高速磁浮列車車載運行控制系統(tǒng)體系結構研究.pdf

1、高速磁浮運行控制系統(tǒng)是高速磁浮交通系統(tǒng)的三大關鍵子系統(tǒng)之一。盡管高速磁浮上海示范運營線已經成功運營十五年，但是，現(xiàn)有的車載運行控制系統(tǒng)在可用性方面存在設計性缺陷，首尾車車載運行控制系統(tǒng)沒有實現(xiàn)完全冗余，難以滿足長大干線的運營需求。因此，研究首尾車載運行控制系統(tǒng)完全冗余的實現(xiàn)技術及切換策略具有理論意義和應用價值。
　　本文首先提出了一種首尾完全冗余的車載運行控制系統(tǒng)架構，并建立了該車載運行控制系統(tǒng)的馬爾科夫模型，對比分析了新舊兩種車

2、載運行控制系統(tǒng)的可靠性。然后，設計了可支撐首尾故障切換的簡易車載運行控制系統(tǒng)架構，研究了故障情況下首尾車車載運行控制系統(tǒng)切換的控制策略。最后，編制了首尾車車載運行控制系統(tǒng)故障切換的邏輯控制軟件，搭建了簡易的車載運行控制系統(tǒng)硬件平臺，并基于仿真環(huán)境完成了測試驗證。論文的主要內容如下:
　　首先，分析了德國磁浮列車的運行機理，深入研究了車載運行控制系統(tǒng)的體系結構及接口關系，借鑒輪軌鐵路研究成果，提出了一種首尾完全冗余的車載運行控制系統(tǒng)

3、架構，在此基礎上，為兩種架構車載運行控制系統(tǒng)建立了相應的馬爾科夫模型，從理論上驗證了本文提出的車載運行控制系統(tǒng)架構的高可靠性。
　　其次，完成可支撐首尾故障切換的簡易的車載運行控制系統(tǒng)架構的需求分析及方案設計，對系統(tǒng)內部通信方法進行了分析。研究了故障情況下首尾車車載運行控制系統(tǒng)切換的控制策略，搭建了簡易的車載運行控制系統(tǒng)硬件平臺。以實現(xiàn)首尾完全冗余為目標，編制了故障切換邏輯控制軟件。
　　最后，基于仿真環(huán)境進行了測試，驗證了