城市軌道交通互聯(lián)互通線網(wǎng)行車調(diào)度系統(tǒng)

文章首先對(duì)互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營的特點(diǎn)進(jìn)行簡要分析,在此基礎(chǔ)上對(duì)城軌互網(wǎng)模式下列車運(yùn)行計(jì)劃的編制進(jìn)行論述。期望通過本文的研究能夠?qū)Τ鞘熊壍澜煌ㄟ\(yùn)營服務(wù)水平的提升有所幫助。

依據(jù)cbtc互聯(lián)互通的目標(biāo),提出cbtc互聯(lián)互通的實(shí)施原則和設(shè)計(jì)原則,確定適合系統(tǒng)互聯(lián)互通的車-地通信方式,并在此基礎(chǔ)上從cbtc的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)功能分配、接口技術(shù)等方面提出了cbtc實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的詳細(xì)技術(shù)要求和規(guī)范。最后,給出系統(tǒng)互聯(lián)互通的關(guān)鍵—dcs通信子系統(tǒng)的opnet仿真。仿真結(jié)果表明:本方案滿足系統(tǒng)互聯(lián)互通要求,為城市軌道交通cbtc信號(hào)系統(tǒng)的招標(biāo)采購及其國產(chǎn)化提供參考。

通過分析城市軌道交通車輛共享、運(yùn)營維護(hù)、公平競爭等方面對(duì)互聯(lián)互通的需求,論證了城市軌道交通互聯(lián)互通的可實(shí)施性,并主要介紹歐洲modurban樣板工程的實(shí)施情況,在借鑒國外互聯(lián)互通項(xiàng)目成功實(shí)施的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,提出城市軌道交通互聯(lián)互通的設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)方案。

針對(duì)城市軌道交通大量開展的互聯(lián)互通cbtc系統(tǒng)的方案研究,文章在分析其關(guān)鍵組成和技術(shù)要求的基礎(chǔ)之上,開展了對(duì)互聯(lián)互通cbtc系統(tǒng)驗(yàn)證平臺(tái)的研究工作,以實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證平臺(tái)和試驗(yàn)線現(xiàn)場驗(yàn)證平臺(tái)為主要載體,綜合了仿真模型和實(shí)物驗(yàn)證的功能,為下一步的互聯(lián)互通示范工程建設(shè)提供參考和借鑒。

互聯(lián)互通已成為國內(nèi)城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)新的發(fā)展方向,信號(hào)系統(tǒng)通過規(guī)范系統(tǒng)總體架構(gòu)、通信協(xié)議、工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等,在信號(hào)系統(tǒng)層面實(shí)現(xiàn)cbtc及降級(jí)模式下的互通互換及聯(lián)通聯(lián)運(yùn)。

依據(jù)cbtc(基于通信的列車控制)互聯(lián)互通的背景和意義,提出了城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營中的cbtc互聯(lián)互通實(shí)施的必要性,并在此基礎(chǔ)上從cbtc的整體架構(gòu)、子系統(tǒng)布置位置和原則、接口技術(shù)等方面,針對(duì)信號(hào)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營；互聯(lián)互通方案做了整體介紹。

互聯(lián)互通是城市軌道交通發(fā)展的趨勢(shì),互聯(lián)互通車站是實(shí)現(xiàn)不同線路間互聯(lián)互通必不可少的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)?；ヂ?lián)互通車站按照聯(lián)通方向數(shù)量可分為y型車站和x型車站,并分別設(shè)計(jì)其配線形式。運(yùn)用列車模擬牽引計(jì)算和圖解法,計(jì)算不同車站形式下的列車通過能力,并從車站規(guī)模、行車安全性、客流組織、通過能力等方面進(jìn)行對(duì)比分析。研究表明,一島一側(cè)y型車站相比雙島四線y型車站規(guī)模較小,系統(tǒng)通過能力可達(dá)到30對(duì)/h；相比雙島四線x型車站,四島八線x型車站在行車組織、客流組織、通過能力方面均具有明顯優(yōu)勢(shì),缺點(diǎn)是車站規(guī)模大。

依據(jù)cbtc（基于通信的列車控制）互聯(lián)互通的背景和意義,提出了城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營中的cbtc互聯(lián)互通實(shí)施的必要性,并在此基礎(chǔ)上從cbtc的整體架構(gòu)、子系統(tǒng)布置位置和原則、接口技術(shù)等方面,針對(duì)信號(hào)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營;互聯(lián)互通方案做了整體介紹。

依據(jù)cbtc(基于通信的列車控制)互聯(lián)互通的背景和意義,提出了城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營中的cbtc互聯(lián)互通實(shí)施的必要性,并在此基礎(chǔ)上從cbtc的整體架構(gòu)、子系統(tǒng)布置位置和原則、接口技術(shù)等方面,針對(duì)信號(hào)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營;互聯(lián)互通方案做了整體介紹.

隨著城市軌道交通的快速發(fā)展,遠(yuǎn)郊線路的建設(shè)運(yùn)營對(duì)信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備管理和維護(hù)的要求越來越高。以廣州地鐵6號(hào)線、13號(hào)線為例,通過設(shè)計(jì)搭建信號(hào)綜合監(jiān)控平臺(tái),實(shí)現(xiàn)2條線路信號(hào)監(jiān)控互聯(lián)互通,有效地解決了遠(yuǎn)郊線路信號(hào)監(jiān)控設(shè)備分散、巡檢人員緊缺等問題,為其他線路提供參考。

針對(duì)傳統(tǒng)軌道交通線網(wǎng)匡算模型指標(biāo)取值難度大、主觀性強(qiáng)、靈敏度差的缺點(diǎn),從可量化角度,以減少指標(biāo)參數(shù)主觀取值為目標(biāo),首先在遠(yuǎn)景城市全方式出行距離與全方式出行量之間分段方程的基礎(chǔ)上,運(yùn)用logit模型,構(gòu)建了理想交通結(jié)構(gòu)測算模型,其次在規(guī)模經(jīng)濟(jì)與規(guī)模不經(jīng)濟(jì)的理論基礎(chǔ)上,構(gòu)建基于收支平衡點(diǎn)的理想負(fù)荷強(qiáng)度平衡方程,最后通過構(gòu)建的綜合模型對(duì)成都市遠(yuǎn)景軌道交通線網(wǎng)規(guī)模進(jìn)行匡算實(shí)證分析。測算結(jié)果表明:該模型的測算靈敏度明顯優(yōu)于線網(wǎng)服務(wù)覆蓋面法且能有效避免傳統(tǒng)算法中因指標(biāo)取值不當(dāng)帶來誤差放大的影響。

城市軌道交通線網(wǎng)換乘系統(tǒng)是為乘客換乘服務(wù)的,使乘客滿意度達(dá)到較高的水平,是軌道交通提升整體效益的最根本的目標(biāo)。從滿足乘客換乘需求的角度出發(fā),建立乘客基準(zhǔn)比較層次結(jié)構(gòu),運(yùn)用層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重,并用灰色關(guān)聯(lián)分析方法對(duì)北京市軌道交通線網(wǎng)換乘效率進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)果顯示,換乘步行距離對(duì)乘客換乘效率的影響較大,在樞紐設(shè)施設(shè)計(jì)中應(yīng)作為權(quán)重大的因素考慮,使乘客滿意度達(dá)到較高的水平。

通過對(duì)城市軌道交通線網(wǎng)建設(shè)的集成研究,對(duì)線網(wǎng)建設(shè)集成化管理的基礎(chǔ)、線網(wǎng)集成狀態(tài)、線網(wǎng)建設(shè)時(shí)序、線網(wǎng)建設(shè)費(fèi)用集成化與工期集成化等問題進(jìn)行探討。從線網(wǎng)建設(shè)全過程考慮,只有基于資源共享的集成才能確保城市軌道交通建設(shè)全過程的高效實(shí)施,減少盲目建設(shè),提高資源利用效率、降低線網(wǎng)的建設(shè)投資和減少運(yùn)營成本,實(shí)現(xiàn)城市軌道交通的健康持續(xù)發(fā)展。

城市軌道交通已經(jīng)發(fā)展了很長時(shí)間,在城市交通線網(wǎng)中發(fā)揮著重要的作用,軌道交通建設(shè)給我國人民出行帶來了巨大的方便,在我國社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)揮著重要的作用。基于此,本文先是研究了城市軌道交通線網(wǎng)中線路交叉結(jié)構(gòu)及特性,在此基礎(chǔ)上研究了城市軌道交通線網(wǎng)結(jié)構(gòu)及特性。

一、城市軌道交通線網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的必要性針對(duì)長沙市現(xiàn)有城市發(fā)展及交通狀況,亟需加強(qiáng)交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),尋求能夠從根本上解決城市交通問題的方法。因此,城市軌道交通作為一種高效而又快捷的交通運(yùn)作方式就成為應(yīng)對(duì)長沙交通需求的最佳選擇。綜合分析長沙市的交通存在的諸多問題,城市軌道交通的優(yōu)化設(shè)計(jì)及鋪設(shè)具有以下必要性:1.城市軌道交通線網(wǎng)布設(shè)是緩解長沙城市交通矛盾,減輕過江交通壓力,強(qiáng)化公交主體地位的迫切需要。

針對(duì)傳統(tǒng)軌道交通線網(wǎng)匡算模型指標(biāo)取值難度大、主觀性強(qiáng)、靈敏度差的缺點(diǎn),從可量化角度,以減少指標(biāo)參數(shù)主觀取值為目標(biāo),首先在遠(yuǎn)景城市全方式出行距離與全方式出行量之間分段方程的基礎(chǔ)上,運(yùn)用logit模型,構(gòu)建了理想交通結(jié)構(gòu)測算模型,其次在規(guī)模經(jīng)濟(jì)與規(guī)模不經(jīng)濟(jì)的理論基礎(chǔ)上,構(gòu)建基于收支平衡點(diǎn)的理想負(fù)荷強(qiáng)度平衡方程,最后通過構(gòu)建的綜合模型對(duì)成都市遠(yuǎn)景軌道交通線網(wǎng)規(guī)模進(jìn)行匡算實(shí)證分析。測算結(jié)果表明：該模型的測算靈敏度明顯優(yōu)于線網(wǎng)服務(wù)覆蓋面法且能有效避免傳統(tǒng)算法中因指標(biāo)取值不當(dāng)帶來誤差放大的影響。

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,城市人口也日益增多,城市原有的交通條件無法滿足現(xiàn)有的城市客運(yùn)需求,發(fā)展軌道交通勢(shì)在必行。但是,由于軌道交通投資巨大、工期較長,所以軌道交通線網(wǎng)的優(yōu)化成了關(guān)鍵。文章分析了發(fā)展軌道交通的必要性,指出進(jìn)行軌道交通線網(wǎng)優(yōu)化的重要性,并給出了具體的優(yōu)化方法,為正在迅猛發(fā)展的城市軌道交通提供理論依據(jù)。

上海軌道交通未來將形成多層次、多模式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。強(qiáng)化不同系統(tǒng)制式之間的互聯(lián)互通、提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營組織靈活性、發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)整體效率,是軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃必須深入考慮的問題。介紹了多模式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用的共線共軌、分線運(yùn)行、跨線運(yùn)行、接線運(yùn)行等4種運(yùn)營模式。結(jié)合國內(nèi)外城市軌道交通的發(fā)展經(jīng)驗(yàn),分析不同運(yùn)營模式的特點(diǎn),尋求適合上海軌道交通發(fā)展的運(yùn)營模式。

城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的快速發(fā)展,使異構(gòu)cbtc系統(tǒng)之間互連互通成為首要發(fā)展需求。為促進(jìn)我國cbtc系統(tǒng)互聯(lián)互通的發(fā)展,通過闡述cbtc系統(tǒng)互聯(lián)互通運(yùn)營原理,分析實(shí)現(xiàn)cbtc系統(tǒng)互聯(lián)互通需要解決的關(guān)鍵問題,研究搭建城市軌道交通cbtc系統(tǒng)互聯(lián)互通運(yùn)營測試平臺(tái)。在分析測試平臺(tái)功能定位和設(shè)計(jì)框架基礎(chǔ)上,對(duì)組網(wǎng)原理、分層管理方式、控制功能及對(duì)外接口進(jìn)行研究。依托測試平臺(tái)在重慶cbtc系統(tǒng)互聯(lián)互通項(xiàng)目中的運(yùn)用,驗(yàn)證所構(gòu)建的城市軌道交通cbtc系統(tǒng)互聯(lián)互通運(yùn)營測試平臺(tái)的可靠性和完備性,為實(shí)現(xiàn)不同線路上列車跨線運(yùn)營提供保障。

為了彌補(bǔ)城市軌道交通cbtc互聯(lián)互通系統(tǒng)無法跨zc區(qū)域處理臨時(shí)限速的缺陷,在現(xiàn)有cbtc互聯(lián)互通系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,研究設(shè)計(jì)一種加入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(dsu)系統(tǒng)的新結(jié)構(gòu),分析各子系統(tǒng)與dsu系統(tǒng)之間新增接口的作用及各子系統(tǒng)間的交互關(guān)系,研究dsu系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)和功能需求,采用模塊劃分方法將其劃分為臨時(shí)限速模塊、線路數(shù)據(jù)庫模塊和系統(tǒng)維護(hù)模塊,結(jié)合實(shí)際需求定制各模塊實(shí)現(xiàn)的功能,以實(shí)現(xiàn)列車無需整備即可跨線運(yùn)行的需求,提升互聯(lián)互通運(yùn)營效率。dsu系統(tǒng)的應(yīng)用可以為城市軌道交通cbtc互聯(lián)互通系統(tǒng)列車跨線運(yùn)行提供快速、便捷的線路數(shù)據(jù)庫下載途徑,較大程度提升列車運(yùn)行效率。

近年來,我國城市軌道交通飛速發(fā)展,部分城市著眼于遠(yuǎn)期規(guī)劃,提出了cbtc(基于通信的列車控制)信號(hào)系統(tǒng)互聯(lián)互通的建設(shè)需求.從互聯(lián)互通信號(hào)系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)施方案和運(yùn)營組織管理兩個(gè)方面,分析了信號(hào)系統(tǒng)實(shí)施互聯(lián)互通的技術(shù)要點(diǎn).并對(duì)互聯(lián)互通線路電子地圖標(biāo)準(zhǔn)化定制方案、客運(yùn)服務(wù)組織和維護(hù)管理策略給出了具體化建議.

在分析城市軌道交通車站行車調(diào)度系統(tǒng)特性的基礎(chǔ)上，選用單片機(jī)為核心驅(qū)動(dòng)，結(jié)合城市軌道交通的運(yùn)行特點(diǎn)，對(duì)ats仿真系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)模擬。城市軌道交通車站行車調(diào)度仿真系統(tǒng)以加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)和提高職業(yè)技能為目標(biāo)，是對(duì)現(xiàn)有教學(xué)體系的拓展與提升的同時(shí)，簡化系統(tǒng)，降低成本，通過該仿真系統(tǒng)的模擬訓(xùn)練，可以有效提高職業(yè)技能，加強(qiáng)培訓(xùn)效果。