收藏本站
《西南交通大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于嵌入式的列车自动防护车载子系统的设计与模拟实现

许吉林  
【摘要】: 随着我国铁路交通事业的快速发展,如何进行安全可靠的高效率铁路运输成为一个亟待解决的问题。在既有线路上增加现行列车的行车密度无疑是个很好的解决方案。列车运行自动控制系统就是为解决该问题而产生的一个全面列车运行管理、控制系统,它集先进的计算机技术、通信技术、控制技术和铁路通信信号技术于一体。本文的研究目标就是该系统中的列车自动防护子系统的车载部分。 列车自动防护系统主要对列车驾驶进行防护,对与安全有关的设备或系统实行监控,实现超速防护、列车间隔控制等功能。该系统由地面设备、车载设备以及车地通信部分组成。轨道交通中的列车自动防护系统设计大都采用车载安全计算机来实现,本文借鉴其设计思想,将列车自动防护的车载子系统用嵌入式技术来实现,在发挥嵌入式系统优势的同时,也满足了系统对安全性和可靠性的要求。 考虑到列车自动防护系统对安全性和可靠性的较高要求,该系统在软件和硬件上分别采用了两套不同的嵌入式系统作为运行平台,模拟实现了车载子系统的主要功能。在以Intel公司的Xscale PXA270为处理器的开发平台上运行Windows CE嵌入式操作系统,不仅完成列车防护系统的关键计算,同时完成人机界面交互以及系统数据采集任务。在以Sumsang公司的S3C44B0为处理器的开发平台上运行uCLinux嵌入式操作系统,论文主要完成了列车防护系统的关键计算,两个平台之间通过串口和网口进行实时数据同步和交换。整个系统采用双机热备的冗余设计,模拟实现了列车自动防护系统的主要功能。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:U270.3

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 刘宏杰;CBTC系统中列车安全定位方法的研究[D];北京交通大学;2008年
2 马研;车载ATP系统DRM模块研究与设计[D];北京交通大学;2012年
3 孙永生;基于移动闭塞理论的城市轨道交通ATP系统研究与仿真[D];兰州交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 步兵,闫剑平,赵明;基于无线通信技术的高速铁路信号系统[J];北方交通大学学报;1999年05期
2 郜春海,唐涛,张建明;高速铁路列车运行控制系统车载设备的软件设计[J];北方交通大学学报;1999年05期
3 刘英,汪希时;移动自动闭塞条件下列车区间运行延误影响分析[J];北方交通大学学报;1998年05期
4 翟战强,蔡少华;基于GPRS/GPS/GIS的车辆导航与监控系统[J];测绘通报;2004年02期
5 赵志,程荫杭;几种移动闭塞系统的比较[J];铁道通信信号;1999年12期
6 于宏博,钟章队;ETCS中安全通信的研究与探讨[J];铁道通信信号;2005年01期
7 板仓荣治,邹振民;日本铁道信号技术系列介绍(一)——日本铁道ATC技术发展概述[J];中国铁路;1997年12期
8 渡边郁夫,邹振民;日本铁道信号技术系列介绍(二)——日本铁道数字ATC系统的开发[J];中国铁路;1998年01期
9 何鸿云,朱金陵;列车牵引计算及操纵示意图计算机软件的开发[J];西南交通大学学报;2000年05期
10 贾利民;列车运行过程的智能控制[J];中国铁道科学;1992年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 张波;中高速列车共线运行的仿真研究[D];铁道部科学研究院;2000年
2 罗成;磁悬浮列车自动保护系统的研究[D];国防科学技术大学;2002年
3 刘智勇;高速磁浮列车安全速度曲线算法及紧急制动控制研究[D];浙江大学;2004年
4 任淑艳;基于嵌入式系统的列车自动防护控制中心的开发[D];哈尔滨理工大学;2004年
5 魏方华;基于模式曲线列控方式的列车追踪行车模拟研究[D];西南交通大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 从光梅;梁文龙;甄芝科;;基于RFID粮食物流跟踪车载终端系统设计[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2009年02期
2 赵会兵,赵明;城市轨道交通ATP仿真系统的初步研究[J];北方交通大学学报;2000年05期
3 谢火明,唐涛;实时操作系统Vx Works环境下CAN控制器驱动程序的设计[J];北京交通大学学报;2005年02期
4 杨光;唐祯敏;;高速磁浮列车的安全速度防护问题研究[J];北京交通大学学报;2007年02期
5 许正航;张宝树;;基于CDMA和TCP/IP的人防警报系统[J];承德石油高等专科学校学报;2010年01期
6 刘有贵;闫钰锋;马宏;;GPRS车载定位网络服务系统研究[J];长春理工大学学报(自然科学版);2009年04期
7 周隽;花向红;涂伟;李昭;;基于移动GIS的小型移动应急平台的设计和实现[J];测绘工程;2008年02期
8 丰江帆;张宏;沙月进;;GPS车载移动视频监控系统的设计[J];测绘通报;2007年02期
9 张锦明;付永恒;;基于GPS/GPRS的位置信息服务系统的设计与实现[J];测绘通报;2007年11期
10 崔方方;房经宝;张小垒;齐永阳;陈戈;;智能地图无线终端实时定位系统的设计与实现[J];测绘通报;2011年11期
中国重要会议论文全文数据库 前8条
1 康琦;安静;吴启迪;;基于通信的列车控制系统及移动闭塞技术研究[A];可持续发展的中国交通——2005全国博士生学术论坛(交通运输工程学科)论文集(下册)[C];2005年
2 张莉艳;贾利民;;列车运行过程的模糊控制[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
3 贾利民;张锡第;蔡秀生;张一军;杨悌惠;;铁路运输自动化——现状,问题与挑战[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
4 刘静;胡志兴;;基于GPS/GPRS/Internet的车辆导航监控系统的设计及实现[A];全国炼钢连铸过程自动化技术交流会论文集[C];2006年
5 张燕平;王勇;赵建崇;;基于GPS/GPRS/GIS的海事车辆监控信息服务系统的设计与实现[A];2007'全国测绘科技信息交流会暨信息网成立30周年庆典论文集[C];2007年
6 张莉艳;李平;贾利民;杨峰雁;;在移动闭塞条件下列车运行调整的仿真研究[A];中国铁道学会——2004年度学术活动优秀论文评奖论文集[C];2005年
7 张莉艳;李平;贾利民;杨峰雁;;在移动闭塞条件下列车运行调整的仿真研究[A];铁道科学技术新进展——铁道科学研究院五十五周年论文集[C];2005年
8 常成华;贾利民;徐宁寿;;列车运行过程的模糊控制[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(上册)[C];1995年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曹源;高速铁路列车运行控制系统的形式化建模与验证方法研究[D];北京交通大学;2011年
2 周方明;列车节能操纵理论模型与参数标定方法研究[D];北京交通大学;2010年
3 刘有贵;GPS/GPRS车辆定位网络系统及故障在线检测技术研究[D];长春理工大学;2011年
4 张光远;高速铁路行车安全机理及相关应用问题研究[D];西南交通大学;2010年
5 王飞杰;城轨CBTC智能调度指挥系统关键技术的研究[D];北京邮电大学;2011年
6 叶阳东;智能混杂系统建模、分析理论及应用的研究[D];铁道部科学研究院;2002年
7 高军伟;切换系统建模、控制理论与应用研究[D];铁道部科学研究院;2003年
8 石红国;列车运行过程仿真及优化研究[D];西南交通大学;2006年
9 路飞;移动闭塞条件下地铁列车的运行优化[D];山东大学;2007年
10 杨光;高速磁浮列车最优速度曲线及其跟踪控制研究[D];北京交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 窦鹏飞;迭代学习控制及其在列车自动驾驶系统中的应用[D];北京交通大学;2011年
2 刘磊;CTCS-3级列控系统现场测试及辅助工具的研究[D];北京交通大学;2010年
3 李子钧;基于模糊自适应PID控制的列车自动驾驶系统的研究[D];北京交通大学;2010年
4 张兆中;基于dSPACE的列车自动驾驶仿真系统的设计与实现[D];北京交通大学;2010年
5 陈建强;一种指挥通信车的设计与实现[D];电子科技大学;2010年
6 曹煜泓;列车运行监控记录装置控制主机的研究与开发[D];浙江大学;2011年
7 李波;3G嵌入式视频采集与传输系统的研究与设计[D];东华大学;2011年
8 王恒;AB城际高速铁路应急管理体系研究[D];北京交通大学;2011年
9 贾庆东;CTCS-3级列控制系统CTC仿真技术研究[D];北京交通大学;2011年
10 陈涛;高速列车运行能耗测算方法及其影响因素量化分析[D];北京交通大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 步兵,闫剑平,赵明;基于无线通信技术的高速铁路信号系统[J];北方交通大学学报;1999年05期
2 闫剑平,步兵;高速铁路列车定位技术的研究[J];北方交通大学学报;1999年05期
3 郜春海,唐涛,张建明;高速铁路列车运行控制系统车载设备的软件设计[J];北方交通大学学报;1999年05期
4 赵会兵,赵明;城市轨道交通ATP仿真系统的初步研究[J];北方交通大学学报;2000年05期
5 荀径;宁滨;郜春海;;列车追踪运行仿真系统的研究与实现[J];北京交通大学学报;2007年02期
6 汪希时;我国LCF系列新型列车超速防护系统的研制[J];北方交通大学学报;1995年01期
7 宁滨;列车超速防护系统的制动精度和安全防护距离初探[J];北方交通大学学报;1995年01期
8 陆缙华,陈军华;地铁车辆计算黏着系数的取值探讨[J];电力机车技术;2002年02期
9 陈理渊,黄进;不确定度问题研究情况综述[J];电路与系统学报;2004年03期
10 李冬,邓宏武;武汉轻轨列车运行控制系统[J];都市快轨交通;2004年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 燕飞;轨道交通列车运行控制系统的形式化建模和模型检验方法研究[D];北京交通大学;2006年
2 周达天;基于多传感器信息融合的列车定位方法研究[D];北京交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 任淑艳;基于嵌入式系统的列车自动防护控制中心的开发[D];哈尔滨理工大学;2004年
2 刘剑;城市轨道交通移动闭塞系统后备模式的研究[D];铁道部科学研究院;2005年
3 魏方华;基于模式曲线列控方式的列车追踪行车模拟研究[D];西南交通大学;2005年
4 赵波波;基于UML的CBTC轨旁设备建模及实现[D];北京交通大学;2006年
5 张弘毅;无线闭塞中心研究与仿真[D];北京交通大学;2006年
6 莫莉;机车制动系统流量计研究[D];西南交通大学;2007年
7 徐纪康;城市轨道交通列车运行过程仿真研究[D];同济大学;2008年
8 杨旭文;基于UML的CBTC系统区域控制器的建模与安全性验证[D];北京交通大学;2008年
9 金娟;基于移动闭塞原理的列车追踪运行仿真[D];西南交通大学;2008年
10 孙睿;动车组电空制动系统仿真研究[D];西南交通大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 刘宏杰;刘波;夏夕盛;;CBTC列车安全定位中通信延时的研究[J];市政技术;2010年S2期
2 刘宏杰;陈黎洁;;CBTC列车安全定位中通信中断时间的研究[J];铁道学报;2012年06期
3 张友兵;张波;刘志刚;;对联锁报告区段状态和车载报告列车位置信息不一致问题的分析与研究[J];铁路计算机应用;2012年09期
4 蔡伯根;上官伟;王剑;刘江;樊玉明;;基于北斗卫星导航系统的列车安全定位保障方法[J];中国铁路;2013年04期
5 朱爱红;李博;杨亮;;高速列车定位技术与组合定位系统研究[J];中国铁路;2013年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘江;基于鲁棒估计理论的列车组合定位方法研究[D];北京交通大学;2011年
2 王飞杰;城轨CBTC智能调度指挥系统关键技术的研究[D];北京邮电大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张静;利用OPNET仿真分析CBTC系统中通信参数对列控的影响[D];北京交通大学;2010年
2 曹长虹;城市轨道交通列车定位方法研究[D];兰州理工大学;2011年
3 杜菡萏;CBTC仿真系统的基础数据研究[D];西南交通大学;2011年
4 张冲;城轨交通车载控制器定位技术的研究[D];西南交通大学;2011年
5 周华伟;基于CBTC的ATS操作模块的设计与实现[D];西南交通大学;2010年
6 余光亮;基于CBTC的ATS的站场图设计与实现[D];西南交通大学;2010年
7 孟琦;ATP设备定位测速的研究与仿真[D];西南交通大学;2010年
8 陈志武;基于CBTC的ATS数据结构分析与设计[D];西南交通大学;2010年
9 赵青莉;基于CBTC的ATS列车识别与跟踪技术研究[D];西南交通大学;2012年
10 房茂彬;基于CBTC的ATS的站场图的研究与实现[D];西安电子科技大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈宇明,金能强;直线同步电机的磁场与力特性分析[J];电工电能新技术;2002年01期
2 诸蓉萍,吴汶麒;移动闭塞技术及其应用[J];城市轨道交通研究;2004年02期
3 谢云德,常文森,尹力明;磁悬浮列车系统轨道动力学分析与试验研究[J];国防科技大学学报;1997年05期
4 李亚斌;欧洲四国联运TGV高速列车[J];国外铁道车辆;1995年02期
5 魏瑞轩,韩崇昭;CAN总线测控网络的设计与实现[J];工业控制计算机;2000年02期
6 闵耀兴;我国铁路列车安全控制系统的现状、差距与发展方向[J];哈铁科技通讯;1997年04期
7 王璞,张臻鉴,周凯,王玉玺;面向实时嵌入式机载软件的测试技术研究[J];航空计算技术;1997年04期
8 李伟华,康继昌;实时软件测试用例构造的充要策略研究[J];航空计算技术;1996年02期
9 朱仙福,罗会美,邵丙衡;磁悬浮列车的涡流制动问题[J];机车电传动;2001年04期
10 邵丙衡,张鑫,朱仙福;高速列车制动模式探讨[J];机车电传动;1995年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘丽萍;郭荣佐;王霖;;嵌入式车站信号联锁控制器设计[J];计算机仿真;2010年06期
2 张星烨,须文波;基于Linux的嵌入式系统在测控系统中的设计与应用[J];贵州工业大学学报(自然科学版);2002年05期
3 路兆强,张怀存;嵌入式系统的人机交互界面设计[J];北京机械工业学院学报;2003年04期
4 姚晓东,程建一,李少军;计算机嵌入式系统在消防报警控制器中的应用[J];消防技术与产品信息;2003年09期
5 邵祥兵赵建峰;基于AT89C2051的智能频率计设计[J];南京工程学院学报(自然科学版);2004年04期
6 林德辉,道克刚,邓永刚,陈森;基于CPLD和嵌入式系统的高速数据采集系统的设计与实现[J];仪表技术;2005年03期
7 潘延力;冯富秋;;嵌入式WEB服务器及在水利工程中的应用[J];长春工程学院学报(自然科学版);2005年04期
8 邢航;陈安;;嵌入式系统在智能电梯中的应用[J];电气时代;2006年02期
9 刘濛;杨康;崔向;;基于嵌入式系统的特定说话人语音识别系统的实现[J];沈阳理工大学学报;2006年04期
10 王晓波;陈耀武;;基于EP7312的GPRS自动抄表系统设计[J];现代机械;2006年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈福;周树杰;林小竹;杨跃翔;;应用嵌入式系统进行数据采集的研究[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集(下册)[C];2004年
2 孙柏林;;从“自成系统”到“嵌为一体”——军用嵌入式系统漫谈[A];04'中国企业自动化和信息化建设论坛暨中南六省区自动化学会学术年会专辑[C];2004年
3 冯斌;张恩军;隗娜;;基于嵌入式系统的无线监控终端研究[A];2006电力系统自动化学术交流研讨大会论文集[C];2006年
4 刘树鑫;曹云东;侯春光;刘晓明;;嵌入式系统在断路器智能控制中的应用[A];第一届电器装备及其智能化学术会议论文集[C];2007年
5 朱芳;章坚武;;基于网络处理器的VoIP网关设计[A];浙江省电子学会第七次会员代表大会暨2007学术年会论文集[C];2007年
6 董治华;张林锐;刘亮;;基于智能压力变送器的嵌入式检测系统研究[A];第十九届测控、计量、仪器仪表学术年会(MCMI'2009)论文集[C];2009年
7 李光先;陆阳;;应用UC/OS-Ⅱ设计嵌入式实时多任务软件[A];全国第13届计算机辅助设计与图形学(CAD/CG)学术会议论文集[C];2004年
8 梁磊;洪永强;;基于网络技术的嵌入式系统[A];福建省科协第四届学术年会提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[C];2004年
9 尔宾;虞小伟;吴强;刘明亮;;基于实时嵌入式操作系统的多媒体播放器设计[A];2007通信理论与技术新发展——第十二届全国青年通信学术会议论文集(上册)[C];2007年
10 黄品文;郑丽敏;;嵌入式电子鼻系统的研究现状与发展趋势[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;软件行业嵌入式系统分会成立[N];中国高新技术产业导报;2004年
2 龚炳铮;嵌入式系统大有作为[N];中国石油报;2003年
3 记者 王晓涛;物联网勿求中心和终端两全其美[N];中国经济导报;2010年
4 艾文;国产嵌入式系统重视二次开发[N];中国计算机报;2001年
5 ;微软嵌入式系统开发中心正式成立[N];人民邮电;2008年
6 朱挺;中国嵌入式系统产业联盟成立[N];中国高新技术产业导报;2008年
7 本报记者  凡晓芝;微软嵌入式系统大赛中国学生创佳绩[N];计算机世界;2006年
8 周晨;中国嵌入式工程师抢手[N];科技日报;2007年
9 ;有了VSPWorks嵌入式系统进通信[N];中国计算机报;2002年
10 郭淳学;嵌入式系统是嵌入式软件与IC发展基础[N];中国电子报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 任慰;以实时操作系统为中心的嵌入式系统平台化设计研究[D];华中科技大学;2013年
2 程国达;嵌入式系统的硬/软件协同设计研究[D];复旦大学;2003年
3 赵国冬;嵌入式系统弹性应对方法研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
4 陈文智;Pcanel——基于模型驱动的嵌入式系统设计平台[D];浙江大学;2005年
5 郭军;基于Petri网的嵌入式系统高层级设计方法与技术研究[D];西北大学;2007年
6 刘大亮;一种球形移动机器人的运动分析与控制技术的研究[D];北京邮电大学;2009年
7 吴刚;对低功耗进程调度算法的研究[D];复旦大学;2006年
8 张付祥;创伤手指康复机械手系统研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
9 丁治国;RFID关键技术研究与实现[D];中国科学技术大学;2009年
10 张金焕;基于嵌入式系统的制造装备自律控制理论与关键技术研究[D];武汉理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 许吉林;基于嵌入式的列车自动防护车载子系统的设计与模拟实现[D];西南交通大学;2007年
2 于涛;嵌入式无线机车信号车载主机研究[D];北京交通大学;2008年
3 亓向国;MicroWindows在嵌入式系统中的应用研究[D];昆明理工大学;2009年
4 徐超;基于嵌入式系统的安全网关的设计[D];武汉理工大学;2003年
5 毛碧波;多平台下嵌入式Linux的调试及驱动程序开发[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2003年
6 刘洋;基于Linux的嵌入式操作系统实时性技术研究[D];哈尔滨理工大学;2003年
7 王建华;基于嵌入式系统的机器视觉及其在机器人控制中的应用[D];重庆大学;2004年
8 郝永君;嵌入式Linux的研究与应用[D];西安电子科技大学;2005年
9 胡其鹏;基于以太网的嵌入式控制器设计[D];浙江大学;2005年
10 王军;基于CAN总线的智能供热控制器的研究[D];河北工业大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026