高速铁路防灾预警信息车地传输方案

防灾预警信息是高速铁路安全运行的重要控制信息之一,实现防灾预警信息快速准确地车地传输是高速铁路防灾设计的重点研究工作。介绍既有防灾预警信息车地传输方案,分析其在高速铁路运行过程中存在的问题,针对这些问题逐步地提出3种新型的防灾预警信息车地传输方案,拟定新方案的系统构成,并介绍每种方案的优缺点,为工程实践提供理论指导。     

以“点、线、面、体”理念打造高速铁路防灾安全监控系统

随着我国大规模高速铁路防灾系统的建成和高速铁路调度中心、调度所陆续投入运营,各调度所将管理多条高速铁路线路的多套异构防灾处理设备,如何解决防灾处理设备间的信息共享、数据冗灾备份等问题尤显迫切.以高速铁路调度所防灾系统为中心,提出了多套异构防灾处理设备间的信息共享接口方案,同时提出铁道部调度中心防灾系统异地冗灾备份方案.     

高速铁路防灾安全监控系统架构研究

明确我国高速铁路防灾安全监控系统的目标及原则,并分析系统用户与功能需求.在需求分析基础上,提出适用于我国高速铁路的防灾安全监控系统总体结构、网络构成、逻辑结构等架构,并给出系统信息流程,为建设、完善我国高速铁路防灾安全监控系统提供借鉴.     

高速铁路地震监测预警系统与中国地震局台站联网预警(技术)研究

地震预警可在地震发生后、破坏性地震波到来前,提供数秒至数十秒的预警时间,以便在此期间采取相应应急处置措施,是保证高速铁路运行安全的有效手段。提出高速铁路地震监测预警系统与中国地震局地震台网互联互通进行联合预警的网络互联方案、数据信息共享方案,阐述在高速铁路地震预警监测系统中应用中国地震台网信息的作用。     

防灾安全监控系统中的大风监测与预警

全面监测各种自然灾害,如强风、大雪、地震、突发性灾害（塌方落石）、异物侵入等,对铁路安全行车十分重要。为此,对高速铁路防灾安全监控系统中的大风监测与预警的功能进行分析,介绍大风预警原理与方法,以提高我国的大风监测与预警能力。     

高速铁路地震预警系统紧急处置信息快速生成算法

基于高速铁路地震预警监测系统的结构和功能,提出1种高速铁路地震预警系统紧急处置信息快速生成算法。该算法采用曲线拟合方法建立平面坐标系下高速铁路线路的曲线方程,基于地震动能量衰减方程建立平面坐标系下地震影响范围的圆曲线方程,联立2个方程并求解,得到2条曲线2个交点的坐标值;将坐标值转换为经纬度,再转换为公里标,得到地震对高速铁路线路的影响范围;再依据高速铁路预警地震紧急处置原则,生成高速铁路地震预警紧急处置信息。将该算法应用于高速铁路地震预警监测铁路局中心系统的测试和现场地震试验中,紧急处置信息生成时间的最大值均为40ms,平均值分别为18和27ms,可见其远远小于《高速铁路地震预警监测系统暂行技术条件》中对路局中心系统紧急处置时间100ms的要求,从而验证了该算法的合理性和有效性。     

铁路防灾安全监控系统在沪宁高速铁路的应用

<正>1概述随着列车运行速度的不断提高,各种危险因素也将相应增多。如何防范风险、规避灾害成了高速铁路、客运专线设计的一大目标。防灾系统就是为了减少列车安全运输不受灾害影响而发展起来的。沪宁高速铁路防灾安全监控系统是架构于通信传输系统之上的一套集风、雨、异物侵限等灾害     

高铁追踪接近预警系统车载设备的设计与实现

高铁追踪接近预警系统能够实现高铁列车的防撞预警.车载设备是系统的重要组成部分,车载设备计算出列车公里标,将数据通过GSM-R无线传输设备发送到地面的预警服务器,并接收来自预警服务器的列车运行预警信息,通过列车预警显示设备提供给司机安全预警信息.对高速铁路列车追踪接近预警系统的组成、工作原理和关键技术进行阐述,设计并实现了系统中的车载设备,最后进行了单元测试、系统测试及现场验证.测试结果表明车载设备能够有效的提供列车位置,公里标的误差在8m以内,实现相邻列车运行状态的安全预警,证明该设备具有很高的实际应用价值.     

一种提升高速铁路无线通信网络HARQ性能的方法

在长期演进LTE无线通信系统应用到高速铁路环境时,较高的移动速度、复杂的沿线环境将给系统混合自动重传请求HARQ性能带来较大的不利影响。本文对LTE HARQ在高速铁路场景下的性能进行分析,结果表明,相对于不采用HARQ技术,带有HARQ机制的系统具有较低的误块率、较高的吞吐量;然而,相比于公网静止用户场景,高速铁路移动用户的性能有所下降;本文提出一种增强小区重叠区HARQ传输性能的机制。性能分析表明,保存错误包待接入目标小区后合并解码,可使这些数据包在目标小区重发时的错误率降低55%,并提升了吞吐量。相比于不降低最大传输次数的情况,此方案在切换触发前给新数据包提供了更多的传输机会,使接入目标eNodeB重传前转数据包时,吞吐量提升了12%左右。     

高速铁路防灾安全监控系统通信组网方案探讨

介绍高速铁路防灾安全监控系统3个主要通信组网方案,并对3个方案的组网原理、保护倒换原理、业务处理流程等进行深入分析。从网络可靠性、传输时延、传输带宽、工程投资、工程实施难度等方面对方案进行分析比较,通过全面的分析比较提出树型组网方案是防灾安全监控系统最佳通信组网方案,对后续工程的设计有一定的参考意义。     

高速铁路地震监控系统研究

高速铁路地震监控系统应结合我国国情和铁路自身特点,从地震信息识别与分析,地震报警与铁路列控系统、调度中心、车站等重要场所接口关系,地震报警与目前铁路防灾安全监控系统关系等方面进行研究。论述和分析地震监测信息采集和判识、地震报警阈值、地震监控系统与铁路防灾安全监控系统融合及信息共享等内容,提出开展共享国家地震监控网信息研究和高速铁路地震监控系统代理维护可行性研究的建议。     

我国高速铁路地震预警技术的创新与思考

通过介绍国内外高速铁路地震预警技术现状,分析国内高速铁路地震预警技术需求,阐述国内高速铁路地震预警技术创新总体思路和最新研究进展,提出高速铁路地震预警技术创新下一步意见和建议。     

客运专线综合安全防灾监控系统网络传输

研究客运专线防灾监控系统的设计和功能,基于Web Service思想,通过客运专线综合安全防灾监控系统网络传输的实例,采用Axis技术,实现系统内信息的网络传输和调度中心各控制台信息的网络传输,说明Web Service对于企业应用系统集成提供一种有效的方法.     

高速铁路全域范围全要素时空信息组织模型设计研究

针对高速铁路工程结构的复杂性、专业协同的系统性、运营安全的高可靠性特征,从高速铁路时空信息安全保障方面出发,以唯一时空基准为主线,将不同时空信息进行关联,形成高速铁路全域范围、全要素时空信息的高效组织模型,实现高速铁路各专业、各领域海量时空信息的有效组织;利用地理信息系统(GIS,Geographic Information System)可视化技术、空间分析技术和大数据实时动态渲染技术,实现高速铁路不同时空信息及其组织关系的实时动态可视化展示,为高速铁路运营安全态势的自主预测及预警提供辅助决策及空间信息技术支撑。     

高速铁路沉降自动化监测系统SMAIS的研发及应用

研究目的:为解决高速铁路自动化沉降监测问题,研发出一套"高速铁路工程结构沉降及变形自动监测分析预警系统SMAIS",该系统融合传感器、数据采集传输、客户端实时跟踪和远程查询、监测成果后处理、自动预警、人工监测数据管理及监测数据分析、管理与评估等七个子系统,成功在京津城际等高铁部分段落工程上进行长期应用和检验。研究结论:工程应用结果表明:(1)在高铁工程结构的沉降监测过程中,所研发的SMAIS自动监测系统具有较高的监测精度,具有较强的适用性和稳定性;(2)SMAIS数据实时跟踪和远程网络的动态查询访问平台,可实现实时化、可视化、远程化的监测目标,节约大量的人力;(3)SMAIS监测预警子系统,可实现自动报警和报警后的预警信息分析功能,为信息化施工和科学决策提供指导;(4)本系统可适用于高速铁路路基和桥梁等工程结构的沉降监测。     

客运专线通信传输系统组网方案研究

通信传输系统在客运专线、高速铁路中发挥着重要作用,承载通信专业的数字调度、GSM-R铁路无线移动通信、数据网、综合视频、会议电视等业务;承载信号、信息、防灾、牵引供电、电力等专业业务;承载CTCS-2级列控系统和基于GSM-R无线通信系统的CTCS-3级列控系统。因此,应高度重视优化铁路通信传输网结构,为铁路通信提供一个安全可靠、结构合理、符合未来发展需要     

客运专线综合防灾安全监控仿真系统的设计与开发

为了开发客运专线综合防灾安全监控系统,在实验室局域网环境下搭建综合防灾安全监控仿真系统。仿真系统采用基于面向服务的系统架构,由调度中心级防灾监控子系统、站段防灾监控子系统和现场监测子系统组成。仿真系统网络由调度中心与车站间通信网络、车站综合信息网络、区间与车站通信网络构成。利用半实物仿真技术进行仿真系统设计,将现场监测传感器和数据采集器作为实体引入仿真系统,验证了现场数据采集、数据处理与传输的实时性与完整性,实现了对风、雨和温度等灾害信息集中监测、报警预警、事故管理、综合查询、统计分析等功能。本仿真系统已在客运专线防灾安全监控系统的初步设计方案中得到应用。     

高速铁路的灾害防护设计

研究目的:高速铁路的灾害防护是我国铁路建设中遇到的新问题,根据工程建设的需要,对可能造成铁路灾害的种类进行分析,并阐述可采取的防护措施.在参照国外高速铁路灾害防护技术的基础上,探讨适合我国高速铁路应用的灾害防护技术.研究结论:通过对可能造成铁路灾害种类的分析,有些突发性灾害信息实时性要求很高,及时预报和报警,对降低列车损失至关重要.我国高速铁路防灾安全监控系统的建立,应结合运营特点,合理确定某些灾害监测信息能直接控制列车限速或停运;另一些灾害监测信息可由调度人员人工确认处理.并可将防灾安全监控系统作为车站综合监控系统的主体部分进行集成,也可将自然灾害、轨温及火灾、突发事故、异物侵限监测和其他各类辅助监测统一集成.     

高速铁路防灾安全监控系统研究与开发

防灾安全监控系统是铁路信息化总体规划中的一个重要子系统。在对国外高速铁路防灾安全监控系统现状调研的基础上,分析灾害监测技术及发展趋势,研究大风、暴雨、大雪、地震灾害及异物侵限突发事件对列车运行安全的危害性,结合我国高速铁路实际情况,提出防灾安全监控系统总体结构、网络结构、系统功能及相关系统接口关系,搭建凤、雨、雪、地震及异物侵限监测的模拟试验环境,开发防灾安全监控原型系统,实现风、雨、雪、地震自然灾害及异物侵限实时监测信息分布式获取、集中管理、紧急处置、综合分析与运用,及时掌握灾害发生动态。     

高速铁路通信传输网组网方案研究和优化思考

<正>因高速铁路具有高安全性、高速度、高计划性、集中调度的特点,相比普速铁路来讲,对通信通道种类、数量的需求越来越多,如高速铁路调度指挥、应急处理、运行监测和控制等各项信息传送均需通过通信传输网进行传输,通信传输网的组网方案直接决定各项信息传送的可靠性和稳定性。我国高速铁路通信传输网络从设计源头和相对普速铁路相比,比较完善且具有