基于CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)運(yùn)營場(chǎng)景的RBC控車實(shí)時(shí)性能分析.pdf

1、隨著我國鐵路的高速發(fā)展，列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)、高效及安全性成為關(guān)注的重點(diǎn)，為滿足需要，我國鐵路部門提出了發(fā)展適合我國國情的中國列車運(yùn)行控制系統(tǒng)(Chinese Train Control System，CTCS)。CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能指標(biāo)是列車得以安全高效運(yùn)行的關(guān)鍵。
　　RBC(Radio Block Center，無線閉塞中心)是CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，RBC通過GSM-R網(wǎng)絡(luò)與列控車載設(shè)備進(jìn)行連續(xù)雙向

2、的信息交互，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行列車的控制。RBC控車實(shí)時(shí)性能是影響CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的控制精度、效率、可靠性和安全性的重要指標(biāo)與因素。對(duì)該性能指標(biāo)進(jìn)行形式化方法研究可為驗(yàn)證CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)規(guī)范和系統(tǒng)研發(fā)提供參考。著色Petri網(wǎng)不僅可以描述系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)，而且可以實(shí)現(xiàn)模型動(dòng)態(tài)仿真，克服了其他形式化方法對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為進(jìn)行靜態(tài)描述的缺點(diǎn)。
　　本文采用賦時(shí)著色Petri網(wǎng)對(duì)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)主要運(yùn)營場(chǎng)景RBC控車實(shí)時(shí)性能進(jìn)行分析

3、，其中主要針對(duì)RBC與列車通信的無線消息交互過程進(jìn)行研究。采用層次化建模思想，首先建立GSM-R故障模型，綜合信道突發(fā)降質(zhì)、GSM-R小區(qū)切換、鏈路中斷等故障因素模擬真實(shí)無線信道環(huán)境；在GSM-R故障模型基礎(chǔ)上分別建立周期消息模型及非周期消息模型，在以上底層模型基礎(chǔ)上建立CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)主要運(yùn)營場(chǎng)景RBC控車流程模型，通過CPN仿真，得到RBC控車延時(shí)分布曲線，并分析不同列車速度及重發(fā)時(shí)間間隔對(duì)各運(yùn)營場(chǎng)景完成成功率及平均延時(shí)時(shí)間產(chǎn)