基于有色Petri网的点式-基于通信的列车控制系统切换实时性分析

点式-基于通信的列车控制(BM-CBTC)多模列控系统的模式切换时延对城市轨道交通运营效率有着较大影响。分析点式-基于通信的列车控制(BM-CBTC)系统模式切换功能及过程,建立基于有色Petri网(CPN)的模式切换模型,研究不同点式(BM)控制系统设计运行间隔下的系统切换实时性。实验表明,切换时延随着BM设计运行间隔增大而增加,当BM设计运行间隔为2 min时能将列车运行晚点时间控制在5 min以内。建立的CPN模型亦可为其他配置的多模列控系统切换的实时性分析作为参考。     

双率控制系统指数镇定的一个切换系统方法

由于各种传感器的不同采样周期,线性系统的状态变量被分为两类,每一类状态变量有一个采样周期.根据两类状态变量不同的采样周期,提出了一个周期的切换控制器.因此双率控制系统可以被建模为一个带有时变的锯齿状时滞的切换系统,并给出了使系统镇定的充分条件和相应的控制器设计方法.     

列车控制系统中的车一地通信方式

在对列车控制系统进行全面的介绍后，着重阐述了中国列车控制系统的现状，并对列车控制系统的核心问题的车一地信息传输方式，进行了详尽的说明。     

基于多无线模块的快速AP间切换实验研究与分析

基于多无线模块的切换方法有望实现快速的AP间切换,但是缺乏具体的实验论证,特别是切换过程中该方法对网络吞吐量的影响.为此,建立快速AP间切换实验床,并对该方法的切换延迟和切换过程中的网络吞吐量进行了详细的实验研究与分析.实验结果表明,该方法在执行AP间切换时的网络延迟不超过10 ms,并且对端到端吞吐量几乎没有任何影响,从实验上论证了该方法可以实现快速的AP间切换.     

基于多无线模块的快速AP间切换实验研究与分析

基于多无线模块的切换方法有望实现快速的AP间切换,但是缺乏具体的实验论证,特别是切换过程中该方法对网络吞吐量的影响。为此,本文建立了快速AP间切换实验床,并对该方法的切换延迟和切换过程中的网络吞吐量进行了详细的实验研究与分析。实验结果表明,该方法在执行AP间切换时的网络延迟不超过10毫秒,并且对端到端吞吐量几乎没有任何影响,从实验上论证了该方法可以实现快速的AP间切换。     

基于AP选择及自适应切换的负载均衡算法

针对无线局域网中无线接入点容易过载的问题, 提出一种基于无线接入点的选择及自适应切换的负载均衡算法。通过RSSI(Received SignalStrength Indication)值, MAC(Media Access Control)帧发送时延选择接入点, 同时对无线站点的突发流量做出积极应对措施, 用最小限度接入点的切换达到均衡整个网络负载的目的。该算法能明确选择信道空闲的无线接入点, 均衡接入点负载, 降低数据包的发送时延。与传统方法相比, 该算法使系统的总吞吐量提高13.6%。     

一种新的基于缓存的WLAN快速切换方案

通过分析移动终端切换的过程和现有的改进方案,提出了一种新的快速切换方案——基于分片Cache更新的WLAN快速切换方案.该改进方案由基于动态域值的Cache更新策略、AP负载均衡策略和分片信道扫描的Cache更新策略组成.实验表明:该方案有效的避免了移动终端在静止和AP信号较好的条件下的Cache更新;在保证Cache及时更新的同时降低每次更新Cache的开销且又能有效减小切换时延,同时在AP选择时很好的考虑了AP的负载均衡.因此该方案能够显著得提高移动终端在AP间切换得性能.     

基于切换技术的网络化控制系统

针对带宽资源有限的网络化控制系统,提出一种切换控制策略.基于Lyapunov第二方法引入衰减系数的概念,在此基础上给出保证单个系统稳定的最小网络通讯间隔以及保证多系统同时稳定时网络通讯间隔应满足的条件.本文的方法实质上也是一种网络环境下多任务的调度方法.     

基于无线通信的列车控制系统研究及应用综述

基于无线通信的列车运行控制系统(CBTC)是利用连续、大容量的车、地间双向数据通信实现的一种新型的连续自动列车运行控制系统。随着铁路运输向高速化、信息化和网络化发展,CBTC成为列控系统发展的方向。本文对国、内外CBTC的发展、研究和应用状况以及相关的通信技术进行了综述。     

高速试验列车控制系统通信节点机的研究

介绍了一种采用嵌入式计算机ＰＣ１０４模块实现高速试验列车控制、监测、诊断信息网络中通信节点的方法．阐述了ＰＣ１０４总线模块的特点,以及如何用ＰＣ１０４模块构成高速列车控制网络中的通信节点,并给出了固态盘的使用方法     

基于通信的列车控制系统数据安全影响分析

为在设计阶段验证交互数据在系统中的安全特性,基于有色Petri网与失效传播模型提出了一种对系统模型自动分析得到输入数据失效最小割集的安全影响分析方法。首先,建立系统的有色Petri网模型,通过对库所数值离散化处理得到用例,对变迁进行单元测试得出失效行为函数,获得具有失效行为变迁的失效传播有色Petri网;然后基于有色Petri网模型的状态空间,通过失效空间生成算法与变迁回溯法,实现由模型状态空间到失效状态空间,再到失效状态树的转换,并通过失效状态树的合并与计算,获得系统失效最小割集。最后通过实验,比较不同数据安全保障措施下系统的失效最小割集变化,验证了安全保障措施对系统安全的作用,实验结果证明了该分析方法的正确性与有效性。     

高速列车制动系统控制策略的研究

本文对高速列车制动控制系统进行了阐述,提出了在列车制动系统中采用模糊控制策略的方案,并对该模糊控制器进行了系统仿真．得出模糊控制对提高列车制动系统的灵敏性和可靠性具有指导意义。     

基于负载的IEEE 802.11 AP切换研究

IEEE802．11规范包括MAC子层和物理层（PHY）两个协议层,支持结点的移动通信。很多切换机制的改进算法都以减少切换时间为目的,而随着无线传输的QoS要求和网络通信的速率不断提高,负载对AP切换的影响也日益显著。详细讨论了现有的基于负载的AP切换机制,并对各自的性能进行了分析比较,认为在高负载环境下,采用中心结构的切换机制会比基础结构的切换机制更具优势。     

CDMA系统中越区切换技术的研究

在分析CDMA越区切换的基础上,提出了一种改进的双门限软切换方法,并对该方法进行了较为详细的理论分析。接着,将其与最小逗留时间排队法结合在一起,推出混合越区切换方案,并与传统的预保护信道方案、最小逗留时间排队方案等进行了性能比较。结果表明,所提出的方案具有较好的性能。     

一种基于IPv6的快速域间切换技术

针对现有的无线因特网切换方案(如Mobile IP)的若干局限性，提出一种称作“双路径切换”的基于IPv6的快速切换方案．该方案在Mobile IP基础上对域间切换进行改进，通过结合资源预留协议(Reservation Protocol-RSVP)快速恢复会话层数据流的通信连接，减少切换中断时延、降低丢包率和资源占用，使得在基于IP的无线网络中能够在保证实时业务服务质量(QoS)保证的同时支持大范围的移动性，且和Mobile IP方案相比，只要求增加路由器端提供对IPv6的支持，无需做其他改动。仿真结果表明，在中断时间和带宽利用率方面均有显著改善。     

基于IEEE802.16e的切换算法研究

切换是无线网络最重要的过程之一,切换算法对系统的整体性能是至关重要的.其中最核心的问题是如何实现切换管理,以保证网络的服务质量(Quality of Service,QoS).IEEE802.16e标准提出了基于OFDMA系统的切换过程,传统的硬切换算法存在着许多缺陷,如资源浪费、切换时间过长和掉话率高等.将基于802.16e标准的硬切换算法,针对它所存在的不足做出改进,并对改进后的性能进行了仿真分析,结果表明改进后的算法在平均切换次数和切换损耗概率上面表现出比原来的算法更好的性能,并能有效地减小切换时延.     

基于IEEE802.16e的切换算法研究

切换是无线网络最重要的过程之一,切换算法对系统的整体性能是至关重要的。其中最核心的问题是如何实现切换管理,以保证网络的服务质量（Quality of Service,QoS）。IEEE802.16e标准提出了基于OFDMA系统的切换过程,传统的硬切换算法存在着许多缺陷,如资源浪费,切换时间过长和掉话率高等。本文将基于802.16e标准的硬切换算法,针对它所存在的不足做出改进,并对改进后的性能进行了仿真分析,结果表明改进后的算法在平均切换次数和切换损耗概率上面表现出比原来的算法更好的性能,并能有效地减小切换时延。     

铁道运输列车运行自动控制系统的研究

机车自动控制系统是列车运行中的一个重要组成部分,目前采用的分立元件经典控制方式有很大的局限性,为提高列车运行的控制质量,本文提出一种用微机实现的模糊与经典控制的混合控制系统,并从理论上与系统结构上进行了研究.     

视景仿真的屏蔽门系统在地铁列控系统中的应用

研究了一种基于视景仿真的虚拟测试方法,并将其应用于地铁列车CBTC系统的仿真测试平台中,利用Multigen Creator及Vega软件构建车站、站台屏蔽门及列车的虚拟现实环境,在实验室模拟了地铁站台屏蔽门的工作,解决了CBTC系统开发工作对现场环境依赖过高的问题.     

球杆系统的PID控制方法研究

在控制理论的研究中,球杆系统是典型的研究对象之一.首先对球杆系统进行分析,对它建立数学模型;接着通过系统的传递函数设计其PID控制器;然后通过在Matlab软件中的Simulink模块建立球杆系统的PID控制器;最后通过调节PID的控制参数选择最优的PID控制器,并通过其对应的响应曲线验证所提算法和模型的准确性.