探索轨道交通安全保障技术的研究与仿真

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1、北京交通大学硕士学位论文轨道交通安全保障技术的研究与仿真姓名：陈玲申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：唐祯敏20080601中文摘要摘要：安全是铁路运输永恒的主题。近年来，我国拉开了大规模既有线提速和高速客运专线建设的序幕，高速铁路尤其是客运专线事业的快速发展，对铁路安全提出了更高更严格的要求。尽管轨道交通安全保障技术在不断发展，但近年来发生在世界各地铁路上的各种事故仍然不断，事故造成的灾害令人痛心。因此，需要对安全保障技术进行更加深入的研究，提出更加有效的安全防护措施。本文以进一步提高轨道交通的安全性为目的，研究并提出了基

2、于联锁思想推广的保障安全新思路，并在此基础上进行了列控系统的设计和其中地对车监督预警系统的仿真。论文主要工作如下：第一，调查研究了近年来发生的典型轨道交通事故案例，对事故产生原因作了详细分析和分类归纳，并提出了现有安全模式的不足和改进方法。第二，分析并推广了联锁的相互制约思想，提出在安全保障系统的各环节间建立联锁制约关系，并设计了具体的联控形式。通过在技术上增强各环节的信息互通，在制度上赋予各岗位更多的监督责任使不同环节之间相互监督制约，联防联控，当单个环节故障危及行车安全时可以将故障导向安全，提升系统的总体安全性。第三，设计了地面与列车之

3、间、车辆与车辆之间的联锁制约关系，并在此基础上设计了安全保障列控系统，相较于CTCS增加了地面对列车速度和位置的监督预警、列车对地面信息的复示、车辆与相邻车辆之间位置和速度的监督预警等功能，进一步提升了列控系统的安全防护作用。第四，对安全保障列控系统中的地对车监督预警子系统进行了计算机仿真。分析了系统功能需求，设计了系统模块和实体模型，实现了线路图铺画、静态曲线显示、列车运行动态显示、危险点预警、车速监督报警、车地通信等程序模块。通过多次仿真实验，模拟列车经过危险点、超过限速、冒进禁止信号等危险状态，验证了该系统的各项功能。关键词：联锁制约

4、；安全保障；列控系统；仿真分类号lU284ABSTRACTABSTRACT：Safetyistheeternalthemeofrailwaytransportation．Ourcountryhasrecentlystartedalarge··scaleconstructionofspeed-raisingofexistingrailwayandthepassengerdedicatedline．Theconstantaccelerationofhigh-speedrailwayespeciallythedevelopmentofpassen

5、gerdedicatedlinedemandshigherrequirementofrailwaysafetytechnology．Despitethesafetytechnologyhasbeenconstantlydeveloping，accidentswhichmademortifyingresultinrailwaycontinuedtohappenintheworldinrecentyears．Therefore，safetyguaranteetechnologyneedstobemorein-depthstudiedandmor

6、eefficiencymeasuresofsafetyguaranteeneedstobeputforward．Withthepurposeoffurtherimprovementofrailwaysafety,anewthinkingofsafetyguaranteebasedontheideaofinterlockWasstudiedandproposed,andthetraincontrolsystemWasdesignedandsimulatedinthedissertation．Researchisfocusonthefollow

7、ings：First，typicalcasesofrailwaytrafficaccidentswereinvestigatedandstudied,thecausesoftheaccidentswereanalyzedandclassifiedindetail,andthedeficiencyofexistingsafetymodelandtheimprovedmethodswereproposed．Second,therestrictiverelationshipofinterlockwasanalyzedandextended,the

8、restrictiverelationshipbetweenonepartandanotherofthesafetyguaranteesystemwasestablished,a