介紹列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行仿真系統(tǒng)(satm)中數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)模塊、列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控核心部件、列車(chē)運(yùn)行仿真和列車(chē)調(diào)度終端系統(tǒng)的功能特點(diǎn),給出該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架。

經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn),都使得城市軌道交通的地位越來(lái)越重要。在現(xiàn)階段,城市軌道交通已經(jīng)成為了全世界范圍內(nèi)解決城市交通問(wèn)題的首選。本文簡(jiǎn)單介紹了城市軌道交通列車(chē)自動(dòng)監(jiān)督系統(tǒng)的概念,詳細(xì)地描述了其功能具體情況,并指出了系統(tǒng)的主要性能指標(biāo),以供參考。

城市軌道交通運(yùn)行中對(duì)于列車(chē)進(jìn)行精確定位是比較重要的一個(gè)方面,這種城市軌道列車(chē)的有效定位也就需要采取較為理想可靠的技術(shù)手段進(jìn)行有效布置,促使其能夠?qū)崿F(xiàn)較為實(shí)時(shí)、精確的處理,保障運(yùn)行安全性和可靠性.本文就重點(diǎn)圍繞著城市軌道交通列車(chē)定位技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的論述.

城市軌道交通列車(chē)測(cè)速系統(tǒng)通常采用多傳感器融合方式實(shí)現(xiàn)。綜合分析了各種速度采集設(shè)備的原理、功能、性能及接口,對(duì)比了主流測(cè)速系統(tǒng)的配置方案、安裝布置及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。不同測(cè)速算法的設(shè)計(jì)思路不同:車(chē)輛參數(shù)法是在車(chē)輛防滑控制研究的基礎(chǔ)上,提煉出信號(hào)系統(tǒng)判定車(chē)輪打滑的經(jīng)驗(yàn)參數(shù);實(shí)時(shí)檢測(cè)法則是基于信號(hào)系統(tǒng)自身的速度采集設(shè)備判定車(chē)輪打滑,更加準(zhǔn)確、貼近現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況。

本文在遵照南京地鐵跳停規(guī)定的基礎(chǔ)上,從最佳的服務(wù)水平和公司的運(yùn)營(yíng)成本兩個(gè)方面為出發(fā)點(diǎn),分析了因軌道交通發(fā)生突發(fā)運(yùn)營(yíng)狀況造成列車(chē)晚點(diǎn)時(shí),載客列車(chē)跳停的主要優(yōu)缺點(diǎn),把乘客旅行時(shí)間的總體節(jié)省作為主要考慮因素,并且對(duì)于列車(chē)晚點(diǎn)時(shí)的行車(chē)調(diào)整進(jìn)行量化,計(jì)算對(duì)比載客列車(chē)跳停的乘客旅行時(shí)間效益值.最終得出載客列車(chē)越站的可行性及合理性.

通過(guò)對(duì)城市軌道交通列車(chē)停站時(shí)間大規(guī)模的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集,分析了城市軌道交通列車(chē)停站時(shí)間的構(gòu)成及各組成環(huán)節(jié)的用時(shí)。詳細(xì)論述了各組成環(huán)節(jié)的用時(shí)及機(jī)理。根據(jù)乘客上下車(chē)用時(shí)的統(tǒng)計(jì)與影響因素分析,推薦了其取值范圍。總結(jié)出城市軌道交通列車(chē)停站時(shí)間計(jì)算式,并應(yīng)用案例對(duì)某站列車(chē)的停站時(shí)間進(jìn)行計(jì)算。得到的計(jì)算式不僅便于地鐵工程設(shè)計(jì)和計(jì)算,也便于運(yùn)營(yíng)人員合理安排列車(chē)停站時(shí)間。

城市軌道交通列車(chē)駕駛仿真器是城市軌道交通部門(mén)進(jìn)行技能培訓(xùn)的高科技設(shè)備,能夠進(jìn)行精確的列車(chē)操縱性能仿真和逼真的列車(chē)駕駛環(huán)境仿真?；竟δ馨M操縱功能、列車(chē)動(dòng)力學(xué)計(jì)算功能、故障判斷培訓(xùn)功能、視景和聲音仿真功能以及運(yùn)動(dòng)仿真功能。針對(duì)城市軌道交通特點(diǎn),給出了軌道交通列車(chē)駕駛仿真器的運(yùn)行仿真數(shù)學(xué)模型,提出采用分布式計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、mpeg視頻壓縮技術(shù)和基于directsound技術(shù)的多媒體聲音系統(tǒng),設(shè)計(jì)具有4層5自由度液壓運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的駕駛仿真器。并基于以上技術(shù)完成了北京地鐵交流傳動(dòng)電動(dòng)客車(chē)列車(chē)駕駛仿真器的研制,成功應(yīng)用于北京地鐵技術(shù)學(xué)校學(xué)員和北京地鐵司機(jī)的教育培訓(xùn)。

通過(guò)以列車(chē)編組、最小時(shí)間間隔、列車(chē)上座率等為約束條件,建立以旅客出行成本最小和企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本最小的非線性雙目標(biāo)整數(shù)規(guī)劃模型,引入平均運(yùn)距對(duì)乘客出行時(shí)間進(jìn)行求解.通過(guò)對(duì)大連市快軌3號(hào)線主線開(kāi)行方案的確定,來(lái)驗(yàn)證模型的合理性.計(jì)算結(jié)果表明,本模型得到的開(kāi)行方案滿(mǎn)足約束條件,符合旅客與企業(yè)雙方的利益要求.

隨著城市交通壓力不斷增大,人們的交通需求無(wú)法得到充分滿(mǎn)足,城市軌道交通隨之發(fā)展起來(lái)本文在建立單質(zhì)點(diǎn)模型基礎(chǔ)上,進(jìn)行列車(chē)牽引計(jì)算分析,對(duì)城市軌道交通列車(chē)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行仿真研究,希望能夠?yàn)槌鞘熊壍澜煌熊?chē)運(yùn)營(yíng)提供參考。

列車(chē)牽引計(jì)算是整個(gè)城市軌道交通的重要組成部分。利用計(jì)算機(jī)對(duì)列車(chē)的牽引計(jì)算進(jìn)行模擬研究,可以較好地實(shí)現(xiàn)在整個(gè)列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中牽引過(guò)程的模擬。

針對(duì)城市軌道交通列車(chē)能耗問(wèn)題,提出了一種基于剩余平均速度比較法的能耗計(jì)算方法,建立了列車(chē)能耗模型,并對(duì)該模型在gunplot環(huán)境中進(jìn)行了仿真,表明剩余平均速度比較法在列車(chē)區(qū)間運(yùn)行中能很好地節(jié)省能耗,為列車(chē)的能耗優(yōu)化提供了依據(jù)。

鑒于國(guó)內(nèi)軌道交通列車(chē)編號(hào)規(guī)則不統(tǒng)一,本文通過(guò)分析總結(jié)國(guó)內(nèi)各大城市軌道交通和大鐵路的列車(chē)編號(hào)規(guī)則,提出軌道交通列車(chē)編號(hào)統(tǒng)一的具體方案。

隨著城市交通壓力不斷增大,人們的交通需求無(wú)法得到充分滿(mǎn)足,城市軌道交通隨之發(fā)展起來(lái)本文在建立單質(zhì)點(diǎn)模型基礎(chǔ)上,進(jìn)行列車(chē)牽引計(jì)算分析,對(duì)城市軌道交通列車(chē)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行仿真研究,希望能夠?yàn)槌鞘熊壍澜煌熊?chē)運(yùn)營(yíng)提供參考.

隨著城市交通壓力不斷增大,人們的交通需求無(wú)法得到充分滿(mǎn)足,城市軌道交通隨之發(fā)展起來(lái)本文在建立單質(zhì)點(diǎn)模型基礎(chǔ)上,進(jìn)行列車(chē)牽引計(jì)算分析,對(duì)城市軌道交通列車(chē)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行仿真研究,希望能夠?yàn)槌鞘熊壍澜煌熊?chē)運(yùn)營(yíng)提供參考。

地鐵列車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)偏離計(jì)劃運(yùn)行圖的情況,為使列車(chē)盡量正點(diǎn)運(yùn)行,提升列車(chē)的正點(diǎn)率及乘客滿(mǎn)意度,需對(duì)偏離運(yùn)行圖的列車(chē)進(jìn)行調(diào)整。改變列車(chē)的運(yùn)行等級(jí)是列車(chē)調(diào)整的一種重要手段。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有運(yùn)行等級(jí)的研究,改進(jìn)了列車(chē)運(yùn)行等級(jí)劃分,將列車(chē)運(yùn)行等級(jí)劃分為p1—p8共8個(gè)等級(jí),每個(gè)運(yùn)行等級(jí)對(duì)應(yīng)一個(gè)運(yùn)行的速度上限,包括列車(chē)允許的最大行駛速度、最大牽引加速度及制動(dòng)減速度。并基于鄭州地鐵1號(hào)線的部分線路進(jìn)行牽引仿真計(jì)算,驗(yàn)證該運(yùn)行等級(jí)劃分的合理性。仿真結(jié)果表明,運(yùn)行等級(jí)的劃分合理,通過(guò)改變列車(chē)的運(yùn)行等級(jí),能夠在很大程度上改善列車(chē)偏離的情況。

主要對(duì)列車(chē)在區(qū)間運(yùn)行的時(shí)間進(jìn)行科學(xué)劃分,相應(yīng)地由信號(hào)系統(tǒng)生成不同的運(yùn)行等級(jí)。通過(guò)單車(chē)測(cè)試、載客測(cè)試等方式,測(cè)算和分析不同運(yùn)行等級(jí)與牽引能耗的關(guān)系。在滿(mǎn)足正線運(yùn)營(yíng)周期及單邊運(yùn)行時(shí)間的基礎(chǔ)上,分析運(yùn)行等級(jí)節(jié)能的成效,研究運(yùn)行圖編制的科學(xué)性和節(jié)能性。

針對(duì)城市軌道交通中常出現(xiàn)客流分布不均的潮汐現(xiàn)象,以乘客在途成本和企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本最小化為目標(biāo),構(gòu)建多目標(biāo)優(yōu)化模型。運(yùn)用遺傳算法進(jìn)行參數(shù)尋優(yōu),用線性加權(quán)法對(duì)該優(yōu)化模型進(jìn)行求解,并提出在某條路線上不同列車(chē)編組運(yùn)行結(jié)果評(píng)價(jià)函數(shù)及仿真方法。以深圳地鐵四號(hào)線為例驗(yàn)證了該優(yōu)化模型的有效性。

城市軌道交通客運(yùn)量的不斷增長(zhǎng)使得能源消耗越來(lái)越大,在此背景下,從動(dòng)態(tài)客流層面研究城市軌道交通列車(chē)牽引能耗對(duì)實(shí)現(xiàn)城市軌道交通可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。首先建立一個(gè)基于動(dòng)態(tài)客流的城市軌道交通列車(chē)牽引能耗算法流程,通過(guò)研究動(dòng)態(tài)客流對(duì)列車(chē)牽引能耗的影響,初步得到動(dòng)態(tài)客流和列車(chē)牽引能耗的耦合機(jī)理。以廣州地鐵某線路區(qū)段為例,利用城軌列車(chē)運(yùn)行計(jì)算模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行算例分析,以動(dòng)態(tài)客流為x變量,牽引時(shí)分為y變量,牽引能耗為z變量,并利用matlab對(duì)570組模擬實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多項(xiàng)式擬合,并對(duì)動(dòng)態(tài)客流進(jìn)行靈敏度分析。分析結(jié)果表明,列車(chē)牽引能耗隨著客流的增大呈線性增長(zhǎng)關(guān)系。

隨著軌道交通的大力發(fā)展,運(yùn)營(yíng)安全愈發(fā)重要.應(yīng)用rfid無(wú)線射頻技術(shù),通過(guò)站臺(tái)閱讀設(shè)備獲得位于列車(chē)兩端放置的rfid有源標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào),傳輸至車(chē)站機(jī)房?jī)?nèi)的數(shù)據(jù)處理終端,獲得列車(chē)進(jìn)出某站的時(shí)間,從而明確列車(chē)具體在哪個(gè)車(chē)站或哪個(gè)區(qū)間.為行車(chē)、調(diào)度人員在列車(chē)信號(hào)系統(tǒng)失效時(shí)提供輔助參考信息.

建立路徑廣義費(fèi)用函數(shù),在隨機(jī)用戶(hù)平衡理論基礎(chǔ)上,構(gòu)建fisk隨機(jī)用戶(hù)平衡配流(sue)模型。以隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)加載模型算法為基礎(chǔ),提出了求解軌道交通sue模型的相繼平均加權(quán)法(mswa),以進(jìn)一步加快票務(wù)清分的速度。

將列車(chē)編組納入城市軌道交通列車(chē)開(kāi)行方案,優(yōu)化確定列車(chē)編組長(zhǎng)度、列車(chē)數(shù)量和開(kāi)行時(shí)段。在分析客流廣義出行費(fèi)用的基礎(chǔ)上,合理考慮運(yùn)輸能力、運(yùn)輸組織要求、運(yùn)輸效益和客流需求,明確列車(chē)開(kāi)行的約束條件和目標(biāo)函數(shù),建立了城市軌道交通列車(chē)開(kāi)行方案的多目標(biāo)規(guī)劃模型。根據(jù)模型特點(diǎn),借鑒開(kāi)行方案制定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)了三階段求解方法。針對(duì)長(zhǎng)沙地鐵2號(hào)線的應(yīng)用表明,優(yōu)化方法具有較高求解效率和較好求解質(zhì)量。

當(dāng)下,城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展加快,城市內(nèi)的人口也逐年增加,增加了人們對(duì)交通工具的需求,而道路的擁堵已經(jīng)成為城市交通的主要問(wèn)題,所以,城市軌道交通列車(chē)的設(shè)計(jì),是基于當(dāng)下交通擁堵的基本情況,增設(shè)安全、環(huán)保的交通工具,改善城市的交通環(huán)境,但交通列車(chē)運(yùn)行的部分問(wèn)題還有待解決。