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1、為了滿足鐵路運輸?shù)男枰覈罅Πl(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的中國列車控制系統(tǒng)3級(China Train Control System level-3,CTCS-3)。目前,CTCS-3級列控系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范和需求規(guī)范都己制定完善,在現(xiàn)有系統(tǒng)框架下,通過成熟的技術(shù)手段和全新的理念排除系統(tǒng)潛在隱患,進一步提升系統(tǒng)的安全性,將是最近一段時期軌道交通領(lǐng)域研究的重要內(nèi)容。數(shù)據(jù)融合作為一項綜合性技術(shù)集合了多種學(xué)科先進的理論和豐富的技術(shù)手段,在眾多領(lǐng)域得到
2、推廣和應(yīng)用。其中,列控系統(tǒng)在傳感器及傳輸層也采用了部分數(shù)據(jù)融合技術(shù)。而為了實現(xiàn)客運專線列車的跨線運行和降級運行,CTCS-3級列控系統(tǒng)兼容了CTCS-2級列控系統(tǒng)的功能和設(shè)備,其數(shù)據(jù)在系統(tǒng)層之間缺乏交流和約束機制,所以在系統(tǒng)層和決策層進行數(shù)據(jù)融合研究對進一步提高列控系統(tǒng)安全性有著積極的意義。
本文在分析列控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)傳輸特性的基礎(chǔ)上,提出一種基于數(shù)據(jù)融合提升列控系統(tǒng)安全性的方案,即對列控數(shù)據(jù)傳輸形成一種多維式的制約,并利用
3、有色Petri網(wǎng)(CPN)對融合方案進行建模仿真及驗證。首先,論文對CTCS-3級和CTCS-2級系統(tǒng)進行剖析,結(jié)合數(shù)據(jù)融合理論針對臨時限速、線路信息、行車許可提出了系統(tǒng)層的數(shù)據(jù)融合方案。其次,為了驗證方案的可行性和合理性,利用CPN對系統(tǒng)進行建模。通過仿真軟件的分層功能構(gòu)造了系統(tǒng)頂層信息模型、列控數(shù)據(jù)生成子模型、故障注入子模型、數(shù)據(jù)融合子模型等;通過賦時功能為信息包打上時間戳構(gòu)造了時間序列。在此基礎(chǔ)上,利用CPN軟件仿真功能模擬列控信
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