FSFB／2安全协议在DS6-K5B联锁系统中的应用研究

按照中华人民共和国铁道部规定,CTCS-2级客运专线上,相关安全控制系统间接口通信需要统一采用FSFB／2安全协议。本文结合合宁CTCS-2级客运专线四电集成系统项目中DS6-K5B联锁与LKD2-H列控中心通信接口适配过程中的实际经验,介绍了FSFB／2安全协议应用于联锁与列控中心通信过程中出现的一些问题及解决方法。     

基于G网模式的应答器报文读取数据传输系统研究

应答器是CTCS-2/3列控系统的重要组成部分,应答器报文数据的正确与否直接关系着动车组列车的运行安全.开发集应答器报文现场智能分析、应答器准确定位和报文远程传输功能于一体的便携式应答器报文读取数据传输系统,可通过GPRS网络实现对现场应答器及LEU状态的及时分析、及时判断、及时处理,可有效提高检修效率,为高速铁路行车安全起到保障作用.     

RSSP-I铁路信号安全协议的设计及实现

分析RSSP-I铁路信号安全协议中安全技术的主要原理,设计了RSSP-I铁路信号安全协议的安全编码、解码、时序校正的实现方法;基于Visual Studio2012,完成RSSP-I铁路信号安全协议测试软件的开发,进行了安全通信测试。结果表明:该软件运行安全可靠,通信数据准确完整,满足安全通信要求。     

RSSP-Ⅰ与RSSP-Ⅱ铁路安全通信协议对比分析

铁路信号系统存在许多安全设备,如联锁系统、列控系统、RBC系统、CTC系统等,各个安全系统之间接口通过专门的安全通信协议交换数据。目前我国铁路主要有RSSP-Ⅰ、RSSP-Ⅱ2种安全通信协议,这2种安全协议使用范围、传输要求存在差异,本文对此2种安全协议进行了对比分析。     

既有线200 km/h区段CTCS-2地面配套改造方案研究

以京秦线200km/h提速区段为例,说明在既有线上采用了TVM300和TVM430不同的速度控车模式及相应的地面点式设备,因此,要满足200km/h区段配套建设CTCS-2级地面列车运行控制的要求。提出将目前的TVM300阶梯控车模式改为CTCS-2级的一次连续控车模式,并相应修改既有机车信号车载设备芯片软件;地面相应配套列控中心、点式应答器及电子编码器(LEU)并修改轨道电路编码等;临时限速命令通过TDCS/CTC系统向临时限速管辖车站及邻站下达调度命令;按最新部颁《机车信号信息定义及分配》的要求,统一区间移频轨道电路编码信息。     

基于IPSec的CBTC数据安全传输的研究

在研究基于通信的列车控制(CBTC)系统的基础上,分析基于WLAN的数据传输系统的各种可能受到的安全威胁,提出基于IPSec协议的安全加强措施,在此基础上对IPSec协议进行改进和升级,构建分级IPSec数据传输方案,并进行数据传输实验,实验证明系统的安全性得到改进.     

基于FPGA的DBPL信号编码系统设计与仿真研究

基于FPGA设计了一种可向应答器传输DBPL信号的编码系统,该系统由UART串行收发器模块、DDS和PLL模块、脉冲编码模块以及放大合成电路等组成。仿真测试结果表明该系统能较好地模拟铁路LEU,实现对应答器报文的DBPL信号编码功能,方便铁路院校开展应答器报文编制等相关的试验实训教学。     

既有线CTCS-2级区段限速应用的探讨

中国铁路成功完成第六次大提速后,列控中心系统作为地面设备的总负责系统,既需要和CTC、计算机联锁/6502电气集中联锁、微机监测等既有系统接口,又需要与新增的地面电子单元(LEU)、点式应答器等新设备连接.     

深大基坑无线自动化监测系统的开发应用

深大基坑无线监测系统为基坑监测提供实时、精确、连续的数据,预测基坑变形趋势,为基坑安全顺利施工提供保障。该系统由自动监测传感器、无线数据采集器、中继器、基站和用户服务平台组成。选择适用于深大基坑变形、受力和地下水位监测的传感器,并开发与传感器数字信号接口相匹配的自组网通信模块,采用基于IEEE(电气和电子工程师协会)批准通过的802.15.4无线标准的Zig Bee(低功耗局域网协议)无线传输技术。用户服务平台采用SOA(面向服务的体系结构)架构,基于J2EE平台和B/S(浏览器/服务器)多层体系架构,分为展示层、应用层、平台层、数据层和数据接口层。应用服务平台提供基坑模型管理、数据分析处理、安全评估、预警反馈、曲线及报表输出和综合管理等应用功能。     

LEU安全等级和设计方法研究

地面电子单元是列车与列控中心交互信息的重要设备,依据EN50129标准对LEU设备进行隐患分析,发现"LEU设备发送过时的报文"和"LEU设备没有正确一对一分发报文至有源应答器",这两条隐患是SIL4级别,需要设计故障导向安全的架构来满足相应的SIL4级别安全功能。提出了一种LEU设备采用时钟级别的二取二架构的设计方法,并详细描述了故障导向安全的二取二比较器设计方法和故障导向安全的输出接口设计方法。     

基于GPRS分组交换网络的CTCS-3级列控系统车地安全数据传输的可行性

基于高速铁路既有的通用分组无线业务(GPRS)分组交换网络以及CTCS-3级列控系统车地安全数据传输需求,提出GPRS承载CTCS-3级列控系统车地安全数据传输业务的服务质量(QoS)关键指标和协议栈;基于半实物仿真平台提出GPRS网络承载车地安全数据传输QoS测试方法,并对QoS关键指标进行测量和分析。结果表明:40字节和128字节用户数据报协议(UDP)数据帧端到端传输时延在改进网络临时块流(TBF)释放机制后,可以满足车地安全数据传输QoS的需求;GPRS网络的误帧/丢帧主要出现在小区重选时,下行链路误帧/丢帧率高于上行链路误帧/丢帧率;GPRS附着时延和分组数据协议(PDP)激活时延可以满足车地安全数据传输QoS的需求。优化GPRS网络数据传输时延、小区重选机制和重选时的数据缓存机制是利用GPRS网络承载CTCS-3级列控系统车地安全数据传输的关键。     

基于虚拟仪器技术的地面电子单元自动测试系统研究

针对目前我国应答器传输系统重要组成设备—地面电子单元(LEU)产品尚无整机检验标准的状况,采用NI虚拟仪器技术搭建LEU自动化测试系统。该系统可自动分离辨识混叠波形信号,完成对LEU输出信息的采集处理和分析判断,改变了之前为获取某一接口参数而必须人为屏蔽LEU其他接口输出的测试方法。集成度高,操作简便,测试判定标准整齐划一。此技术可应用于实验室设备标准化检测及工厂产品批量检测和产品质量检验。     

客运专线信号安全网的通信协议故障诊断系统

以铁路信号安全通信协议规范,如RSSP-1协议、RSSP-2协议、037协议等规范为基础,搭建了一套通信协议故障诊断系统,用以对采用铁路信号安全通信协议进行通信的安全设备之间传输的数据的有效性和逻辑性进行评判,从而实现对客运专线信号安全网数据的故障诊断。     

应答器传输系统设备——BTM、LEU和应答器

正中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所(北京市华铁信息技术开发总公司)研制的自主化应答器传输系统设备包括BTM1-YH型BTM、LKY-LEU1-YH型LEU、LKY1-YH型无源应答器和LKY2-YH型有源应答器。设备采用二乘二取二安全架构和模块化设计,具有高安全性、可靠性和可维护性,便于安装、使用和维护。产品通过中国铁路总公司技术评审,具     

车站列控中心常见故障分析

车站列控中心系统采用安全型专用计算机系统,通过串行冗余通道与调度指挥系统、联锁系统、LEU、微机监测等外部设备实现动态数据交换,并通过内部高速大容量的光通道完成两系之间的同步处理和信息交换。它是保证列车运行安全的核心设备,直接影响着铁路运输的安全。     

应答器传输系统设备——BTM、LEU和应答器

正中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所(北京市华铁信息技术开发总公司)研制的自主化应答器传输系统设备包括BTM1-YH型BTM、LKY-LEU1-YH型LEU、LKY1-YH型无源应答器和LKY2-YH型有源应答器。设备采用二乘二取二安全架构和模块化设计,具有高安全性、可靠性和可维护性,便于安装、使用和维护。产品通过中国铁路总公司技术评审,具有SIL4证书、行政许可证书和     

基于IEC61375-2-3标准的安全数据传输协议设计及测试方法研究

欧洲列车控制系统(ETCS)车载设备通过总线/网络接口与列车控制与管理系统(TCMS)交互信息。对于具有安全性需求的ETCS车载设备列车接口,该接口除了满足实时性、可靠性要求以外,还要实现数据传输的安全性。在详细研究IEC61375-2-3标准中的安全措施基础上,设计、实现了安全数据传输协议,并通过搭建协议测试平台以故障注入方式实现协议的测试。旨在为ETCS车载设备的列车安全通信接口设计、研发、测试以及工程应用提供借鉴。     

铁路联锁与调度集中标准接口规范缺陷分析及升级研究

深入研究当前联锁系统与调度集中系统的标准接口规范协议,分析得出既有协议不符合国标的缺陷点,结合现场双方接口实施时发现的不合理之处,提出在RSSP-I安全通信协议的框架下,定义新的联锁与调度集中接口规范,实现符合安全标准的接口通信,确保数据报文的安全传输;对原有协议进行分析,按照业务数据帧细分归类,构建联锁端和调度集中端的基础通信协议蓝本,并进行试验验证。经过测试,确定基于RSSP-I框架构建通信协议可以适用于双方数据交互,能够解决当前接口规范的缺陷,满足现场的应用数据传输,符合国标和欧标的安全通信要求。     

基于Wireshark的列控中心以太网通信协议解析器的研究与实现

铁路信号安全通信协议(RSSP-Ⅰ)应用于我国高速铁路列控中心(TCC)与外围系统的接口中,在对这些接口输入输出数据进行测试验证、故障分析时,只能基于接口协议逐字节分析判断,工作量大、易出错,且工作效率不高。本文对列控中心以太网接口的通信体系结构和通信协议分层进行分析,使用Lua语言扩展Wireshark协议解析功能,实现了一种列控中心以太网通信协议解析器,为网络故障分析提供了一种新的手段,显著提高了工作效率。     

基于5G应用的HXD2B型机车智能运维平台设计与实现

针对HXD_2B型机车车载数据人工下载时间长及无法快速定位关键故障危害性高等问题,提出了一套基于5G应用技术的HXD_2B型机车智能运维系统解决方案。该系统以自主研制的基于WorldFIP现场总线网络的车载数据采集传输装置为载体,结合当前先进的4G APN安全传输技术、5G定点转储技术和云平台技术,利用已授权的机车WorldFIP网络数据流解析协议,实现了HXD_2B型机车的远程运行状态监测、多源数据记录文件定点高速转储和故障诊断分析功能,为机车运用部门提供了高效的信息化手段和大数据平台支撑依据。现场应用证实,本系统可以提高机车TCMS、AT1及6A视频等数据的转储和故障分析效率,能够满足智能运维及现场工作需要。