轨道结构类型
第二节轨道结构
高速铁路的轨道结构从总体上可分为两类：一类为传统的有砟轨道；另一类为无砟轨道，实践表明，两种轨道结构均可保证高速例车的安全运营。但由于两类轨道结构存技术经济方面的差异，各国均根据自己的国情、铁路的特点合理选用，以取得最佳的技术经济效益。
一、一般规定
（一）正线轨道
1．正线及到发线轨道应按一次铺设跨区间无缝线路设计。
2.正线应根据线路速度等级和线下工程条件，经技术经济论证后合理选择轨道结构类型，轨道结构宜采用无砟轨道。无砟轨道与有砟轨道应集中成段铺设，无砟轨道与有砟轨道之间应设置轨道结构过渡段。
3．无砟轨道的结构型式应根据线下工程、环境条件等具体情况，经技术经济比较后台合理选择。同一线路可采用不同无砟轨道结构型式，同一型式的无砟轨道结构应集中铺设。
4．轨道结构部件及所用工程材料应符合国家和行业的相关标准要求。
5．无砟轨道主体结构应不少于60年设计使用年限的要求。
6．轨道结构设计应考虑减振降噪要求。
7．轨道结构应设置性能良好排水系统。
（二）站线轨道
1．正线为轨道时，与正线相邻的两条到发线宜采用无砟轨道，其他可采用混凝土宽枕的有砟轨道；高架车站或站台范围设架空层的车站到发线区段宜采用无砟轨道结构。
2．站线采用有砟轨道时，轨道结构设计应符合下列规定：
(l)到发线应采用60kg/m无螺栓孔新钢轨；其他站线宜铺设50kg/m钢轨。
(2)到发线应采用混凝土轨枕．每千米铺设1667根；当铺设混凝土宽枕时，每千米铺设1760根。其他站线每千米铺设1440根．
(3)站线应采用一级碎石道砟。到发线道床顶宽3.4m，道床厚度0.35m，边坡为1：1.75;其他站线道床预宽2.9m，道床厚度0.25m，边坡为1：1.5。，
(4)站线混凝土轨枕宜采用弹条Ⅱ型扣件。
二、有砟轨道
l钢轨
正线轨道应采用100m定尺长的60kg/m无螺栓孔新钢轨，其质量应符合相应速度等级的钢轨相关要求。
2．轨枕
正线有砟轨道采用2.6m长混凝土轨枕，每千米铺设1667根。道岔区段铺设混凝上岔枕．
3配件
(1)有砟轨道采用与轨枕配套的弹性扣件，其轨下弹性垫层静刚度宜为60±10kN/mm。
(2)无砟轨道采用与轨道板或双块式轨枕相配套的弹性扣件,其轨下弹性垫层静刚度宜为25±5kN/mm。
4．道床
(1)采用特级碎石道砟，道砟的物理力学性能应符合有关规定。道砟上道前进行清洗，清洁度应满足有关要求。
(2)道床顶面低于轨枕承轨面不应小于40mm，且不应高于轨枕中部顶面。
（3）路基地段单线道床顶面宽度3.6m，道床厚度0.35m，道床边坡1：l.75，砟肩堆高0.15m。双线道床顶面宽度分别按单线设
计。，石质路堑地段采用弹性轨枕或铺设砟下弹性垫层
(4)桥上道床标准与路基地段相同，应采用弹性轨枕或铺设砟下弹性垫层。砟肩至挡砟墙之间以道砟填平。
(5)隧道内道床标准与路基地段相同，应采用弹性轨枕或铺设砟下弹性垫层。砟肩至边墙（或高侧水沟）间以道砟填平。
(6)线路开通前，道床密度不应小于1.75g/cm，轨枕支承刚度不应小于120kN/mm，纵向阻力不应小于14kN/枕，横向阻力不应小于12kN/枕。
三、无砟轨道
无砟轨道是以混凝土或沥青混合料等取代散粒道砟道床而组成的轨道结构型式。
与有砟轨道相比，无砟轨道具有以下优点：
(1)轨道稳定性好、平顺性高、舒适性好
无砟轨道结构的几何形位能持久保持，横向阻力较高，轨道稳定性好，增加了运营的安全性；无砟轨道长波不平顺小，平顺性高；无砟轨道可通过轨道刚度的合理匹配，提高乘坐舒适性，尤其是通过不同结构物过渡段和道岔区的舒适性。
(2)养护维修工作量少，使用寿命长
随着列车运行速度的不断提高，有砟轨道道砟粉化及道床累积变形的速度加快，为了满足高速铁路对线路的高平顺性、稳定性的要求，必须通过轨道结构的强化及频繁的养护维修来保持轨道的几何状态，与有砟轨道相比，无砟轨道养护维修工作量小，结构耐久性好，轨道使用寿命长。
(3)初期土建工程投资相对较小，节省工程总造价
无砗轨道在园曲线地段可实现超出有砟轨道高达25%的超高，这就有可能在保持规定速度的情况下选择较小的曲线半径，同时无砟轨道可以采用较大的线路纵坡，提高线路平纵断面对地形、地物的适应
性，减少对景观的破坏，可缩短桥梁、隧道结构物的长度，减少投资；结构高度低，自重轻，可减少桥梁二期恒载、降低隧道净空，从而降低工程总造价。
(4)整洁美观，利于环保
无砟轨道道床整洁美观，解决了有砟轨道在列车高速运行下道砟飞溅带来的一系列问题，利于环保。
但无砟轨道也有其不足之处：
①初期建设投资相对较大。
②基础变形要求高，必须建于坚实、稳定、不变形或有限变形的基础上，无砟轨道的高低调整能力有限（主要通过扣件系统），一旦下部基础变形下沉超出其调整范围，或导致上部轨道结构裂损，其修复困难。
③道床面相对平滑，轮轨产生的辐射噪音较大。
基于无砟轨道的特点，其适于铺设的范围和条件主要有：
①基础变形相对较小、维修作业困难的长大桥梁、隧道区段。
②维修作业频繁、路基基础坚实的道岔区段。
③减振降噪与环境要求高的区段。
④优质道砟短缺、人工费用高的国家和地区。
由于无砟轨道结构具有一系列的优点，在国内外高速铁路上获得了广泛应用，日本铺设的无砟轨道已经达到2700km；德国2002年8月1日正式投入运营的科隆一法兰克福，全长177km，线路最大纵坡达40‰，其中在运营速度不小于200km/h的155km地段铺设了无砟轨道（包括44组无砟轨道道岔）；台湾台北至高雄高速铁路全长约345km，全线包括高架车站道岔区均采用无砟轨道，其中区间采用框架式板式轨道，道岔区则采用Rheda2000型无砟轨道，台湾高铁路线最大坡度25‰。我圉已经运营的京津城际铁路、沪宁城际铁路、武广高速铁路、郑西高速铁路、沪杭城际铁路、京沪高速铁路和正在建造的石武高速铁路等都是采用的无砟轨道。
(一)、CRTS I型板式无砟轨道
1．轨道板组成：轨道板是由钢轨、弹性扣件、轨道板、水泥乳化沥青砂浆充填层、底座、凸形挡台及其周同填充树脂等组成。如图LB2-1所示。
2.轨道班的结构及形式尺寸
（1）轨道板结构类型可分为预应力混凝土平板、预应力钢筋混凝土框架板和钢筋混凝土板。轨道板类型应根据环境条件和下部基础合理选用。如图LB2-2图LB2-3、图LB2-4所示。
(2)标准轨道板长度为4962mm，轨道板宽度为2400mm，厚度不
宜小于190mm。轨道板两端设半园形缺口，半径为300mm。扣件节点间距不宜大于650mm，特殊情况下超过650mm时，应进行设计检算，且不宜连续设置。
(3)水泥乳化沥青砂浆充填层厚度为50mm；对于减振型板式轨道，厚度为40mm。水泥乳化沥青砂浆应采用袋装灌注法施工。
(4)底座结构成满足列车荷载、温度荷载及混凝土收缩等的共同作用下强度和裂缝宽度检算，同时府满足下部基础变形的影响，结构强度检算。底座采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级为C40。底座的外形尺寸根据设计荷载计算确定，曲线地段底座内侧厚度不应小于1OOmm。
(s)凸形挡台按固定于混凝土底座上的悬臂构件设计，形状分圆形和半圆形，混凝土强度等级为C40。凸形挡台和轨道板之间填充树脂材料，设计厚度为40mm。填允树脂应采用袋装灌注法施工，其性能应符合相关规定。
(6)曲线超高在底座上设置。超高设置以内轨顶面为基准，采用外轨抬高方式，并在缓和曲线范围内线性过渡。
(7)轨道板外侧的底座顶面设置横向排水坡。
3路基地段CRTS l型板式无砟轨道（如图LB2-5所示）
图LB2-5路基地段CRTS I型板式无砟轨道标准横断面示意图(单位：mm)
(1)底座在路基基床表层上设置。，
(2)底座每隔一定长度，对应凸形挡台中心位置，设置横向伸缩缝。
（3）线间排水应结合线路纵坡、桥涵等线路条件和环境具体设计。采用集水井方式时，集水井设置间隔根据汇水面积和当地气象条件设计确定。严寒地区线间排水设计应考虑防冻措施。
（4）线路两侧及线间路基面应进行防水处理。
4.桥梁地段CRTSⅠ型板式无砟轨道（如图LB2-6所示）
⑴底座板在桥梁上设置，通过梁体预埋套筒植筋或预埋钢筋方式与桥梁连接。轨道中心线2.6m范围内，梁面应进行拉毛处理。
⑵底座板对应每块轨道板，在凸形挡台中心位置设置横向伸缩缝。
⑶底座范围内，梁面不设防水层和保护层。
⑷桥上扣件纵向阻力及梁端扣件结构形式根据计算确定。
5.隧道地段CRTSⅠ型板式无砟轨道（如图LB2-7所示）
（l）有仰拱隧道内，底座在仰拱回填层上方构筑。沿线路纵向，底座每隔一定长度，对应凸形挡台中心位置，设置横向伸缩缝。底座在隧道沉降缝位置，设置伸缩缝。底座宽度范围内，仰拱回填层表面进行拉毛处理。
(2)无仰拱隧道内，底座与隧道底板合并设置并连续铺设。当位于曲线地段时，超高一般在底座面上设置。
(3)距隧道洞口100m范围内，仰拱回填层设置钢筋与底座连接。
（一）CRTS I型双块式无砟轨道
l道床板采用钢筋混凝土结构，现场浇筑成型，混凝土强度等级为C40。
2路基地段CRTS I型双块式尤砟轨道（如图LB2_8所示）
⑴由钢轨、弹性扣件、双块式轨枕、道床板、支承层等组成。
(2)支承层在路基基床表层上设置；，支承层表面宽度为3200mm，
底而宽度为3400mm，厚度为300mm。沿线路纵向，每隔不大于5m设一横向预裂缝，缝深为厚度的1/3。道床板宽度范围内的支承层表面进行拉毛处理，
(3)道床板为纵向连续的钢筋混凝土结构，在支承层上构筑。道床板宽度为2800mm，厚度为260mm。
(4)曲线超高在路基基床表层上设置。
(5)线间排水应结合线路纵坡、桥涵等线路条件和环境条件确定。当采用集水井方式时，集水井设置间隔根据汇水面积和当地气象条件汁算确定。
(6)线路两侧及线间路基面进行防水处理。
3．桥梁地段CRTS I型双块式无砟轨道（如图LB2-9所示）
(1)轨道板组成：钢轨、弹性扣件、双块式轨枕、道床板、隔离层、底座及凹槽周围弹性垫层等组成。
(2)道床板、底座沿线路纵向在梁面上分块构筑，分块长度在5.Om～7.0m范围,相邻道床板及底座的间隔缝为lOOmm，道床板宽度为2800mm，厚度为260mm底座宽度为2800mm，直线地段底座厚度不宜小于210mm，曲线地段底座内侧厚度不应小于lOOmm。
(3)底座通过梁体预埋套筒植筋或预埋钢筋与桥梁连接，轨道中心线2.6m范围内，粱面进行拉毛处理。
(4)曲线超高在底座上设置。
(5)底座顶面设置隔离层。对应每块道床板，底座设置限位凹槽，凹槽的形式尺寸根据设计荷载计算确定，凹槽侧面设弹性垫层。
(6)底座范围内，粱面不设防水层和保护层。
(7)桥上扣件纵向阻力及梁端扣件结构型式根据计算确定。
4隧道地段CRTS I型双块式无砟轨道（如图LB2-lO所示）
图LB2-10隧道地段CRTS I型双块式无砟轨道标准横断面示意图（单位：mm）
(1)轨道板组成：钢轨、弹性扣件、双块式轨枕、道床板等组成。
(2)道床板为纵向连续的钢筋混凝上结构，直接在隧道仰拱回填层（有仰拱隧道）或底板（无仰拱隧道）上构筑：道床板宽度为2800mm，厚度为260mm，其宽度范围内，仰拱回填层或底板表面进行拉毛处理。
(3)曲线超高在道床板上设置。
(4)距洞口200mm，隧道内道床板结构与路基地段相同。其余地段的道床板结构根据相应的设计荷载确定。
(三)CR TSⅡ型板式无砟轨道
博格板式无砟轨道系统结构和求汴城际线路CRTSⅡ型板式无砟轨道，如图LB2-11、图LB2-12所示。
l轨道板采用预应力混凝土结构，混凝土强度等级为C55。标准轨道板长度为645Omm，宽度为2550mm，厚度为2O0mm，补偿板和特殊板根据具体条件配置。
2．水泥乳化沥青砂浆充填层厚度为30mm。
3．路基地段CR TSⅡ型板式无砟轨道（如罔图LB2-13、图LB2-14所示）
⑴轨道板组成：钢轨、弹性扣件、轨道板、水泥乳化沥青砂浆充填层、支承层等组成
⑵支承层在路基基床表层上设置，其性能应符合相关规定。支承层顶面宽度为2950mm，底面宽度为3250mm，厚度为300mm。沿线路纵向，每隔不大于5m切一横向预裂缝，缝深为厚度的1/3．轨道板宽度范围内的支承层表面进行拉毛处理。
⑶曲线超高在路基基床表层上设置。
⑷线间排水应结合线路纵坡、桥涵等线路条件和环境条件具体设计，当采用集水井方式时，集水井设置间隔根据汇水面积和当地气象条件计算确定。
⑸线路两侧及线间路基面进行防水处理。
4桥梁地段CRTSⅡ型板式无砟轨道（如图LB2-15所示）
图LB2-15桥梁地段CRTSⅡ型板式无砟轨道
标准横断面示意图（单位：mm）
(1)轨道板组成：钢轨、弹性扣件、轨道板、水泥乳化沥青砂浆充填层、底座板、滑动层、高强度挤塑板、侧向挡块、台后锚固结构等组成。
(2)底座板采用纵向连续的钢筋混凝土结构，混凝土强度等级为C30。底座板宽度为2950mm;直线曲段的底座板厚度不宜小于190mm；曲线超高在底座板上设置，曲线内侧的底座板厚度不应小于175mm。
(3)底座板结构中可根据施工组织安排设置一定数量的混凝土后浇带及钢板连接器。
(4)底座板宽度范围内，梁面设置滑动层，滑动层结构及性能应符合相关规定。
(5)在桥梁固定支座上方，梁体设置底座板纵向限位机构，相应位置设置抗剪齿槽及锚固筋连接套筒，形式尺寸及数量应根据计算确定。
(6)底座板两侧隔一定距离设置侧向挡块，梁体相应位置设置钢筋连接套筒。侧向挡块与底座板间设置弹性限位板。
(7)距梁端一定范同，梁面设置高强度挤塑板，厚度为50mm。
(8)轨道板外侧的底座板顶面设置横向排水坡。
(9)台后路基应设置锚固结构及过渡板：
5隧道地段CRTS Ⅱ型板式无砟轨道（如图LB2-16所示）
常见卫星参数大全
1、CBERS-1 中巴资源卫星 CBERS-1 中巴资源卫星由中国与巴西于1999年10月14日合作发射，是我国的第一颗数字传输型资源卫星 卫星参数： 太阳同步轨道 轨道高度：778公里,倾角:98.5o 重复周期：26天 平均降交点地方时为上午10：30 相邻轨道间隔时间为4 天扫描带宽度:185公里星上搭载了CCD传感器、IRMSS红外扫描仪、广角成像仪，由于提供了从20米-256米分辨率的11个波段不同幅宽的遥感数据，成为资源卫星系列中有特色的一员。 红外多光谱扫描仪：波段数：4波谱范围：B6：0.50 –1.10(um)B7：1.55 – 1.75(um)B8：2.08 – 2.35(um)B9：10.4 – 12.5(um)覆盖宽度：119.50公里空间分辨率：B6 – B8：77.8米B9：156米CCD相机：波段数：5波谱范围：B1：0.45 – 0.52(um)B2：0.52 – 0.59(um)B3：0.63 – 0.69(um)B4：0.77 – 0.89(um)B5：0.51 – 0.73(um)覆盖宽度：113公里空间分辨率：19.5米(天底点)侧视能力：-32 士32 广角成像仪：波段数：2波谱范围：B10：0.63 – 0.69(um)B11：0.77 – 0.89(um)覆盖宽度：890公里空间分辨率：256米 CBERS-1卫星于1999年10月14日发射成功后，截止到2001年10月14日为止，它在太空中己运行2年，围绕地球旋转10475圈，向地面发送了大量的遥感图像数据，已存档218201景0级数据产品。CBERS-1卫星的设计寿命是2年，但据航天专家测定CBERS-1卫星在轨道上运行正常。有效载荷除巴西研制的宽视场成像仪于2000年5月9日因电源系统故障失效外，其余均工作正常，而且目前星上的所有设备均工作在主份状态，备份设备还未启用，星上燃料绰绰有余。因此，虽然卫星设计寿命是2年，但航天专家设计时对各个器件都打有超期服役的余量，从CBERS-1卫星目前的运行情况来，其寿命肯定要远远大于2年。所以欢迎用户继续踊跃使用CBERS-1的数据。2002年我国将发射CBERS-2卫星，用户期望的中巴地球资源卫星在太空中双星运行的壮观将会实现。 2、法国SPOT卫星 法国SPOT-4卫星轨道参数： 轨道高度：832公里 轨道倾角：98.721o 轨道周期：101.469分/圈 重复周期：369圈/26天 降交点时间：上午10：30分 扫描带宽度：60 公里 两侧侧视：+/-27o 扫描带宽：950公里
轨道交通基础知识
1、城市轨道交通发展简史 国内外各大城市的发展经验证明：发展城市轨道交通是解决大城市交通问题和实现可持续发展最有效的途径之一。自英国伦敦1863年建成世界上第一条地铁线以来，全世界已有40多个国家300多座城市修建了城市快速轨道交通系统。中国城市轨道交通的发展历史仅仅30余年时间，但目前发展势头迅猛，已有30多个大城市正在建设和筹建自己的轨道交通，2010年前，中国仅北京、上海、广州三个城市的轨道交通总长度就将达到1000km以上。 2、城市轨道交通的分类 城市轨道交通顾名思义就是车辆在轨道上行驶并主要用于城市公共客运的 交通系统。火车，有轨电车等等都属于轨道交通，前者属于较长距离的城际间的交通，后者是低速行驶于街市的公共交通，但两者都不属于通常所说的城市轨道交通系统。一般来说，城市轨道交通可以按照以下方式进行分类：按构筑物的形态或轨道相对于地面的位置划分，城市轨道交通可分为三类：（1）地下铁路：位于地下隧道内的那部分铁路称为地下铁路； （2）地面铁路：位于地面的铁路称为地面铁路； （3）高架铁路：位于地面之上的高架桥的铁路称为高架铁路。 按服务范围和列车运营组织方式划分，城市轨道交通可分为三类： （1）传统的城市轨道交通：服务范围以中心城区为主，包括城市与郊区、机场之间的传统的城市轨道交通，通常站间距在l~2km以内。 （2）区域快速铁路（Regional Express Railway，Regional Metro）:服务范围包括城市郊区的轨道交通系统，通常站间距较大，含有地面线路或高架线路。例如德国的S—Bahn，巴黎的RER，旧金山的BART，上海的R线。 （3）市郊铁路（Suburban Railway）: 是指位于城市范围内、部分或全部服务于城市客运的那些城市间铁路，通常其所有权不属于所在的城市政府，而由铁路部门经营，主要运送城市郊区与闹市区间的乘客，故也称通勤铁路。这种铁路通常在郊区采用平交道口形式，在市区为高架或地下铁路。其站距长，运营组织方式与城市间铁路相近，可开行不停靠全部或部分中间站的直达列车；为减少环境污染，多采用电气化牵引方式。纽约、东京等国际大都市的市郊铁路都很发达，营业里程达到2000km以上。
STK实验卫星轨道参数仿真
S T K实验卫星轨道参数 仿真 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
实验一卫星轨道参数仿真 一、实验目的 1、了解STK的基本功能； 2、掌握六个轨道参数的几何意义； 3、掌握极地轨道、太阳同步轨道、地球同步轨道等典型轨道的特点。 二、实验环境 卫星仿真工具包STK 三、实验原理 （1）卫星轨道参数 六个轨道参数中，两个轨道参数确定轨道大小和形状，两个轨道参数确定轨道平面在空间中的位置，一个轨道参数确定轨道在轨道平面内的指向，一个参数确定卫星在轨道上的位置。 轨道大小和形状参数： 这两个参数是相互关联的，第一个参数定义之后第二个参数也被确定。 第一个参数第二个参数
semimajor axis 半长轴 Eccentricity 偏心率apogee radius 远地点半径 perigee radius 近地点半径apogee altitude 远地点高度 perigee altitude 近地点高度Period 轨道周期 Eccentricity 偏心率 mean motion平动 Eccentricity 偏心率 图1 决定轨道大小和形状的参数 轨道位置参数： 轨道倾角（Inclination）轨道平面与赤道平面夹角 升交点赤经（RAAN）赤道平面春分点向右与升交点夹角 近地点幅角（argument of perigee）升交点与近地点夹角 卫星位置参数： 表1 卫星位置参数
（2）星下点轨迹 在不考虑地球自转时，航天器的星下点轨迹直接用赤经α、赤纬δ表示（如图2）。直接由轨道根数求得航天器的赤经赤纬。 图2 航天器星下点的球面解法 在球面直角三角形SND中：
城市轨道交通安全体系研究
编号：AQ-JS-06135 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 城市轨道交通安全体系研究 Research on safety system of Urban Rail Transit
城市轨道交通安全体系研究 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科 学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 随着我国国民经济的快速发展和城市综合实力的日益增强,城市轨道交通建设正面临前所未有的发展机遇。与此同时,人们对城市轨道交通的安全问题也空前重视,建立城市轨道交通的安全体系迫在眉睫。 1城市轨道交通运输方式的特点 城市轨道交通分为两种,一种是地铁,一种是轻轨。两种运输方式都是采用轨道运输,同时由于这两种运输方式主要承担城市内部旅客的运输任务,因此城市轨道交通具有旅客列车同公交汽车二者结合的特点,主要表现在以下几方面:①运输对象为人。②城市轨道交通主要分布在各大型城市中。目前我国地铁及轻轨主要分布在北京、上海、天津、广州四座城市,此外武汉、重庆也拥有轻轨列车。③列车开行密度大,运行区间短,最小地铁运行间隔仅为2ｍｉｎ。④列车上旅客密度大,旅客流通量大。据上海地铁运营公司对外公布的数据,每天早
晚上下班高峰时段,原本载客2000人的地铁列车,现在某些站点常常要运载3000多人,在地铁车厢内每1人数约在15人至20人。⑤城市轨道交通地理位置特别。地铁均建在地面以下,只有在两端终点站处才延伸至地面;而轻轨虽在地面以上,但其绝大多数采用高架结构,高出地面。二者与其他的运输方式在地理位置上有明显的不同。也正是因为这个特点,城市轨道交通系统往往是一个独立的封闭系统,仅在车站处才能与其他运输方式联接起来。 2城市轨道交通容易出现的安全问题 作为城市中旅客运输的主要载体,其安全一直是人们所关注的焦点,但安全事故仍时有发生,这里拟结合城市轨道交通的特点重点分析容易引发的几方面安全问题。 ａ)列车开行密度大,导致列车相撞等运行事故的发生机率增大。如2001年8月美国芝加哥市两辆电气轻轨列车高架铁路上发生追尾,造成141人受伤,当时车上坐满了赶着上早班的乘客。2003年1月英国伦敦发生地铁列车撞月台引发大火事故,至少造成32人受伤。 ｂ)车站及列车内旅客密度大,旅客流通量大这一特点容易引发
卫星轨道和TLE数据
卫星轨道和TLE数据 转自虚幻天空 最近由于Sino-2和北斗的关系，很多网友贴了表示卫星运行轨道的TLE数据。这里想对卫星轨道参数和TLE的格式做一个简单介绍。虽然实际上没有人直接读TLE数据，而都是借助软件来获得卫星轨道和位置信息，但是希望这些介绍可以对于理解卫星轨道的概念有所帮助。由于匆匆写成，可能有一些错误，如果看到还请指出。 前面关于轨道一部分写得较早，后来发现和杂志上关于我国反卫的一篇文章里的相应部分类似。估计都参考类似的资料，这个东西本身也是成熟的理论了。 首先来看一下卫星轨道。太空中的卫星在地球引力等各种力的作用下做周期运动，一阶近似就是一个开普勒椭圆轨道。由于其他力的存在(比如地球的形状，大气阻力，其他星球的引力等等)，实际的轨道和理想的开普勒轨道有偏离，这个在航天里称为“轨道摄动”。这里我们暂时不看摄动，就先说说理想开普勒轨道时的情况。 为了唯一的确定一个卫星的运行轨道，我们需要6个参数，参见下面的示意图： 1. 轨道半长轴，是椭圆长轴的一半。对于圆，也就是半径 2. 轨道偏心率，也就是椭圆两焦点的距离和长轴比值。对于圆，它就是0.
这两个要素决定了轨道的形状 3. 轨道倾角，这个是轨道平面和地球赤道平面的夹角。对于位于赤道上空的同步静止卫星来说，倾角就是0。 4. 升交点赤经：卫星从南半球运行到北半球时穿过赤道的那一点叫升交点。这个点和春分点对于地心的张角称为升交点赤经。 这两个量决定了卫星轨道平面在空间的位置。 5. 近地点幅角：这是近地点和升交点对地心的张角。 前面虽然决定了轨道平面在空间的位置，但是轨道本身在轨道平面里还可以转动。而这个值则确定了轨道在轨道平面里的位置。 6. 过近地点时刻，这个的意义很显然了。卫星位置随时间的变化需要一个初值。 有一点要指出的是，上面的6个参数并不是唯一的一组可以描述卫星轨道情况的参数，完全也可以选取其他参数，比如轨道周期。但是由于完备的描述也只需要6个参数，所以他们之间存在着固定的换算关系。比如轨道周期就可以由半长轴唯一来确定(这在下面讲TLE的时候也会涉及到)，反之亦然。上面选取的这组是比较自然的一组。 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 下面讲讲TLE(Two-Line Element)两行数据。以北斗最近的数据为例 BEIDOU 2A 1 30323U 07003A 07067.68277059 .00069181 13771-5 44016- 2 0 587 2 3032 3 025.0330 358.9828 7594216 197.8808 102.7839 01.92847527 650 真正的数据实际上是下面2行，但是上面有一行关于空间物体其他情况的一些信息(空间物体可以是卫星，可以是末级火箭，可以是碎片。这里简单起见，就叫卫星)。头一个是卫星名称。注意这个是会变的，而且不一定准确。卫星发射后的头几个TLE数据里，往往只叫Object A, B, C... 慢慢的会搞清楚哪个是卫星，哪个是末级火箭，哪个是分离时的碎片，并且给予相应的名称。但是如果这个是其他国家的保密卫星，则这个卫星名字就纯粹是美国的猜测了，比如我们的这个北斗。有些情况下，名称这一行里还包含了一些数字，关于卫星的尺度，亮度等等。 TLE第一行数据 1 30323U 07003A 07067.68277059 .00069181 13771-5 44016- 2 0 587 30323U 30323是北美防空司令部(NORAD)给出的卫星编号。U代表不保密。我们看到的都是U，否则我们就不会看到这组TLE了 07003A 国际编号，07表示2007年(2位数字表示年份在50年以后会出问题，因为1957年人类发射了第一个轨道物体)，003表示是这一年的第3次发射。A则表示是这次发射里编号为A的物体，其他还有B，C，D等等。国际编号就是2007-003A. 07067.68277059 这个表示这组轨道数据的时间点。07还是2007年，067表示第67天，也就是3月8日。 68277059表示这一天里的时刻，大约是16时22分左右。
卫星星历计算和轨道参数计算编程实习
专业：地图学与地理信息工程（印刷） 班级：制本49—2 学号：3272009010 姓名：张连杰 时间：2012/9/21 一、概述 在C++6.0中建立基于单文档的MFC工程，利用简洁的界面方便地由卫星轨道根数计算卫星的实时位置和速度，并可以根据卫星的星历反求出卫星轨道根数。 二、目的 通过卫星编程实习，进一步加深理解和掌握卫星轨道参数的计算和卫星星历的计算方法，提高编程能力和实践能力。 三、功能 1、由卫星位置与速度求取卫星轨道参数； 2、由卫星轨道参数计算卫星星历。 四、编程环境及工具 Windows7环境，VC++6.0语言工具 五、计划与步骤 1.深入理解课本上的星历计算方法和轨道根数的求取方法，为编程实习打下算法基础； 2.学习vc++对话框的设计和编程，解决实习过程中的技术难题； 3.综合分析程序的实现过程，一步步编写代码实现。 六、程序异常处理 1.在进行角度转换时候出现的问题导致结果错误。计算三角函数时候先要把角度转换成弧度进行计算，最后输出结果的时候需要再把弧度转换回角度输出。 2.在计算omiga值得时候的错误。对计算出的omiga值要进行象限的判断，如果不符合条件要加或减一个周期pi（因为是反正弦函数）。 七、原创声明 本课程设计报告及相应的软件程序的全部内容均为本人独立完成。其间，只有程序中的中间参量计算值曾与同学共同讨论。特此声明。 八、程序中的关键步骤和代码 1、建立基于单文档的名字为TrackParameter的MFC工程。 2、在资源视图里面增加一个对话框改属性ID为IDD_DIALOG1，在新的对话框IDD_DIALOG1上面添加控件按钮,并建立新的类CsatelliteDlg. 3、在菜单栏里面添加菜单实习一，并添加命令响应函数OnMenuitem32771()，在该函数中编写代码 CsatelliteDlg dlg; dlg.DoModal();
城市轨道交通各种制式系统
城市轨道交通的基本技术类别和优缺点 城市轨道交通模式种类繁多，分类方法也较多。目前，世界上城市轨道交通 分类大体如下：按构筑物的形态或轨道相对于地面的位置划分为地下铁路、地面 铁路和高架铁路；按列车服务范围划分为传统的城市轨道交通、区域快速铁路和 市郊铁路；按运能等级（大运量、中运量、小运量）及车辆类型可分为地下铁道、 轻轨交通、单轨交通、有轨电车、胶轮地铁、直线电机车辆、中低速磁悬浮（HSST）、磁悬浮；按照列车驱动力可以大致分为轮轨系统和磁悬浮系统两大类，城市铁路、 地铁、轻轨、单轨属于轮轨系统，而直线电机车辆介乎两者之间，原理上属于磁 悬浮系统。 目前，城市铁路、地铁、轻轨、单轨、胶轮地铁、磁悬浮交通等等形式在中 国均有应用，北京13号线被称为国内第一条城市铁路，上海建成了世界上第一 条投入商业运营的磁悬浮线路（其原理图如图2.2.1-1所示），重庆单轨，广州四 号线采用直线电机驱动的车辆，各城市轨道交通模式的选择正在趋于多样化。由 于分类方法很多，而且分类的界限越来越不清晰，下面暂按列车驱动方式分类方 法（即磁悬浮系统和轮轨系统）简要地对各种制式进行比较论述。 1.磁悬浮模式 （1）磁悬浮（TR） 磁悬浮列车分为常导型和超导型两大类。常导型也称常导磁吸型，以德国高 速常导磁浮列车Transrapid为代表，它是利用普通直流电磁铁电磁吸力的原理将 列车悬起，悬浮的气隙较小，一般为10毫米左右。常导型高速磁悬浮列车的速 度可达每小时400-500公里，适合于城市间的长距离快速运输。而超导型磁悬浮 列车也称超导磁斥型，以日本MAGLEV为代表。它是利用超导磁体产生的强磁场，列车运行时与布置在地面上的线圈相互作用，产生电动斥力将列车悬起，悬 浮气隙较大，一般为100毫米左右，速度可达每小时500公里以上。这两种磁悬 浮列车各有优缺点和不同的经济技术指标。磁悬浮系统的突出特点是速度高，造 价昂贵，而且应用经验不足。突出的缺点是： 1）由于磁悬浮系统是以电磁力完成悬浮、导向和驱动功能的，断电后磁悬 浮的安全保障措施，尤其是列车停电后的制动问题仍然是要解决的问题。其高速 稳定性和可靠性还需很长时间的运行考验。
卫星轨道和TLE数据
百度文库-让每个人平等地提升自我 卫星轨道和TLE数据 转自虚幻天空 最近由于Sino-2和北斗的关系，很多网友贴了表示卫星运行轨道的TLE数据。这里想对卫星轨道参数和 TLE的格式做一个简单介绍。虽然实际上没有人直接读TLE数据，而都是借助软件来获得卫星轨道和位置信息，但是希望这些介绍可以对于理解卫星轨道的概念有所帮助。由于匆匆写成，可能有一些错误，如果看到还请指出。/ 前面关于轨道一部分写得较早，后来发现和杂志上关于我国反卫的一篇文章里的相应部分类似。估计都参考类似的资料，这个东西本身也是成熟的理论了。 首先来看一下卫星轨道。太空中的卫星在地球引力等各种力的作用下做周期运动，一阶近似就是一个开普勒椭圆轨道。由于其他力的存在（比如地球的形状，大气阻力，其他星球的引力等等），实际的轨道和理想的开普勒轨道有偏离，这个在航天里称为轨道摄动”。这里我们暂时不看摄动，就先说说理想开普勒轨道 时的情况。 为了唯一的确定一个卫星的运行轨道，我们需要6个参数，参见下面的示意图： a 1. 轨道半长轴，是椭圆长轴的一半。对于圆，也就是半径 2. 轨道偏心率，也就是椭圆两焦点的距离和长轴比值。对于圆，它就是 0.
这两个要素决定了轨道的形状 3. 轨道倾角，这个是轨道平面和地球赤道平面的夹角。对于位于赤道上空的同步静止卫星来说，倾角就是 0。 4. 升交点赤经：卫星从南半球运行到北半球时穿过赤道的那一点叫升交点。这个点和春分点对于地心的张 角称为升交点赤经。 这两个量决定了卫星轨道平面在空间的位置。 5. 近地点幅角：这是近地点和升交点对地心的张角。 前面虽然决定了轨道平面在空间的位置，但是轨道本身在轨道平面里还可以转动。而这个值则确定了轨道 在轨道平面里的位置。 6. 过近地点时刻，这个的意义很显然了。卫星位置随时间的变化需要一个初值。 有一点要指岀的是，上面的6个参数并不是唯一的一组可以描述卫星轨道情况的参数，完全也可以选取其他参数，比如轨道周期。但是由于完备的描述也只需要6个参数，所以他们之间存在着固定的换算关系。 比如轨道周期就可以由半长轴唯一来确定（这在下面讲TLE的时候也会涉及到），反之亦然。上面选取的这 组是比较自然的一组。 下面讲讲TLE（Two-Line Element）两行数据。以北斗最近的数据为例 BEIDOU 2A 1 30323U 07003A 07067. .00069181 13771-5 44016- 2 0 587 2 3032 3 7594216 01. 650 真正的数据实际上是下面2行，但是上面有一行关于空间物体其他情况的一些信息（空间物体可以是卫星，可以是末级火箭，可以是碎片。这里简单起见，就叫卫星）。头一个是卫星名称。注意这个是会变的，而且 不一定准确。卫星发射后的头几个TLE数据里，往往只叫Object A, B, C...慢慢的会搞清楚哪个是卫星， 哪个是末级火箭，哪个是分离时的碎片，并且给予相应的名称。但是如果这个是其他国家的保密卫星，则这个卫星名字就纯粹是美国的猜测了，比如我们的这个北斗。有些情况下，名称这一行里还包含了一些数字，关于卫星的尺度，亮度等等。 TLE第一行数据 1 30323U 07003A 07067. .00069181 13771-5 44016- 2 0 587 30323U 30323是北美防空司令部（NORAD）给出的卫星编号。U代表不保密。我们看到的都是U，否则我 们就不会看到这组TLE 了 07003A国际编号，07表示2007年（2位数字表示年份在50年以后会出问题，因为1957年人类发射了第一个轨道物体），003表示是这一年的第3次发射。A则表示是这次发射里编号为A的物体，其他还有B，C，D等等。国际编号就是2007-003A. 07067.这个表示这组轨道数据的时间点。07还是2007年，067表示第67天，也就是3月8日。 表示这一天里的时刻，大约是16时22分左右。 .000069181平均运动的对时间一阶导数除2。注意这个并不是瞬时角速度
STK实验卫星轨道全参数仿真
实验一卫星轨道参数仿真 一、实验目的 1、了解STK的基本功能； 2、掌握六个轨道参数的几何意义； 3、掌握极地轨道、太阳同步轨道、地球同步轨道等典型轨道的特点。 二、实验环境 卫星仿真工具包STK 三、实验原理 （1）卫星轨道参数 六个轨道参数中，两个轨道参数确定轨道大小和形状，两个轨道参数确定轨道平面在空间中的位置，一个轨道参数确定轨道在轨道平面内的指向，一个参数确定卫星在轨道上的位置。 ?轨道大小和形状参数： 这两个参数是相互关联的，第一个参数定义之后第二个参数也被确定。 第一个参数第二个参数 semimajor axis 半长轴 Eccentricity 偏心率apogee radius 远地点半径 perigee radius 近地点半径 apogee altitude 远地点高度 perigee altitude 近地点高度Period 轨道周期 Eccentricity 偏心率 mean motion平动 Eccentricity 偏心率
图1 决定轨道大小和形状的参数 ?轨道位置参数： 轨道倾角（Inclination）轨道平面与赤道平面夹角 升交点赤经（RAAN）赤道平面春分点向右与升交点夹角 近地点幅角（argument of perigee）升交点与近地点夹角 ?卫星位置参数： （2）星下点轨迹 在不考虑地球自转时，航天器的星下点轨迹直接用赤经α、赤纬δ表示（如图2）。直接由轨道根数求得航天器的赤经赤纬。
图2 航天器星下点的球面解法 在球面直角三角形SND 中： ?? ? ??+==??+Ω=+==)tan(cos tan cos tan )sin(sin sin sin sin f i u i f i u i ωαα αωδ （1） 由于地球自转和摄动影响，相邻轨道周期的星下点轨迹不可能重合。设地球自转角速度为E ω，t 0时刻格林尼治恒星时为0G S ，则任一时刻格林尼治恒星时G S 可表示成： )(00t t S S E G G -+=ω （2） 在考虑地球自转时，星下点地心纬度? 与航天器赤纬δ仍然相等，星下点经度（λ）与航天器赤经α的关系为： ?? ?=---=-=δ ?ωααλ) (00t t S S E G G （3） 将（1）代入上式，得到计算空间目标星下点地心经纬度()?λ,的公式，即空间目标的星下点轨迹方程为： ?? ??=---?+Ω=) sin arcsin(sin ) ()tan arctan(cos 00u i t t S u i E G ?ωλ （4） 其中? 为星下点的地理纬度，λ 为星下点的地理经度，u 是纬度幅角，ωE 为地球自转角速度。由（4）中的第二式可知，i =90?时，? 取极大值?max 。i =-90?时，? 取极小
卫星的运动 卫星相关参数,摄动力,星历,卫星位置的计算
卫星的轨道 ?一、基本概念：轨道；卫星轨道参数；正常轨道；摄动轨道 ?二、卫星的正常轨道及位置的计算 ? 1.开普勒三定律 ? 2.三种近点角 ? 3.卫星轨道六参数 ? 4.卫星的在轨位置计算 1.开普勒（Johannes Kepler）三定律 ?开普勒第一定律 人造地球卫星的运行轨道是一个椭圆，均质地球位于该椭圆的一个焦点上。 ?开普勒第二定律 卫星向径在相同时间内所扫过的面积相等。 ?开普勒第三定律 卫星环绕地球运行的周期之平方正比于椭圆轨道长半轴的立方。 2.三种近点角 ?真近点角 当卫星处于轨道上任一点s时，卫星的在轨位置便取决于sop角，这个角就被称为真近点角，以f表示。 ?偏近点角 若以长半轴a做辅助圆，卫星s在该辅助圆上的相应点为s’，连接s’o’，s’o’p
角称为偏近点角，以E表示。 ?平近点角 在轨卫星从过近地点时元t p开始，按平均角速度n0运行到时元t的弧，称为平近点角。
3.卫星轨道六参数 ?长半轴（a）—— 卫星椭圆轨道的长半轴； ?偏心率（e）—— 卫星椭圆轨道的偏心率，是焦距的一半与长半轴的比值； ?真近点角（f）——在椭圆轨道上运行的卫星S，其卫星向径OS与以焦点O指向近地点P的极轴OP的夹角。 ?轨道平面倾角（i）—— 卫星轨道平面与天球赤道平面的夹角； ?升交点赤经（Ω）—— 升交点（N），是由南向北飞行的卫星，其轨道与天球赤道的交点。地球环绕太阳公转的一圈中有一个点（即日历上表示的春分时间），它反映在天球赤道平面上的固定位置，叫做春分点。升交点赤经是春分点轴向东度量到升交点的弧度； ?近地点角距（ω）—— 是由升交点轴顺着卫星运行方向度量到近地点的弧长.
III型板式轨道基本结构
Ⅲ型板式轨道基本结构 （武汉城际、盘营客专铁路轨道培训班讲义） 西南交通大学土木工程学院王其昌 （二〇一二年一月四川?成都） 1．引言 1.1研发目的 为了构建武汉城市圈城际铁路和盘营客专铁路板式无砟轨道，在总结我国既有无砟轨道研究与应用经验的基础上，结合无砟轨道技术再创新研究成果，并借鉴成灌线的经验，研发并提出了具有完全自主知识产权的CRTSⅢ型板式无砟轨道。 1.2自主创新。 CRTSⅢ型板式无砟轨道是对既有无砟轨道的优化与集成,其主要创新点是:改变了板式轨道的限位方式、扩展了板下填充层材料、优化了轨道板结构、改善了轨道弹性及完善了设计理论体系等方面。 1）板下填充层材料 Ⅲ型板式轨道通过轨道板板下两排U形筋，将内设钢筋网片的自密实混凝土与轨道板可靠连接成复合结构，结构整体性好，可以控制轨道板离缝、翘曲和板下填充层开裂；自密实混凝土与CAM填充层相比较，其工艺简单、性能稳定、耐久性好、成本低廉。 2）板式轨道限位方式 Ⅲ型板式轨道采用板下U形筋＋自密实混凝土＋底座凹槽的限位方式，彻底取消了Ⅰ型板的凸台、Ⅱ型板的端刺限位方式。同时也取消了作为板下填充层材料用的CA砂浆。从而，可简化施工工艺，减少环境污染，降低工程投资。 3）轨道弹性 轨道板改原用无挡肩板为有挡肩板，配套弹性不分开式扣件，有利于降低轨道刚度，提高轨道弹性。 1.3中国模式 CRTSⅢ型板式无砟轨道已在成灌铁路成功铺设，迄今运营状态良好。武汉城市圈城际铁路经再行优化、完善后的CRTSⅢ型板式无砟轨道施工图，可用于
武汉城市圈城际铁路。 我们有理由相信，通过建设及运营实践的不断考核与检验，最终必将形成中国板式无砟轨道模式。 2．武汉城轨与盘营客专铁路Ⅲ型板式轨道结构 2.1 结构组成 CRTS Ⅲ型板式无砟轨道是由钢轨、弹性不分开式扣件、预制有挡肩轨道板、内设钢筋网片的自密实混凝土填充层、中间隔离层和带有限位凹槽的钢筋混凝土底座等部分组成。 路基、桥梁和隧道地段Ⅲ型板式轨道均采用单元分块式结构，轨道板间无连接。 2.2 轨道结构及技术参数 武汉城轨与盘营客专铁路所用CRTS Ⅲ型板式无砟轨道的典型横断面及技术参数分别如图2.2.1和表2.2.2所示。 图2.2.1 III 型板板式轨道典型横断面图 表2.2.2 III 型板板式轨道结构参数结构组成 单位武汉城轨铁路盘营客专铁路类型U71Mn(K) 60U71Mn(K) 60定尺长m 100100钢轨高度 mm 176176类型WJ-8B WJ-8B 扣 件高度mm 3838
北斗二号卫星导航系统介绍与应用.
北斗二号卫星导航系统介绍及应用 南京工业大学工业工程 北斗二号卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统(BDS ,是继美全球定位系统(GPS 和俄 GLONASS 之后第三个成熟的卫星导航系统。系统由空间端、地面端和用户端组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度 10m ,授时精度优于 100ns 。 2012年 12月 27日,北斗二号系统空间信号接口控制文件正式版正式公布,北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。 北斗二号卫星导航系统由空间端、地面端和用户端三部分组成。空间端包括 5颗静止轨道卫星和 30颗非静止轨道卫星。地面端包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站。用户端由北斗用户终端以及与美国 GPS 、俄罗斯 GLONASS 、欧盟 GALILEO 等其他卫星导航系统兼容的终端组成。 北斗二号卫星导航系统是在北斗一号的基础上建设的卫星导航系统, 但其并不是北斗一号的简单延伸, 完整构成的北斗二号卫星导航系统是一个类似于 GPS 和GLONASS 的全球导航系统。 一.研发背景 1. 重要的战略意义 战略意义一:建设北斗卫星导航系统, 是提高我国国际地位的重要载体战略意义二:是促进和推动经济社会发展的强大动力。战略意义三:是推动我国信息化建设的重要保证。战略意义四:是应对重大自然灾害的生命保障。战略意义五:是增强武器效能,维护国家安全的根本命脉 v 战略意义七:是我国履行航天国家国际责任的需要。战略意义八:对提升中国航天的能力, 推动航天强国建设意义重大。 2. 北斗一号卫星导航系统及其不足
2018二建继续教育考试城市轨道交通工程
1 具有大容量，采用钢轮钢轨，可在隧道、高架和地面运行的轨道交通类型为（）。 ? A.地铁 ? B.轻轨 ? C.单轨 ? D.有轨电车 ? 答案错误，正确答案是A 具有中容量，采用钢轮钢轨，一般在高架和地面运行的轨道交通类型为（）。 ? A.地铁 ? B.轻轨 ? C.单轨 ? D.有轨电车 ? 答案错误，正确答案是B 下一题1列地铁列车的运载能力大约相当于（）辆小汽车。 ? A.50.0 ? B.100.0 ? C.150.0 ?
D.200.0 ? 答案错误，正确答案是D 下一题就二氧化碳而言，汽车的单位释放量是轨道交通的（）。 ? A.5倍 ? B.10倍 ? C.25倍 ? D.50倍 ? 答案错误，正确答案是C 下一题属于城市轨道交通分类依据的选项是（）。 ? A.按轨道相对于地面的位置划分 ? B.按运营方式划分 ? C.按车辆类型及运输能力划分 ? D.按运行速度划分 ? E.按建造成本划分 答案错误，正确答案是ABC 下一题城市轨道交通系统的特点包括（）。 ? A.运营速度快、运载能力大 ?
B.能源消耗低，对环境影响小 ? C.安全与公平兼顾 ? D.促进城市产业及经济加速发展 ? E.引导城市空间结构的发展 答案错误，正确答案是ABCDE 下一题传统的城市轨道交通，其服务范围以中心城区为主，通常站间距离在1km以内。（） ? A.正确 ? B.错误 ? ? ? 答案错误，正确答案是A 下一题市郊铁路位于城市范围内，通常其所有权属于当地政府，主要服务于城市郊区与中心城区间的乘客。（） ? A.正确 ? B.错误 ? ? ? 答案错误，正确答案是B 下一题据统计，每投资1亿元的轨道交通项目，可带动GDP增长63亿元，增加8000个以上的就业岗位。（） ? A.正确 ?
北斗卫星系统
北斗卫星导航系统 北斗卫星导航系统（BDS）是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统，致力于向全球用户提供高质量的定位、导航、授时服务，并能向有更高要求的授权用户提供进一步服务。中国在2003年完成了具有区域导航功能的北斗卫星导航试验系统，之后开始构建服务全球的北斗卫星导航系统，于2012年起向亚太大部分地区正式提供服务，并计划至2020年完成全球系统的构建。 北斗卫星导航系统、美国全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯系统和欧盟伽利略定位系统为联合国卫星导航委员会认定的全球卫星导航 系统四大核心供应商。 目录 1 历史与发展 早期研究 试验系统 中国加入欧盟伽利略计划 正式系统 东盟各国加入合作 2 试验系统
] 系统组成 性能 3 正式系统 亚太服务 全球服务 4 系统构成 空间段 地面段 用户段 5 原理 空间定位原理 ) 有源与无源定位 精度 6 技术
卫星平台 卫星制造与发射 时间系统 信号传输 7 应用 开放服务 授权服务 应用状况 } 1、历史与发展 早期研究 1970年代，中国开始研究卫星导航系统的技术和方案，但之后这项研究计划被取消。 1983年，中国航天专家陈芳允提出使用两颗静止轨道卫星实现区域性的导航功能，1989年，中国使用通信卫星进行试验，验证了其可行性，之后的北斗卫星导航试验系统就是依据此方案进行。
试验系统 1994年，中国正式开始北斗卫星导航试验系统（北斗一号）的研制，并在2000年发射了两颗静止轨道卫星，实现了区域性的导航功能。2003年又发射了一颗备份卫星，完成了北斗卫星导航试验系统的组建。 中国加入欧盟伽利略计划 2003年09月，中国打算加入欧盟的伽利略定位系统计划，并在接下来的几年中投入了亿欧元的资金。由此，人们相信中国的北斗系统只会用于自己的武装力量。中国与欧盟在2004年10月09日正式签署伽利略计划技术合作协议。 、正式系统 2004年，中国启动了具有全球导航能力的北斗卫星导航系统的建设（北斗二号），并在2007年发射一颗中地球轨道卫星，进行了大量试验。2009年起，后续卫星持续发射，并在2011年开始对中国和周边地区提供测试服务， 2012年完成了对亚太大部分地区的覆盖并正式提供卫星导航服务。 中国为北斗卫星导航系统制定了“三步走”发展规划，从1994年开始发展的试验系统（第一代系统）为第一步，2004年开始发展的正式系统（第二代系统）分为两个阶段，即第二步与第三步。至
城市轨道交通各种制式系统
2.2.1 城市轨道交通的基本技术类别和优缺点 城市轨道交通模式种类繁多，分类方法也较多。目前，世界上城市轨道交通分类大体如下：按构筑物的形态或轨道相对于地面的位置划分为地下铁路、地面铁路和高架铁路；按列车服务范围划分为传统的城市轨道交通、区域快速铁路和市郊铁路；按运能等级（大运量、中运量、小运量）及车辆类型可分为地下铁道、轻轨交通、单轨交通、有轨电车、胶轮地铁、直线电机车辆、中低速磁悬浮（HSST）、磁悬浮；按照列车驱动力可以大致分为轮轨系统和磁悬浮系统两大类，城市铁路、地铁、轻轨、单轨属于轮轨系统，而直线电机车辆介乎两者之间，原理上属于磁悬浮系统。 目前，城市铁路、地铁、轻轨、单轨、胶轮地铁、磁悬浮交通等等形式在中国均有应用，北京13号线被称为国内第一条城市铁路，上海建成了世界上第一条投入商业运营的磁悬浮线路（其原理图如图2.2.1-1所示），重庆单轨，广州四号线采用直线电机驱动的车辆，各城市轨道交通模式的选择正在趋于多样化。由于分类方法很多，而且分类的界限越来越不清晰，下面暂按列车驱动方式分类方法（即磁悬浮系统和轮轨系统）简要地对各种制式进行比较论述。 1. 磁悬浮模式 （1）磁悬浮（TR） 磁悬浮列车分为常导型和超导型两大类。常导型也称常导磁吸型，以德国高速常导磁浮列车Transrapid为代表，它是利用普通直流电磁铁电磁吸力的原理将列车悬起，悬浮的气隙较小，一般为10毫米左右。常导型高速磁悬浮列车的速度可达每小时400-500公里，适合于城市间的长距离快速运输。而超导型磁悬浮列车也称超导磁斥型，以日本MAGLEV为代表。它是利用超导磁体产生的强磁场，列车运行时与布置在地面上的线圈相互作用，产生电动斥力将列车悬起，悬浮气隙较大，一般为100毫米左右，速度可达每小时500公里以上。这两种磁悬浮列车各有优缺点和不同的经济技术指标。磁悬浮系统的突出特点是速度高，造价昂贵，而且应用经验不足。突出的缺点是： 1）由于磁悬浮系统是以电磁力完成悬浮、导向和驱动功能的，断电后磁悬浮的安全保障措施，尤其是列车停电后的制动问题仍然是要解决的问题。其高速稳定性和可靠性还需很长时间的运行考验。
卫星轨道参数计算
卫星轨道平面的参数方程： 1cos( ) p e r r ：卫星与地心的距离 P ：半通径（2 (1)p a e 或21p b e ） θ：卫星相对于升交点角 ω：近地点角距 卫星轨道六要素： 长半径a 、偏心率e 、近地点角距ω、真近点角f （或者卫星运动时间t p ）、轨道面倾角i 、升交点赤径Ω。
OXYZ─赤道惯性坐标系，X轴指向春分点T ； ON─卫星轨道的节线（即轨道平面与赤道平面的交线），N为升交点； S─卫星的位置； P─卫星轨道的近地点； f─真近点角，卫星位置相对于近地点的角距； ω─近地点幅角，近地点到升交点的角距； i─轨道倾角，卫星通过升交点时，相对于赤道平面的速度方向； Ω─升交点赤经，节线ON与X轴的夹角； e─偏心率矢量，从地心指向近地点，长度等于e； W─轨道平面法线的单位矢量，沿卫星运动方向按右旋定义，它与Z轴的夹角为i； a─半长轴； α，δ─卫星在赤道惯性坐标系的赤经、赤纬。 两个坐标系：地心轨道坐标系、赤道惯性坐标系。 地心轨道坐标系Ox0y0z0：以e e 1为x0轴的单位矢量，以W为z0轴的单位矢量，y0轴的单位矢量可以由x0轴的单位矢量与z0轴的单位矢量确定，它位于轨道平面内。 赤道惯性坐标系：OXYZ,X轴指向春分点。 由地心轨道坐标系到赤道惯性坐标系的转换： 1.先将地心轨道坐标绕W旋转角（-ω），旋转矩阵为R Z(-ω)； 2.绕节线ON旋转角（-i），旋转矩阵为R X(-i)； 3.最后绕Z轴旋转角（-Ω），旋转矩阵为R Z(-Ω)； 经过三次旋转后，地心轨道坐标系和赤道惯性坐标系重合。 在地心轨道坐标系中，卫星的位置坐标是： 0 0 0 cos sin 0 x r f y r f z
1城市轨道交通系统包括两大部分
1 城市轨道交通系统包括两大部分，分别为（列车运行自动控制系统）和（车辆段信号控制系统） 2 城市轨道交通列车运行进路控制采用三级控制，即控制中心控制、远程终端控制和（车站工作站控制） 3FTGS轨道电路用（位模式）调制载频作为检测列车占用，用（报文）调制载频发送ATP信息。 4用电压表对相敏接收器的轨道侧和局部进行测量，符合要求轨道继电器应吸起。若不吸起，再用（相位表）对相敏接收器的轨道侧和局部侧进行测量，看（相位）是否正确。 5整流继电器由整流元件和（无极继电器）组合而成。ZD6型转辙机的调整包括尖轨的调整、表示杆缺口的调整和（摩擦电流）的调整。 6轨旁ATP和联锁设备之间进行信息交换是通过（ATC总线进行信息交换）。 7 试线车是为了（检修车辆）作运行实验设置的。 8车辆段设一台ATS分机，用于采集车辆段内（存车库线）的列车占用及进/出车辆的列车信号机的状态，以在控制中心显示屏上给出以上信息的显示。 9 四显示自动闭塞是在三显示自动闭塞的基础上增加一种（绿黄）显示，他能预告列车运行前方（三个闭塞分区）的状态。 10在PF型轨道电路区段，ATP信息是由AF-904发送器通过（轨旁环线发送）的；FTGS轨道电路可以根据（列车运行方向），自动转换轨道电路的发送端和接收端。 11轨旁ATP和联锁设备之间进行信息交换是通过（ATC总线进行信息交换）。 12 地铁供电系统一般包括（牵引供电系统）、动力照明系统和高压电源系统。 二简答题 1ATP的传输方式有几种？
答：①应答器传输 ②轨旁电缆传输 ③无线通信传输 2在哪些情况下，ATP系统会实施紧急制动？ 答：① 超过速度曲线的允许速度 ②超过车辆的最高允许速度 ③位于站台的紧急制动按钮引起的紧急停车 ④传输故障，运行超过10m 和5s ⑤启动方向错误，车辆后退 ⑥列车运行时打开车门 ⑦ATP 车载设备全面故障 3试简述ATS系统的基本原理。 答：ATS系统主要实现对列车运行的监督和控制，包括：列车运行情况的集中监视、自动排列进路、自动列车运行调整、自动生成时刻表、自动记录列车运行实迹、自动进行运行数据统计及自动生成报表、自动监测设备运行状态等，辅助调度人员对全线列车进行管理。 4DTC接收板是如何判断轨道电路空闲和占用的？ 答：单个CPU的RAM检测，幅度判决和帧一致性比较结果都影响到单个CPU的轨道电路占用/空闲判决结果。如果幅度判决高，解调的帧内容和发送器直接送来的帧的内容比较一致，RAM检测正确，那么CPU判决空闲。 如果幅度判决低，或者解调的帧内容和发送器直接送来的帧的内容比较不 一致，或者RAM检测不正确，那么CPU判决占用。 5说明ZD6 型转辙机的自动开闭器的作用？
城市轨道交通规划与设计
第一章 1.1 城市轨道交通系统的概念、构成及基本形式（重点） 城市轨道交通系统：主要服务于城市的市内和郊区，在固定轨道上运行，通常以电力为动力的客运交通系统。 构成：车站建筑、结构工程、线路、车辆、车辆段、供电系统、通信系统、信号系统、环控系统、给排水系统等。 基本形式：地铁、轻轨、单轨系统、市郊铁路、有轨电车、自动导向系统、线性地铁、磁悬浮系统。 （1）地铁： ①单方向输送能力在3万人次/h以上。 ②了解其优缺点； ③掌握地铁系统的技术经济参数。 （2）轻轨（LRT）： ①在有轨电车的基础上发展起来的电气牵引、轮轨导向、车辆编组运行在专用行车道上的中运量城市轨道交通系统，单方向输送能力在1.5万~3万人次/h。 ②掌握轻轨系统(LRT)的技术经济参数。 （3）单轨系统（独轨系统）： ①由电气牵引、具有特殊导向和转折装置、车辆编组运行在专用轨道梁上的中运量轨道交通系统。 ②分为悬挂式、跨坐式。 ③掌握单轨系统的技术经济参数。 （4）市郊铁路： ①由电气或内燃机车牵引，轮轨导向、车辆编组运行在城市中心与市郊、市郊与市郊、市郊与新建城镇间，以地面专用铁路为主的大运量快速轨道交通系统。 ②所有权归属铁路部门。 （5）有轨电车：由电气牵引、轮轨导向、单车或两辆编组运行在城市路面线路上的低运量轨道交通系统。 （6）自动导向系统（AGT系统）： ①掌握AGT的技术经济指标； （7）线性地铁（又称小断面地铁）： ①掌握线性地铁的技术经济指标； （8）磁悬浮系统（了解） 1.2 城市轨道交通的地位与作用（次重点） 1、掌握其优势； 2、了解其地位； 3、了解其作用。 1.3 城市轨道交通系统的发展 1、了解城市轨道交通的发展历史； 2、了解国外发展概况； 3、了解国内发展概况； 4、当前世界大城市轨道交通发展趋势：