计算机联锁数据自动生成软件的设计与实现

针对计算机联锁系统数据编写任务量大、正确性和安全性要求高等情况,通过分析联锁系统数据的结构特点,结合可视化编程方法,开发一种自动化软件,实现铁路车站图形绘制和联锁数据生成与校验功能.测试与应用表明,该软件可有效避免联锁数据编制中的人为错误,提高联锁软件安全可靠度,同时降低了联锁软件编制人员的专业水平门槛,可缩短软件编制...     

计算机联锁工程软件安全生产优化方案

为实现铁路车站计算机联锁系统工程软件的安全生产,依据铁路信号运用管理办法及相关安全评估标准,在软件生产环节制定一系列优化措施。针对工程软件设计、编制环节存在的问题,提出有效解决方案;结合工程应用经验,通过采用双套校核机制减少软件人员在数据编制时的错误,提高软件的安全性和可靠性;依据软件生产流程控制特点,采用信息管理系统、开发联锁数据自动生成工具应用到软件生产中,提高软件生产效率。研究表明,上述优化方案应用于联锁工程后效果良好,可有效提高联锁软件的生产效率和安全性。     

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.     

基于冗余编码系统的循环冗余校验方法

提出了一种基于冗余编码系统的循环冗余校验(CRC)方法。该方法应用于轨道交通信号控制系统中可解决冗余编码系统与其他类型冗余编码或非冗余编码系统的通信问题,通过将冗余码校验信息融合到CRC计算过程中,在无故障的情况下得出的冗余码CRC与标准CRC完全一致,保证了系统与外界系统的正常通信功能;在系统发生故障的情况下能够将错误信息反馈到冗余码CRC中,外界冗余/非冗余系统可校验出故障信息,提高了系统的安全性和故障可检测率。     

集中控制形式的计算机联锁系统冗余和切换技术研究

冗余和切换技术是计算机系统可靠性设计中常采用的一种技术。在区域集中控制方面,计算机联锁系统的典型应用包括区域联锁和远程控显。在基本计算机联锁系统的基础上,开发这两种典型的应用,重点是要设计好新增部分的冗余和切换。以采用高安全性和高可靠性的二乘二取二安全冗余结构的TYJL-ADX型计算机联锁为例,分析了2种应用的系统架构、硬件冗余设计,以及新增子系统的切换方式、故障情况下的切换设计和系统处理。     

基于Python的区间综合监控系统工程数据校验方法与应用

区间综合监控系统(QJK)作为铁路列控领域的关键装备,负责保证列车的行车安全和高效运营。为实现对QJK工程数据的校验,保证数据的正确性和可靠性,提出一种基于Python的QJK工程数据校验方法。结合QJK工程数据的特性和驱采配线表的编制规则以及归纳的名称类型,设计了自动校验工具。利用python脚本语言和Wing IDE 6.0集成开发环境实现自动校验工具的开发。该工具可实现驱采配线表CAD文件与维护终端数据配置文件的校验,并准确、有效地指出数据的缺失、冗余和不一致,目前已应用于多个QJK项目的测试环节。应用结果表明,自动校验工具可为QJK数据安全性和正确性提供有力保障。     

基于Event-B的计算机联锁安全规范描述与验证

本文结合具体的站场实例,基于Event-B方法对信号开放、道岔控制、进路解锁等联锁系统关键安全规范进行了形式化模型描述和验证分析,给出了严格的分析结果.工作表明,铁路信号联锁系统是具有复杂时序逻辑的控制系统,Event-B方法适合于该类系统的描述与验证.通过形式化的联锁安全规范描述与验证,可以在系统开发的早期及时发现设计错误或漏洞,有助于提高计算机联锁系统的软件开发质量.     

基于Event-B的联锁进路控制建模验证方法研究

计算机联锁系统具有典型的安全苛求特性.传统的联锁软件开发方法难以完整准确地定义需求,单纯依靠测试也无法发现软件中的所有错误,使软件在功能完整性和安全性方面难以得到保证.本文利用形式化Event-B方法和相关工具对联锁系统的核心功能-进路控制的相关功能需求和安全需求进行了建模、精化和验证,对开发高安全苛求和高可靠性的联锁软件提供了新的方法借鉴.     

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.     

区间设备N+1冗余系统联锁试验方法探究及实践

朔黄铁路区间自动闭塞设备采用UM71改进型,2015年起UM71发送器故障率明显升高,影响行车安全。故于2016年9月开始对朔黄铁路正线UM71发送器设备进行N+1冗余改造。结合工程中33个车站N+1冗余系统联锁试验积累的经验和实践中发现的问题,总结了区间设备N+1冗余系统联锁试验方法,对今后区间设备N+1冗余系统的联锁试验有指导意义。     

铁路计算机联锁控制数据自动生成方法

针对目前联锁控制数据编制过程中存在的效率低下、数据准确性依赖设计人员技术水平等问题,提出了一种铁路计算机联锁控制数据自动生成方法。以文本格式的站场基础数据作为输入,定义各类数据模型,制定空间邻接与逻辑邻接规则,以建立数据模型之间的拓扑关系,构建铁路站场拓扑模型;采用基于最短欧氏距离的进路搜索算法获取站内所有进路;自动输出联锁控制数据。采用上述方法开发实际软件,展示联锁控制数据的自动生成过程。结果表明,所提方法可快速准确地生成联锁控制数据,提高编制联锁控制数据的自动化程度与效率,提高铁路计算机联锁控制系统的通用性和自适应性。     

DS6-60全电子计算机联锁系统

<正>DS6-60全电子计算机联锁系统是北京全路通信信号研究设计院集团有限公司自主研发的计算机联锁系统,使用成熟应用的DS6-60逻辑运算单元集成全电子执行单元,具有高安全性、高可靠性和高可维护性。DS6-60全电子计算机联锁系统采用二乘二取二冗余结构设计,系统中所有涉及到安全信息处理     

基于SAT的应答器工程数据逻辑规则提取及验证

工程数据是应答器报文编制的重要依据,现有工程数据验证规则是基于CTCS-2级列控系统应答器应用原则及工程数据表编制规范生成的,这类基于文本语言描述的规则完备性不足,且存在二义性,数据验证不充分,易直接导致数据安全问题。因此,本文深度挖掘各类工程数据间的约束关系,提取数据逻辑验证规则,通过基于SAT的形式化建模、ROBDD构造及深度优先搜索来证明逻辑规则的可满足性。开发基于导出逻辑规则的数据验证工具,并以某城际线路工程数据表为例,与传统工程数据表检查软件进行比较。结果表明,新工具能够识别传统软件无法识别的数据隐患,消除传统验证规则的不完备性,提高工程数据的安全性。     

基于Prover的联锁软件形式化验证过程研究

计算机联锁系统是铁路信号控制系统的核心设备,是有着苛刻安全要求的复杂控制系统。本文采用Prover形式化开发工具对联锁软件安全需求进行形式化验证。通过模型检验的形式化验证方法,遍历系统输入变量的所有状态空间.验证联锁特定应用满足系统安全需求,确保系统的安全性得以正确实现。在保证系统安全性的基础上,以全状态空间查找反例的检验方法进一步提升产品的质量。     

SWJTU—II型计算机联锁控制系统设计和实现

铁路信号计算机联锁系统是一个有着高可靠性、故障安全性和实时性要求的安全关键系统。本单位自行设计研制了一个满足这种高可靠性、故障安全性和实时性要求的容错计算机联锁系统SWJTUII。计算机联锁系统SWJTUII,硬件结构上,采用SIEMENS公司PLC作为主要控制部件,双机热备冗余结构,能实现无扰动的故障切换;联锁软件采用Petri网模型化,面向对象方法设计,Step7STL语言实现;通过仿真软件模拟列车运行来对系统进行仿真测试并取得良好效果。该系统已开发完成并投入应用。     

列车自动监控系统的安全显示技术研究

为提高列车自动监控系统人机界面的可靠性、安全性,提出一种基于安全显示的解决方案:在硬件、软件和信息等方面全面引入冗余机制。在分析安全显示需求的基础上,阐述了安全显示的关键实现技术:工作状态同步;屏幕视图截取与保存;循环冗余校验。     

SWJTU-Ⅱ型计算机联锁控制系统设计和实现

铁路信号计算机联锁系统是一个有着高可靠性、故障-安全性和实时性要求的安全-关键系统.本单位自行设计研制了一个满足这种高可靠性、故障-安全性和实时性要求的容错计算机联锁系统SWJTU-II.计算机联锁系统SWJTU-II,硬件结构上,采用SIEMENS公司PLC作为主要控制部件,双机热备冗余结构,能实现无扰动的故障切换;联锁软件采用Petri网模型化,面向对象方法设计,Step 7 STL语言实现;通过仿真软件模拟列车运行来对系统进行仿真测试并取得良好效果.该系统已开发完成并投入应用.     

云联锁系统冗余结构研究

为保障联锁系统在云平台中的运行安全，文章通过对既有计算机联锁系统冗余结构进行分析，结合云平台特征，提出了基于虚拟机容错技术的云联锁系统冗余结构。首先，阐述了云联锁冗余结构的特点和优势。其次，通过对云联锁冗余结构的工作模式和服务器失效因素进行分析，建立服务器故障树模型、云联锁系统冗余结构关于危险失效概率PFD和安全失效概率PFS的动态故障树模型。最后，对云联锁冗余结构的可靠性进行研究，对动态故障树模型进行仿真分析。研究结果表明：云平台更适合部署形如Moo N结构的多重冗余结构联锁系统，开展云联锁冗余结构研究对云联锁的发展具有一定的借鉴意义。     

联锁系统冗余结构设计方案及问题探讨

联锁系统是轨道交通系统中最基础的信号子系统，该系统对可靠性和安全性均有较高要求，为满足这些要求，需要对联锁系统的硬件和软件分别采取特殊的安全技术措施。从系统硬件结构、热备冗余功能和通信接口3个方面进行设计，并在设计过程中分别实施安全措施。在系统硬件结构设计中，采用组合式故障安全技术，从系统的内部独立性和外部独立性进行考虑；系统冗余功能设计中采用双机热备冗余功能，功能上重点考虑双机同步、双机切换、备系热备的逻辑进行设计；系统通信接口设计采用序列号、时间戳、CRC等技术保证通信数据的安全性。     

DS6-60型计算机联锁系统的研究

DS6-60系统是满足"故障-安全"、采用二乘二取二冗余结构设计的计算机联锁系统。介绍DS6-60型计算机联锁系统的基本架构,详细阐述系统的主要设计原理。