基于狀態(tài)機的車車通信環(huán)境下列車通信協(xié)作研究.pdf

1、傳統(tǒng)的CBTC系統(tǒng)盡管已實現(xiàn)了支持高密度運行的移動閉塞制式，由于其地面設備較多、接口復雜導致建設成本較高且后期運營維護工作量大?；谲囓囃ㄐ诺南乱淮熊囘\行控制系統(tǒng)在傳統(tǒng)CBTC系統(tǒng)基礎上了，將地面設備部分功能集成到車載設備，建立列車與列車之間的直接通信，減少了軌旁設備數(shù)量以及系統(tǒng)接口數(shù)量，系統(tǒng)通信實時性也得到提高。
　　基于車車通信的列控系統(tǒng)在帶來以上優(yōu)勢同時，也存在下面幾個問題。原來地面設備集中管理列車運行方式轉(zhuǎn)變?yōu)榱熊囎灾骺?/p>

2、制運行方式后，列車無法直接獲取可用于追蹤的前車信息。考慮到列車之間可相互通信，通過合理的通信協(xié)作策略能夠完成前車識別并建立與前車的通信，實現(xiàn)列車之間的追蹤運行。在車車通信環(huán)境下，相鄰列車之間的追蹤關系可由相鄰列車共同管理。列車是一個移動目標，列車之間的相鄰關系會隨著前后列車位置變換發(fā)生變化，相鄰關系影響到追蹤關系，這個問題可通過相鄰列車間的通信協(xié)作來解決。因此，列車之間的通信協(xié)作機制包括前車識別過程和相鄰列車之間的追蹤關系管理過程。

3、r>　　本文從應用層展開對列車通信協(xié)作的研究。針對上述問題，首先通過對列車通信結(jié)構(gòu)進行探討得出列車與列車通信的基本特點，據(jù)此對列控系統(tǒng)常用的建模方法進行對比分析，選取狀態(tài)機理論對列車之間的通信協(xié)作方式進行建模，并對Stateflow工具進行狀態(tài)機建模的一般流程進行描述。接下來從車載設備層面研究列車之間的通信協(xié)作策略，主要內(nèi)容包括:
　　(1)設計車載通信協(xié)作功能模塊的三層邏輯架構(gòu)，據(jù)此按功能劃分為信息發(fā)送與接收模塊、核心功能處理模

4、塊、數(shù)據(jù)庫模塊、信息顯示模塊。
　　(2)研究一種由列車自主完成前車識別的方法。依次對列車的各個通信對象中心ITS、列車數(shù)據(jù)管理單元TMC、地面OC、通信單元AP以及其他通信列車進行分析，論證由列車完成前車識別的可行性。根據(jù)列車通信對象信息來源分析得出可在不增加設備的前提下由列車自主與周邊列車通信，篩選出相鄰前車。
　　(3)研究相鄰列車之間的通信需求，對影響追蹤關系的因素進行分析，設計由相鄰列車共同管理追蹤關系的方案。