探索ctcs3级列控车载atp研究与仿真

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1、西南交通大学硕士学位论文CTCS3级列控车载ATP研究与仿真姓名：杨光申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：王长林20100501西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要我国高速铁路己进入了快速发展时期。为了确保高速列车的安全运行，迫切需要装备性能先进、安全、可靠、高效的列车运行控制系统。CTCS3级列控系统是基于无线通信实现列车车载设备与无线闭塞中心(I氇C)的双向信息传输的列控系统，其中列车自动防护系统(ATP)是整个列控系统车载设备的核心，它的主要任务是对列车运行控制信息进行综合处理，生成目标一距离模式曲线，监控列车运行速度，实现列车的自动超速防护。本文在剖析CTC

2、S3级列控车载设备结构和功能的基础上，对基于通信的列车防护系统(ATP)关键算法和模型进行了深入研究。本文首先介绍了国内外列车控制系统的发展与现状，阐述了国内车载设备的发展现状。然后，在分析国内、外典型的ATP安全制动模型的基础上，分别对这两种安全制动模型进行了仿真计算，并对仿真结果进行了比较。针对列车出现空转、滑行时会对列车制动距离产生影响，本文讨论了车载ATP对空转、滑行两种列车特殊运行工况的检测方法，并对空转、滑行下测速、测距方法进行了研究，并在此基础上对之前建立的安全制动模型进行了相应的修正。为了验证国内典型安全制动模型的可用性，本文分析了CTCS3级系统车载设备组成结构、功能

3、、接口等需求，对车载ATP以及人机交互界面DMI进行了仿真，实现了包括：最具限制速度曲线合成、不同工作模式下速度防护曲线的计算、超速防护、工作模式切换等车载子系统主要功能。关键词：CTCS3；车载ATP；安全制动模型；空转；滑行西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页曼曼曼曼曼曼曼量曼曼曼曼皇曼皇皇曼曼曼皇曼曼曼曼曼曼!曼!I一；iI

4、皇曼!曼曼曼皇曼!曼曼曼!曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼!曼曼曼曼曼!詈AbstractOurcountry’Shi吐．speedrailwayhasalreadybeeninthetimeofrapiddevelopment．Inordertoassureope

5、rationsafetyofhigh-speedrailway,trainoperationcontrolsystemthatisadvanced．safe．reliableandemcientisnecessary．CTCS3traincontrolsystemisbasedonthewirelesscommunicationtoimplementthetwo．wayinformationtransmissionbetweentrain．borneequipmentandRadioBlockCenter(RBC)．whileATP(AutomaticT1．ainProtection)

6、isthecorepartofthewholetrain．borneequipment．ATP’Smaintaskistoprocessintegratedlytrainoperation’Scontrolinformationtogeneratedistancetogomodelcurve，monitortrainspeedandachieveultimatelythetrain’Sautomaticover-speedprotection．BasedontheanalysisofthestructureandfunctionofCTCS3train-bOITleequipment．

7、thispaperstudiesdeeplyinkeyalgorithmsandmodelsoftheATPbasedoncommunication．Firstly,thispaperdescribesthedevelopmentandcurrentstatusofdomesticandinternationaltraincontr01systemandelaboratesthedevelopmentandcurrentstatusofdomestictrain．borneequipment．Thenonthebasisofanalyzingdomesticandforeigntypi

8、calATPsafebrakingmodel，thetwomodelsaresimulatedrespectivelyandthesimulationresultsarecompared．Againsttheaffectoftrain’Sspinandslide，thisPaperdiscussesthetrain-borneATP’Sdetectionmethodoftwospecialoperationconditionsofspinstr