài)等）和車(chē)站信息表（編號(hào)，順序，站名，站臺(tái)類(lèi)型，電話，負(fù)責(zé)人，運(yùn)營(yíng)狀態(tài)等）。

參數(shù)信息：列車(chē)行駛參數(shù)表（發(fā)車(chē)日期，發(fā)車(chē)時(shí)間）和車(chē)站行駛參數(shù)表（日期，站間距，停站時(shí)間，行駛時(shí)間/折返時(shí)間）

運(yùn)行記錄：列車(chē)?yán)L制運(yùn)行圖時(shí)所經(jīng)過(guò)的坐標(biāo)點(diǎn)的集合。

3.3 流程設(shè)計(jì)

根據(jù)運(yùn)行圖開(kāi)始時(shí)間，循環(huán)所有正常運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的列車(chē)，計(jì)算出當(dāng)前列車(chē)行駛的位置（GetTrainPostion函數(shù)），以最近?？窟^(guò)的車(chē)站作為起始坐標(biāo)，依次描畫(huà)即將經(jīng)過(guò)站點(diǎn)的運(yùn)行軌跡，直到超出畫(huà)面顯示部分為止（DrawPlanTrainDetail函數(shù)）。將一張完整的運(yùn)行圖以2個(gè)小時(shí)時(shí)間段分割顯示時(shí)，可以方便工作人員查看，提高準(zhǔn)確度。同時(shí)也為系統(tǒng)節(jié)省了不必要的內(nèi)存開(kāi)銷(xiāo)，提高畫(huà)面作成的速度。工作人員在進(jìn)行打印輸時(shí)也可以選擇將所有的運(yùn)行圖拼接成一張完整的運(yùn)行圖。

使用計(jì)算機(jī)自動(dòng)編制列車(chē)運(yùn)行圖，大大提高了工作效率，同時(shí)使得原始運(yùn)行圖美觀大方易于保存及修改。下一步的開(kāi)發(fā)研究可以考慮與票務(wù)管理部的實(shí)時(shí)客流系統(tǒng)相結(jié)合，自動(dòng)采集和分析數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)地鐵列車(chē)運(yùn)行圖全面自動(dòng)化編制系統(tǒng)，為運(yùn)營(yíng)管理提供決策輔助功能。

篇7

關(guān)鍵詞：城市軌道；車(chē)輛工程；課程設(shè)計(jì)

作者簡(jiǎn)介：師蔚（1981-），女，新疆伊寧人，上海工程技術(shù)大學(xué)城市軌道交通學(xué)院，講師；鄭樹(shù)彬（1979-），男，廣東揭陽(yáng)人，上海工程技術(shù)大學(xué)城市軌道交通學(xué)院，副教授。（上海 201620）

基金項(xiàng)目：本文系2012年上海高校本科重點(diǎn)教學(xué)改革項(xiàng)目（批準(zhǔn)號(hào)：滬教委高〔2012〕49號(hào)）、上海工程技術(shù)大學(xué)城市軌道交通車(chē)輛工程“卓越工程師”培養(yǎng)平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：11XK10）的研究成果。

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）19-0117-02

作為教育部首批“卓越工程師”教育培養(yǎng)計(jì)劃試點(diǎn)專(zhuān)業(yè)，上海工程技術(shù)大學(xué)城市軌道車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案重視知識(shí)、能力與工程實(shí)踐的融合，理論聯(lián)系實(shí)際，著力提高學(xué)生的工程意識(shí)、工程素質(zhì)和工程實(shí)踐能力。[1]城市軌道學(xué)院車(chē)輛工程系教師不斷探索，總結(jié)該專(zhuān)業(yè)在培養(yǎng)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)，并對(duì)本專(zhuān)業(yè)的發(fā)展方向、培養(yǎng)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題不斷研究、改進(jìn)，從而完善和優(yōu)化了本專(zhuān)業(yè)的課程體系。其中，重要的改進(jìn)部分為在新的培養(yǎng)計(jì)劃中添加了系列綜合課程設(shè)計(jì)，注重課程設(shè)計(jì)選題的綜合應(yīng)用性、工程實(shí)踐性及多樣性，旨在著力培養(yǎng)城市軌道交通車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生在城市軌道車(chē)輛方面的綜合設(shè)計(jì)、工程實(shí)際應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力。并通過(guò)前期研究及一系列規(guī)劃及籌備，達(dá)到了開(kāi)設(shè)條件，取得了一定的成果。

一、系列綜合課程設(shè)計(jì)設(shè)置依據(jù)

城市軌道車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)課程體系設(shè)置原則主要是緊貼本專(zhuān)業(yè)“卓越工程師”培養(yǎng)目標(biāo)，在系列綜合課程設(shè)計(jì)中著重考慮了其在工程素質(zhì)和能力培養(yǎng)需求方面的作用，并與課程體系中其他課程保持良好的相互銜接，進(jìn)一步提升理論及實(shí)踐教學(xué)效果。

1.城市軌道車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)需求

上海工程技術(shù)大學(xué)城市軌道交通車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為：以城市軌道交通車(chē)輛工程為背景，培養(yǎng)具有城市軌道交通車(chē)輛工程基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用能力，能面向工程實(shí)際，從事城市軌道交通車(chē)輛運(yùn)行保障及維護(hù)、故障診斷及維修并可延伸至整個(gè)軌道交通領(lǐng)域等方面工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。[2]在培養(yǎng)目標(biāo)中，本專(zhuān)業(yè)注重與工程實(shí)際的結(jié)合，因此設(shè)置具有工程實(shí)踐特點(diǎn)的系列綜合課程設(shè)計(jì)正是滿足本專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的需要。

2.銜接專(zhuān)業(yè)課程群需求

城市軌道車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)課程群設(shè)置主要包括學(xué)科基礎(chǔ)課程群、專(zhuān)業(yè)課程群及集中實(shí)踐環(huán)節(jié)課程群三大部分。其中學(xué)科基礎(chǔ)課程群主要包括機(jī)械、電力電子、測(cè)試控制等相關(guān)課程。通過(guò)對(duì)該部分課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握扎實(shí)的機(jī)械、電力電子及測(cè)試控制方面的基本知識(shí)，具備獨(dú)立分析課程相關(guān)內(nèi)容的能力，為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)打下良好的理論和技能基礎(chǔ)，為從事專(zhuān)業(yè)技術(shù)工作做好基本培養(yǎng)和鍛煉。

專(zhuān)業(yè)課程群則包括城市軌道車(chē)輛結(jié)構(gòu)與原理、城市軌道車(chē)輛電力牽引與控制、城市軌道故障診斷技術(shù)等專(zhuān)業(yè)課程。該部分的課程則使學(xué)生系統(tǒng)掌握城市軌道交通車(chē)輛結(jié)構(gòu)、控制、檢測(cè)、維護(hù)保障等方面的知識(shí)。通過(guò)這些課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握城市軌道交通車(chē)輛機(jī)械結(jié)構(gòu)、電力牽引、電氣設(shè)備等相關(guān)城市軌道車(chē)輛的組成和原理，以及其故障診斷、檢修方法及手段。

專(zhuān)業(yè)課程中的集中實(shí)踐環(huán)節(jié)課程群則包括企業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)和系列綜合課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。該部分課程中的企業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的主要目的是提高學(xué)生工程實(shí)踐能力，使理論聯(lián)系實(shí)際，增強(qiáng)理論教學(xué)效果。而系列綜合課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)則是學(xué)科基礎(chǔ)課程群、專(zhuān)業(yè)課程群及企業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的綜合應(yīng)用，通過(guò)在設(shè)計(jì)應(yīng)用過(guò)程中使用各課程群中的知識(shí)點(diǎn)，不僅彌補(bǔ)了專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程抽象不易理解，理論教學(xué)效果不理想的不足，又解決了專(zhuān)業(yè)課程涉及知識(shí)領(lǐng)域廣、實(shí)踐性強(qiáng)、不易掌握的問(wèn)題。并且讓學(xué)生將學(xué)校的“所學(xué)”與企業(yè)實(shí)踐的“所見(jiàn)”充分結(jié)合，使知識(shí)體系得以融會(huì)。系列綜合課程設(shè)計(jì)正是起到了銜接及促進(jìn)各專(zhuān)業(yè)課程群效果的作用。

二、內(nèi)容設(shè)置

城市軌道車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)系列綜合課程設(shè)計(jì)包括：城市軌道交通車(chē)輛結(jié)構(gòu)與原理課程設(shè)計(jì)、檢測(cè)與傳感技術(shù)課程設(shè)計(jì)、城市軌道交通車(chē)輛電氣設(shè)備課程設(shè)計(jì)。在內(nèi)容設(shè)置方面?zhèn)鹘y(tǒng)課程設(shè)計(jì)僅隸屬于某一門(mén)課程，并不注重課程體系其他課程的內(nèi)容銜接，難以達(dá)到訓(xùn)練學(xué)生較全面知識(shí)體系的目的，而改革后則避免了這一缺點(diǎn)。在系列綜合課程設(shè)計(jì)中主要體現(xiàn)以下特點(diǎn)：

1.綜合應(yīng)用性

首先在設(shè)計(jì)選題時(shí)，教師考慮其綜合應(yīng)用性，將分散的多門(mén)課程串聯(lián)起來(lái)并系統(tǒng)化，使學(xué)生得到綜合性的應(yīng)用訓(xùn)練。具體做法是各綜合課程設(shè)計(jì)教師首先開(kāi)設(shè)多個(gè)選題，供學(xué)生選擇，并考慮其具體特點(diǎn)，即在城市軌道交通車(chē)輛結(jié)構(gòu)與原理課程設(shè)計(jì)中，將機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、工程力學(xué)、城市軌道交通車(chē)輛結(jié)構(gòu)與原理等課程聯(lián)系起來(lái)；檢測(cè)與傳感技術(shù)課程設(shè)計(jì)將檢測(cè)與傳感技術(shù)、城市軌道車(chē)輛故障診斷技術(shù)等課程聯(lián)系起來(lái)；而城市軌道交通車(chē)輛電氣設(shè)備課程設(shè)計(jì)則將電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、電力牽引、控制理論等課程聯(lián)系起來(lái)，在綜合課程設(shè)計(jì)的任務(wù)書(shū)中就體現(xiàn)出各選題的綜合應(yīng)用性。

2.工程實(shí)踐性

在考慮選題時(shí)，所有的選題都應(yīng)與城市軌道車(chē)輛工程應(yīng)用有關(guān)，使學(xué)生具有實(shí)際應(yīng)用的前提，有利于提高課程設(shè)計(jì)的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，有利于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性，也增強(qiáng)了學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。

3.多樣性

即選題多樣性。選題有的來(lái)自于企業(yè)的需求，即需要解決的問(wèn)題，做創(chuàng)新性的開(kāi)發(fā)；有的來(lái)自于國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)資料，學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐重新設(shè)計(jì)，實(shí)際復(fù)現(xiàn)；有的課題來(lái)自于教師科研課題中成熟的研究成果轉(zhuǎn)化，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行前瞻性的設(shè)計(jì)?？傊瑢W(xué)生可以根據(jù)自己自身的特點(diǎn)及能力，選擇適合自己的設(shè)計(jì)選題，達(dá)到提高綜合能力的目標(biāo)。

4.開(kāi)放性

在系列課程設(shè)計(jì)中，借鑒開(kāi)放式課程設(shè)計(jì)模式，以綜合課程設(shè)計(jì)選題為主線，在管理上首先實(shí)施開(kāi)放性管理，指導(dǎo)教師以階段成果作為考核設(shè)計(jì)進(jìn)程標(biāo)準(zhǔn)，給學(xué)生開(kāi)放的課程設(shè)計(jì)空間，使他們有更多自學(xué)和研究的機(jī)會(huì)。同時(shí)配有開(kāi)放的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室為基地，滿足學(xué)生開(kāi)放式實(shí)踐機(jī)會(huì)。[3，4]

三、組織實(shí)施

根據(jù)上述系列綜合課程設(shè)計(jì)設(shè)置的內(nèi)容及特點(diǎn)，需要指導(dǎo)教師具有較強(qiáng)的城市軌道車(chē)輛綜合應(yīng)用能力及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，因此在組織實(shí)施該教學(xué)內(nèi)容時(shí)主要通過(guò)本專(zhuān)業(yè)專(zhuān)職教師的培養(yǎng)、企業(yè)導(dǎo)師的參與，同時(shí)積極構(gòu)建課程設(shè)計(jì)平臺(tái)，并針對(duì)系列課程設(shè)計(jì)在院內(nèi)立項(xiàng)研究，從硬件、軟件上得以為系列課程設(shè)計(jì)的實(shí)施提供有利的保障。

1.系列課程設(shè)計(jì)教師培養(yǎng)

在系列課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)教師配備上使用雙導(dǎo)師制，即同時(shí)配備學(xué)校專(zhuān)職教師與企業(yè)導(dǎo)師共同指導(dǎo)系列課程設(shè)計(jì)。由于有企業(yè)導(dǎo)師的介入，使系列課程設(shè)計(jì)的選題可以更加實(shí)用，設(shè)計(jì)過(guò)程更加接近工程實(shí)際。而學(xué)校專(zhuān)職教師則可以在課程設(shè)計(jì)中把握學(xué)生對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用，引導(dǎo)創(chuàng)新設(shè)計(jì)思路，并管控課程設(shè)計(jì)過(guò)程，使系列綜合課程設(shè)計(jì)在實(shí)施過(guò)程中滿足學(xué)校培養(yǎng)體系的要求及規(guī)范。

在學(xué)校專(zhuān)職教師培養(yǎng)過(guò)程中，注重企業(yè)掛職鍛煉環(huán)節(jié)，使掛職鍛煉成為專(zhuān)業(yè)課程教師的必修環(huán)節(jié)。通過(guò)企業(yè)的掛職鍛煉，讓教師充分了解本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的工程實(shí)踐相關(guān)知識(shí)，促進(jìn)教師提高解決實(shí)際問(wèn)題和進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)的能力。并促使教師不斷學(xué)習(xí)，不斷更新知識(shí)和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，使教學(xué)內(nèi)容與本專(zhuān)業(yè)需求保持緊密的聯(lián)系。對(duì)于企業(yè)兼職導(dǎo)師，則需要他們具有碩士以上學(xué)歷，在企業(yè)有豐富的現(xiàn)場(chǎng)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，彌補(bǔ)專(zhuān)職教師在培養(yǎng)學(xué)生過(guò)程中出現(xiàn)知識(shí)、技能和視野以及對(duì)新技術(shù)應(yīng)用方面的不足。

2.系列課程設(shè)計(jì)平臺(tái)搭建

為保證系列課程設(shè)計(jì)的正常進(jìn)行，除了在指導(dǎo)教師配備及培養(yǎng)方面進(jìn)行努力外，還進(jìn)行了系列課程設(shè)計(jì)的硬件平臺(tái)的搭建。主要包括設(shè)置系列綜合課程設(shè)計(jì)用教室，提供基本計(jì)算機(jī)，仿真設(shè)計(jì)軟件，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。同時(shí)還充分利用實(shí)驗(yàn)室等其他平臺(tái)，具體如下：

（1）充分利用專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室。在系列課程設(shè)計(jì)場(chǎng)所的選用中，通過(guò)開(kāi)放性管理，充分利用城市軌道交通學(xué)院已有的實(shí)驗(yàn)室，如城市軌道交通列車(chē)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室、城市軌道車(chē)輛自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室、城市軌道車(chē)輛檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室等場(chǎng)所及相應(yīng)實(shí)驗(yàn)平成部分實(shí)驗(yàn)，使專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室得到充分利用。

（2）利用科研平臺(tái)。當(dāng)學(xué)生的課程設(shè)計(jì)選題為教師科研成果轉(zhuǎn)化的題目時(shí)，學(xué)生則可利用專(zhuān)業(yè)教師的科研平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)等相關(guān)內(nèi)容。

（3）利用學(xué)生創(chuàng)新工作平臺(tái)。通過(guò)學(xué)院已經(jīng)搭建的大學(xué)城創(chuàng)新工作室及相關(guān)設(shè)備，部分學(xué)生選題接近時(shí)，可以進(jìn)入這些工作室進(jìn)行相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)工作。

3.系列課程設(shè)計(jì)立項(xiàng)研究

在系列綜合課程設(shè)計(jì)的總體設(shè)計(jì)方案落實(shí)的基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步對(duì)各綜合課程設(shè)計(jì)進(jìn)行細(xì)化，如選題論證、設(shè)計(jì)步驟規(guī)范、設(shè)計(jì)工作量的核算、設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)的編制等工作，通過(guò)院內(nèi)立項(xiàng)研究，做到選題必須具有工程實(shí)踐性，設(shè)計(jì)內(nèi)容必須具有先進(jìn)性。對(duì)選題進(jìn)行學(xué)生試做，充分驗(yàn)證其課程設(shè)計(jì)的工作量是否合理，難度是否適中。通過(guò)試做學(xué)生反饋進(jìn)行調(diào)整，為正式執(zhí)行教學(xué)計(jì)劃打下基礎(chǔ)。

四、結(jié)論

在城市軌道車(chē)輛專(zhuān)業(yè)課程體系中，增加系列綜合課程設(shè)計(jì)是卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的需求，同時(shí)也是銜接課程體系各課程的重要內(nèi)容。通過(guò)對(duì)指導(dǎo)教師的培養(yǎng)、企業(yè)導(dǎo)師的介入，并搭建了系列課程設(shè)計(jì)平臺(tái)，在軟件及硬件上進(jìn)行建設(shè)，并通過(guò)立項(xiàng)研究選題，把握其綜合性、工程應(yīng)用性、多樣性等特點(diǎn)，取得了一定成果。

參考文獻(xiàn)：

[1]柴曉冬，方宇，鄭樹(shù)彬，師蔚.城市軌道交通特色專(zhuān)業(yè)群卓越工程師人才培養(yǎng)模式研究[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2012，（5）：75-76

[2]師蔚，鄭述彬，方宇.城市軌道電力牽引系列教學(xué)環(huán)節(jié)建設(shè)的探討[J].中國(guó)電力教育，2012，（20）：80-81.

篇8

城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)主要由列車(chē)自動(dòng)控制（ATC）系統(tǒng)、聯(lián)鎖設(shè)備、軌道電路等組成。作為城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)最重要的組成部分，列車(chē)自動(dòng)控制（ATC）系統(tǒng)主要功能就是對(duì)行車(chē)指揮及列車(chē)運(yùn)行自動(dòng)化的一種最大限度地實(shí)現(xiàn)，同時(shí)起到確保列車(chē)安全運(yùn)行及提高運(yùn)輸效率的作用，只有這樣才能降低工作人員的工作量，對(duì)城市軌道交通的通行能力進(jìn)行充分發(fā)揮。ATC（automatictraincontrol）系統(tǒng)主要有三部分構(gòu)成，包括：列車(chē)自動(dòng)防護(hù)（ATP—automatictrainprotection）、列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行（ATO—automatictrainoperation）及列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控（ATS—automatictrainsupervision）。ATP系統(tǒng)分為軌旁ATP和車(chē)載ATP，負(fù)責(zé)對(duì)列車(chē)的運(yùn)行進(jìn)行保護(hù)，對(duì)列車(chē)進(jìn)行超速防護(hù)、車(chē)門(mén)監(jiān)督和速度監(jiān)督，保證列車(chē)的安全間隔。ATO系統(tǒng)分為軌旁ATO和車(chē)載ATO，其應(yīng)用的主要目的就是對(duì)“地對(duì)車(chē)控制”的一種實(shí)現(xiàn)，就是實(shí)現(xiàn)地面信息對(duì)列車(chē)運(yùn)行情況的一種良好控制，并送出車(chē)門(mén)和屏蔽門(mén)同步開(kāi)關(guān)信號(hào)。ATS系統(tǒng)主要有兩部分中央ATS與車(chē)站ATS，其應(yīng)用的主要目的就對(duì)列車(chē)運(yùn)行監(jiān)督及控制，包括：列車(chē)運(yùn)行情況和設(shè)備的集中監(jiān)視、自動(dòng)排列進(jìn)路、自動(dòng)列車(chē)運(yùn)行調(diào)整、自動(dòng)生成時(shí)刻表、自動(dòng)記錄實(shí)際列車(chē)運(yùn)行圖、自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)以及各種報(bào)表的自動(dòng)生成，輔助調(diào)度人員對(duì)全線進(jìn)行管理。聯(lián)鎖設(shè)備有中央聯(lián)鎖系統(tǒng)和車(chē)站聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)，主要對(duì)室外設(shè)備信號(hào)機(jī)和道岔進(jìn)行控制，排列列車(chē)進(jìn)路并傳送進(jìn)路信息給軌旁ATC設(shè)備。軌道電路主要用于傳送軌道電路信息和ATP報(bào)文信息。

2城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)方案

通常情況下在城市交通疏解任務(wù)中城市軌道交通線路承擔(dān)著十分重要的任務(wù)，為確保人們出行的安全性，應(yīng)采用完整的、先進(jìn)的、高效的列車(chē)控制系統(tǒng)作為地鐵信號(hào)系統(tǒng)。正線信號(hào)系統(tǒng)采用完整的列車(chē)自動(dòng)控制（ATC）系統(tǒng)，由ATS、ATP、ATO、聯(lián)鎖設(shè)備組成。車(chē)輛段/停車(chē)場(chǎng)由聯(lián)鎖設(shè)備、微機(jī)監(jiān)測(cè)設(shè)備、ATS分機(jī)等主要設(shè)備組成。目前城市軌道交通的信號(hào)系統(tǒng)主要有準(zhǔn)移動(dòng)閉塞和移動(dòng)閉塞系統(tǒng)選擇。

2.1基于目標(biāo)距離模式的準(zhǔn)移動(dòng)閉塞ATC系統(tǒng)通常選用音頻數(shù)字無(wú)絕緣軌道電路作為目標(biāo)距離模式，這種模式的主要特點(diǎn)為信息傳輸量較大及抗干擾能力很強(qiáng)。列車(chē)車(chē)載設(shè)備依據(jù)由鋼軌傳輸而接收到的聯(lián)鎖、軌道電路編碼、線路參數(shù)、控制管理等報(bào)文信息，連續(xù)對(duì)列車(chē)追蹤運(yùn)行及折返作業(yè)進(jìn)行速度監(jiān)督，最大限度對(duì)其進(jìn)行超速防護(hù)，控制列車(chē)運(yùn)行間隔，以滿足規(guī)定的通過(guò)能力。由于音頻數(shù)字軌道電路具有極大的傳輸信息量，可以將目標(biāo)速度、目標(biāo)距離、線路狀態(tài)等信息提供給車(chē)載設(shè)備，為計(jì)算出列車(chē)相適應(yīng)的運(yùn)行模式速度曲線，將ATP車(chē)載設(shè)備與固定的車(chē)輛性能數(shù)據(jù)進(jìn)行充分地結(jié)合。

2.2基于通信的移動(dòng)閉塞系統(tǒng)（CBTC）基于通信的移動(dòng)閉塞列車(chē)控制系統(tǒng)具有極為先進(jìn)的發(fā)展技術(shù)，是列車(chē)控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，是國(guó)際ATC先進(jìn)水平的代表。是獨(dú)立于軌道電路的高精度列車(chē)定位。CBTC系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)車(chē)與地、地與車(chē)間之間的雙向數(shù)據(jù)通信，可以選用自由空間無(wú)線天線、交叉感應(yīng)電纜環(huán)線、漏泄電纜以及裂縫波導(dǎo)管等方式進(jìn)行有效通信。依據(jù)列車(chē)的位置信息及進(jìn)路情況軌旁ATP設(shè)備可以有效對(duì)每一列車(chē)的移動(dòng)權(quán)限進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，同時(shí)根據(jù)列車(chē)位置速度的變化不斷更新數(shù)據(jù)，利用連續(xù)車(chē)地通信設(shè)備向列車(chē)進(jìn)行信息的發(fā)送。依據(jù)接收到的移動(dòng)授權(quán)及本身的運(yùn)行狀態(tài)車(chē)載設(shè)備可以對(duì)列車(chē)運(yùn)行速度曲線及防護(hù)曲線進(jìn)行有效計(jì)算，在ATP子系統(tǒng)的保護(hù)防御過(guò)程中，在該速度曲線下ATO子系統(tǒng)或人工駕駛控制列車(chē)可以正常運(yùn)行?？梢宰畲笙薅鹊貙?shí)現(xiàn)后續(xù)列與前行列車(chē)尾部的緊密性，并始終處于安全距離范圍內(nèi)。在確保安全的基礎(chǔ)上，CBTC系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)區(qū)間通過(guò)能力的有效提高，同時(shí)不受軌道電路區(qū)段分割的限制。雖然CBTC系統(tǒng)在調(diào)試時(shí)因?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求高、調(diào)試周期較長(zhǎng)等一些不盡如人意的地方，但是CBTC系統(tǒng)在具有自身優(yōu)越性的同時(shí)已經(jīng)成為城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的首選方案。其相對(duì)于準(zhǔn)移動(dòng)閉塞系統(tǒng)的優(yōu)越性是不可取代的。

3城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)通信設(shè)備的傳送方式

3.1通過(guò)軌道電路進(jìn)行傳送軌道電路不僅可以檢測(cè)列車(chē)占用情況，也可以傳遞報(bào)文信息給車(chē)載設(shè)備。在軌道電路不忙的情況下，將軌道電路信息傳送給聯(lián)鎖系統(tǒng)，當(dāng)列車(chē)對(duì)軌道進(jìn)行占用時(shí)，利用裝置切換，并將發(fā)送軌道電路信息的作業(yè)進(jìn)行停止，開(kāi)始采用軌旁設(shè)備將ATP報(bào)文信息連續(xù)向鋼軌進(jìn)行發(fā)送，將接收和發(fā)送設(shè)備裝置在列車(chē)底部，可將接收到的信息向車(chē)載設(shè)備進(jìn)行傳遞，同時(shí)也可以向地面發(fā)送列車(chē)信息。

3.2通過(guò)軌間電纜傳送單獨(dú)沿著鋼軌鋪設(shè)一條線路，專(zhuān)門(mén)用于傳送ATP報(bào)文信息，此方法安全可靠，但費(fèi)用較高。

3.3通過(guò)點(diǎn)式應(yīng)答器傳送在軌道電路的部分地方進(jìn)行應(yīng)答器的設(shè)置，應(yīng)答器的設(shè)置主要有兩種形式：固定數(shù)據(jù)應(yīng)答器與可變數(shù)據(jù)應(yīng)答器。用于存儲(chǔ)固定數(shù)據(jù)的應(yīng)答器為固定數(shù)據(jù)應(yīng)答器，可變應(yīng)答器通過(guò)對(duì)中心進(jìn)行控制來(lái)取得數(shù)據(jù)，將接收和發(fā)送天線安裝在列車(chē)底部，當(dāng)列車(chē)運(yùn)行在應(yīng)答器位置經(jīng)過(guò)時(shí)可以感應(yīng)到應(yīng)答器的信息，然后進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交換，因?yàn)檫@種信息的傳送不具有連續(xù)性，只能在一定位置才能進(jìn)行接收，因此這些位置被叫做點(diǎn)式ATC。

3.4通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行傳送無(wú)線車(chē)地通信主要采用無(wú)線方式，由控制中心來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)載ATP/ATO的功能，利用無(wú)線交換器和軌旁無(wú)線單元AP與車(chē)載無(wú)線通信設(shè)備進(jìn)行時(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的交換。一般情況下一個(gè)控制中心可以實(shí)現(xiàn)對(duì)一條線路上所有車(chē)站的控制，當(dāng)控制中心設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，為了確保整條線路不出現(xiàn)癱瘓現(xiàn)象，可以將車(chē)站現(xiàn)地工作站和車(chē)站ATS遠(yuǎn)程控制單元設(shè)置在車(chē)站。這樣當(dāng)控制中心出現(xiàn)故障之后，車(chē)站工作人員可通過(guò)車(chē)站現(xiàn)地工作站進(jìn)行操作來(lái)實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)的功能，ATS遠(yuǎn)程控制單元可代替中央ATS系統(tǒng)向聯(lián)鎖系統(tǒng)和軌旁設(shè)備發(fā)送相關(guān)信息，此時(shí)ATS遠(yuǎn)程控制單元所具有的信息不全面，但能夠保證列車(chē)在本站的正常運(yùn)行。

4結(jié)語(yǔ)

篇9

關(guān)鍵詞：精確停車(chē)；列車(chē)定位；信號(hào)系統(tǒng)；CBTC

Abstract: To ensure safety, convenient operation, train in station stop accurately, in order to better serve the passengers. This paper detailed study and analysis oftrain precision stop function.

Keywords: Precision Stop；Signal system；Train location；CBTC

中圖分類(lèi)號(hào)： U260.13 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1 概述

城市發(fā)展與交通規(guī)劃的關(guān)系日益密切，越來(lái)越多的城市開(kāi)始構(gòu)建城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)，以期更好的利用城市生存空間。隨之，列車(chē)信號(hào)控制系統(tǒng)技術(shù)日新月異。本文以卡斯柯信號(hào)有限公司所設(shè)計(jì)的CBTC系統(tǒng)為基礎(chǔ)，對(duì)列車(chē)精確停車(chē)功能進(jìn)行研究與分析，旨在為信號(hào)系統(tǒng)個(gè)設(shè)計(jì)與分析提供思路，促進(jìn)城市建設(shè)。

2列車(chē)精確停車(chē)

為保證安全、便捷的運(yùn)營(yíng)服務(wù)，列車(chē)需在站臺(tái)精確停車(chē)，以便更好的服務(wù)于乘客。而列車(chē)的精確停車(chē)是一個(gè)包含了軌道/列車(chē)安全限制點(diǎn)預(yù)算、精確停車(chē)計(jì)算和速度控制的過(guò)程。其中影響軌道/列車(chē)安全限制點(diǎn)、精確停車(chē)的主要參數(shù)為信號(hào)機(jī)、車(chē)檔、停車(chē)點(diǎn)等，而影響速度控制的則主要是列車(chē)任務(wù)請(qǐng)求、牽引和制動(dòng)性能等特性。列車(chē)的精確停車(chē)主要由列車(chē)定位和列車(chē)速度控制兩個(gè)基本功能來(lái)實(shí)現(xiàn)。

3列車(chē)定位

列車(chē)的定位可分為模糊定位和精確定位兩種。模糊定位即通過(guò)一定的檢測(cè)手段（如計(jì)軸設(shè)備），識(shí)別列車(chē)所處的區(qū)域，這個(gè)區(qū)域一般較為廣泛；相對(duì)而言，精確定位則準(zhǔn)確得多，列車(chē)可通過(guò)兩個(gè)連續(xù)的應(yīng)答設(shè)備完成列車(chē)初始化定位，再輔以列車(chē)測(cè)速設(shè)備，完成列車(chē)的位置確定。

3.1模糊定位

根據(jù)運(yùn)行設(shè)計(jì)需要，在軌道全線線路上布置計(jì)軸點(diǎn)，將軌道線路劃分為若干個(gè)閉塞分區(qū)。但列車(chē)通過(guò)這些計(jì)軸點(diǎn)時(shí)，計(jì)軸設(shè)備對(duì)駛?cè)牒婉偝鲈撚?jì)數(shù)點(diǎn)所監(jiān)視的區(qū)段時(shí)所記錄軸數(shù)進(jìn)行比較計(jì)算，以此確定該區(qū)段的占用或空閑狀態(tài)，完成列車(chē)的模糊定位。在軌道空閑狀態(tài)下，計(jì)入一軸或探測(cè)到車(chē)輪，軌道轉(zhuǎn)為占用狀態(tài)；在軌道占用狀態(tài)下，計(jì)出最后一軸，軌道轉(zhuǎn)為空閑狀態(tài)。

3.2精確定位

列車(chē)通過(guò)當(dāng)列車(chē)通過(guò)一個(gè)信標(biāo)時(shí)，列車(chē)接收到信標(biāo)識(shí)別并和線路配置數(shù)據(jù)比較以確定其在線路上的位置。

通過(guò)在列車(chē)車(chē)軸上安裝車(chē)輪傳感器，不斷檢測(cè)列車(chē)的移動(dòng)，計(jì)算并記錄列車(chē)位移，再將該信息與所讀取的沿線分布的信標(biāo)信息（通過(guò)線路配置數(shù)據(jù)信息得到），初步實(shí)現(xiàn)列車(chē)的定位。車(chē)輪傳感器內(nèi)設(shè)置計(jì)齒設(shè)備和多個(gè)傳感器組合的防護(hù)，產(chǎn)生安全可靠的數(shù)據(jù)。通過(guò)計(jì)齒器計(jì)數(shù)信息和傳感器信息組合，實(shí)現(xiàn)列車(chē)的位移和方向確定。

由于本身的計(jì)算方法缺陷及輪對(duì)打滑、輪徑變化等因素，依靠車(chē)輪傳感器來(lái)確定列車(chē)位置的方法存在一定的誤差，往往不滿足精確停車(chē)的要求。為消除該誤差，則需要通過(guò)一些校準(zhǔn)設(shè)備來(lái)完成，而安裝在軌道上的一組固定距離的應(yīng)答設(shè)備，這充當(dāng)了校準(zhǔn)設(shè)備的功能。

該組應(yīng)答設(shè)備又稱(chēng)為移動(dòng)列車(chē)初始化信標(biāo)（MTIB）。其由兩個(gè)間隔距離固定的應(yīng)答器（信標(biāo)）組成，一個(gè)用于確定列車(chē)位置，另一個(gè)用于確定列車(chē)運(yùn)行方向，考慮到列車(chē)最高速度，其相距距離一般設(shè)定為21米。當(dāng)列車(chē)從停車(chē)場(chǎng)、車(chē)輛段進(jìn)入正線時(shí)，通過(guò)列車(chē)車(chē)輪傳感器的速度及位移檢測(cè)功能，計(jì)算該對(duì)應(yīng)答器之間的距離并傳送給ATO與設(shè)定值進(jìn)行比較計(jì)算，以消除誤差，從而實(shí)現(xiàn)精確定位。

4列車(chē)速度控制

列車(chē)的速度控制與限制點(diǎn)的獲取和列車(chē)的精確定位密切相關(guān)。CBTC系統(tǒng)控制下為確保列車(chē)在線路上進(jìn)行安全間隔。負(fù)責(zé)管理列車(chē)的區(qū)域控制器建立一個(gè)可根據(jù)列車(chē)位移運(yùn)動(dòng)的虛擬安全包絡(luò)，使用這個(gè)包絡(luò)模擬列車(chē)運(yùn)行。

列車(chē)通過(guò)計(jì)軸、信標(biāo)等輔助設(shè)備完成定位，并通過(guò)位置報(bào)告信息定時(shí)將其位置傳輸至軌旁設(shè)備。列車(chē)定位的信息為初始化、重新定位或精確停車(chē)等，它通過(guò)使用傳感器（如車(chē)輪傳感器）的車(chē)載里程計(jì)和點(diǎn)式信息的傳輸（軌旁信標(biāo)）實(shí)現(xiàn)，位置報(bào)告信息周期性的發(fā)給軌旁設(shè)備；而軌旁設(shè)備收集所有的列車(chē)位置信息，它為其控制范圍內(nèi)的每列車(chē)配置了一個(gè)安全包絡(luò)線，考慮了位置報(bào)告中的列車(chē)位置、速度和列車(chē)性能以及預(yù)期量，從而使為列車(chē)提供移動(dòng)授權(quán)。

對(duì)現(xiàn)有的CBTC信號(hào)系統(tǒng)而言，授權(quán)終點(diǎn)描述了將要受到防護(hù)的點(diǎn)。列車(chē)根據(jù)軌旁發(fā)送的移動(dòng)授權(quán)，計(jì)算緊急制動(dòng)曲線，然后向列車(chē)發(fā)送牽引、制動(dòng)指令，使列車(chē)加速、減速或安全?？?。如圖1為列車(chē)速度控制的簡(jiǎn)要過(guò)程。

圖1 列車(chē)速度控制

列車(chē)進(jìn)站時(shí)，如圖中位置A，列車(chē)回不斷更新前方的授權(quán)距離，若列車(chē)收到的授權(quán)點(diǎn)為1，則對(duì)應(yīng)的運(yùn)行曲線為曲線1；若列車(chē)收到的授權(quán)點(diǎn)為2，則對(duì)應(yīng)的運(yùn)行曲線為曲線2。就同一列車(chē)而言，若先收到授權(quán)點(diǎn)1的信息，列車(chē)ATO控制模塊會(huì)首先控制列車(chē)速度使其貼近曲線1，若此時(shí)限制點(diǎn)更新為授權(quán)點(diǎn)2，列車(chē)為保證列車(chē)能快速到達(dá)目標(biāo)授權(quán)點(diǎn)，列車(chē)便會(huì)采取速度控制手段，加速或減速以貼近曲線2。

5結(jié)語(yǔ)

列車(chē)的精確停車(chē)與包含了限制點(diǎn)的獲取、列車(chē)定位功能的實(shí)現(xiàn)及列車(chē)速度控制的過(guò)程，優(yōu)化這些控制過(guò)程，便可提高信號(hào)系統(tǒng)的可靠性和安全性。在技術(shù)日益發(fā)展的今天，一個(gè)小小的想法，往往都能引發(fā)技術(shù)的革命，本文通過(guò)研究與分析，闡述精確停車(chē)控制原理，以期能拋磚引玉，促進(jìn)軌道交通建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 陳鋒華 劉嶺 徐松. 基于通信的列車(chē)控制系統(tǒng)（CBTC）系統(tǒng)[J].鐵道通信信號(hào)工程， 2005.

[3] 吳汶麒.國(guó)外鐵路信號(hào)新技術(shù)[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,2000.

篇10

關(guān)鍵詞：DTRO；軌旁ATP；試車(chē)線

中圖分類(lèi)號(hào)：U239 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）32-0108-02

1 概述

2009年5月在試車(chē)線進(jìn)行DTRO返功能測(cè)試時(shí)列車(chē)停在TC101折返軌區(qū)段后異常后退，司機(jī)采取緊急措施按壓緊急停車(chē)按鈕列車(chē)距離車(chē)土檔6m緊急停車(chē)。通過(guò)對(duì)列車(chē)DTRO運(yùn)行報(bào)文、緊急報(bào)文數(shù)據(jù)分析，最終查找出產(chǎn)生DTRO異常倒退的原因?yàn)榱熊?chē)占用軌道電路分路不良導(dǎo)致報(bào)文傳輸故障影響。由于竹子林試車(chē)線設(shè)置在露天，受天氣及軌道區(qū)段不經(jīng)常壓車(chē)影響，折返軌鋼軌面生銹嚴(yán)重，造成列車(chē)占用軌道電路分路不良。導(dǎo)致列車(chē)在進(jìn)行DTRO折返功能測(cè)試時(shí)出現(xiàn)異常倒退問(wèn)題長(zhǎng)期存在，給列車(chē)調(diào)試帶來(lái)安全隱患。為保證試車(chē)線列車(chē)調(diào)試安全。為此，提出以下改進(jìn)的建議。

DTRO折返（無(wú)人折返）概述：當(dāng)列車(chē)從ATC軌旁功能接收到無(wú)人駕駛運(yùn)行許可時(shí)，列車(chē)會(huì)自動(dòng)進(jìn)入AR自動(dòng)折返模式，司機(jī)確認(rèn)顯示在HMI上的指示后，關(guān)閉駕駛控制臺(tái)，當(dāng)按下站臺(tái)的DTRO按鈕后，列車(chē)開(kāi)始折返運(yùn)行，這時(shí)ATC軌旁功能提供必要運(yùn)行報(bào)文驅(qū)使列車(chē)從到達(dá)站臺(tái)運(yùn)行到折返軌，到達(dá)折返軌后，折返被認(rèn)為有效。列車(chē)將自動(dòng)往回運(yùn)行到新的出發(fā)站臺(tái)，列車(chē)一到達(dá)出發(fā)站臺(tái)，ATC車(chē)載設(shè)備就會(huì)退出AR模式，列車(chē)完成無(wú)人自動(dòng)折返。

試車(chē)線劃分為七個(gè)軌道區(qū)段，其中TC102、TC202區(qū)段為站臺(tái)A、站臺(tái)B，列車(chē)長(zhǎng)期停放在站臺(tái)A、B，站臺(tái)區(qū)軌道電路分路狀態(tài)良好。TC203、TC101軌道區(qū)段為A、B方向DTRO折返軌。正常情況下列車(chē)不壓入TC203、TC101軌道區(qū)段，只有進(jìn)行DTRO折返功能測(cè)試時(shí)列車(chē)才壓入，導(dǎo)致TC203、TC101軌道區(qū)段鋼軌面生銹嚴(yán)重，列車(chē)占用該軌道電路分路不良。

2 試車(chē)線DTRO進(jìn)路指令分析

“D4_102.DAT”在TC102設(shè)置DTRO-4，DTRO-4：到達(dá)折返區(qū)段終端/改變運(yùn)行方向。

“D4_202.DAT”在TC202設(shè)置DTRO-4，DTRO-4：到達(dá)折返區(qū)段終端/改變運(yùn)行方向。

根據(jù)試車(chē)線DTRO操作指令“D4_102.DAT”在TC102設(shè)置DTRO-4（軌旁ATP在TC102發(fā)送換端指令，實(shí)現(xiàn)列車(chē)折返換端）功能，也就是說(shuō)列車(chē)可以在TC102收到換端命令完成折返軌換端功能，無(wú)需進(jìn)入TC101區(qū)段。

根據(jù)試車(chē)線DTRO操作指令“D4_202.DAT”在TC202設(shè)置DTRO-4（軌旁ATP在TC202發(fā)送換端指令，實(shí)現(xiàn)列車(chē)折返換端）功能，也就是說(shuō)列車(chē)可以在TC202收到換端命令完成折返軌換端功能，無(wú)需進(jìn)入TC203區(qū)段。

在排列B方向DTRO進(jìn)路指令第一步時(shí)，提前把TC102停車(chē)點(diǎn)取消，列車(chē)越過(guò)TC102區(qū)段進(jìn)入TC101區(qū)段停車(chē)，實(shí)際列車(chē)在TC102區(qū)段時(shí)已經(jīng)收到了DTRO-4命令。

在排列A方向DTRO進(jìn)路指令第一步時(shí)，提前把TC202停車(chē)點(diǎn)取消，列車(chē)越過(guò)TC202區(qū)段進(jìn)入TC203區(qū)段停車(chē)，實(shí)際列車(chē)在TC202區(qū)段時(shí)已經(jīng)收到了DTRO-4命令。

通過(guò)分析試車(chē)線進(jìn)路指令設(shè)置，TC102區(qū)段具備DTRO折返軌功能。

通過(guò)分析試車(chē)線進(jìn)路指令設(shè)置，TC202區(qū)段具備DTRO折返軌功能。

3 列車(chē)DTRO折返報(bào)文分析

列車(chē)停在TC101、TC203區(qū)段DTRO報(bào)文分析：列車(chē)正常停在TC101、TC203區(qū)段時(shí)DTRO狀態(tài)為4，目標(biāo)距離Z=14。

列車(chē)停在TC102、TC202區(qū)段DTRO報(bào)文分析：列車(chē)正常停在TC102、TC202區(qū)段折返時(shí)DTRO狀態(tài)為4，目標(biāo)距離Z=150。

通過(guò)對(duì)TC102、TC202區(qū)段DTRO折返報(bào)文分析，TC102、TC202軌道區(qū)段具備DTRO折返軌功能，列車(chē)在TC102、TC202區(qū)段均能收到DTRO-4報(bào)文實(shí)現(xiàn)DTRO折返。

修改軌旁ATP進(jìn)路指令改變折返軌對(duì)列車(chē)DTRO折返功能進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。通過(guò)測(cè)試表明列車(chē)在改進(jìn)后的折返軌TC102、TC202軌道區(qū)段DTRO折返功能測(cè)試正常。通過(guò)對(duì)試車(chē)線DTRO進(jìn)路指令、TC102、TC202軌道區(qū)段DTRO報(bào)文分析及測(cè)試驗(yàn)證，試車(chē)線TC102、TC202區(qū)段具備DTRO折返功能。

4 DTRO折返進(jìn)路改進(jìn)的建議

圖1 DTRO折返軌示意圖

修改軌旁ATP進(jìn)路指令，取消HP102B.DAT、HP202A.DAT進(jìn)路指令。使列車(chē)停在TC102、TC202區(qū)段進(jìn)行折返，實(shí)現(xiàn)折返軌從TC101區(qū)段前移到TC102區(qū)段，TC203區(qū)段前移到TC202區(qū)段。改進(jìn)后列車(chē)在TC102、TC202區(qū)段完成DTRO折返功能，前方防護(hù)區(qū)段為T(mén)C101、TC203區(qū)段，保護(hù)距離為150m，更加安全可靠。

改進(jìn)后試車(chē)線DTRO折返軌示意圖，如圖1所示。

5 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)試車(chē)線軌旁ATP進(jìn)路及報(bào)文分析，通過(guò)修改軌旁ATP進(jìn)路指令，實(shí)現(xiàn)列車(chē)DTRO折返進(jìn)路更完善、安全可靠，解決了列車(chē)在試車(chē)線DTRO折返功能測(cè)試出現(xiàn)異常倒退的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)