分区交接是高速磁悬浮运行控制系统的重要功能,列车分区交接模块是磁浮列车安全运行的重要保证,是高速磁浮运行控制系统中的关键模块。目前包括上海磁浮线在内的已有高速磁浮线路因为线路较短,分区交接都是发生在低速区域(时速120km/h以下)。但十三五国产化研制的600公里时速高速磁悬浮将应用于长大干线,在时速600km/h的高速运行下进行分区交接是必须的,按照现有高速磁悬浮的分区交接方案,在分区交接失败时要求列车停在当前分区,这对无线通信系统的提出了几乎无法实现很高的要求。本论文的研究目标就是提出适合高速情形的分区交接方案,设计交接的流程并通过形式化分析的方法验证新交接方案的合理有效,新方案将降低原有方案对无线通信系统提出的要求。论文主要工作如下:(1)分析了与分区交接相关的高速磁浮列车控制系统的组成结构和工作原理,对已有的高速磁浮分区交接方案进行分析,通过对安全制动曲线的计算指出已有分区交接方案存在的问题,故已有分区交接方案不适用于600公里时速的高速分区交接;(2)基于原有方案的不足,提出了新的分区交接方案并比较了新方案与已有方案的不同,新方案改变了原有方案的实现时序流程,取消了列车交接过程中的冗余系统,保证通信质量的情况下减少通信次数,增加车载安全计算机系统冗余提高通信安全性,基于此可以降低原有方案对无线通信系统提出的要求。(3)介绍了petri原理,CPN建模方法和CPN建模在轨道交通中的应用,利用CPN对新方案进行分层建模,采用自顶向下的方法分别建立了高速磁浮分区交接过程中各阶段的系统层模型,以及各子系统负责数据处理的功能层模型和负责数据分发的通信层模型,最后利用CPN Tools生成状态空间报告进行模型验证。(4)对通信层模型进行了建模研究,通过对简单通信层模型和无线通信故障模型的分析,计算了分区交接过程中的时间损耗与延时,明确了影响分区交接对其效率的影响因素。新的分区交接方案作为运控系统的模块由课题组进行了实现并通过了实验室测试。