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。     

FSFB/2协议在LEU系统中的应用研究

LEU通过S接口使用FSFB/2安全协议与列控中心(TCC)进行通信。线性反馈移位寄存器(LFSR)是FSFB/2安全协议实现安全编码的重要手段。首先从形式化角度分析LFSR的数学表达与基本数学性质;之后借助这些数学工具,以TSD报文数据编解码为例,分析LEU系统中FSFB/2安全协议的编码保护机制。分析表明,FSFB/2安全协议能够将该时间戳序列、安全数据的CRC校验、系统关键字、源标识符等系统安全关键信息融合在一起,有效的保证数据的完整性、真实性、时效性和可靠性。     

RDS基带编码CRC算法的研究

在数据通信与网络中广泛采用的循环冗余校验码(CRC),是从循环码中派生的缩短循环码,是一类很重要的检错码.CRC码是在信息码的后面加上几位校验码,以增加整个编码系统的查错纠错能力.本文根据调频多工数据广播(RDS)的基带编码格式的结构和特点,对现有的CRC码校验的并行算法进行此较和分析,实现(26,16)编码器.在Xilinx ISE 10.1平台下给出该编码的仿真结果,通过对其仿真结果进行分析和对比得出一种适用于RDS基带信号的误码校验的CRC并行算法的逻辑编码.     

适用于CTCS-3级安全计算机平台的SBP安全总线设计

为解决CTCS-3级的安全计算机平台内部通信总线不安全的问题,设计一种能够满足EN 50159中有关安全网络需求的总线.该总线具备硬件二乘二取二,能够将应用层数据分组打包,且对应用层数据添加CRC编码和校验,并且能检测点对点链路连接状态的主-从之间全双工的数据通信等多项通信功能和安全保障功能.能够解决车载平台内部安全通...     

欧洲应答器编码策略的安全性研究

应答器信息在车-地间进行无线传输过程中的安全可靠性对于保障列控系统的安全十分重要。我国列车控制系统(CTCS)已将应答器作为CTCS-1及以上级别系统的关键设备,用于向运行列车传输列控安全信息。本文分析了应答器信息在传输和接收过程中可能存在的随机突发错误、异步传输错误、长短帧报文误译及报文切换时错译等各种错误模式。为保证信息传输和接收过程的安全可靠性,研究了欧洲应答器编码策略中采用的CRC循环冗余码及同步信息码校验、10到11 bit字转换、整形约束条件检查等防护措施在编、译码过程中对以上错误模式的防范能力,从理论上论证得到:欧洲应答器编码策略有效保证了应答器信息在传输和接收过程中的安全性,对于我国研制适用于CTCS的应答器具有借鉴作用。     

欧洲应答器编码策略的安全性研究

应答器信息在车-地间进行无线传输过程中的安全可靠性对于保障列控系统的安全十分重要。我国列车控制系统（CTCS）已将应答器作为CTCS-1及以上级别系统的关键设备，用于向运行列车传输列控安全信息。本文分析了应答器信息在传输和接收过程中可能存在的随机突发错误、异步传输错误、长短帧报文误译及报文切换时错译等各种错误模式。为保证信息传输和接收过程的安全可靠性，研究了欧洲应答器编码策略中采用的CRC循环冗余码及同步信息码校验、10到11bit字转换、整形约束条件检查等防护措施在编、译码过程中对以上错误模式的防范能力，从理论上论证得到：欧洲应答器编码策略有效保证了应答器信息在传输和接收过程中的安全性，对于我国研制适用于CTCS的应答器具有借鉴作用。     

区间综合监控系统在单线双方向自动闭塞线路的应用

目前在采用继电编码的普速线路上,只能通过增加继电电路,实现对区间通过信号机显示和轨道电路发码正确性的安全防护。不仅需要增加大量继电器,而且配线复杂,施工难度较大。因此,本文提出采用基于安全计算机技术的区间综合监控系统,针对单线双方向自动闭塞线路增加区间占用逻辑检查功能。     

大数据量高复杂度CRC校验的串并优化设计

为确保数据安全,CRC广泛应用于工业通信中。高速动车与地面应答器之间的数据传输采用的是75位的CRC校验,对于这种复杂的CRC校验需要非常复杂的软件,也会消耗大量硬件资源。以75位CRC模块的设计为例,探讨大容量高复杂度的CRC校验模块的优化设计方法。     

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。     

工务作业安全监控系统研究

工务作业安全监控系统采用无线通信技术、卫星定位技术、移动通信技术及网络通信技术,通过现场监控主机与防护分机之间互控及建立基于INTERNET与铁路办公网的实时监控体系,实现对铁路工务线路现场作业进行有效监督和控制,确保作业及行车安全.     

高速铁路计算机联锁软件应用数据安全防护方法研究

为提高工程应用中联锁软件的可靠性和安全性,依据铁路信号系统故障-安全设计原则,研究应用数据的安全防护方法。基于站场图形网络结构的联锁数据特点,采用CRC、正发码校验等方法有效避免软件接口数据配置错误;利用标准程序模块生成的动态数据与静态数据的相互校验,有效验证联锁数据的逻辑正确性。这种安全防护方法在工程实践中得到广泛应用并验证,以较小的代价提高了联锁软件质量。此外,基于联锁系统二取二安全冗余原理,提出在软件编制过程中采用双人编制的冗余工作模式,大大降低了数据编制中人为错误发生的概率。     

CBTC系统退行防护机制优化研究

针对前车退行情况下的后车安全防护问题,分析前车自身的退行安全防护机制,以及前车从退行开始到停车阶段的最大退行距离计算原理,阐明了后车通过回缩安全防护点来防护前车退行的机制。通过分析最大退行距离的影响因素,提出了系统性能参数优化、连续式等级下基于前车速度的ZC授权优化,以及适用于车车通信场景下的退行防护优化3种方案。在实现退行防护功能的同时,缩短前车与后车追踪间隔,提高运营效率。     

监测牵引变电所电能质量的信号采集系统设计

设计高性能电信号采集系统,用于监测牵引变电所电能质量。介绍了采集系统的原理及实现方法,对其中的信号调理部分设计采用理论分析和仿真研究手段;采集控制电路采用了双CPU结构,以ADSP为主控制器,实现数据的高速采集、信号处理和初步分析,以MCS51为辅助CPU,完成通信、人机接口等功能。运行结果表明了其精度高、运行可靠。     

通信编码轨道电路CAN通信故障及报警模式分析

对于通信编码轨道电路,列控中心和轨道电路通过CAN总线实现通信,CAN通信故障一直是疑难杂症,对通信编码轨道电路CAN通信故障及报警模式进行分析总结。     

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.     

双模货物列尾装置的应用研究

双模货物列尾装置是采用数字制式400MHz电台和GSM-R铁路数字移动通信系统2种模式作为通信平台,实现货物列车尾部的安全防护。机车驾驶室控制盒与列尾主机之间的控制命令和数据的传输,可以使列尾装置在更广泛的铁路线上应用,大大提高列尾作业效率。     

应答器报文硬件和软件CRC校验对比分析

应答器（Balise）作为点式信息传递通道,广泛应用在我国高铁领域.在了解报文结构及FFFS编码策略的基础上,进一步研究了报文硬件和软件CRC校验的实现方法;分析了2种方法在校验时间、占用资源和实时性的差异.在实际应用中,应该根据应用场合的不同,合理的选择相适应的校验方法,以达到系统的最优化设计.     

列控安全相关通信系统的安全监视

本文分析了通信在列控安全关键系统执行其安全功能中的地位与作用,以及列控安全相关通信系统危险失效频率应满足的要求。探讨了安全相关通信系统的失效原理与机制。针对构建在不可信传输系统上的安全相关通信系统,讨论了安全编码和传输编码对列控系统SIL的影响。指出电磁、环境以及其他因素干扰的不确定性,是导致安全相关通信系统无法满足安全性指标的一个重要因素。提出对列控安全相关通信系统实行在线安全监视的原理和方法,给出监视周期和安全编码长度之间的定量关系,为通信安全提供有效的监视工具,以保证在环境变化或出现其他干扰因素时系统仍能达到安全要求。     

工务及电务现场作业安全防护系统

针对铁路现有的现场作业安全防护方法难以确保工务、电务施工人员的人身安全的情况,在青藏线专用于铁路的通信系统(GSM-R)网络基础上,通过增设现场作业安全防护平台和安全防护终端等安全防护系统硬件设备,并开发相应的软件系统,构建了工务及电务现场作业安全防护系统.增设的平台可产生出预警信息并将预警信息发送到终端,终端接收预警...     

基于车车通信的地铁列车自主运行系统线路资源管理方案研究

基于车车通信的TACS(列车自主运行系统)在既有列车运行控制系统的基础上,突破传统联锁的进路理念,通过线路资源管理方式,实现与联锁系统进路安全防护一致的列车运行路径防护.从线路资源化理念出发,研究线路资源的划分和管理方式,并从基于车车通信的TACS层面分析线路资源管理的关键技术和主要功能.