铁路车站信号计算机联锁全电子执行单元研究

介绍了一种新型的铁路车站计算机联锁全电子执行单元,用来取代由安全型继电器构成的传统计算机联锁系统执行层。以四线制道岔电子模块为例,对执行单元的软硬件设计、技术特点以及故障安全实现方法等方面进行了详细的论述。本文所论述的执行单元具有可靠性高、体积小、功能强大、便于组网、易于维护、外线短路自动保护等优点,并能够对外部设备和自身设备进行实时监测,可以为铁路自动化、信息化提供基础信息,便于实现远程管理和远程诊断。以全电子执行单元为基础的全电子计算机联锁系统结构清晰、层次分明,目前已投入运营,设备运行稳定可靠。     

GYK设备远程监测维护技术研究

介绍GYK设备远程监测维护系统的设计和结构,通过远程实时监测GYK设备工作状态、运行数据、轨道电路信号、数据版本等信息进行分析预警,对于实现GYK设备管理规范化、科学化,切实提高GYK设备维护管理水平、保障安全生产具有重要意义。     

适用于城市轨道交通的全电子计算机联锁系统设计及研究

为了适应城市轨道交通CBTC系统场景和电子化控制轨旁设备的需求,在自主化TYJL-Ⅲ型计算机联锁系统的基础上,增设安全通信接口实现与全电子系统的通信.相应地,在切换原则、安全通信板、目标控制器和全电子执行单元4个环节进行升级改造.在系统的软件和硬件中采取安全通信协议、二乘二取二架构、正反驱动码校验、事故继电器防护等安全措施保障系统的安全.研究结果表明:TYJL-ⅢE型全电子计算机联锁系统通过二级维护和智能维护方式,丰富了监测内容和维修的便利性,通过远程控制方式,减少设备数量,节省系统成本.与传统的继电器接口方式相比,全电子计算机联锁系统具有配置灵活、节省空间、调试安装方便等诸多优点,成为重要发展趋势之一.     

微机联锁系统远程维护中心方案的研究与实践

本文采用网络技术,实现远程登录访问车站微机联锁的监测系统。采用数据压缩传输算法,实现对联锁系统的远程监视维护。     

基于ZigBee和GPRS技术的列车远程监测系统设计

基于ZigBee技术组网、GPRS技术远程传输、labVIEW软件平台编写上位机软件,设计了城轨列车牵引电机及齿轮箱远程监测系统,实现了列车牵引电机和齿轮箱三维加速度及温度的网络化实时采集和数据远程传输.试验测试表明,该系统采集数据准确、数据传输实时性较好,能够完成车运行状态的远程连续监测.     

基于PCI总线的高速智能通信适配器的设计与实现

区域性控制计算机联锁系统正逐步成为计算机联锁系统新的发展方向，区域联锁系统要求有一个高速，可靠，传输距离远的安全数据通信网，来保证铁路信号安全信息的可靠，实时，高效的传输，文章分析了影响系统通信性能的几项瓶颈因素及其优化方法，并介绍了智能通信适配器的设计思想及实现方法。     

基于图形和状态推理的计算机联锁运维智能诊断方法研究

为了降低计算机联锁故障的影响和减少劳动强度,有必要提升计算机联锁系统监测和诊断的智能化水平。在研究国内外相关信号设备的基础上,建立联锁系统信息大数据,采用图形和状态推理的方法对计算机联锁故障给出诊断结论。对机柜设备硬件、系统通信、继电接口3个方面的典型故障进行实例研究,提出针对机柜硬件方面的基于三维模型的显示及故障诊断方法,针对系统通信方面的基于物理状态图的显示及故障诊断方法,针对继电接口方面的基于状态图的显示及故障诊断方法。图形和状态推理方法以及典型实例为技术开发提供了理论支撑,该智能诊断方法的应用和推广将在提高维护效率、降低故障处理难度方面发挥重要作用。     

基于光纤光栅传感技术的高速铁路轨道状态远程监测数传系统

介绍了基于光纤光栅传感技术的高速铁路轨道状态远程监测系统的构成,详细阐述了系统的数据采集、处理和传输方法,包括数据的读取、预处理及无线网络等相关技术方法。针对大流量监测数据实时无线传输的瓶颈问题,提出光纤光栅解调系统数据处理和无线传输的方案,可对监测数据自动进行加密、校验和打包,并通过GPRS模块将监测数据推送至远端数据中心。该系统已应用于我国多处高速铁路轨道状态长期监测工点,系统运行状态良好,数据传输系统稳定可靠。     

ETCS系统密钥管理体系及安全通信加密技术简介

归纳总结ERTMS/ETCS系统中密钥管理体系、安全通信加密相关技术及算法,详尽说明ETCS加密相关标准、密钥层级、密钥相关设备责任及加密算法等,从而便于研发人员可根据具体应用场景选取所需的防护技术。     

地铁信号设备在线监测系统设计与实现

通过多种类传感器技术实时获取信号设备运行基础数据,利用无线通信、网络等技术实现数据传输,搭建地铁信号设备在线监测系统。系统具有对道岔、转辙机、有源应答器、轨道电路以及信号设备、电源设备和系统的实时监测功能,有利于信号设备维护和管理人员远程实时监测运营信号设备的运行状态,便于设备运用、维护与诊断。     

地铁综合监控系统的通信加密方案

基于综合监控系统的数据流特点,从加密算法、密钥协商机制、通信加密解密的原理及过程等方面详细阐述了综合监控系统的通信加密方案。从命令传输时间和系统性能验证两方面分析了该通信加密方案的应用效果。经过实验室测试、第三方测试和郑州市14号线综合监控系统工程现场检验,实施该方案后的综合监控系统性能完全满足要求。     

二取二制式计算机联锁系统中的通信技术

对二取二制式计算机联锁系统中的一项关键技术--通信技术进行研究.工作联锁机与备用联锁机之间的通信,是两台联锁机实现系统级同步的必要条件,也是整个系统实现故障安全防护（故障倒机）的必要前提.从数据分包方式、收发调度机制和差错处理原则等几个方面的分析表明,其工作模式简单、双机同步迅速、信息传输安全.上位机与联锁机之间的通信,采用冗余的通信网以及数据校验等安全措施,保证了车务终端与联锁系统之间信息交换的安全性,从联锁机发送、接收和上位机发送、接收四个方面的分析表明,其通信稳定性高,收发调度灵活,无通信时延.联锁机与安全智能I/O模块之间的通信,工作模式采用应答方式,分为数据预处理和CAN智能卡驱动两个通信层次,所采用的数据校验和正反码传输技术可以达到可靠的数据传送,该通信过程具有适应分布式系统控制、系统升级方便、多重安全防护等特点.     

基于ZigBee-GPRS技术的城市轨道交通列车关键设备监测系统

在对关键设备的监测中,目前运营单位普遍采用串行通信技术(如RS 232、RS 485等)作为主要的数据传输手段。如果被监测设备离监测中心较远,则需要花费大量的人力物力铺设电缆、光缆及配套设施;并且由于通信距离长,一旦链路出现故障,难以在短时间内准确定位。国内一些科研院所及行业领军企业相继提出基于Zig Bee-GPRS(低功耗局域网协议-通用分组无线服务)模型的数据通信方式,并在农业微灌、油井监测、电力设备监测等系统得到成功应用。结合GPRS网络技术和Zig Bee传感器网络技术的优势,以嵌入式Linux系统为平台,提出一种适用于城市轨道交通列车关键设备监测的复合型Zig Bee-GPRS系统模型。与红外、蓝牙等技术相比,节约能耗,传输距离远;与传统有线传输方式相比铺设成本低。     

城市轨道交通车辆及设备状态监测系统

针对车载设备和部件的实时检测需求,设计了一种由检测终端、车载无线网络、远程服务器组成的车辆及设备状态监测系统,采用无线通信技术和HTTP等网络通信协议,实现对温度、位置等多种传感参数的实时无线远程检测和监测,以及数据存储和智能处理等功能。该系统在城市轨道交通车辆的成功应用表明:有效数据成功传输比例与车辆Wi-Fi网络覆盖情况及运行线路的移动通信信号状况均成正相关;车辆实时定位功能满足了车辆监控管理需求;车辆走行部温度监测,实现了走行部部件状态实时监测和故障告警预警等功能,提高了车辆检修效率。     

全电子化区域计算机联锁系统技术方案研究

介绍了分散控制模式下全电子化区域计算机联锁系统的实现方案。详细阐述了方案中系统实现的功能、总体结构、设备配置和工作模式,并从软件角度论述了实现可靠通信的措施     

基于故障数据的计算机联锁系统寿命预测方法

文章从计算机联锁系统原理和硬件结构出发，提出了基于现场运维故障数据的系统寿命预测方法。利用故障树分析方法对计算机联锁系统的体系结构进行分析，求解最小割集，找到影响系统使用寿命的关键因素；将板级故障数据按照指数分布、威布尔分布的统计分布规律进行归类，使寿命预测模型更加贴近实际。最后，以我国铁路具有代表性的A/B型计算机联锁系统为例，验证了该方法的可行性。提出的计算机联锁系统寿命预测方法可为类似信号设备的运维管理提供借鉴。     

机车车地数据传输通道整合方案研究

针对铁路机车车地传输通道建设存在冗余的现状,提出了一种基于中国机车远程监测与诊断系统(CMD系统)的多系统车地数据传输通道整合方案,该方案对数据传输安全和传输效率进行了加强和优化,并结合实际需求,通过半实物仿真的方式对数据传输过程进行验证。该方案避免了车载设备重复投资、车载天线信号互相干扰的问题,可以减少通信资费与降低管理难度,并为机车数据统一应用提供了技术基础。     

GRE隧道在地铁车地无线通信传输中的应用

为实现地铁工程车智能安全监控(ISM)系统对工程车冒进信号、异物侵限、挤岔脱轨、冲撞车挡、列车冲突等情况的智能化防护,系统信息、轨旁联锁信息、施工作业单信息和人员等信息的车地无线通信传输至关重要。文章通过介绍ISM系统对车地无线通信传输的需求,对比分析多种车地无线通信传输方式,进而提出物联网卡搭配通用路由封装(GRE)隧道方案,实现ISM系统数据和视频数据的车地无线通信传输,以满足安全防护和监控要求。该方案不仅适用于ISM系统,也适用于任意对数据安全有要求的车辆和设备。