智能运输概论城轨列车运行监测预警应急处置综合维保系统

智能运输概论城轨列车运行监测预警应急处置综合维保系统第1页/共16页一、项目目标以城市轨道交通系统为对象，开发列车、线路（车站）及路网的运行安全监测、预警和应急等关键技术，构建车载和地面等2大技术系统，具备城市轨道交通安全预警、应急处置和运维决策支持一体化的能力，在广州地铁开展覆盖15列车和两条“三站两区间”运营线路的示范应用，并在一条运行线上投入使用。第2页/共16页1、车载系统研制出列车运行状态信息传感网、列车运行故障诊断、车地宽带无线通信等3个技术系统，实现列车走行、动力、制动、悬挂、辅助等5个关键系统安全故障的在途诊断准确率90%以上具备安防和乘客异动以及列车安全状态的在途监测和评估能力。第3页/共16页2、地面系统建成城市轨道交通安全监测、预警和应急数据平台研制出列车关键系隐患挖掘、路网运营安全综合监控与预警、突发事件应急处置等技术系统，实现列车关键系隐患预测准确率90%以上，具备安防与乘客异动定位辨识、路网运营安全综合监控与预警、突发事件应急处置、运维决策支持等能力。第4页/共16页3、预期成果形成城轨交通安全监测预警和应急处置系统成套技术研制出走行系等故障诊断系统及设备16套开发出列车传感网、列车综合监控预警与运维、车地大容量通信、隐患挖掘与评估预警、路网运营安全综合监控与预警、路网突发事件应急处置系统等6大系统在广州建成覆盖15列车、两条“三站两区间”典型运营线路的示范工程，并在一条运行线上投入使用形成相关标准规范、论文、专著、专利，培养高层次人才。第5页/共16页项目概况课题编号课题名称总经费（万元）专项经费（万元）主要考核指标承担单位2011AA110501列车在途隐患挖掘与评估预警技术26371134隐患预测准确率≥90%北京交通大学2011AA110502列车运行综合优化控制技术2392.51426研制全自动驾驶系统样机设备半实物仿真集成测试与验证平台，实现上道示范验证，系统可用率≥99%，综合能耗降低≥10%北京交通大学2011AA110503基于传感网的列车关键设备在途故障诊断技术35041147在途故障诊断准确率≥90%南车株洲电力机车有限公司2011AA110504列车在途安全综合监测数据大容量传输技术30711320最高时速120km/h下传输带宽≥16M，在不大于10%误码率条件下能够传输不少于3路高优先级信息北京锦鸿希电信息技术有限公司2011AA110505列车安全检测传感网关键技术6797.51421接入节点支持多源异构数据接入，复合结点接入机电信号数≥30路株洲南车时代电气股份有限公司2011AA110506列车在途监测与预警系统集成技术与示范工程4969923研制安全预警、应急处置和运维决策，至少覆盖15列车和两条典型运营线路“三站两区间”工程化验证广州市地下铁道总公司合计233717371-二、项目构成第6页/共16页由课题1、3、4、5研制出隐患挖掘、在途诊断、车地传输、传感网四大系统样机，课题6研制出综合决策支持系统并通过系统集成技术形成完整的在途监测预警系统，部署在两条示范线及15列示范列车上进行工程化验证和规模示范。课题二主要完成1列车、一条线的全自动驾驶系统示范工程。项目技术方案概述决策支持15列示范列车综合维保系统隐患挖掘系统监测预警系统课题1：列车在途隐患挖掘与评估预警技术及系统研制2个示范线车载传感网络系统车地数据传输系统课题3：基于传感网的列车关键设备在途故障诊断技术及系统研制课题4：列车在途安全综合监测数据大容量传输技术及设备研制课题5：列车安全检测传感网关键技术及设备研制系统设计系统接口系统联调课题6：列车在途监测与预警系统集成技术及示范工程城市轨道列车在途监测与安全预警关键技术系统样机车地无线传输系统车载传感网络系统在途故障诊断系统列车控制网络系统轨旁检测系统地面数据传输系统车站接入管理系统隐患挖掘系统课题2：列车运行综合优化控制技术相关课题1列车、1条线全自动驾驶系统示范工程在途故障诊断系统集成系统示范工程课题间相互关系第7页/共16页三、总体结构第8页/共16页总体技术方案项目技术方案概述本项目的城轨列车在途监测与安全预警系统主要由三大部分组成：车载系统、车地传输系统、地面系统。实现了列车状态的在途监测诊断、信息车地传输及地面综合分析决策。第9页/共16页三、总体结构第10页/共16页三、总体结构第11页/共16页项目技术方案概述车载系统主要完成列车各关键系统状态的智能感知（采集监测），通过基于100M实时以太网的车载传感网完成信息的交互汇聚，并实现列车在途故障诊断，同时具备大容量的无线传输能力。

注释：AP-I接入节点IAP-II接入节点IICP中心节点TCM车载无线通信主机TCN列车控制网络

传感器DSM诊断服务主机DST诊断服务显示终端FP复合节点ND网络节点RCU实时信道单元SCU静止信道单元总体技术方案——车载系统第12页/共16页总体技术方案——车地传输系统车地传输通过具备多宿、软切换、宽带的高速无线通讯网络实现列车状态信息及故障数据向地面控制中心的无缝实时发送。注释：

区间设备安装点（20个）RCU车载/轨旁实时信道单元SCU车载/轨旁静止信道单元TCM车载通信控制设备第13页/共16页项目技术方案概述在地面中心形成智能化列车隐患挖掘系统，对列车的“健康”状态进行跟踪