基于RFID技術城市軌道交通列車自動記點算法

介紹列車自動運行仿真系統(tǒng)(satm)中數(shù)據(jù)庫存儲模塊、列車自動監(jiān)控核心部件、列車運行仿真和列車調(diào)度終端系統(tǒng)的功能特點,給出該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架。

經(jīng)濟的迅速發(fā)展,城市化進程的不斷推進,都使得城市軌道交通的地位越來越重要。在現(xiàn)階段,城市軌道交通已經(jīng)成為了全世界范圍內(nèi)解決城市交通問題的首選。本文簡單介紹了城市軌道交通列車自動監(jiān)督系統(tǒng)的概念,詳細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,以供參考。

城市軌道交通運行中對于列車進行精確定位是比較重要的一個方面,這種城市軌道列車的有效定位也就需要采取較為理想可靠的技術手段進行有效布置,促使其能夠?qū)崿F(xiàn)較為實時、精確的處理,保障運行安全性和可靠性.本文就重點圍繞著城市軌道交通列車定位技術的應用進行了簡要的論述.

城市軌道交通列車測速系統(tǒng)通常采用多傳感器融合方式實現(xiàn)。綜合分析了各種速度采集設備的原理、功能、性能及接口,對比了主流測速系統(tǒng)的配置方案、安裝布置及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。不同測速算法的設計思路不同:車輛參數(shù)法是在車輛防滑控制研究的基礎上,提煉出信號系統(tǒng)判定車輪打滑的經(jīng)驗參數(shù);實時檢測法則是基于信號系統(tǒng)自身的速度采集設備判定車輪打滑,更加準確、貼近現(xiàn)場實際工況。

本文在遵照南京地鐵跳停規(guī)定的基礎上,從最佳的服務水平和公司的運營成本兩個方面為出發(fā)點,分析了因軌道交通發(fā)生突發(fā)運營狀況造成列車晚點時,載客列車跳停的主要優(yōu)缺點,把乘客旅行時間的總體節(jié)省作為主要考慮因素,并且對于列車晚點時的行車調(diào)整進行量化,計算對比載客列車跳停的乘客旅行時間效益值.最終得出載客列車越站的可行性及合理性.

通過對城市軌道交通列車停站時間大規(guī)模的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集,分析了城市軌道交通列車停站時間的構(gòu)成及各組成環(huán)節(jié)的用時。詳細論述了各組成環(huán)節(jié)的用時及機理。根據(jù)乘客上下車用時的統(tǒng)計與影響因素分析,推薦了其取值范圍?？偨Y(jié)出城市軌道交通列車停站時間計算式,并應用案例對某站列車的停站時間進行計算。得到的計算式不僅便于地鐵工程設計和計算,也便于運營人員合理安排列車停站時間。

城市軌道交通列車駕駛仿真器是城市軌道交通部門進行技能培訓的高科技設備,能夠進行精確的列車操縱性能仿真和逼真的列車駕駛環(huán)境仿真?；竟δ馨M操縱功能、列車動力學計算功能、故障判斷培訓功能、視景和聲音仿真功能以及運動仿真功能。針對城市軌道交通特點,給出了軌道交通列車駕駛仿真器的運行仿真數(shù)學模型,提出采用分布式計算機體系結(jié)構(gòu)、mpeg視頻壓縮技術和基于directsound技術的多媒體聲音系統(tǒng),設計具有4層5自由度液壓運動平臺的駕駛仿真器。并基于以上技術完成了北京地鐵交流傳動電動客車列車駕駛仿真器的研制,成功應用于北京地鐵技術學校學員和北京地鐵司機的教育培訓。

通過以列車編組、最小時間間隔、列車上座率等為約束條件,建立以旅客出行成本最小和企業(yè)運營成本最小的非線性雙目標整數(shù)規(guī)劃模型,引入平均運距對乘客出行時間進行求解.通過對大連市快軌3號線主線開行方案的確定,來驗證模型的合理性.計算結(jié)果表明,本模型得到的開行方案滿足約束條件,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,人們的交通需求無法得到充分滿足,城市軌道交通隨之發(fā)展起來本文在建立單質(zhì)點模型基礎上,進行列車牽引計算分析,對城市軌道交通列車運行過程進行仿真研究,希望能夠為城市軌道交通列車運營提供參考。

列車牽引計算是整個城市軌道交通的重要組成部分。利用計算機對列車的牽引計算進行模擬研究,可以較好地實現(xiàn)在整個列車運行過程中牽引過程的模擬。

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

鑒于國內(nèi)軌道交通列車編號規(guī)則不統(tǒng)一,本文通過分析總結(jié)國內(nèi)各大城市軌道交通和大鐵路的列車編號規(guī)則,提出軌道交通列車編號統(tǒng)一的具體方案。

隨著城市交通壓力不斷增大,人們的交通需求無法得到充分滿足,城市軌道交通隨之發(fā)展起來本文在建立單質(zhì)點模型基礎上,進行列車牽引計算分析,對城市軌道交通列車運行過程進行仿真研究,希望能夠為城市軌道交通列車運營提供參考.

隨著城市交通壓力不斷增大,人們的交通需求無法得到充分滿足,城市軌道交通隨之發(fā)展起來本文在建立單質(zhì)點模型基礎上,進行列車牽引計算分析,對城市軌道交通列車運行過程進行仿真研究,希望能夠為城市軌道交通列車運營提供參考。

地鐵列車在運行過程中會出現(xiàn)偏離計劃運行圖的情況,為使列車盡量正點運行,提升列車的正點率及乘客滿意度,需對偏離運行圖的列車進行調(diào)整。改變列車的運行等級是列車調(diào)整的一種重要手段。通過對現(xiàn)有運行等級的研究,改進了列車運行等級劃分,將列車運行等級劃分為p1—p8共8個等級,每個運行等級對應一個運行的速度上限,包括列車允許的最大行駛速度、最大牽引加速度及制動減速度。并基于鄭州地鐵1號線的部分線路進行牽引仿真計算,驗證該運行等級劃分的合理性。仿真結(jié)果表明,運行等級的劃分合理,通過改變列車的運行等級,能夠在很大程度上改善列車偏離的情況。

主要對列車在區(qū)間運行的時間進行科學劃分,相應地由信號系統(tǒng)生成不同的運行等級。通過單車測試、載客測試等方式,測算和分析不同運行等級與牽引能耗的關系。在滿足正線運營周期及單邊運行時間的基礎上,分析運行等級節(jié)能的成效,研究運行圖編制的科學性和節(jié)能性。

針對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)運營成本最小化為目標,構(gòu)建多目標優(yōu)化模型。運用遺傳算法進行參數(shù)尋優(yōu),用線性加權法對該優(yōu)化模型進行求解,并提出在某條路線上不同列車編組運行結(jié)果評價函數(shù)及仿真方法。以深圳地鐵四號線為例驗證了該優(yōu)化模型的有效性。

城市軌道交通客運量的不斷增長使得能源消耗越來越大,在此背景下,從動態(tài)客流層面研究城市軌道交通列車牽引能耗對實現(xiàn)城市軌道交通可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。首先建立一個基于動態(tài)客流的城市軌道交通列車牽引能耗算法流程,通過研究動態(tài)客流對列車牽引能耗的影響,初步得到動態(tài)客流和列車牽引能耗的耦合機理。以廣州地鐵某線路區(qū)段為例,利用城軌列車運行計算模擬實驗系統(tǒng)進行算例分析,以動態(tài)客流為x變量,牽引時分為y變量,牽引能耗為z變量,并利用matlab對570組模擬實驗數(shù)據(jù)進行多項式擬合,并對動態(tài)客流進行靈敏度分析。分析結(jié)果表明,列車牽引能耗隨著客流的增大呈線性增長關系。

隨著軌道交通的大力發(fā)展,運營安全愈發(fā)重要.應用rfid無線射頻技術,通過站臺閱讀設備獲得位于列車兩端放置的rfid有源標簽發(fā)出的射頻信號,傳輸至車站機房內(nèi)的數(shù)據(jù)處理終端,獲得列車進出某站的時間,從而明確列車具體在哪個車站或哪個區(qū)間.為行車、調(diào)度人員在列車信號系統(tǒng)失效時提供輔助參考信息.

建立路徑廣義費用函數(shù),在隨機用戶平衡理論基礎上,構(gòu)建fisk隨機用戶平衡配流(sue)模型。以隨機網(wǎng)絡加載模型算法為基礎,提出了求解軌道交通sue模型的相繼平均加權法(mswa),以進一步加快票務清分的速度。

將列車編組納入城市軌道交通列車開行方案,優(yōu)化確定列車編組長度、列車數(shù)量和開行時段。在分析客流廣義出行費用的基礎上,合理考慮運輸能力、運輸組織要求、運輸效益和客流需求,明確列車開行的約束條件和目標函數(shù),建立了城市軌道交通列車開行方案的多目標規(guī)劃模型。根據(jù)模型特點,借鑒開行方案制定的實踐經(jīng)驗,設計了三階段求解方法。針對長沙地鐵2號線的應用表明,優(yōu)化方法具有較高求解效率和較好求解質(zhì)量。

當下,城市經(jīng)濟發(fā)展加快,城市內(nèi)的人口也逐年增加,增加了人們對交通工具的需求,而道路的擁堵已經(jīng)成為城市交通的主要問題,所以,城市軌道交通列車的設計,是基于當下交通擁堵的基本情況,增設安全、環(huán)保的交通工具,改善城市的交通環(huán)境,但交通列車運行的部分問題還有待解決。