基于車-地關聯(lián)的軌道電路分路不良預測方法研究.pdf

1、無絕緣軌道電路是在世界各地都被廣泛應用的列車運行控制系統(tǒng)中的地面設備之一，在我國的CTCS-0至CTCS-2級列控系統(tǒng)中，起著列車占用情況檢測，完整性檢查和向列車傳輸行車許可信息等功能，在CTCS-3級列控系統(tǒng)的地面設備中，仍起著占用檢測和完整性檢查的作用[1]。然而，分路不良是軌道電路中長久以來存在的安全隱患，也是國內外鐵路行業(yè)共同面臨的問題。分路不良在我國鐵路系統(tǒng)中俗稱“壓不死”，是困擾鐵路行車和電務維護部門多年的問題，對鐵路的運營

2、效率和行車安全造成了極大威脅。
　　本論文針對軌道電路分路不良當前檢測方式缺乏自動化手段、檢測工作滯后、缺乏分路不良的特性研究等情況，主要做了如下幾方面的工作:
　　(1)以我國鐵路系統(tǒng)廣泛應用的ZPW-2000A型無絕緣軌道電路為研究對象，基于二端口網絡理論建立了軌道電路分路狀態(tài)時的等效電路模型，并通過軌道電路模擬盤實驗數據和實際監(jiān)測數據驗證了模型的正確性。
　　(2)在二端口網絡模型的基礎之上，仿真了分路狀態(tài)下車載

3、接收到的感應電流曲線和發(fā)送端軌面電壓、接收端軌面電壓、軌入電壓、流入調諧區(qū)的電流、流入主軌電流和主軌電阻的變化情況。
　　(3)仿真分析了分路不良對于車、地信息的影響和變化規(guī)律，并仿真了道床電阻變化、發(fā)送端零阻抗匹配情況變化、發(fā)送端極阻抗匹配情況變化對于車、地信息的影響規(guī)律。
　　(4)針對局部（瞬時）分路不良的情況，采用小波分解和重構的方法，對感應電流信號的細節(jié)分量進行重構，并進行特征提取，將特征量作為預測模型的輸入參數，

4、結合粒子群優(yōu)化算法和支持向量機分類算法建立預測模型，最終實現分路不良的預測，并與其他模型的預測結果進行了比較分析。
　　(5)對于區(qū)段分路不良的情況，基于軟測量的理論，通過小波分解與重構理論提取感應電流信號的近似信號，利用支持向量機的回歸預測算法計算分路電阻，根據分路電阻預估值來判斷是否可能出現分路不良。
　　本論文主要創(chuàng)新之處在于:
　　(1)提出了車-地關聯(lián)的分析方法，將車載接收的信息和地面監(jiān)測信息結合運用到預測之