城市轨道交通信号系统车载控制器冗余切换方案研究

车载控制器冗余热备是保证城市轨道交通信号系统可靠性的重要技术措施,主机和备机的选择和切换方案不同对设备性能有不同的影响。介绍了二乘二取二冗余和双机热备冗余中可采用的两种主、备机选择和切换方案,分析对比了两种方案的优缺点,以供选择方案时参考。     

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。     

基于健康度的车载控制器冗余管理方法硏究

车载控制器(CC)是负责地铁列车安全监督和运营管理的核心控制器,列车两端各安装1套车栽控制器(CC1和CC2),实现硬件冗余和软件热备。通过健康参数筛选以及优先级排序,计算得到健康度,用于判定CC的优劣性;并设计了一套切换策略,以实现主备CC无缝切换,保证车载控制器的实时性、冗余性和可靠性。     

基于健康度的车载控制器冗余管理方法研究

车载控制器(CC)是负责地铁列车安全监督和运营管理的核心控制器,列车两端各安装1套车载控制器(CC1和CC2),实现硬件冗余和软件热备。通过健康参数筛选以及优先级排序,计算得到健康度,用于判定CC的优劣性;并设计了一套切换策略,以实现主备CC无缝切换,保证车载控制器的实时性、冗余性和可靠性。     

城市轨道交通主用与备用车载控制器冗余切换方案研究

主用与备用车载控制器(VOBC)的冗余是保证城市轨道交通信号系统可用性的重要技术措施,而实现冗余的方案各不相同。分析了一种主用与备用VOBC冗余方案的切换过程、实现原理、实现电路、安全分析以及应用案例。该解决方案从市场需求出发,实现了VOBC所有设备包括外部设备等的完全冗余,解决了无扰切换等技术难题。     

自主化CTCS-3级车载设备双系热备技术研究

针对CTCS-3级列控系统列车运营效率的需要,采用基于二乘二取二架构紧耦合架构进行自主化CTCS-3级车载热备系统的研究。从时钟调度机制、双系同步机制、故障切系机制等方面介绍了热备系统的工作原理,重点分析通信传输系统的危险失效率和主备系切换时间条件。此架构下的热备系统具有异构防共模错误、紧耦合平行同步保证安全一致的特点。通过实验室仿真测试及现场试验验证,证明热备系统具有高安全、高可靠、平滑切换的特点,具有良好的实用价值。     

列车自动运行系统的双系热备切换方法研究

为克服现有技术在双系热备切换上可靠性低的不足,深入研究一种应用于列车自动运行系统的双系热备切换方法。该切换方法首先进行本系逻辑单元与对系逻辑单元的主备系竞争,当本系逻辑单元或对系逻辑单元竞争为主系时,控制输出与通信,并输出主系状态信号。通过双系热备之间的切换实现主备系切换,无需增加倒切(管理)单元或功能类似倒切(管理)单元的设备,提升系统的可靠性、简化系统设计。     

虚拟化平台在铁路系统研发中的规划与实现

当前虚拟化技术已经广泛地应用于各行各业。在铁路系统的科研开发中,基于VMware软件搭建的虚拟化平台能够实现双主机热备、双链路网络冗余的安全模式。本文通过对VMware虚拟化平台在铁路系统中的资源规划、组网与双机搭建以及闪存技术的运用,进一步提升了铁路系统研发的生产效率与用户体验,对铁路领域信息化建设做出了有益尝试。     

基于动态故障树的计算机联锁系统安全性及性能分析研究

针对2种常用冗余结构计算机联锁系统中的联锁机子系统,在考虑单元模块、比较模块和系统间切换模块全故障模式的情况下,建立双机热备和2×2取2计算机联锁系统的危险失效概率PFD和安全失效概率PFS的动态故障树模型。由于故障树概率近似法和Markov方法计算结果非常近似且概率近似法的求解过程简单和存储要求低等特点,采用概率近似法求解对应的PFD和PFS,实例对比分析2种冗余结构计算机联锁系统的安全性。研究结果表明:在全故障模式下,2×2取2计算机联锁系统的安全性高于双机热备。     

基于非共享存储的系统高可用集成方案的实现

随着铁路信息化的普及深入，计算机设备提供可靠及时的信息服务不可或缺，计算机软件与硬件均无法避免发生故障，这些故障极有可能导致应用服务的终止而危害铁路运输安全生产。利用第三方高可用性软件在不购置共享存储的情况下，实现生产系统双机热备高可用性，并做到主备机的实时数据镜像，既保障生产系统安全稳定运行，又大幅降低企业的硬件采购和运维成本。